JP4247486B2 - プレキャストコンクリート床版の接合構造 - Google Patents

Description

本発明は、プレキャストコンクリート床版の接合構造に関する。

従来の鉄筋コンクリート造建物の建て替えでは、既存建物のコンクリートは全て細かく破砕されて廃棄されるか、もしくは材料の一部としてリサイクルされているが、資源・エネルギーの節約あるいは二酸化炭素排出量の削減など環境負荷軽減のためには、構造体を破砕して材料としてリサイクルするよりも、部材として再利用（リユース）するほうが望ましい。
しかし、場所打ち鉄筋コンクリート構造物では、コンクリートが一体に構築されるため、部材単位での分解・再利用は困難であり、プレキャスト鉄筋コンクリート構造物の場合にも、組立の際には部材ごとに分割されたものを組立てるが、接合部は一体化されるため、やはり分解・再利用は困難である。
他方、特許文献１では、プレキャストコンクリート板の移動、据え付け時の高さ調整、板と板の連結およびグラウト注入を容易に行うため、プレキャストコンクリート板の端部に連結治具を埋め込み、ボルトでプレキャストコンクリート板同士を接合する発明が開示されている。
特開平９−１００５０３号公報 （第３−４頁、第２図）

しかしながら、特許文献１に記載の発明の場合、プレキャストコンクリート板の端部に連結治具を埋め込む必要があるため、プレキャストコンクリート板のイニシャルコストが非常に高くなるという問題がある。
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、低コスト且つ短工期で組立および解体することができるリユース可能な鉄筋コンクリート造の床を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造では、接合端面に突設部を有するプレキャストコンクリート床版同士が梁上で接合される構造であって、対向する前記プレキャストコンクリート床版の接合端面間には充填材が充填されるとともに、当該充填材硬化後に引抜き可能な仕切板が介挿されていることを特徴とする。
本発明では、突設部を有する接合端面間に充填材が充填されているので、プレキャストコンクリート床版間のせん断力および圧縮力を伝達することができる。また、充填材硬化後に引抜き可能な仕切板が接合端面間に介挿されているので、ジャッキなどの引抜き装置を用いて仕切板を引抜けば、プレキャストコンクリート床版を容易に解体してリユースすることができる。これにより、鉄筋コンクリート造の床をリユース可能な部材として組立・解体することが低コスト且つ短工期でできるようになる。
加えて、本発明では、床の解体時に斫り作業を伴わないので、騒音や粉塵が発生しない。

また、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造では、接合端面に突設部を有するプレキャストコンクリート床版が梁の側面に接合される構造であって、前記プレキャストコンクリート床版の接合端面と前記梁の側面との間には充填材が充填されるとともに、当該充填材硬化後に引抜き可能な仕切板が介挿されていることを特徴とする。
本発明では、接合端面に突設部を有するプレキャストコンクリート床版を梁の側面に接合することにより、階高を低く抑えることができる。加えて、プレキャストコンクリート床版の接合端面と梁の側面との間に引抜き可能な仕切板を介挿して充填材を充填することにより、仕切板を引抜けば、プレキャストコンクリート床版を容易に解体してリユースすることができる。

また、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造では、前記仕切板は、前記仕切板の引抜き方向に平行に配設されたシアキーをその表面に有することが好ましい。
本発明では、仕切板の表面にシアキーを設けることにより、プレキャストコンクリート床版間でせん断力を伝達することができる。また、仕切板の引抜き方向に平行にシアキーを配設することにより、仕切板引抜き時にシアキーが障害とならず、容易に仕切板を引抜くことができる。

また、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造では、前記仕切板は、その上端部または下端部に引抜き用の孔が形成されていることが好ましい。
ここで、上端部とは、仕切板を接合端面間に介挿した際、上側になる端部を指し、下端部とは、仕切板を接合端面間に介挿した際、下側になる端部を指す。
本発明では、仕切板の上端部または下端部に引抜き用の孔を設けておくことにより、その孔にフックを引っ掛けてジャッキなどの引抜き装置を利用して引抜くことができる。
なお、引抜き用の孔に雌ねじ部を形成しておき、当該雌ねじ部にアイボルトなどを取り付け、そのアイボルトを利用して引抜いてもよい。

また、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造では、前記仕切板は、上端部から下端部に向けて厚さが漸減するテーパー状になっていてもよい。
本発明では、仕切板が上端部から下端部に向けて厚さが漸減するテーパー状になっているので、容易に仕切板を引抜くことができる。

また、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造では、前記突設部は、前記接合端面から突出する棒状部材でもよいし、前記接合端面に凸状に形成されたシアコッターでもよい。

本発明によれば、プレキャストコンクリート床版の接合端面間に引抜き可能な仕切板を介挿して充填材を充填することにより、低コスト且つ短工期で組立・解体することができるリユース可能な鉄筋コンクリート造の床を実現することができる。

以下、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造の実施形態について図面に基いて説明する。
図１は、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造の第一の実施形態を示す断面図である。
図１に示すように、本実施形態では、鉄筋コンクリート造の梁３上にプレキャストコンクリート床版２、２の接合端部２ａ、２ａが対向配置されており、ダボ筋（突設部）４が突出する接合端面２ｂ、２ｂ間には充填材５が充填されるとともに、充填材５硬化後に引抜き可能な仕切板１が介挿されている。

図２は、仕切板１の形状を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は立面図、（ｃ）は側面図である。また、図３は、仕切板１の斜視図である。
仕切板１は、せん断力を伝達するためのシアキーとなる複数の丸鋼１ｂ…が、矩形の平板１ａの両面に溶接されたものである。複数の丸鋼１ｂ…は、仕切板１の引抜き方向Ｐに平行に溶接されており、仕切板１を引抜く際に丸鋼１ｂが障害とならず、容易に仕切板１を引抜くことができるようになっている。
また、仕切板１の上端部には平板１ａを貫通する孔１ｃが設けられており、その孔１ｃにフックを引っ掛けてジャッキなどの引抜き装置（図示省略）を利用して引抜くことができる。
仕切板１の長さは、引抜き作業が無理なく行える程度の長さとし、プレキャストコンクリート床版２の接合端部２ａの全長に亘って配設する。仕切板１が長すぎると、仕切板１を引抜くのに必要となる引抜き力が大きくなりすぎるし、仕切板１が短すぎると、引抜き回数が多くなり施工の手間が増えるからである。
なお、設計条件により、プレキャストコンクリート床版２、２間でせん断力の伝達が必要で無い場合には、シアキーの無い滑らかな表面の仕切板１でもよい。

突設部としてのダボ筋４は、せん断力を伝達できればよく、異形鉄筋、頭付きスタッド、端部に拡径部を有する鉄筋、ＦＲＰ製の棒材、型鋼などを用いることができる。
また、ダボ筋４に代えて、接合端面２ｂに凸状のシアコッターを形成してもよいし、あるいは、シアコッターを有する鋼板が接合端面２ｂに固着されていてもよい。

充填材５は、コンクリートや繊維補強コンクリートあるいは無収縮モルタルや膨脹モルタルなどを用いることができ、プレキャストコンクリート床版２、２間でせん断力および圧縮力を伝達できる強度を有し、且つ、仕切板１を引抜く際に障害とならないものであればよい。

床を解体する際は、図示しない引抜き装置を用いて仕切板１を床から引抜く。そうすると、隣接するプレキャストコンクリート床版２、２間に仕切板１の厚さ分の隙間ができ、プレキャストコンクリート床版２、２同士は完全に分離される。従って、プレキャストコンクリート床版２と梁３とが接合されていなければ、仕切板１を引抜くだけでプレキャストコンクリート床版２の取り外しが可能である。取り外したプレキャストコンクリート床版２は、現場ヤードあるいは工場に搬送し、接合端面２ｂに付着した充填材５を除去してリユースされる。

本実施形態によるプレキャストコンクリート床版の接合構造では、ダボ筋４を有する接合端面２ｂ、２ｂ間に充填材５が充填されているので、プレキャストコンクリート床版２、２間のせん断力および圧縮力を伝達することができる。また、充填材５硬化後に引抜き可能な仕切板１が接合端面２ｂ、２ｂ間に介挿されているので、ジャッキなどの引抜き装置を用いて仕切板１を引抜けば、プレキャストコンクリート床版２を容易に解体してリユースすることができる。これにより、鉄筋コンクリート造の床をリユース可能な部材として組立・解体することが低コスト且つ短工期でできるようになる。
加えて、本実施形態によるプレキャストコンクリート床版の接合構造では、床の解体時に斫り作業を伴わないので、騒音や粉塵が発生しない。

次に、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造の他の実施形態について図４乃至７に基づき説明する。
図４に示した第二の実施形態では、鉄筋コンクリート造の梁１３の側面１３ｂを部分的に増打ちして増打ち部１３ａを形成し、増打ち部１３ａ上にプレキャストコンクリート床版１２の接合端部１２ａを載置する。そして、ダボ筋１４が突出する、プレキャストコンクリート床版１２の接合端面１２ｂと梁１３の側面１３ｂとの間に充填材１５が充填されるとともに、充填材１５硬化後に引抜き可能な仕切板１１が介挿される。これにより、階高を低く抑えることができる。

図５に示した第三の実施形態は、第一の実施形態と第二の実施形態を折衷した形態であり、鉄筋コンクリート造の梁２３の上部側面に欠込み部２３ａを形成するとともに、プレキャストコンクリート床版２２の接合端部２２ａの下面に欠込み部２２ｃを設け、梁２３の欠込み部２３ａ上にプレキャストコンクリート床版２２の欠込み部２２ｃを嵌合して載置するものである。これにより、梁２３の側面の増打ちが不必要となるうえ、階高もある程度低く抑えることができる。

図６に示した第四の実施形態では、プレキャストコンクリート床版３２、３２の接合端面３２ｂ、３２ｂ間に、鉄筋コンクリート造の梁３３の上面３３ａから頭付きスタッド３６を突出させ、頭付きスタッド３６の両側に仕切板３１、３１を介挿したものである。これにより、プレキャストコンクリート床版３２、３２と梁３３の一体化を図ることができる。

図７に示した第五の実施形態では、鉄筋コンクリート造の梁４３の材軸に平行な鉛直面に対して所定の角度を有するように仕切板４１を斜めに設置したものである。これにより、プレキャストコンクリート床版４２’を先に揚重分解すると、よりスムーズに解体することができる。

次に、仕切板の他の形状について図８および９に基づき説明する。
図８（ａ）に示した仕切板１０は、上端部に引抜き用の孔１０ｃを有する矩形の平板１０ａの両面に、シアキーとして型鋼１０ｂを溶接したものである。
図８（ｂ）に示した仕切板２０は、矩形の平板２０ａの表面にリブ２０ｂが一体的に成形されたものである。
また、図示していないが、鋼板自体が折板状になった仕切板でもよい。

図９（ａ）に示した仕切板３０は、雌ねじ部が形成された孔３０ｃを仕切板３０の上端面３０ｄに備えている。これにより、孔３０ｃにアイボルトなどを取り付け、そのアイボルトを利用して仕切板３０を引抜くことができる。
図９（ｂ）に示した仕切板４０は、仕切板４０の上端面４０ｄから下端面４０ｅに向けて断面が漸減するテーパー状になっており、容易に仕切板４０を引抜くことができる。

以上、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、梁は鉄筋コンクリート造の梁に限らず、鉄骨造の梁でもよい。また、上記の様々な実施形態を組み合わせることも可能である。

本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造の第一の実施形態を示す断面図である。 仕切板の形状を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は立面図、（ｃ）は側面図である。 仕切板の斜視図である。 本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造の第二の実施形態を示す断面図である。 本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造の第三の実施形態を示す断面図である。 本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造の第四の実施形態を示す断面図である。 本発明に係るプレキャストコンクリート床版の接合構造の第五の実施形態を示す断面図である。 他の形状を有する仕切板の斜視図である。 他の形状を有する仕切板の斜視図である。

符号の説明

１、１０、１１、２０、２１、３０、３１、４０、４１ 仕切板
２、１２、２２、３２、４２ プレキャストコンクリート床版
３、１３、２３、３３、４３ 梁
４、１４、２４、３４、４４ ダボ筋（突設部）
５、１５、２５、３５、４５ 充填材

Claims (7)

1. 接合端面に突設部を有するプレキャストコンクリート床版同士が梁上で接合される構造であって、
   対向する前記プレキャストコンクリート床版の接合端面間には充填材が充填されるとともに、当該充填材硬化後に引抜き可能な仕切板が介挿されていることを特徴とするプレキャストコンクリート床版の接合構造。
2. 接合端面に突設部を有するプレキャストコンクリート床版が梁の側面に接合される構造であって、
   前記プレキャストコンクリート床版の接合端面と前記梁の側面との間には充填材が充填されるとともに、当該充填材硬化後に引抜き可能な仕切板が介挿されていることを特徴とするプレキャストコンクリート床版の接合構造。
3. 前記仕切板は、前記仕切板の引抜き方向に平行に配設されたシアキーをその表面に有することを特徴とする請求項１または２に記載のプレキャストコンクリート床版の接合構造。
4. 前記仕切板は、その上端部または下端部に引抜き用の孔が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のプレキャストコンクリート床版の接合構造。
5. 前記仕切板は、上端部から下端部に向けて厚さが漸減するテーパー状になっていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のプレキャストコンクリート床版の接合構造。
6. 前記突設部は、前記接合端面から突出する棒状部材であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のプレキャストコンクリート床版の接合構造。
7. 前記突設部は、前記接合端面に凸状に形成されたシアコッターであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のプレキャストコンクリート床版の接合構造。

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