JP4832532B2 - 鉄筋コンクリート構造物 - Google Patents

Description

本願発明は柱の梁受け用顎にプレキャストコンクリート梁が設置され、該プレキャストコンクリート梁と柱の仕口部に場所打ちコンクリートが打設されてなる鉄筋コンクリート構造物に関するものである。

従来、図７に示すような、全長が６０ｍ程度を越える鉄筋コンクリート構造物２８はエキスパンションジョイントを必要としていた。それはラーメン架構が長くなると、架構剛心から離れるほど梁とスラブとのコンクリートの乾燥収縮変形量が大きくなり、この乾燥収縮変形量はラーメン架構の柱２９に強制力を及ぼすか、あるいは柱２９、梁３０、スラブ３１にひび割れを発生させる要因となって耐久性の劣化が避けられないためであった。また、その他の鉄筋コンクリート構造物としては、例えば、特開２００５−２２０６８８号公報の発明が知られている。

特開２００５−２２０６８８号公報

しかし、上記のような鉄筋コンクリート構造物は６０ｍ程度の長さごとにエキスパンションジョイントを設けるため、地震による建物の衝突を避けるクリアランスを持たせた伸縮ジョイントが必要となって使用空間に制限が生じる問題があった。またプレキャストコンクリート梁を柱頭部に載せる前に施工時の安全性を確保する支保工が必要となるため工程および工費が嵩むという問題があった。

本願発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、プレキャストコンクリート梁を柱頭部に載せる際に支保工を必要とせず、かつ地震による建物の衝突を避けるクリアランスを必要としない鉄筋コンクリート構造物を提供することである。

以上の課題を解決するための鉄筋コンクリート構造物は、柱頭部に梁受用顎が設けられた柱が適宜間隔ごとに立設され、これらの梁受用顎間に、予めプレストレスが付与された梁が設置され、これらの梁上面にプレキャストコンクリート床板が密接して設置され、該プレキャストコンクリート床板の上面と、梁と柱の仕口部とに場所打ちコンクリートが打設された鉄筋コンクリート構造物において、梁の複数スパンごとにおける柱梁接合部が伸縮用柱梁接合部となり、該伸縮用柱梁接合部には、一方の梁端部から柱の仕口部を通って他方の梁端部にかけて、緊張力が付与されていない接合補強線が配線されるとともに、梁から柱の仕口部内に突出した下端筋および上端筋の外周に縁切り材が設けられたことを特徴とする。
また鉄筋コンクリート構造物は、柱頭部に梁受用顎が設けられた柱が適宜間隔ごとに立設され、これらの梁受用顎間に、予めプレストレスが付与された梁が設置され、これらの梁の上面にプレキャストコンクリート床板が密接して設置され、該プレキャストコンクリート床板の上面と、梁と柱の仕口部とに場所打ちコンクリートが打設された鉄筋コンクリート構造物において、梁の複数スパンごとにおける柱梁接合部が伸縮用柱梁接合部となり、該伸縮用柱梁接合部には、一方の梁の端部から柱の仕口部を通って他方の梁の端部にかけて、緊張力が付与されていない接合補強線が配線されるとともに、梁から柱の仕口部内に突出した下端筋および上端筋の外周に縁切り材が設けられ、前記伸縮用梁接合部における梁を第一梁とし、この第一梁と伸縮用梁接合部から遠ざかる方向に設置された複数スパンの梁とが連続ケーブルで一体的に接合されたことを特徴とする。

全長が長い建物であっても耐久性劣化を起こすことなくエキスパンションジョインをなくすことができ、かつこのエキスパンションジョインがなくても伸縮用柱梁接合部において梁とスラブによるコンクリートの乾燥収縮変形を吸収して柱、梁、スラブにひび割れが発生するのを防ぐことができる。また柱梁接合部に梁とスラブによるコンクリートの乾燥収縮によるクラックが発生したとしてもプレキャストコンクリート梁にかかるせん断力を梁受け用顎で受けることができる。また梁とスラブによるコンクリートの乾燥収縮によるスラブなどに発生するクラックを縁切り材に集中させることができるので、柱の周囲におけるスラブの破壊を防ぐことができる。また伸縮用梁接合部における梁を第一梁とし、この第一梁と伸縮用梁接合部から遠ざかる方向に設置された複数スパンの梁とが連続ケーブルで一体的に接合されたことにより伸縮用柱梁接合部において梁とスラブによる大きなコンクリートの乾燥収縮変形を吸収することができる。

第１の実施の形態の鉄筋コンクリート構造物の断面図である。 第１の実施の形態の鉄筋コンクリート構造物の柱梁接合部であり、（１）は断面図、（２）は梁の接合端部の斜視図である。 第１の実施の形態の鉄筋コンクリート構造物の伸縮用柱梁接合部であり、（１）は断面図、（２）は柱の仕口部の拡大断面図、（３）は梁の接合端部の斜視図である。 第２の実施の形態の鉄筋コンクリート構造物の伸縮用柱梁接合部であり、（１）は断面図、（２）は柱の仕口部の拡大断面図、（３）は梁の接合端部の斜視図である。 第３の実施の形態の鉄筋コンクリート構造物の断面図である。 第３の実施の形態の鉄筋コンクリート構造物の伸縮用柱梁接合部であり、（１）は断面図、（２）は柱の仕口部の拡大断面図、（３）は梁の接合端部の斜視図である。 従来の鉄筋コンクリート構造物の断面図である。

以下、本願発明の鉄筋コンクリート構造物の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１〜図３は第１の実施の形態の鉄筋コンクリート構造物１である。この鉄筋コンクリート構造物１は梁のスパンが長く、全長が６０ｍ以上の長さの建物であり、柱頭部の梁受け用顎３を備えた柱２に梁４が設置され、これらの梁４に密接状に設置されたプレキャストコンクリート床板５の上面と、柱の仕口部６とに場所打ちコンクリート７が打設されて構成されている。

柱２はプレキャストコンクリート柱または場所打ちコンクリート柱であり、ＰＣ鋼線やＰＣ鋼棒などの引張材８で所定のプレストレスが付与されてコンクリート基礎９上に立設されている。この柱の梁受け用顎３に端部が設置された梁４もＰＣ鋼線などの引張材８により所定のプレストレスが付与されたハーフプレキャストプレストレストコンクリート梁であり、約２０〜３０ｍの長さを有している。そして、複数の梁４ごと、例えば６０ｍごとの柱梁接合部が伸縮用柱梁接合部１１となり、これ以外は通常の柱梁接合部１０となっている。

この通常の柱梁接合部１０における梁４の接合端面１２には凹凸状のコッタ１３が形成され、対向する接合端面１２の下部から突出した下端筋１４同士が柱の仕口部６で重ね配筋され、対向する梁の上面１５、すなわちスターラップ１６の一部が突出した梁の上面１５には柱の仕口部６を通って上端筋１７が配筋され、この仕口部６に打設された場所打ちコンクリート７によって、これらの梁４同士が接合されている。

一方、伸縮用柱梁接合部１１においては、梁の接合端面１２にコッタが形成されずに剥離剤が塗布され（剥離剤は塗布されなくてもよい）、下端筋１４が突出して柱の仕口部６において重ね配筋されるとともに、対向する梁の上面１５には柱の仕口部６を通って上端筋１７が配筋されている。この上端筋１７および下端筋１４の外周には縁切り材であるアンボンドシース（縁切り用テープまたは縁切り用シート）１８が被覆され、このアンボンドシース１８で被覆された部分で場所打ちコンクリート７との縁が切り易くなっている。このアンボンドシース１８は梁の接合端面１２側における上端筋１７および下端筋１４の一部に被覆されているが、これに限らず柱の仕口部６における上端筋１７および下端筋１４の全長に被覆することもできる。また梁の接合端面１２には、図２に示すようなコッタ１３を形成することもでき、このコッタ１３に剥離剤を塗布しても良いし、塗布しなくても良い。

また、一方の梁の接合端部１９から柱の仕口部６を通って、他方の梁の接合端部１９にかけて接合補強線２０が配筋されている。この接合補強線２０はＰＣ鋼より線またはＰＣ鋼線であり、緊張力が付与されずに、一方の梁４から他方の梁４にかけて配置されたシース２１内に配線されている。このように伸縮用柱梁接合部１１は接合補強線２０と、アンボンドシース１８が被覆された上端筋１７および下端筋１４とにより構成されている。

このアンボンドシース１８で被覆された上端筋１７および下端筋１４と、緊張力が付与されていない接合補強線２０とからなる伸縮用柱梁接合部１１において、梁とスラブによるコンクリートの乾燥収縮変形を吸収して柱、梁、スラブにひび割れが発生するのを防ぐことができるとともに、梁とスラブによるコンクリートの乾燥収縮によるクラックが発生しても梁４にかかるせん断力を梁受け用顎３で受けることができる。

また図４は第２の実施の形態の鉄筋コンクリート構造物２２である。この鉄筋コンクリート構造物２２は伸縮用柱梁接合部１１において、上端筋１７および下端筋１４の外周にアンボンドシース１８がないものであり、これ以外は第１の実施の形態の鉄筋コンクリート構造物１と同じ構成である。この場合も梁の接合端面１２には、図２に示すようなコッタ１３を形成することができ、このコッタ１３に剥離剤を塗布しても良いし、塗布しなくても良い。このように上端筋１７および下端筋１４の外周にアンボンドシース１８がなくても伸縮用柱梁接合部１１において、梁とスラブによるコンクリートの乾燥収縮変形を吸収して柱、梁、スラブにひび割れが発生するのを防ぐことができるとともに、梁とスラブによるコンクリートの乾燥収縮によるクラックが発生しても梁４にかかるせん断力を梁受け用顎３で受けることができる。

また図５および図６は第３の実施の形態の鉄筋コンクリート構造物２３である。この鉄筋コンクリート構造物２３は伸縮用梁接合部１１における梁を第一梁２４とし、この第一梁２４と伸縮用梁接合部１１から遠ざかる方向に設置された複数スパンの梁２４とが連続ケーブル２５で一体的に接合されたものであり、これ以外は第１および第２の実施の形態の鉄筋コンクリート構造物１、２２と同じ構成である。この連続ケーブル２５はＰＣ鋼線、ＰＣ鋼より線であり、伸縮用梁接合部１１に設置された一方の第一梁２４から左側の二本の梁（図５において左側）２４が一本の連続ケーブル２５で一体的に接合されるとともに、他方の第一梁２４から右側の一本の梁（図５において右側）２４が一本の連続ケーブル２５で一体的に接合されている。これらの連続ケーブル２５は所定の力で緊張され、一端部が第一梁２４の接合端部で定着具２６により定着されるとともに、他端部が外側の柱の梁接合部１０に定着具２６で定着されている。したがって、一本の連続ケーブル２５で一体的に接合された三本の梁（図５において左側の梁）２４と、同じように一本の連続ケーブル２５で一体的に接合された二本の梁（図５において右側の梁）２４とが伸縮用梁接合部１１において緊張力が付与されていない接合補強線２０で接合された状態になっている。このように伸縮用梁接合部１１における第一梁２４と伸縮用梁接合部１１から遠ざかる方向に設置された複数スパンの梁２４とが連続ケーブル２５で一体的に接合されたことにより、梁とスラブによるコンクリートの乾燥収縮変形を吸収して柱、梁、スラブにひび割れが発生するのを防ぐことができるとともに、梁とスラブによるコンクリートの乾燥収縮によるクラックが発生しても梁にかかるせん断力を梁受け用顎３で受けることができる。

なお、上記の第１〜第３実施の形態において６０ｍごとにおける柱梁接合部１０を伸縮用柱梁接合部１１としたが、これは上記の長さに限定されるものではなく、これ以上またはこれ以下の長さであってもよい。また柱梁接合部は柱の四面に梁が接合される平面十字形の柱梁接合部にも適用することができる。

１、２２、２３、２８ 鉄筋コンクリート構造物
２、２９ 柱
３ 梁受け用顎
４、２４、３０ 梁
５ プレキャストコンクリート床板
６ 柱の仕口部
７ 場所打ちコンクリート
８ 引張材
９ コンクリート基礎
１０ 柱梁接合部
１１ 伸縮用柱梁接合部
１２ 接合端面
１３ コッタ
１４ 下端筋
１５ 梁の上面
１６ スターラップ
１７ 上端筋
１８ アンボンドシース
１９ 接合端部
２０ 接合補強線
２１ シース
２５ 連続ケーブル
２６ 定着具
３１ スラブ

Claims (2)

1. 柱頭部に梁受用顎が設けられた柱が適宜間隔ごとに立設され、これらの梁受用顎間に、予めプレストレスが付与された梁が設置され、これらの梁の上面にプレキャストコンクリート床板が密接して設置され、該プレキャストコンクリート床板の上面と、梁と柱の仕口部とに場所打ちコンクリートが打設された鉄筋コンクリート構造物において、梁の複数スパンごとにおける柱梁接合部が伸縮用柱梁接合部となり、該伸縮用柱梁接合部には、一方の梁の端部から柱の仕口部を通って他方の梁の端部にかけて、緊張力が付与されていない接合補強線が配線されるとともに、梁から柱の仕口部内に突出した下端筋および上端筋の外周に縁切り材が設けられたことを特徴とする鉄筋コンクリート構造物。
2. 柱頭部に梁受用顎が設けられた柱が適宜間隔ごとに立設され、これらの梁受用顎間に、予めプレストレスが付与された梁が設置され、これらの梁の上面にプレキャストコンクリート床板が密接して設置され、該プレキャストコンクリート床板の上面と、梁と柱の仕口部とに場所打ちコンクリートが打設された鉄筋コンクリート構造物において、梁の複数スパンごとにおける柱梁接合部が伸縮用柱梁接合部となり、該伸縮用柱梁接合部には、一方の梁の端部から柱の仕口部を通って他方の梁の端部にかけて、緊張力が付与されていない接合補強線が配線されるとともに、梁から柱の仕口部内に突出した下端筋および上端筋の外周に縁切り材が設けられ、前記伸縮用梁接合部における梁を第一梁とし、この第一梁と伸縮用梁接合部から遠ざかる方向に設置された複数スパンの梁とが連続ケーブルで一体的に接合されたことを特徴とする鉄筋コンクリート構造物。

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