JP4364367B2

JP4364367B2 - ハーフプレキャスト梁

Info

Publication number: JP4364367B2
Application number: JP30480099A
Authority: JP
Inventors: 達雄得能; 哲司小西; 佳渡邊; 尚道服部; 芳久増田; 真一玉井
Original assignee: Tokyu Construction Co Ltd
Current assignee: Tokyu Construction Co Ltd
Priority date: 1999-10-27
Filing date: 1999-10-27
Publication date: 2009-11-18
Anticipated expiration: 2019-10-27
Also published as: JP2001123525A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、現場で配筋される鉄筋及び場所打ちコンクリート等と合成されて梁部材となるハーフプレキャスト梁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ラーメン高架橋のように柱、梁、スラブで構成される構築物の現場施工期間を短縮し、又支保工を簡略化するためにハーフプレキャスト部材を用いる工法が提案されている。このハーフプレキャスト工法とは、工場で製作したプレキャストコンクリート製の柱、梁、スラブを現場で接合する工法で、特に所謂ハーフプレキャスト部材を構造部材の一部として機能させることに特徴を有する。
【０００３】
ハーフプレキャスト部材には、中空鉄筋コンクリートハーフプレキャスト柱（以下ハーフプレキャスト柱という）とＵ型プレストレストコンクリートハーフプレキャスト梁（以下ハーフプレキャスト梁という）とプレストレストコンクリートハーフプレキャストスラブ（以下ハーフプレキャストスラブという）がある。これらは何れも場所打ちコンクリートとの打継面に凹凸を設けて一体化を図っており、場所打ちコンクリートの型枠及び支保工を構成すると共に、場所打ちコンクリートの硬化後にはこれと合成させる目的をもって工場にて製作される部材である。
【０００４】
ハーフプレキャスト柱は、現場で施工される軸方向鉄筋や接合部の帯鉄筋及び場所打ちコンクリート等と合成されて柱部材となるもので、図８に示すように中空断面形状であって軸方向鉄筋１１の位置に多数のシース１２が配置され、これにより軸方向の鉄筋挿入孔１２ａが形成されている。又シース１２の周囲にはこれを拘束する多数の柱帯鉄筋１３が埋設され、中空柱１４の内面には多数のコッター１５が形成されていて、図示しない中詰コンクリートとの構造的な一体化を図っている。
【０００５】
ハーフプレキャスト柱１０の建て込みに際しては、鉄筋挿入孔１２ａに柱主鉄筋である軸方向鉄筋１１を挿入して、その下端部を基礎１６に定着された定着鉄筋１７に継手１８を介して接合する。接合された柱には露出している鉄筋や継手のかぶりを確保するため根巻コンクリート１９を打設し、鉄筋挿入孔１２ａと軸方向鉄筋１１の付着を確保するためグラウト注入を行う。
【０００６】
この柱上に架設するハーフプレキャスト梁は、図９に示すようにＵ型断面形状であり、支間方向に下縁側鉄筋３１、側方鉄筋３２及びスターラップ３３を予め配筋すると共にＰＣ鋼材３４を配設して、施工中の単純支持によるＵ型梁部材の架設時の自重や中詰コンクリート重量、更にはスラブの自重及び作業荷重等に支保工なしで抵抗できるようにプレストレスを導入するものである。
【０００７】
Ｕ型断面の内面にコッター３５を設け、梁の接合は、梁下縁側鉄筋３１を図示しない継手により接続している。このハーフプレキャスト梁３０は現場で施工される上縁側鉄筋、スターラップの閉合筋及び場所打ちコンクリート等と合成されて梁部材となる。なおハーフプレキャスト柱１０はハーフプレキャスト梁３０の支保もしくは支持材受として機能する。
【０００８】
ハーフプレキャストスラブは図１０に示すように上面に数条の突条部５１を形成し、支間直角方向の両側の接合縁にはループ状に加工されたループ継手５２を設ける。又ハーフプレキャストスラブ５０は図１１のようにハーフプレキャスト梁３０のウエブ３６に載置する構成であるため支間方向一方向スラブとして単純支持し得るように下縁側鉄筋５３を配設すると共に支間方向にＰＣ鋼材５４を設けてプレストレスを導入し、支保工なしで施工時荷重に抵抗できる構造とする。
【０００９】
隣接するスラブはループ継手筋によりコンクリート打設後相互に確実かつ強固に接合され、スラブ表面に形成するコッター５５により現場で施工される上縁側鉄筋及び場所打ちコンクリート等と合成されて一体化したスラブ材５６となる。
【００１０】
このようにハーフプレキャスト工法は梁及びスラブのプレキャスト部材にプレストレスを導入することにより工期を短縮すると共に大スパン支保工を不要にして、活線上でのラーメン高架橋の施工を可能としたり、作業空間を縮小して桁下空間に制約がある場合にも施工ができることが期待できる工法である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ハーフプレキャスト梁３０のウエブ３６にハーフプレキャストスラブ５０を載置する場合には図１２に示すような載荷状態となるので、その偏載荷重によりハーフプレキャスト梁３０の柱上面における支点部に浮上りが生じてしまう恐れがあった。また、ハーフプレキャスト梁３０にねじり力が作用するため、その耐力が不充分な場合には採用できない欠点があった。
【００１２】
又ハーフプレキャスト柱１０とハーフプレキャスト梁３０は、夫々の張出鉄筋同士を交差させ、場所打ちコンクリート打設後に接合が完成するものであるが、従来のハーフプレキャスト梁３０は、柱上面にかかり長さ分しか載っておらず、別に落橋防止装置を施す必要があった。
【００１３】
この発明は、上記のような従来のハーフプレキャスト梁が有する問題点を解消すべくなされたものであり、偏載荷重が作用しても柱上面における支点部の浮上りが生ぜず、ねじり力にも抵抗可能なハーフプレキャスト梁を提供することを目的としている。
【００１４】
又場所打ちコンクリートを打設後して躯体の接合が完成するまでの間、ハーフプレキャスト梁が柱から落下するのを防止できるハーフプレキャスト梁を提供することを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、この発明のハーフプレキャスト梁は、各ウエブの端部に埋設して梁上方にネジ部を突出する埋設金具と、Ｕ型断面の躯体端部に横架して前記埋設金具のネジ部により固定されるねじり力抵抗部材と、このねじり力抵抗部材に突設し柱軸方向鉄筋を挿通して螺合するナットで梁の動揺を拘束する振止部とを備えることを特徴とするものである。
【００１６】
埋設金具は、例えば上端にネジ部を設けるＵ型鉄筋であって、ハーフプレキャスト梁の製作時に、２枚のウエブの各端部に埋め込み、前記ネジ部を梁上面から突出しておく。ねじり力抵抗部材は、例えば断面箱型の桁であって、その端部に前記ネジ部を挿通係止する孔を穿設し、ナットを締結することで梁ウエブの変形を拘束するものである。振止部は、例えば前記桁に突設するプレートに長孔を穿設するもので、この長孔にウエブ背面の柱軸方向鉄筋を挿通し、上方からナットを螺合して柱と連結するものである。
【００１７】
ハーフプレキャスト梁は中詰コンクリートを打設する前に、片側ウエブ上面にハーフプレキャストスラブを架設する。梁と柱が一体化されるまで載荷される荷重により梁にはねじれ力が作用するが、ねじり力抵抗部材の存在により梁ウエブの変形が拘束される。又偏載によりねじり抵抗部材に生ずる反力は振止部を柱軸方向鉄筋に締め付けて固定することでアンバランス状態を解消する。
【００１８】
請求項２記載のハーフプレキャスト梁は、前記Ｕ型断面の躯体端部下方に埋設してその先端を柱軸方向鉄筋間に挿入する埋込アンカーと、この埋込アンカーの先端下面に固着して前記柱軸方向鉄筋のピッチより長い幅を有しその底面を柱上面に載置する梁支持ストッパを有することを特徴とするものである。
【００１９】
製作時に、ウエブ端の下端に埋込アンカーを設置しておき、これを柱軸方向鉄筋の間を通して架設し、予め柱上面に載置する受金具としての梁支持ストッパに載せ、両者を現場溶接により一体化する。梁支持ストッパは柱軸方向鉄筋により水平方向の移動が制限され、梁が柱から落下するのを防ぐ共に施工中の荷重を柱に伝達する。なお、梁支持ストッパは当初から埋込アンカーに溶接するものでもよい。
【００２０】
請求項３記載のハーフプレキャスト梁は、隣接する２本の柱軸方向鉄筋が嵌入する切欠部を設け柱上面に載置する底板と、前記Ｕ型断面の躯体端部下方に埋設して前記底板に梁荷重を伝達するアンカー部とから構成される埋込ブラケットを備えることを特徴とするものである。埋込ブラケット底板の切欠部に柱軸方向鉄筋を嵌入して固定することで、梁の水平方向の移動が制限され、梁が柱から落下するのを防ぐ。
【００２１】
請求項４記載のハーフプレキャスト梁は、柱上端に取外し可能に固定するブラケットと、このブラケットに載置し梁下面を支持するジャッキとを備えることを特徴とするものである。柱に設置したブラケット上にジャッキを取り付け、梁の高さ調整を行いながら梁下面を支持することで十分なかかりを確保し、梁が柱から落下するのを防ぐ。コンクリート打設後にはブラケットを撤去する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次にこの発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明する。図１はハーフプレキャスト柱に架設するハーフプレキャスト梁端部の側面図、図２は同平面図、図３は図１のIII−III断面を示す断面図である。ハーフプレキャスト梁３０は、２枚のウエブ３６，３６の端部にＵ型鉄筋からなる埋設金具３７を埋設し梁上方にネジ部３７ａを突出する。
【００２３】
このネジ部３７ａに螺合するナット３７ｂで締付固定されるねじり力抵抗部材３８は、平面略Ｈ型の金具であって、両端の支持部３８ａ，３８ａを横桁３８ｂで連結する。各ウエブ３６よりハーフプレキャスト柱１０側に跳ね出しながら載置する支持部３８ａには、跳出部に長孔３８ｃを穿設すると共にウエブ上方にネジ部３７ａを挿通するための孔と切欠を設ける。長孔３８ｃにはねじ切りが成されている柱軸方向鉄筋１１を挿通して、ナット１１ａを螺合し、梁の浮上りや水平移動等の動揺を拘束する。
【００２４】
一方ハーフプレキャスト柱１０の上端にはブラケット４０がボルト４０ａにより取外し可能に固定されている。このブラケット４０にはジャッキ４０ｂを載置し、キャンバー４０ｃを介して梁下面３９を支持する。このジャッキ４０ｂで梁の高さ調整を行いながら梁下面３９を支持することで、柱に対する十分なかかりを確保する。
【００２５】
ブラケット４０上に載置されたハーフプレキャスト梁３０は、図示しないハーフプレキャストスラブを架設する前に、埋設金具３７及び柱軸方向鉄筋１１をねじり力抵抗部材３８に締付固定する。これにより梁に載荷される荷重でねじれ力が作用してもウエブ３６の変形が拘束されると共に梁下面３９の浮上りを防止し梁が柱から落下するのも防ぐ。なお中詰コンクリート打設後にブラケット４０等は撤去する。
【００２６】
次に柱に対するかかりを確保するための別の実施形態を図４乃至図７に基づき説明する。図４及び図５に示すハーフプレキャスト梁１３０は、ウエブ１３６の下方に埋込アンカー１３７を埋設し、その先端部１３７ａを柱軸方向鉄筋１１間に挿入する。この先端部１３７ａ下面には、柱上面に無収縮モルタル１３８で高さ調整された梁支持ストッパ１３９を固着する。梁支持ストッパ１３９は柱軸方向鉄筋１１のピッチより長い幅を有し梁が柱から落下するのを防ぐ。
【００２７】
図６及び図７に示すハーフプレキャスト梁２３０は、隣接する２本の柱軸方向鉄筋１１，１１を嵌入する切欠部２３７が形成された底板２３８と、ウエブ２３６の下方に埋設して底板２３８に梁荷重を伝達するアンカー部２３９とを有する。この底板２３８及びアンカー部２３９から構成される埋込ブラケット２４０は、無収縮モルタル１３８で高さ調整されている。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明のハーフプレキャスト梁は、各ウエブの端部に埋設する埋設金具とねじり力抵抗部材を固定するので偏載荷重が作用してもねじり力に抵抗可能な構造となり梁ウエブの変形を拘束する。又柱軸方向鉄筋に係止する振止部の存在によりねじり抵抗部材に生ずる反力を受けて支点部の浮上りを防止する。
【００２９】
請求項２記載のハーフプレキャスト梁は、埋込アンカーに固着する梁支持ストッパを備えるので、柱軸方向鉄筋により水平方向の移動が制限され、梁が柱から落下するのを防ぐ。請求項３記載のハーフプレキャスト梁についても、埋込ブラケット底板の切欠部に柱軸方向鉄筋を嵌入して固定することで、梁の水平方向の移動が制限され、梁が柱から落下するのを防ぐ。請求項４記載のハーフプレキャスト梁は、柱上端に取外し可能に固定するブラケットにジャッキを取り付けるので、梁の高さ調整を行いながら梁下面を支持することで十分なかかりを確保し、梁が柱から落下するのを防ぐことができ、コンクリート打設後にはブラケットを撤去し、その転用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】柱に架設するハーフプレキャスト梁端部の側面図である。
【図２】柱に架設するハーフプレキャスト梁端部の平面図である。
【図３】図１のIII−III断面を示す断面図である。
【図４】柱に架設する別の実施形態のハーフプレキャスト梁端部の部分側面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ断面を示す断面図である。
【図６】柱に架設する別の実施形態のハーフプレキャスト梁端部の部分側面図である。
【図７】図６のVII−VII断面を示す断面図である。
【図８】ハーフプレキャスト柱の構成を示す一部破断斜視図である。
【図９】従来のハーフプレキャスト梁の斜視図である。
【図１０】ハーフプレキャストスラブの斜視図である。
【図１１】ハーフプレキャストスラブの架設状況を示す説明図である。
【図１２】ハーフプレキャストスラブの架設状況を示す断面図である。
【符号の説明】
１０ハーフプレキャスト柱
１１柱軸方向鉄筋
３０ハーフプレキャスト梁
３６ウエブ
３７埋設金具
３７ａネジ部
３７ｂナット
３８ねじり力抵抗部材
３９梁下面
４０ブラケット
４０ｂジャッキ

Claims

柱間に架け渡し、Ｕ型断面の躯体内に鉄筋とＰＣ鋼材を配設して施工中の荷重に対し支保工なしで抵抗できるようプレストレスを導入するハーフプレキャスト梁において、各ウエブの端部に埋設して梁上方にネジ部を突出する埋設金具と、Ｕ型断面の躯体端部に横架して前記埋設金具のネジ部により固定されるねじり力抵抗部材と、このねじり力抵抗部材に突設し柱軸方向鉄筋を挿通して螺合するナットで梁の動揺を拘束する振止部とを備えることを特徴とするハーフプレキャスト梁。
前記Ｕ型断面の躯体端部下方に埋設してその先端を柱軸方向鉄筋間に挿入する埋込アンカーと、この埋込アンカーの先端下面に固着して前記柱軸方向鉄筋のピッチより長い幅を有しその底面を柱上面に載置する支持ストッパを有することを特徴とする請求項１記載のハーフプレキャスト梁。
隣接する２本の柱軸方向鉄筋が嵌入する切欠部を設け柱上面に載置する底板と、前記Ｕ型断面の躯体端部下方に埋設して前記底板に梁荷重を伝達するアンカー部とから構成される埋込ブラケットを備えることを特徴とする請求項１記載のハーフプレキャスト梁。
柱上端に取外し可能に固定するブラケットと、このブラケットに載置し梁下面を支持するジャッキとを備えることを特徴とする請求項１記載のハーフプレキャスト梁。