JP4228300B2 - Precast concrete slab - Google Patents
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Description
本発明は、建物の床構造を構成するプレキャストコンクリートスラブに関するものである。 The present invention relates to a precast concrete slab constituting a floor structure of a building.
鉄骨造建物では、建設時の施工性向上を考慮し、解体や再利用性までを考慮した設計はほとんどなされていない。廃棄物やライフサイクルCO2の観点から、組立、解体が容易であり、リユースが可能な鉄骨造建物とするためには、床構造をプレキャストコンクリートスラブ(以下PCaスラブという)とし、当該PCaスラブを鉄骨梁にボルト締めすることが有効である。例えば、矩形状のPCaスラブの周縁にボルト締め用のボルト穴を設け、このボルト穴を介して鉄骨梁に対してPCaスラブをボルト締めする。ところが、この構成とした場合、構造設計において大前提である剛床仮定が成立しなくなってしまう。 In steel-frame buildings, in consideration of improving workability at the time of construction, there has been almost no design taking into account dismantling and reusability. From the viewpoint of waste and life cycle CO 2 , in order to make a steel structure that is easy to assemble and dismantle and can be reused, the floor structure is a precast concrete slab (hereinafter referred to as PCa slab), and the PCa slab is It is effective to bolt the steel beam. For example, a bolt hole for bolting is provided on the periphery of a rectangular PCa slab, and the PCa slab is bolted to the steel beam through the bolt hole. However, with this configuration, the rigid floor assumption, which is a major premise in structural design, is no longer valid.
そこで、従来では、方形枠状の床フレームを構成し、当該床フレーム内の方形空間における対角コーナーに跨ってブレース材を取り付けて、床フレームの上面にコンクリート製床板を取り付けたものがある。すなわち、コンクリート製スラブの下に、ブレースを設置して、床面内の剛性を高めている(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, conventionally, there is a structure in which a rectangular frame-like floor frame is configured, a brace material is attached across diagonal corners in a rectangular space in the floor frame, and a concrete floor board is attached to the upper surface of the floor frame. That is, a brace is installed under a concrete slab to increase the rigidity in the floor (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、従来の構成では、床フレームおよびブレースの設置が高所作業となるため、施工性が悪く、また材料費がかかるのでコストが嵩むという問題がある。 However, in the conventional configuration, since the installation of the floor frame and the brace is a high place work, there is a problem that the workability is poor and the material cost is high, so that the cost is increased.
本発明は、上記実情に鑑みて、十分な剛性を有するうえでコストを低減することができるプレキャストコンクリートスラブを提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a precast concrete slab capable of reducing cost while having sufficient rigidity.
上記の目的を達成するために、本発明の請求項1に係るプレキャストコンクリートスラブは、コンクリート床板の内部に埋設された杆状の水平ブレースと、前記水平ブレースの端部に固定してあり前記コンクリート床板の外側縁に表出して建物梁材に対して固定される固定部とを備え、該固定部が、前記水平ブレースの端部に対して定着筋を介して固定してあることを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, a precast concrete slab according to
本発明の請求項2に係るプレキャストコンクリートスラブは、上記請求項1において、前記固定部は、前記建物梁材に立設した固定用ボルトに上方から挿通する態様で上下方向に向けて開口するパイプ状部材からなり、前記固定用ボルトを介して前記建物梁材に対して固定されることを特徴とする。 A precast concrete slab according to a second aspect of the present invention is the precast concrete slab according to the first aspect , wherein the fixing portion is a pipe that opens in the vertical direction in such a manner that the fixing portion is inserted from above into a fixing bolt erected on the building beam material. It consists of a shape member, It fixes to the said building beam material via the said fixing bolt, It is characterized by the above-mentioned.
本発明の請求項3に係るプレキャストコンクリートスラブは、上記請求項1において、前記固定部は、前記建物梁材に固定した固定用ボルトを遊挿する態様で上下方向に向けて開口するパイプ状部材からなり、前記固定用ボルトを遊挿した内部にモルタル材を充填して前記建物梁材に対して固定されることを特徴とする。
Precast concrete slab according to
本発明の請求項4に係るプレキャストコンクリートスラブは、上記請求項1〜3のいずれか一つにおいて、前記コンクリート床板の板面に沿う態様で当該コンクリート床板に埋設された鉄筋材を前記水平ブレースの上下に配設してなることを特徴とする。 A precast concrete slab according to a fourth aspect of the present invention is the precast concrete slab according to any one of the first to third aspects, wherein the reinforcing bars embedded in the concrete floor board in the form along the plate surface of the concrete floor board are replaced with the horizontal braces. It is characterized by being arranged vertically.
本発明に係るプレキャストコンクリートスラブは、コンクリート床板の内部に水平ブレースを埋設し、この水平ブレースの両端部に対してコンクリート床板の外側縁に表出して建物梁材に対して固定される固定部を固定してある。これにより、固定部を介してコンクリート床板を建物梁材に接合することで、水平ブレースをコンクリート床板と共に建物梁材に接合して設置できる。この結果、コンクリート床板として十分な剛性を得ることができる。また、水平ブレースをコンクリート床板とは別に設置する場合と比較して高所での作業が容易となるので、施工性が良くなってコストを低減することができる。 In the precast concrete slab according to the present invention, horizontal braces are embedded in the concrete floor slabs, and fixed portions that are exposed to the outer edges of the concrete floor slabs and fixed to the building beam material with respect to both ends of the horizontal braces. It is fixed. Thereby, by joining a concrete floor board to a building beam material via a fixed part, a horizontal brace can be joined to a building beam material together with the concrete floor board. As a result, sufficient rigidity as a concrete floor board can be obtained. Moreover, since the work at a high place becomes easy compared with the case where a horizontal brace is installed separately from a concrete floor board, workability | operativity improves and it can reduce cost.
水平ブレースが、固定部を固定した両端部をコンクリート床板の外側縁に向けてコンクリート床板の板厚内で連通して設けてあることにより、十分な剛性を得ることができる。 Sufficient rigidity can be obtained because the horizontal braces are provided in such a manner that both end portions to which the fixing portion is fixed are communicated with each other within the thickness of the concrete floor plate with the outer edge of the concrete floor plate being directed to the outside edge.
水平ブレースが、コンクリート床板の外側縁に向けた一端部に固定部を固定し、コンクリート床板の内部に止めた他端部に曲げ部を設けてあることにより、曲げ部がコンクリート床板に係合して十分な剛性を得ることができる。特に、この水平ブレースは、両端部をコンクリート床板の外側縁に向けてX字状にした構成と比較して長さを短くできるので材料コストを低減することができる。 The horizontal brace has a fixed part fixed to one end facing the outer edge of the concrete floor slab, and a bent part is provided at the other end stopped inside the concrete floor slab, so that the bent part engages with the concrete floor slab. And sufficient rigidity can be obtained. In particular, this horizontal brace can reduce the material cost because the length can be shortened compared to the configuration in which both ends are X-shaped toward the outer edge of the concrete floor board.
固定部を水平ブレースの端部に対して定着筋を介して固定したことにより、定着筋によって水平ブレースと固定部との間の寸法誤差を吸収できるので、施工性が良くなってコストを低減することができる。 By fixing the fixing part to the end of the horizontal brace through the fixing bar, the fixing bar can absorb the dimensional error between the horizontal brace and the fixing part, so that the workability is improved and the cost is reduced. be able to.
固定部が、建物梁材に立設した固定用ボルトに上方から挿通する態様で上下方向に向けて開口するパイプ状部材からなり、固定用ボルトを介して建物梁材に対して固定されることにより、コンクリート床板側の接合部分の内面耐力を向上することができる。 The fixing part consists of a pipe-like member that opens in the vertical direction in a manner that it is inserted from above into a fixing bolt standing on the building beam material, and is fixed to the building beam material via the fixing bolt. Thereby, the inner surface yield strength of the joint portion on the concrete floor board side can be improved.
固定部が、建物梁材に固定した固定用ボルトを遊挿する態様で上下方向に向けて開口するパイプ状部材からなり、建物梁材に固定した内部にモルタル材を充填して建物梁材に対して固定されることにより、建物梁材に固定した固定用ボルトの取付位置の誤差を吸収してコンクリート床板を接合することができる。 The fixed part consists of a pipe-shaped member that opens in the up-down direction in a manner of loosely inserting a fixing bolt fixed to the building beam material, and the interior fixed to the building beam material is filled with mortar material to make the building beam material On the other hand, the concrete floor board can be joined by absorbing the error of the mounting position of the fixing bolt fixed to the building beam material.
コンクリート床板の板面に沿う態様でコンクリート床板に埋設された鉄筋材を前記水平ブレースの上下に配設してなることにより、水平ブレースのコンクリート床板への係合状態を向上し、またコンクリート床板の耐力を向上し、さらにコンクリート床板のひび割れを防止することができる。 By arranging the reinforcing bars embedded in the concrete floor plate along the plate surface of the concrete floor plate above and below the horizontal brace, the state of engagement of the horizontal brace with the concrete floor plate is improved. Yield strength can be improved and cracking of the concrete floor board can be prevented.
以下に添付図面を参照して、本発明に係るプレキャストコンクリートスラブの好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。 Exemplary embodiments of a precast concrete slab according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
図1は本発明の実施例1におけるプレキャストコンクリートスラブを示す平面図、図2は実施例1におけるプレキャストコンクリートスラブの側断面図、図3は実施例1におけるプレキャストコンクリートスラブの部分拡大断面図、図4は実施例1におけるプレキャストコンクリートスラブの接合状態を示す拡大断面図、図5は実施例1におけるプレキャストコンクリートスラブの接合状態を示す拡大平面図である。 1 is a plan view showing a precast concrete slab in Example 1 of the present invention, FIG. 2 is a side sectional view of the precast concrete slab in Example 1, and FIG. 3 is a partially enlarged sectional view of the precast concrete slab in Example 1. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a joined state of the precast concrete slab in the first embodiment, and FIG. 5 is an enlarged plan view showing a joined state of the precast concrete slab in the first embodiment.
図1に示すように実施例1におけるプレキャストコンクリートスラブ(以下、PCaスラブという)は、コンクリート床板1を基体とし、このコンクリート床板1の内部に水平ブレース2および鉄筋材3を埋設し、また、コンクリート床板1の外側縁に固定部4を表出して設けたものである。
As shown in FIG. 1, a precast concrete slab (hereinafter referred to as PCa slab) in Example 1 has a
コンクリート床板1は、コンクリートによってあらかじめ製作されたものであり、本実施例では矩形状に形成してあって所定の厚さを有した板体をなしている。
The
水平ブレース2は、丸鋼または異形鉄筋などで杆状に形成してあり、コンクリート床板1の対角に向けて当該コンクリート床板1の板厚内に連通して埋設してある。すなわち、水平ブレース2は、平面視でコンクリート床板1の板厚内にX字状に設けてある。
The
鉄筋材3は、図2に示すように溶接金網または異形鉄筋などからなり、コンクリート床板1の板厚内に連通して埋設してある。この鉄筋材3は、コンクリート床板1の板面に沿う態様で水平ブレース2の上下に配設してある。これにより、水平ブレース2のコンクリート床板1への係合状態を向上し、またコンクリート床板1の耐力を向上し、さらにコンクリート床板1のひび割れを防止している。
As shown in FIG. 2, the reinforcing
固定部4は、コンクリート床板1の外側縁である各角部分に表出して設けてある。この固定部4は、コンクリート床板1の角部分に向けた水平ブレース2の両端部に固定してある。図3に示すように固定部4は、後述する固定用ボルト11aを挿通する態様で開口4a、4bを上下方向に向けた丸パイプ状に形成してあり、その上端が端部プレート5の下面に溶接によって取り付けてある。端部プレート5には、固定部4の上方の開口4aに連通する穴5aが設けてある。そして、固定部4を取り付けた端部プレート5は、水平ブレース2の両端部に溶接によって固定してある。また、固定部4は、コンクリート床板1の上面に設けた切欠部1aによって、端部プレート5の穴5aとともに上方の開口4aをコンクリート床板1の外側縁(角部)に表出してある。さらに、固定部4は、その下端をコンクリート床板1の下面と面一にしてあることによって下方の開口4bをコンクリート床板1の下面から表出してある。
The
図4および図5に示すように上述したPCaスラブを建物梁材としての鉄骨梁10に接合するには、鉄骨梁10の上フランジ10aに固定用ボルト11aを溶接する。そして、固定用ボルト11aの上端に対して固定部4の下方の開口4bを上から差し込む。そして、固定部4の上方の開口4aおよび端部プレート5の穴5aから延出した固定用ボルト11aの上端にナット11bを締め付ける。これにより、コンクリート床板1が鉄骨梁10に接合される。
As shown in FIGS. 4 and 5, in order to join the above-described PCa slab to the
このように、実施例1におけるPCaスラブは、コンクリート床板1の内部に水平ブレース2を埋設してあり、コンクリート床板1の外側縁に表出して鉄骨梁10に対して固定される固定部4を水平ブレース2の両端部に固定している。これにより、固定部4を介してコンクリート床板1を鉄骨梁10に接合することで、水平ブレース2をコンクリート床板1と共に鉄骨梁10に接合して設置することが可能である。この結果、コンクリート床板1として十分な剛性を得ることができる。また、水平ブレースをコンクリート床板1とは別に設置する場合と比較して高所での作業が容易となるので、施工性が良くなってコストを低減することができる。さらに、水平ブレース2が、固定部4を固定した両端部をコンクリート床板1の外側縁に向けてコンクリート床板1の板厚内で連通して設けてあるので、十分な剛性を得ることができる。さらにまた、鉄骨梁10に固定した固定用ボルト11aに挿通固定される固定部4がパイプ状に形成してあるのでコンクリート床板1側の接合部分の内面耐力を向上することができる。
Thus, the PCa slab in Example 1 has the
図6は本発明の実施例2におけるプレキャストコンクリートスラブを示す平面図、図7は実施例2におけるプレキャストコンクリートスラブの側断面図、図8は実施例2におけるプレキャストコンクリートスラブの部分拡大断面図、図9は実施例2におけるプレキャストコンクリートスラブの接合状態を示す拡大断面図、図10は実施例2におけるプレキャストコンクリートスラブの接合状態を示す拡大平面図である。 6 is a plan view showing a precast concrete slab in Example 2 of the present invention, FIG. 7 is a side sectional view of the precast concrete slab in Example 2, and FIG. 8 is a partially enlarged sectional view of the precast concrete slab in Example 2. 9 is an enlarged cross-sectional view showing the joined state of the precast concrete slab in Example 2, and FIG. 10 is an enlarged plan view showing the joined state of the precast concrete slab in Example 2.
なお、以下に説明する実施例2において、上述した実施例1と同等部分には同一の符号を付して説明する。 In the second embodiment described below, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
図6に示すように実施例2におけるプレキャストコンクリートスラブ(以下、PCaスラブという)は、コンクリート床板1を基体とし、このコンクリート床板1の内部に水平ブレース2および鉄筋材3を埋設し、また、コンクリート床板1の外側縁に固定部4を表出して設けたものである。
As shown in FIG. 6, the precast concrete slab (hereinafter referred to as PCa slab) in Example 2 has a
コンクリート床板1は、コンクリートによってあらかじめ製作されたものであり、本実施例では矩形状に形成してあって所定の厚さを有した板体をなしている。
The
水平ブレース2は、丸鋼または異形鉄筋などで杆状に形成してあり、コンクリート床板1の対角に向けて当該コンクリート床板1の板厚内に連通して埋設してある。すなわち、水平ブレース2は、平面視でコンクリート床板1の板厚内にX字状に設けてある。
The
鉄筋材3は、図7に示すように溶接金網または異形鉄筋などからなり、コンクリート床板1の板厚内に連通して埋設してある。この鉄筋材3は、コンクリート床板1の板面に沿う態様で水平ブレース2の上下に配設してある。これにより、水平ブレース2のコンクリート床板1への係合状態を向上し、またコンクリート床板1の耐力を向上し、さらにコンクリート床板1のひび割れを防止している。
As shown in FIG. 7, the reinforcing
固定部41は、コンクリート床板1の外側縁である各角部分に表出して設けてある。この固定部41は、コンクリート床板1の角部分に向けた水平ブレース2の両端部に固定してある。図8に示すように固定部41は、後述する固定用ボルト11aを遊挿する態様で開口41a、41bを上下方向に向けた角パイプ状(本実施例では矩形パイプ状)に形成してあり、その外側部が端部プレート5の端縁に溶接によって取り付けてある。そして、固定部41を取り付けた端部プレート5は、水平ブレース2の両端部に溶接によって固定してある。また、固定部4は、コンクリート床板1の板厚とほぼ同一の上下長さを有して、上下の開口4a,4bをコンクリート床板1の外側縁(角部)に表出してある。さらに、固定部4は、矩形状のパイプ形状によってコンクリート床板1の角部をなしている。
The fixing
図9および図10に示すように上述したPCaスラブを建物梁材としての鉄骨梁10に接合するには、鉄骨梁10の上フランジ10aにコンクリート床板1を載置して、固定部41のパイプ内において鉄骨梁10に固定用ボルト11aをナット11bによって締め付けて立設固定する。すなわち、固定部41が固定用ボルト11aを遊挿する形態となる。そして、固定部41のパイプ内にモルタル材12を充填する。これにより、コンクリート床板1が鉄骨梁10に接合される。
9 and 10, in order to join the above-described PCa slab to the
このように、実施例2におけるPCaスラブは、コンクリート床板1の内部に水平ブレース2を埋設してあり、コンクリート床板1の外側縁に表出して鉄骨梁10に対して固定される固定部41を水平ブレース2の両端部に固定している。これにより、固定部41を介してコンクリート床板1を鉄骨梁10に接合することで、水平ブレース2をコンクリート床板1と共に鉄骨梁10に接合して設置することが可能である。この結果、コンクリート床板1として十分な剛性を得ることができる。また、水平ブレース2をコンクリート床板1とは別に設置する場合と比較して高所での作業が容易となるので、施工性が良くなってコストを低減することができる。さらに、水平ブレース2が、固定部41を固定した両端部をコンクリート床板1の外側縁に向けてコンクリート床板1の板厚内で連通して設けてあるので、十分な剛性を得ることができる。さらにまた、鉄骨梁10に固定した固定用ボルト11aに固定部41を遊挿して、当該固定部41のパイプ内にモルタル材12を充填するので鉄骨梁10に固定した固定用ボルト11aの取付位置の誤差を吸収してコンクリート床板1を接合することができる。
Thus, in the PCa slab in Example 2, the
以下、水平ブレースの別の形態について説明する。図11は水平ブレースの別の形態を有したプレキャストコンクリートスラブを示す平面図、図12は水平ブレースの別の形態を有したプレキャストコンクリートスラブの側断面図である。 Hereinafter, another embodiment of the horizontal brace will be described. FIG. 11 is a plan view showing a precast concrete slab having another form of horizontal brace, and FIG. 12 is a side sectional view of the precast concrete slab having another form of horizontal brace.
なお、図11および図12では、上述した実施例2における固定部41を採用してあるが、実施例1における固定部4を採用してもよい。
11 and 12, the fixing
図11および図12に示すように、水平ブレース21は、丸鋼または異形鉄筋などで杆状に形成してあり、コンクリート床板1の外側縁に向けた一端部21aに固定部41(4)を固定し、コンクリート床板1の内部に止めた他端部21bに曲げ部13を設けてある。この曲げ部13は、図11に示すように略U字状に湾曲形成してある。その他曲げ部13は、略L字状、略V字状であってもよく、その他曲げを有していれば如何なる形状であってもよい。
As shown in FIGS. 11 and 12, the
このような水平ブレース21を有したPCaスラブは、曲げ部13がコンクリート床板1に係合するので上述した実施例1および実施例2と同様の剛性を得ることができる。特に、この水平ブレース21によれば、両端部をコンクリート床板1の外側縁に向けてX字状にした上記水平ブレース2と比較して長さを短くできるので材料コストを低減することができる。
The PCa slab having such a
以下、水平ブレースのさらに別の形態について説明する。図13は水平ブレースのさらに別の形態を有したプレキャストコンクリートスラブを示す平面図、図14は水平ブレースのさらに別の形態を有したプレキャストコンクリートスラブの側断面図である。 Hereinafter, still another form of the horizontal brace will be described. FIG. 13 is a plan view showing a precast concrete slab having still another form of horizontal brace, and FIG. 14 is a side sectional view of the precast concrete slab having still another form of horizontal brace.
なお、図13および図14では、上述した実施例2における固定部41を採用してあるが、実施例1における固定部4を採用してもよい。
In FIG. 13 and FIG. 14, the fixing
図13および図14に示すように、水平ブレース22は、丸鋼または異形鉄筋などで杆状に形成してあり、コンクリート床板1の対角に向けて当該コンクリート床板1の板厚内に連通して埋設してある。すなわち、水平ブレース22は、平面視でコンクリート床板1の板厚内にX字状に設けてある。この水平ブレース22の両端部には、定着筋14を介して固定部41(4)が固定してある。定着筋14は、略U字状に屈曲した鉄筋であり、水平ブレース22の長さ方向に沿って重ね溶接してある。さらに、定着筋14は、略U字状の屈曲部分を固定部41(4)に溶接してある。なお、定着筋14は、略U字状以外に略L字状に屈曲してあり、その屈曲部分を固定部41(4)に溶接してあってもよい。
As shown in FIG. 13 and FIG. 14, the
このような水平ブレース22を有したPCaスラブは、上述した実施例1および実施例2と同様の剛性を得ることができる。特に、この水平ブレース22によれば、定着筋14によって水平ブレース22と固定部41(4)との間の寸法誤差を吸収できるので、施工性が良くなってコストを低減することができる。
The PCa slab having such a
以上のように、本発明に係るプレキャストコンクリートスラブは、十分な剛性を有するうえでコストを低減することに適している。 As described above, the precast concrete slab according to the present invention is suitable for reducing cost while having sufficient rigidity.
1 コンクリート床板
1a 切欠部
2 水平ブレース
21 水平ブレース
21a 一端部
21b 他端部
22 水平ブレース
3 鉄筋材
4 固定部
4a 上方の開口
4b 下方の開口
41 固定部
41a 上方の開口
41b 下方の開口
5 端部プレート
5a 穴
10 鉄骨梁
10a 上フランジ
11a 固定用ボルト
11b ナット
12 モルタル材
13 曲げ部
14 定着筋
DESCRIPTION OF
Claims (4)
該固定部が、前記水平ブレースの端部に対して定着筋を介して固定してあることを特徴とするプレキャストコンクリートスラブ。 A bowl-shaped horizontal brace embedded in a concrete floor slab, and a fixed part fixed to an end of the horizontal brace and exposed to an outer edge of the concrete floor slab and fixed to a building beam. ,
The precast concrete slab , wherein the fixing portion is fixed to an end portion of the horizontal brace through a fixing bar.
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