JP4528432B2 - プレキャスト鉄筋コンクリート階段の製造方法及びササラ桁用型枠 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレキャスト鉄筋コンクリート階段の製造方法及びこの製造方法で用いられるササラ桁用型枠に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
鉄筋コンクリート造の建物に鉄筋コンクリート製の階段を施工する方法としては、従来から、施工現場で階段の型枠及び鉄筋を組み立ててコンクリートを打設する方法や、予め工場でプレキャスト鉄筋コンクリート部材として階段部分を製作し、施工現場に搬入して設置する方法がある。
【0003】
そしてこのうち、プレキャスト鉄筋コンクリート階段を用いる方法においては、例えば図10に示されるように、階高h及び平面方向の階段設置スペースSに対応して、踊り場間に所定の傾斜角度θをもって架設される左右両側のササラ桁部1,1と、このササラ桁部1,1間に長手方向に一定の高低差Δhをもって段差状に設けられた複数のステップ部2,2,…を、互いに連続した一体のプレキャスト鉄筋コンクリート製品として製作したもの、あるいは図11に示されるように、傾斜スラブ3に複数のステップ部2,2,…を鋸歯状に連続して形成したプレキャスト鉄筋コンクリート製品として製作したものを、現場に搬入して踊り場間に組み込み施工するのが一般的である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術によれば、複数のステップ部2,2,…とそれを支えるササラ桁部1又は傾斜スラブ3が一体化された形で製作されるので、これをコンクリート成形するための型枠が複雑なものとなり、その製作コストが高いものとなり、しかも型枠が大型になるため、その保管のための大きなスペースが必要になるといった問題が指摘される。また、ササラ桁部1,1と複数のステップ部2,2,…又は傾斜スラブ3が互いに連続していることによって、大型かつ大重量のプレキャスト鉄筋コンクリート製品となり、これを現場へ輸送したり、現場で揚重するために、大型の輸送手段や揚重機が必要であるといった問題も指摘される。
【0005】
また、階段施工対象の建物における階高hや平面方向の階段設置スペースSの相違によって、ステップ部2の蹴上2bの寸法Δhあるいは踏板2aの奥行寸法ΔSも異なるものとなるため、その都度、型枠を新規に製作する必要があり、その製作に多大な時間とコストがかかっていた。
【0006】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたもので、その主な技術的課題とするところは、プレキャスト鉄筋コンクリート階段を階高及び平面方向設置スペースの変更に適合した形状で容易に製作可能とすることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上述した技術的課題は、本発明によって有効に解決することができる。
すなわち請求項1の発明に係るプレキャスト鉄筋コンクリート階段の製造方法は、踊り場床間に所定の傾斜角度をもって架設されるプレキャスト鉄筋コンクリート製の左右のササラ桁と、このササラ桁間にその延長方向に互いに一定の段差をもって配置されると共に水平に架設される踏板部を有するプレキャスト鉄筋コンクリート製の複数のステップ部材とを備え、前記両ササラ桁の互いに対向する側面に、前記各ステップ部材の端部を支持する複数の支持面が階段状に形成されたプレキャスト鉄筋コンクリート階段を製造する方法であって、前記ササラ桁が、箱状に組み合わされる外殻型枠部材とこの外殻型枠部材の内側面に設置される階段状のステップ支持面形成用中子とからなる型枠を用いて製造され、前記中子の形状の変更により前記ササラ桁の延長方向に対する前記ステップ部材の角度が調整されるものである。
【0008】
請求項2の発明に係るササラ桁用型枠は、箱状に組み合わされる外殻型枠部材とこの外殻型枠部材の内側面に設置される中子とからなり、前記中子が、基板と、この基板に成形面が階段状の面をなすように前記成形面の角度を調整可能に固定される複数のステップ形成部材とからなるものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
図1は本発明に係るプレキャスト鉄筋コンクリート階段の製造方法によって製造されたプレキャスト鉄筋コンクリート階段の一例を示す分解斜視図、図2はこのプレキャスト鉄筋コンクリート階段におけるササラ桁の例を示す断面斜視図、図3はステップ部材の例を示す断面図、図4はこのプレキャスト鉄筋コンクリート階段の組立状態の断面図、図5はササラ桁とステップ部材との接合部を示す部分的な断面図である。これらの図において、参照符号10L,10Rは、上下の踊り場床FH,FLの端部間に傾斜して架設される左右のササラ桁、参照符号20,20,…は、このササラ桁10L,10R間に互いに一定の段差をもって配置されると共に水平に架設される複数のステップ部材である。
【0010】
ササラ桁10L,10Rは、それぞれ、上階側となる端部11及び下階側となる端部12に、図4に示される上下の踊り場床FH,FLの端部との掛合段部11a,12aを有し、図1に示されるように、左右に互いに対向する側面13には、上面14側から欠き込み部15が形成されている。詳しくは、この欠き込み部15は、各ササラ桁10L,10Rの延長方向に対して所定の角度θをなす複数のステップ支持面15aと、このステップ支持面15aに対してほぼ垂直な複数の段差面15bを交互に有する階段状に形成されている。
【0011】
各ササラ桁10L,10Rの延長方向に対して、その両端部11,12における掛合段部11a,12a及びステップ支持面15aがなす角度θは、図4に示されるように踊り場床FH,FL間に架設した状態でのササラ桁10L,10Rの傾斜角度θに相当する。そして、ステップ支持面15aの奥行き寸法ΔS及び/又は段差面15bの高さ寸法Δhは、前記傾斜角度θによって、言い換えれば、踊り場床FH,FL間の階高hと、平面方向の階段設置スペースSによって、適切に設定される。
【0012】
ササラ桁10L,10Rはプレキャスト鉄筋コンクリートからなるものであって、すなわち予め工場生産されたものである。このササラ桁10L,10Rは、図2(A)〜(C)に示されるように、内部にトラス筋16又は断面L字形あるいはコ字形に屈曲した孔開き鋼鈑17が埋設されている。このため、主筋と肋筋を籠状に組み立てて配筋する場合に比べて配筋作業が容易であり、しかも容易に所要の強度が確保される。また、上記のような籠状の配筋に比較して、鋼材部分の幅寸法が小さくなる。このためコンクリートの厚みを小さくして軽量化を図ることができると共に、階段の有効幅(ステップ部分のみの幅)を大きくすることができる。
【0013】
ステップ部材20もプレキャスト鉄筋コンクリートからなるものであって、すなわち予め工場生産されたものである。各ステップ部材20は、階段の一段に相当するものであって、図3(A)〜(C)に示されるように、踏板部21と、そこから下段側又は上段側及び下段側へ延在された蹴上板部22を有する断面略L字形、S字形、あるいはコ字形等に形成されており、好ましくは、踏板部21における下段側の端部の上面に、滑り止め23が一体的に設けられる。また、このステップ部材20にも、トラス筋24又はフラットメッシュ鋼鈑(図示省略)が埋設されており、これによって所要の強度を確保すると共に、コンクリートの厚みを小さくし、例えば踏板部21の肉厚を50mm程度として、軽量化を図っている。
【0014】
図1に示されるように、ステップ部材20は、その踏板部21の下面における奥行き寸法L1が、ササラ桁10L,10Rの欠き込み部15におけるステップ支持面15aの奥行き寸法ΔSとほぼ等しく、蹴上板部22の高さ寸法(上段側及び下段側の双方へ延びる蹴上板部22を有する場合は、その高さ寸法の和)L2は、前記欠き込み部15における段差面15bの高さ寸法Δhから踏板部21の厚みtを差し引いた寸法よりも小さく形成されている(L2<Δh−t)。したがって、各ステップ部材20の左右両端20a,20bは、前記欠き込み部15における各ステップ支持面15a上に嵌め込んだ状態に支持されるようになっている。
【0015】
次に、以上のような構成を備えるプレキャスト鉄筋コンクリート階段の施工手順について説明する。
【0016】
先に説明したように、ササラ桁10L,10R及びステップ部材20は、プレキャスト鉄筋コンクリート製品として工場生産され、現場へ搬入されるものである。そして、階段を構成する各部がこのようにササラ桁10L,10R及びステップ部材20に分解された形で搬送されるので、各部品が軽量になり、その取扱いが容易である。勿論、作業場所の条件に応じて、予めプレキャストコンクリート部材製作工場内又は現場内で先組みをして、一体化したものを取り付けることもできる。
【0017】
現場に搬入されたササラ桁10L,10Rは、図4に示されるように、まず、上下の踊り場床FH,FLの端部間に、ササラ桁10L,10Rを傾斜角度θで架設する。この架設には図示されていない揚重機が用いられるが、ササラ桁10L,10Rは、補強手段としてトラス筋16や孔開き鋼鈑17が採用されることによって軽量化が図られているため、比較的小型の揚重機で良い。
【0018】
ササラ桁10L,10Rの架設に際しては、このササラ桁10L,10Rは、互いに左右に対向する欠き込み部15,15間にステップ部材20を水平に挿入可能な間隔をもって左右に配置される。そして、上階側となる端部11の掛合段部11a及び下階側となる端部12の掛合段部12aを、上下の踊り場床FH,FLの端部に掛合し、これらササラ桁10L,10Rの端部11,12と踊り場床FH,FLの端部とを互いに接合する。
【0019】
なお、ササラ桁10L,10Rの端部11,12と踊り場床FH,FLの端部との接合には、その双方に予め一体的に埋設された接合金物(図示省略)を互いに溶接し、あるいは予め設けられた螺子などの緊結手段(図示省略)により結合するといった方法を採用することができる。
【0020】
踊り場床FH,FLの端部間に傾斜角度θで架設したササラ桁10L,10Rの各ステップ支持面15aは、略水平をなす。これは、各ステップ支持面15aがササラ桁10L,10Rの延長方向に対して角度θをなすように形成されているからである。
【0021】
そして、左側のササラ桁10Lのステップ支持面15aと、これに水平方向に対向する右側のササラ桁10Rのステップ支持面15aに、ステップ部材20の左右両端20a,20b(図1参照)を架け渡すようにして、順次ステップ部材20を架設して行く。このとき、ステップ部材20,20,…は、その蹴上板部22,22間が、ササラ桁10L,10Rにおけるステップ支持面15aの奥行き寸法ΔSと同等になり、また、踏板部21,21間の高低差が、ササラ桁10L,10Rにおける段差面15bの高さ寸法Δhと同等になる。
【0022】
なお、このステップ部材20の設置作業には、揚重機を用いても良いが、各ステップ部材20は、補強手段としてトラス筋24やフラットメッシュ鋼鈑が採用されることによって薄肉・軽量化が図られているため、人手のみでも持てる程度の重さであり、したがって、容易に設置作業を行うことができる。
【0023】
また、図5に示されるように、ササラ桁10L,10Rの各ステップ支持面15aと、その上に設置されたステップ部材20の両端との接合には、その双方に予め一体的に埋設された接合金物(図示省略)を互いに溶接してから、前記各ステップ支持面15aとステップ部材20の両端との間の隙間に、モルタルMを充填するといった方法が採用される。そして、このような作業によって、図4に示されるようにプレキャスト鉄筋コンクリート階段が構築される。
【0024】
ところで、先に説明したように、階段施工対象の建物における踊り場床FH,FL間の階高hと、平面方向の階段設置スペースSの大きさによって、踊り場床FH,FL間に架設した状態でのササラ桁10L,10Rの傾斜角度θは異なるものとなる。しかし、本発明によれば、前記階高h及び/又は平面方向の階段設置スペースSのある程度の相違に対しては、ササラ桁10L,10Rの延長方向に対する各ステップ支持面15a(各ステップ部材20)の角度θ及び段差面15bの高さ寸法Δhの変更のみによって対応し、ステップ部材20は共用することができる。
【0025】
図6は、本発明に係るプレキャスト鉄筋コンクリート階段の製造方法において、階高h及び/又は平面方向の階段設置スペースSのある程度の相違に対応して、上記ササラ桁10L(10R)を成形するための本発明に係るササラ桁用型枠の一例を示す要部断面斜視図である。このササラ桁用型枠30は、細長い箱状に組み立てられる鋼材製の外殻型枠部材31,32と、この外殻型枠部材31又は32の内側面に設置される中子33とを備える。中子33には、ササラ桁10L,10Rにおける各ステップ支持面15aと対応するステップ支持面形成部33aと、段差面15bと対応する段差面形成部33bが交互に形成されている。これら外殻型枠部材31,32及び中子33は、螺子部材34等によって互いに分解可能に結合される。
【0026】
すなわち、この型枠30は、図6に示される状態に組み立てると共に、その内部空間30aにトラス筋16又は孔開き鋼鈑17をセットしてから、コンクリートを充填して硬化させる事によって、ササラ桁10L(又は10R)を成形するものである。ここで、左側のササラ桁10Lと右側のササラ桁10Rとでは、欠き込み部15が互いに対称に形成されるが、これは、型枠30内における中子33のセット位置又は向きによって対応可能である。
【0027】
また、階段施工対象の建物における階高h及び平面方向の階段設置スペースSに応じて、ササラ桁10L,10Rの各ステップ支持面15aの角度θ及び段差面15bの高さ寸法Δhを変更する場合は、中子33における各ステップ支持面形成部33aの角度θや奥行き寸法ΔS及び段差面形成部33bの高さ寸法Δhの変更によって対応し、外殻型枠部材31,32は共用することができるので、型枠30全体を変更する必要はない。しかも、ステップ部材20は共用できるから、このステップ部材20を成形するための型枠も変更する必要がない。
【0028】
なお、ササラ桁10L,10Rの長さや、その両端部11,12における掛合段部11a,12aの角度も、階高h及び平面方向の階段設置スペースSに応じて調整されるが、この調整は、外殻型枠部材31,32の両端近傍にその内部空間30aを塞ぐようにセットされる段部形成部材(図示省略)のセット位置及び角度の調整によって対応することができる。
【0029】
図7は、ササラ桁10L(10R)を成形するためのササラ桁用型枠の他の例を示す要部断面斜視図である。すなわち、先の図6に示されるササラ桁用型枠30は、外殻型枠部材32がササラ桁の一側面と上面及び下面に対応する断面コ字形の屈曲形状となっているが、この外殻型枠部材32の代わりに、図7に示されるように、平板状の外殻型枠部材31上に、ササラ桁の上面及び下面に対応する一対の堰板状の外殻型枠部材35,36を垂直に立設しても良い。このようにすれば、中子33やトラス筋16又は孔開き鋼鈑17などの設置も一層容易に行うことができる。
【0030】
また、中子33は、各ステップ支持面形成部33aの角度θを可変とするために、例えば図8に示されるように、外殻型枠部材31あるいは35の内面に固定される基板331と、この基板331に成形面が階段状の面をなすように配置されて前記成形面の角度を調整可能に固定される複数のステップ形成部材332とからなる構成とすることができる。詳しくは、各ステップ形成部材332は基板331に長手方向所定間隔で取り付けられた軸333を介して角変位可能に設けられ、前記軸333の軸心を中心とする扇形のブロック状(中空であっても良い)に形成されていて、基板331からコンクリート充填空間側へ露出した側面332aがステップ支持面を成形する面となるものである。
【0031】
したがって、このササラ桁用型枠30によって成形されるササラ桁10L,10Rの各ステップ支持面15aの角度θ及び段差面15bの高さ寸法Δhを変更する場合は、基板331に対する各ステップ形成部材332の取付角度を調整して、基板331からねじ込んで各ステップ形成部材332の表面に圧接させる止め螺子334などで固定するだけで良いので、中子33も共用することができる。また、例えば図9に示されるように、各ステップ形成部材332の揺動端部同士を、リンク部材335を介して回動自在に連結し、このリンク部材335を基板331に対して位置決め固定可能とすることによって、全てのステップ形成部材332の取付角度を一度に調整して固定することができる。
【0032】
上記図8及び図9に示される例のほかにも、例えばステップ形成部材を、複数の板体を蛇腹状に連結した構造とすることによって、各ステップ支持面15aの角度θ及び段差面15bの高さ寸法Δhの変更に対応可能とすることも考えられる。
【0033】
【発明の効果】
請求項1の発明に係るプレキャスト鉄筋コンクリート階段の製造方法によれば、ササラ桁とステップ部材が別々のプレキャスト鉄筋コンクリート製品として製作されるため、現場への搬送や取扱が容易になり、これらのササラ桁及びステップ部材を製作するための型枠が小さくて済むといった効果が実現される。しかも、建物の階高や平面方向の階段設置スペースに応じて設計を変更する場合も、ササラ桁用型枠におけるステップ支持面形成用中子の寸法・形状を変更することによってササラ桁の両端形状や階段状支持面の形状を変更すれば良く、型枠における外殻型枠部材は転用可能であるため、製作コストを低減することができる。
【0034】
請求項2の発明に係るササラ桁用型枠によれば、ササラ桁の各ステップ支持面の角度及び段差面の高さ寸法の変更を、各ステップ形成部材の取付角度の調整によって対応することができるので、外殻方枠部材のほか、中子も共用することができ、製作コストを一層軽減することができる。
【0035】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るプレキャスト鉄筋コンクリート階段の製造方法によって製造されたプレキャスト鉄筋コンクリート階段の一例を示す分解斜視図である。
【図2】 図1のプレキャスト鉄筋コンクリート階段におけるササラ桁の例を示す断面斜視図である。
【図3】 図1のプレキャスト鉄筋コンクリート階段におけるステップ部材の例を示す断面図である。
【図4】 図1のプレキャスト鉄筋コンクリート階段を示す組立状態の断面図である。
【図5】 図1のプレキャスト鉄筋コンクリート階段におけるササラ桁とステップ部材との接合部を示す部分的な断面図である。
【図6】 本発明に係るササラ桁用型枠の一例を示す要部断面斜視図である。
【図7】 本発明に係るササラ桁を成形するためのササラ桁用型枠の他の例を示す要部断面斜視図である。
【図8】 図1のプレキャスト鉄筋コンクリート階段におけるササラ桁を成形するためのササラ桁用型枠の他の例を示す要部断面斜視図である。
【図9】 上記ササラ桁用型枠の角度調整機構の例を示す説明図である。
【図10】 従来の技術に係るプレキャスト鉄筋コンクリート階段の一例を示す斜視図である。
【図11】 従来の技術に係るプレキャスト鉄筋コンクリート階段の他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
10L,10R ササラ桁
15 欠き込み部
15a ステップ支持面
15b 段差面
16,24 トラス筋
20 ステップ部材
21 踏板部
30 ササラ桁用型枠
31,32,35,36 外殻型枠部材
33 中子
Claims (2)
- 踊り場床間に所定の傾斜角度をもって架設されるプレキャスト鉄筋コンクリート製の左右のササラ桁と、
このササラ桁間にその延長方向に互いに一定の段差をもって配置されると共に水平に架設される踏板部を有するプレキャスト鉄筋コンクリート製の複数のステップ部材と、
を備え、
前記両ササラ桁の互いに対向する側面に前記各ステップ部材の端部を支持する複数の支持面が階段状に形成されたプレキャスト鉄筋コンクリート階段を製造する方法であって、
前記ササラ桁が、
箱状に組み合わされる外殻型枠部材とこの外殻型枠部材の内側面に設置される階段状のステップ支持面形成用中子とからなる型枠を用いて製造され、
前記中子の形状の変更により前記ササラ桁の延長方向に対する前記ステップ部材の角度が調整されることを特徴とするプレキャスト鉄筋コンクリート階段の製造方法。 - 箱状に組み合わされる外殻型枠部材とこの外殻型枠部材の内側面に設置される中子とからなり、
前記中子が、基板と、この基板に成形面が階段状の面をなすように前記成形面の角度を調整可能に固定される複数のステップ形成部材からなることを特徴とするササラ桁用型枠。
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