JP5442247B2 - プレキャスト梁の製造方法及びプレキャスト梁の製造用治具 - Google Patents

Description

本発明は、複数のネジ節鉄筋を型枠に対して所定位置にセットした後に型枠内にコンクリートを打設してプレキャスト梁を製造する際、ネジ節鉄筋の一端部を型枠に位置決め保持するとともにネジ節鉄筋のネジ山の一端の軸心回りの位置を設定することができる技術に関するものである。

近年、建築物（特に、多階建築物）を建設する場合に、工期短縮を図るために、工場において、柱、梁、壁、床（天井）等のプレキャストコンクリート（ＰＣ）を個別に製造し、そのプレキャストコンクリートを建設現場に搬送し、その建設現場で設置して組み立てる、所謂プレキャスト工法が主流になりつつある。

プレキャスト梁（プレキャストコンクリート製の梁。以下、ＰＣ梁という）は、複数の主筋を型枠に対して所定位置にセットした後に型枠内にコンクリートを打設して製造されるが、主筋としてネジ節鉄筋を適用し、そのネジ節鉄筋の両端部をコンクリート外へ露出させ、建設現場で隣接状に設置される１対のＰＣ梁の同軸状の対となる２本のネジ節鉄筋の対向端部同士を外嵌ナット部材を介して接続するＰＣ梁の継手構造が公知である（例えば、特許文献１，２参照）。

この種のＰＣ梁の継手構造では、外嵌ナット部材が、一方のＰＣ梁のネジ節鉄筋の端部に、他方のＰＣ梁と干渉しないように外嵌螺合された状態で、１対のＰＣ梁が隣接状に設置される。その後、外嵌ナット部材を回動させて、他方のＰＣ梁のネジ節鉄筋の方へ規定位置まで移動させつつ、その他方のＰＣ梁のネジ節鉄筋の端部にも外嵌螺合させる。

ここで、特許文献２には、１対のＰＣ梁の複数のネジ節鉄筋の対向端部同士を複数の外嵌ナット部材で接続できるように、ＰＣ梁を製造する際に治具を用いて、対となる２本のネジ節鉄筋のネジ位相を合わせる技術が開示されている。その治具は、ベース板と、ベース板に貫通状に固定された複数のダミーネジ節鉄筋と、複数の筒状のカプラーナットとを備え、ダミーネジ節鉄筋は主筋としてのネジ節鉄筋と同じネジピッチを有し、カプラーナットはネジ節鉄筋とダミーネジ節鉄筋の両方に外嵌螺合可能に構成されている。

ＰＣ梁を製造する際、型枠に対してセットされた複数のネジ節鉄筋の一端部と、治具の複数のダミーネジ節鉄筋の一端部とを対向させて、これらの対向端部同士を複数のカプラーナットで接続して、複数のネジ節鉄筋の一端部に治具を取り付ける。そのために、ネジ節鉄筋を軸心回りに回動させたり軸心方向へ移動させたりして調整し、この状態で、型枠内にコンクリートを打設する。次に、このＰＣ梁に連結するＰＣ梁を製造する際、前記治具を取り外し、型枠に対してセットされた複数のネジ節鉄筋の他端部と、前記治具の複数のダミーネジ節鉄筋の他端部とを対向させて、これら対向端部同士を複数のカプラーナットで接続して、複数のネジ節鉄筋の他端部に治具を取り付ける。そのために、前記同様に調整し、この状態で、型枠内にコンクリートを打設する。

特許第２９９８４５０号公報 特許第３５２６６３８号公報

ＰＣ梁を製造する際、複数のネジ節鉄筋を単に型枠に対して所定位置にセットするだけでは、対となる２本のネジ節鉄筋のネジ位相が合わない（ネジピッチの連続性を確保できない）虞が高い。また、ＰＣ梁を製造する際、各ネジ節鉄筋はその両端部分が型枠に把持された状態でセットされるが、ネジ節鉄筋が断面小判形に形成されたものでは、このネジ節鉄筋の軸心回りの位置如何によって、ネジ節鉄筋を型枠に把持する位置、つまりネジ節鉄筋の軸心が所期位置からずれて、対となる２本のネジ節鉄筋の軸心がずれる虞がある。

そして、１対のＰＣ梁を建設現場で隣接状に設置した場合、対となる２本のネジ節鉄筋のネジ位相が合わない場合、更に、対となる２本のネジ節鉄筋の軸心がずれている場合には、一方のＰＣ梁のネジ節鉄筋の端部に外嵌螺合された外嵌ナット部材を回動させて、他方のＰＣ梁のネジ節鉄筋の方へ規定位置まで移動させつつ、その他方のＰＣ梁のネジ節鉄筋の端部に外嵌螺合させることが困難になる。つまり、対となる２本のネジ節鉄筋の対向端部同士を外嵌ナット部材を介して円滑に確実に接続できなくなる。

特許文献２に記載の技術では、ＰＣ梁を製造する際に治具を用いて、対となる２本のネジ節鉄筋のネジ位相を合わせるようにするが、この治具のカプラーナットは筒状のものであり、対となる２本のネジ節鉄筋の対向端部同士を接近させた状態でカプラーナットで接続してもよく、つまり、対となる２本のネジ節鉄筋の対向端部の両方にカプラーナットが外嵌螺合されることで目的は略達成される。そして、治具は型枠に連結をとらないで使用されるため、型枠に対してネジ節鉄筋の一端部を位置決め保持するとともにネジ節鉄筋のネジ山の一端の軸心回りの位置を設定することはできない。

即ち、特許文献２に記載の技術では、対となる２本のネジ節鉄筋のネジ位相を合わせることで、１対のＰＣ梁の複数のネジ節鉄筋の対向端部同士を複数の外嵌ナット部材で接続できることを保証するが、１対のＰＣ梁が建設現場で隣接状に設置された場合、そのＰＣ梁の設置位置によって、対となる２本の節鉄筋のネジ位相が合わなくなる虞があり、そうなると、１対のＰＣ梁の複数のネジ節鉄筋の対向端部同士を複数の外嵌ナット部材で円滑に確実に接続できなくなる。特許文献２には、この問題の対策については何ら開示されていないし、この問題を前記治具を用いて改善することも容易ではない。

本発明の目的は、プレキャスト梁を製造する際、ネジ節鉄筋の一端部を型枠に位置決め保持するとともにネジ節鉄筋のネジ山の一端の軸心回りの位置を設定することで、建設現場におけるプレキャスト梁の設置位置に応じて、対となる２本のネジ節鉄筋のネジ位相を合わせ、更に、対となる２本のネジ節鉄筋の軸心を一致させ、対となる２本のネジ節鉄筋の対向端部同士を外嵌ナット部材を有する機械式継手を介して円滑に確実に接続できる、プレキャスト梁の製造に関する技術を提供することである。

請求項１のプレキャスト梁の製造方法は、隣接状に設置される１対のプレキャスト梁の同軸状の２本のネジ節鉄筋の対向端部同士を外嵌ナット部材を有する機械式継手を介して接続可能なプレキャスト梁を、複数のネジ節鉄筋を型枠に対して所定位置にセットした後に型枠内にコンクリートを打設して製造するプレキャスト梁の製造方法において、
前記型枠のうちのコンクリートを打設する部分からネジ節鉄筋の両端の長さ方向の外部へ延設された鉄筋止め枠と、ネジ節鉄筋の一端部に外嵌螺合可能な筒状ナット部とこの筒状ナット部の一端部を塞ぐ端壁とこの端壁から筒状ナット部と反対側へ突出する係合部とを夫々備えた複数のカプラーと、筒状ナット部のネジ山の一端の軸芯回りの位置を揃えた状態にして複数のカプラーの複数の係合部を回転不能に夫々係合可能なカプラー保持部材と、カプラー保持部材に対してカプラーの軸芯を調芯した状態にして複数の係合部を締結可能な複数の調芯締結機構とを予め準備しておき、
前記複数のネジ節鉄筋を型枠に対してセットする際に、各ネジ節鉄筋の一端部にカプラーの筒状ナット部を外嵌螺合させる準備工程と、
各ネジ節鉄筋の一端をカプラーの端壁に当接させてカプラーの軸心に対してネジ節鉄筋の一端部の軸心を調芯し且つ複数のカプラーの複数の係合部をカプラー保持部材に係合させた状態で複数の調芯締結機構により締結すると共に複数のネジ節鉄筋を夫々の両端部の所定長さ部分が型枠外へ突出する状態にして型枠にセットしてから、カプラー保持部材を鉄筋止め枠の所定位置に固定することにより、複数のネジ節鉄筋の一端部を型枠に対して同位置となるように位置決め保持すると共に複数のネジ節鉄筋のネジ山の一端の軸心回りの位置を同位置に設定する位置決め工程とを備えたことを特徴としている。

請求項１の従属請求項として次の構成を採用可能である。
前記位置決め工程において、カプラーとカプラー保持部材との間にシムを介装して、ネジ節鉄筋のネジ山の一端の軸心方向の位置を調節する（請求項２）。前記位置決め工程において、前記調芯締結機構のテーパナット部材とボルト部材により、カプラー保持部材に対してカプラーの軸心を調芯する（請求項３）。

前記準備工程において、各ネジ節鉄筋の他端部に円筒外周面を有するダブルナットを互いに締結可能に外嵌螺合させて装着し、前記位置決め工程において、複数のネジ節鉄筋の他端部に装着された複数のダブルナットを、前記鉄筋止め枠に固定されたアングル部材に載置し、この複数のダブルナットをバー部材でアングル部材に押える（請求項４）。

請求項５のプレキャスト梁の製造用治具は、隣接状に設置される１対のプレキャスト梁の同軸状の２本のネジ節鉄筋の対向端部同士を外嵌ナット部材を有する機械式継手を介して接続可能なプレキャスト梁を、複数のネジ節鉄筋を型枠に対して所定位置にセットした後に型枠内にコンクリートを打設して製造する際に用いるプレキャスト梁の製造用治具において、前記型枠のうちのコンクリートを打設する部分からネジ節鉄筋の両端の長さ方向の外部へ延設された鉄筋止め枠と、前記ネジ節鉄筋の一端部に外嵌螺合される筒状ナット部と筒状ナット部の一端を塞ぐように設けられてネジ節鉄筋の一端部が当接して押圧可能な端壁とこの端壁から筒状ナット部と反対側へ突出する係合部とを夫々有する複数のカプラーと、前記カプラーの筒状ナット部のネジ山の一端の軸芯回りの位置を揃えた状態にして複数のカプラーの複数の係合部を回転不能に係合可能で且つ前記鉄筋止め枠に固定されるカプラー保持部材と、前記カプラー保持部材に対してカプラーの軸心を調芯した状態で複数の前記係合部をカプラー保持部材に締結する複数の調芯締結機構とを備え、
複数のネジ節鉄筋を型枠に対してセットする際に、各ネジ節鉄筋の一端部にカプラーの筒状ナット部を外嵌螺合させ、このカプラーの端壁にネジ節鉄筋の一端を当接させて前記カプラーの軸心に対してネジ節鉄筋の一端部の軸心を調芯した状態にカプラーを装着した状態で、前記複数のカプラーの複数の係合部をカプラー保持部材に係合させた状態で複数の調芯締結機構により締結すると共に複数のネジ節鉄筋を夫々の両端部の所定長さ部分が型枠外へ突出する状態にして型枠にセットしてから、カプラー保持部材を鉄筋止め枠の所定位置に固定することにより、複数のネジ節鉄筋の一端部を型枠に対して同位置となるように位置決め保持すると共に複数のネジ節鉄筋のネジ山の一端の軸心回りの位置を同位置に設定するように構成したことを特徴としている。

請求項５の従属請求項として次の構成を採用可能である。
前記ネジ節鉄筋の他端部に互いに締結可能に外嵌螺合される円筒外周面を有するダブルナットと、前記鉄筋止め枠に固定されてダブルナットを載置するアングル部材と、ダブルナットをアングル部材に押えるバー部材とを備える（請求項６）。

請求項１のプレキャスト梁の製造方法によれば、複数のネジ節鉄筋を型枠に対してセットする際、先ず、各ネジ節鉄筋の一端部にカプラーの筒状ナット部を外嵌螺合させ、このカプラーの端壁にネジ節鉄筋の一端を当接させてカプラーの軸芯に対してネジ節鉄筋の一端部の軸芯を調芯した状態にし、複数のネジ節鉄筋の一端部に装着された複数のカプラーの複数の係合部を鉄筋止め枠に固定されるカプラー保持部材に係合保持して複数の調芯締結機構で夫々締結することにより、鉄筋止め枠を介して型枠に対して、複数のネジ節鉄筋の一端部を同位置となるように位置決め保持するとともに複数のネジ節鉄筋のネジ山の一端の軸心回りの位置を同位置に設定する。 つまり、プレキャスト梁を製造する際、鉄筋止め枠を介して型枠に対して、各ネジ節鉄筋の軸心を所期の軸心位置に合わせて、型枠に対してネジ節鉄筋のネジ山の一端の軸心方向の位置及び軸心回りの位置を設定することができる。
従って、１対のプレキャスト梁が建設現場で隣接状に設置された場合、対となる２本のネジ節鉄筋の軸心を一致させることができ、そのプレキャスト梁の設置位置に応じて、前記設定により、対となる２本のネジ節鉄筋のネジ位相を合わせることができる。その結果、対となる２本のネジ節鉄筋の対向端部同士を外嵌ナット部材を有する機械式継手を介して円滑に確実に接続できる。

そして、位置決め工程において、複数のネジ節鉄筋の一端部を複数のカプラーとそれらに共通のカプラー保持部材と鉄筋止め枠を介して型枠に対して位置決め保持することができ、複数のネジ節鉄筋の一端部を型枠に位置決め保持する作業負荷を軽減できる。

請求項２のプレキャスト梁の製造方法によれば、位置決め工程において、カプラーとカプラー保持部材との間にシムを介装して、ネジ節鉄筋のネジ山の一端の軸心方向の位置を調節するので、この調節により対となる２本のネジ節鉄筋のネジ位相を合わせることができ、この調節を簡単に確実に行うことができる。

請求項４のプレキャスト梁の製造方法によれば、準備工程において、各ネジ節鉄筋の他端部に円筒外周面を有するダブルナットを互いに締結可能に外嵌螺合させて装着し、位置決め工程において、複数のネジ節鉄筋の他端部に装着された複数のダブルナットを、鉄筋止め枠に固定されたアングル部材に載置し、この複数のダブルナットをバー部材でアングル部材に押えるので、複数のダブルナットをアングル部材とバー部材を介して型枠に確実に保持することができる。

請求項５のプレキャスト梁の製造用治具によれば、前記型枠のうちのコンクリートを打設する部分からネジ節鉄筋の両端の長さ方向の外部へ延設された鉄筋止め枠と、前記ネジ節鉄筋の一端部に外嵌螺合される筒状ナット部と筒状ナット部の一端を塞ぐように設けられてネジ節鉄筋の一端部が当接して押圧可能な端壁とこの端壁から筒状ナット部と反対側へ延びた係合部とを夫々有する複数のカプラーと、前記カプラーの筒状ナット部のネジ山の一端の軸芯回りの位置を揃えた状態にして複数のカプラーの複数の係合部を回転不能に係合可能で且つ前記鉄筋止め枠に固定されるカプラー保持部材と、前記カプラー保持部材に対してカプラーの軸心を調芯した状態で複数の前記係合部をカプラー保持部材に締結する複数の調芯締結機構とを備え、請求項１と同様にして、複数のネジ節鉄筋の一端部を型枠に対して同位置となるように位置決め保持するとともに複数のネジ節鉄筋のネジ山の一端の軸心回りの位置を同位置となるように設定可能に構成したので、基本的に請求項１と同様の効果を奏する。

そして、カプラー保持部材に対してカプラーの軸芯を調芯した状態でカプラーをカプラー保持部材に締結する調芯締結機構を備えているので、カプラーをカプラー保持部材に確実に締結するとともに、カプラー保持部材に対してカプラーの軸芯を簡単確実に調芯することができ、ネジ節鉄筋の軸芯を所期位置に正確に合せることができる。

請求項６のプレキャスト梁の製造用治具によれば、ネジ節鉄筋の他端部に互いに締結可能に外嵌螺合される円筒外周面を有するダブルナットと、鉄筋止め枠に固定されてダブルナットを載置するアングル部材と、ダブルナットをアングル部材に押えるバー部材とを備えたので、ネジ節鉄筋の軸心を所期位置に正確に合わせて、対となる２本のネジ節鉄筋の軸心を確実に一致させることができ、また、ダブルナットをアングル部材とバー部材を介して型枠に確実に保持することができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態について実施例に基づいて説明する。

図１に示すように、第１，第２プレキャスト梁１，２（プレキャストコンクリート製の梁。以下、第１，第２ＰＣ梁１，２という）は、工場で個別に成形されて建設現場に搬送され、その建設現場で、第１ＰＣ梁１の長さ方向中央部分が柱３の上端部に載置連結されるとともに、第２ＰＣ梁２の長さ方向中央部分が柱４の上端部に載置連結されて、第１，第２ＰＣ梁１，２が隣接状に設置される。

第１，第２ＰＣ梁１，２は、夫々、複数（８本）の主筋としてのネジ節鉄筋１０，２０と、複数のネジ節鉄筋１０，２０が埋設されたコンクリート１１，２１とを有する。第１ＰＣ梁１の複数のネジ節鉄筋１０と第２ＰＣ梁２の複数のネジ節鉄筋２０は、夫々、第１，第２ＰＣ梁１，２の長さ方向に水平に互いに平行関係を維持して延び、その両端部がコンクリート１１，２１外へ露出している。

尚、第１ＰＣ梁１のコンクリート１１の長さ方向中央部分には、柱３から上方へ突出して延びる複数の鉄筋３ａが貫通する複数の鉄筋貫通孔１１ａが形成され、同様に、第２ＰＣ梁２のコンクリート２１の長さ方向中央部分には、柱４から上方へ突出して延びる複数の鉄筋４ａが貫通する複数の鉄筋貫通孔２１ａが形成されている。

図２に示すように、第１，第２ＰＣ梁１，２が隣接状に設置されると、第１ＰＣ梁１の複数のネジ節鉄筋１０と、この複数のネジ節鉄筋１０に対応する第２ＰＣ梁２の複数のネジ節鉄筋２０が、夫々、同軸状に配置されて僅かな隙間を空けて対向し、これら複数のネジ節鉄筋１０，２０の対向端部同士が、複数の外嵌ナット部材３０（機械式継手３０）を介して接続される。

この場合、図３に示すように、各外嵌ナット部材３０が、第１ＰＣ梁１のネジ節鉄筋１０の端部に、第２ＰＣ梁２と干渉しないように外嵌螺合された状態で、第１，第２ＰＣ梁１，２が設置された後、外嵌ナット部材３０を回動させる。すると、図４に示すように、外嵌ナット部材３０が、第２ＰＣ梁２のネジ節鉄筋２０の方へ規定位置まで移動しつつ、第２ＰＣ梁２のネジ節鉄筋２０の端部にも外嵌螺合される。

ここで、第１，第２ＰＣ梁１，２の対となる２本のネジ節鉄筋１０，２０のネジ位相が合わない（ネジピッチの連続性を確保できない）場合、また、対となる２本のネジ節鉄筋１０，２０の軸心がずれた場合、図３に示すように、第１ＰＣ梁１のネジ節鉄筋１０の端部に外嵌螺合された外嵌ナット部材３０を回動させて、図４に示すように、第２ＰＣ梁２のネジ節鉄筋２０の方へ規定位置まで移動させつつ、第２ＰＣ梁２のネジ節鉄筋２０の端部に外嵌螺合させることが困難になる。

本発明のプレキャスト梁の製造方法及びプレキャスト梁の製造用治具５０は、上記課題を改善できるものであり、以下、このプレキャスト梁の製造方法とプレキャスト梁の製造用治具５０について詳しく説明する。

先ず、ＰＣ梁４０の製造用治具５０について説明する。
このＰＣ梁４０の製造用治具５０は、隣接状に設置される１対のＰＣ梁４０（第１，第２ＰＣ梁１，２）の同軸状の対となる２本のネジ節鉄筋４１（１０，２０）の対向端部同士を外嵌ナット部材３０（機械式継手３０）を介して接続可能なプレキャスト梁４０を、複数のネジ節鉄筋４１を型枠４５に対して所定位置にセットした後に型枠４５内にコンクリート４２を打設して製造する際に用いるものである。

図５〜図１５に示すように、製造用治具５０は、カプラー５１、カプラー保持部材５２、調芯締結機構５３、ダブルナット５４、アングル部材５５、バー部材５６を備え、カプラー５１と調芯締結機構５３とダブルナット５４は、ＰＣ梁４０のネジ節鉄筋４１の数（８本）に相当する複数組（８組）設けられ、カプラー保持部材５２とアングル部材５５とバー部材５６は、上筋となる複数（４本）のネジ節鉄筋４１と下筋となる複数（４本）のネジ節鉄筋４１とに対応して２組設けられている。

図１０〜図１３に示すように、カプラー５１は、ネジ節鉄筋４１の一端部に外嵌螺合される筒状ナット部６０と、筒状ナット部６０の一端を塞ぐように設けられてネジ節鉄筋４１の一端部が当接して押圧可能な鉛直平滑面を有する端壁６１と、この端壁６１から筒状ナット部６０と反対側へ突出した係合部６２を有し、この筒状ナット部６０と端壁６１が一体形成され、キャップ状に構成されている。筒状ナット部６０は、ネジ節鉄筋４１のネジピッチの４〜５倍程度の長さを有し、ネジ節鉄筋４１のネジ部分が比較的粗く成形されることから、この筒状ナット部６０はネジ節鉄筋４１に適度に遊嵌状に螺合されるように形成されている。

カプラー５１が締め付け側へ回動されることで、カプラー５１の端壁６１にネジ節鉄筋４１の一端が当接した状態で、カプラー５１とネジ節鉄筋４１の両ネジ山６０ａ，４１ａのテーパが互いに押圧され、そのテーパ機能によりカプラー５１の軸心Ｃ１に対してネジ節鉄筋４１の一端部の軸心Ｃ２が調芯される。

また、カプラー５１には、端壁６１から筒状ナット部６０と反対側へ突出する係合部６２が一体形成され、この係合部６２及び端壁６１には、カプラー５１の軸心Ｃ１を中心とするネジ孔６２ａが貫通状に形成されている。係合部６２は、外周面に１対の水平平滑面を有する断面小判形に形成され、係合部６２の端面は鉛直平滑面に形成されている。尚、筒状ナット部６０には、ネジ節鉄筋４１の一端が端壁６１に当接したことを確認できる確認孔６０ｂが形成されている。

図７、図８、図１０、図１１に示すように、カプラー保持部材５２は、複数（４つ）のカプラー５１を係合保持するものであり、型枠４５の外部（ネジ節鉄筋の端部の長さ方向の外部）へ延設された鉄筋止め枠４５ａに取り外し可能に固定される。カプラー保持部材５２は、長細く形成されネジ節鉄筋４１の軸心Ｃ２と直交する水平方向に延びる姿勢でセットされ、カプラー保持部材５２には、その長さ方向へ延び且つ複数のカプラー５１の係合部６０が回転不能に係合する凹溝５２ａが形成されている。

図１０に示すように、調芯締結機構５３は、カプラー保持部材５２に対してカプラー５１の軸心Ｃ１を調芯した状態でカプラー５１をカプラー保持部材５２に締結するものである。カプラー保持部材５２には、凹溝５２ａからその反対側へ貫通する複数（４つ）の貫通孔５２ｂであって、複数（４本）のネジ節鉄筋４１に夫々対応する複数（４つ）の貫通孔５２が形成され、その貫通孔５２ｂのうち凹溝５２ａと反対側部分がテーパ穴部５２ｃに形成されている。

調芯締結機構５３は、テーパナット部材６５、ボルト部材６６を有し、テーパナット部材６５がカプラー保持部材５２のテーパ穴部５２ｃに係合され、ボルト部材６６が、テーパナット部材６５を摺動自在に挿通するとともに、カプラー保持部材５２の貫通孔５２ｂを貫通して、カプラー５１のネジ孔６２ａに螺合される。

ボルト部材６６が締め付け側へ回動されることで、カプラー保持部材５２の凹溝５２ａの奥端面にカプラー５１の端面が当接した状態で、カプラー保持部材５２のテーパ穴部５２ｃとテーパナット部材６５が互いに押圧され、そのテーパ機能によりカプラー保持部材５２の貫通孔５２ｂの軸心Ｃ３に対してカプラー５１の軸心Ｃ１が調芯される。

以上のことから、製造用治具５０は、カプラー５１の軸心Ｃ１に対してネジ節鉄筋４１の一端部の軸心Ｃ２を調芯した状態で、且つ、カプラー保持部材５２に対してカプラー５１の軸心Ｃ１を調芯した状態で、カプラー５１とカプラー保持部材５２と調芯締結機構５３を介して、複数のネジ節鉄筋４１の一端部を鉄筋止め枠４５ａを介して型枠４５に対して同位置となるように位置決め保持するとともに複数のネジ節鉄筋４１のネジ山４１ａの一端の軸心回りの位置を同位置に設定可能に構成されている。

実施例１の場合、複数のカプラー５１がカプラー保持部材５２に係合保持された状態で、その複数のカプラー５１のネジ山６０ａの両端の軸心回りの位置は夫々全て同位置となるように構成され、故に、この複数のカプラー５１を装着した複数のネジ節鉄筋４１のネジ山４１ａの一端の軸心回りの位置は全て同位置に設定される。

図１４、図１５に示すように、ダブルナット５４は、ネジ節鉄筋４１の他端部に互いに締結可能に外嵌螺合される円筒外周面５４ａを有するものである。ダブルナット５４は同構造の１対のナット部材からなり、夫々、ネジ節鉄筋４１のネジピッチの２倍程度の長さを有し、ネジ節鉄筋４１のネジ部分が比較的粗く成形されることから、ダブルナット５４はネジ節鉄筋４１に適度に遊嵌状に螺合されるように形成されている。

ダブルナット５４の一方が他方に対して締め付け側へ回動されることで、ダブルナット５４が互いに締結され、これにより、ダブルナット５４とネジ節鉄筋４１の両ネジ山５４ｂ，４１ａのテーパが互いに押圧され、そのテーパ機能によりダブルナット５４の軸心Ｃ４に対してネジ節鉄筋４１の他端部の軸心Ｃ２が調芯される。

図８、図１４、図１５に示すように、アングル部材５５は、型枠４５の外部（ネジ節鉄筋の端部の長さ方向の外部）へ延設された鉄筋止め枠４５ｂに固定されて複数（４つ）のダブルナット５４を載置するものである。アングル部材５５は、長細く形成されネジ節鉄筋４１の軸心Ｃ２と直交する水平方向に延びる姿勢で鉄筋止め枠４５ｂに固定される。

アングル部材５５には、複数（４本）のネジ節鉄筋４１に夫々対応する複数（４つ）の断面Ｖ形の鉄筋受け部５５ａが一体的に設けられ、各鉄筋受け部５５ａに、ダブルナット５４がその円筒外周面５４ａを当接させた状態で載置される。各鉄筋受け部５５ａは、ネジ節鉄筋４１（ダブルナット５４）が軸心方向へ多少移動しても、ダブルナット５４を載置可能に構成されている。

図８、図１４、図１５に示すように、バー部材５６は、複数（４つ）のダブルナット５４をアングル部材５５に押えるものである。このバー部材５６は、複数のダブルナット５４をアングル部材５５に押えた状態で、その両端部分がアングル部材５５（又は鉄筋止め枠４５ｂ）に複数のボルト等により締結される。

次に、ＰＣ梁４０の製造方法について説明する。
このＰＣ梁４０の製造方法は、隣接状に設置される１対のＰＣ梁４０（第１，第２ＰＣ梁１，２）の同軸状の対となる２本のネジ節鉄筋４１（１０，２０）の対向端部同士を外嵌ナット部材３０（機械式継手３０）を介して接続可能なプレキャスト梁４０を、８本のネジ節鉄筋４１を型枠４５に対して所定位置にセットした後に型枠４５内にコンクリート４２を打設して製造するものであり、ここで、前記製造用治具５０が用いられる。

このＰＣ梁４０の製造方法では、準備工程において、図８に示すように、８本のネジ節鉄筋４１を型枠４５に対してセットする際、先ず、図５に示すように、各ネジ節鉄筋４１の一端部に筒状ナット部６０と筒状ナット部６０の一端を塞ぐ端壁６１とを有するキャップ状のカプラー５１を外嵌螺合させ、このカプラー５１の端壁６１にネジ節鉄筋４１の一端が当接して押圧可能にカプラー５１を装着するとともに、図６に示すように、各ネジ節鉄筋４１の他端部に円筒外周面５４ａを有するダブルナット５４を互いに締結可能に外嵌螺合させて装着する。

次に、位置決め工程において、各ネジ節鉄筋４１に対して、カプラー５１を締め付け側へ回動させることで、カプラー５１の端壁６１にネジ節鉄筋４１の一端が当接した状態で、カプラー５１とネジ節鉄筋４１の両ネジ山６０ａ，４１ａのテーパが互いに押圧され、そのテーパ機能によりカプラー５１の軸心Ｃ１に対してネジ節鉄筋４１の一端部の軸心Ｃ２を調芯し、また、ダブルナット５４の一方を他方に対して締め付け側へ回動させることで、ダブルナット５４が互いに締結され、これにより、ダブルナット５４とネジ節鉄筋４１の両ネジ山５４ｂ，４１ａのテーパが互いに押圧され、そのテーパ機能によりダブルナット５４の軸心Ｃ４に対してネジ節鉄筋４１の一端部の軸心Ｃ２を調芯する。

続いて、位置決め工程において、仮組みのため、図７に示すように、８本のネジ節鉄筋４１を架台４６に所定配列で配置し、上筋となる４本のネジ節鉄筋４１の一端部に装着された４個のカプラー５１を上筋用のカプラー保持部材５２に係合保持させるとともに、下筋となる４本のネジ節鉄筋４１の一端部に装着された４個のカプラー５１を下筋用のカプラー保持部材５２に係合保持させる。その際、８個のカプラー５１のネジ山６０ａの両端の軸心回りの位置が夫々全て同位置となるように、図１０、図１１に示すように、各カプラー５１の係合部６２をカプラー保持部材５２の凹溝５２ａに係合させる。

そして、調芯締結機構５３のテーパナット部材６５とボルト部材６６により、カプラー保持部材５２に各カプラー５１を締結するとともに、カプラー保持部材５２に対して各カプラー５１の軸心Ｃ１を調芯して、また、複数の補助筋（図示略）も架台４６に対して所定配列で設置して、仮組みが完了する。

続いて、位置決め工程において、図８に示すように、仮組みされた８本のネジ節鉄筋４１、８個のカプラー５１、２つのカプラー保持部材５２、８個のダブルナット５４を含む仮組み構造体を一体的に型枠４５に対してセットする。ここで、型枠４５には、そのコンクリートを打設する部分（型枠本体部分）からネジ節鉄筋４１の両端の長さ方向の外部へ延設された鉄筋止め枠４５ａ，４５ｂが設けられており、鉄筋止め枠４５ｂには、上筋用と下筋用の両アングル部材５５が所定位置に予め固定されている。上記の仮組み構造体を型枠４５にセットしたとき、８本のネジ節鉄筋４１は夫々の両端部の所定長さ部分が型枠本体部分の外部へ突出する状態になる。

この場合、鉄筋止め枠４５ａに、上筋用と下筋用のカプラー保持部材５２を所定位置に複数のボルト等で締結固定するとともに、図１４、図１５に示すように、上筋用の４個のダブルナット５４を上筋用のアングル部材５５（鉄筋受け部５５ａ）に載置し、その４個のダブルナット５４を上筋用のバー部材５６でアングル部材５５に押えて、そのバー部材５６を鉄筋止め枠４５ｂに複数のボルト等で締結固定し、また、下筋用の４個のダブルナット５４を下筋用のアングル部材５５（鉄筋受け部５５ａ）に載置し、その４個のダブルナット５４を下筋用のバー部材５６でアングル部材５５に押えて、そのバー部材５６を鉄筋止め枠４５ｂに複数のボルト等で締結固定する。

こうして、鉄筋止め枠４５ａ，４５ｂを介して、型枠４５に対して８本のネジ節鉄筋４１の軸心を夫々所期の軸心位置に合わせ、８本のネジ節鉄筋４１の一端部を型枠４５に対して同位置となるように位置決め保持するとともに８本のネジ節鉄筋４１のネジ山４１ａの一端の軸心回りの位置を同位置に設定するようにして、８本のネジ節鉄筋４１を型枠４５に対して所定位置にセットすることができ、この状態で、型枠４５にコンクリート４２を打設して、その後、各ネジ節鉄筋４１に装着したカプラー５１とダブルナット５４を取り外して、図９に示すＰＣ梁４０を製造する。

ここで、実施例１の場合、前記のように、８個のカプラー５１のネジ山６０ａの両端の軸心回りの位置が夫々全て同位置であるため、図２に示すように、上記製造方法で製造された第１，第２ＰＣ梁１，２の対となる２本のネジ節鉄筋１０，２０の一端同士間の距離Ｌがネジ節鉄筋１０，１１のネジピッチの整数倍になると、対となる２本のネジ節鉄筋１０，２０のネジ位相が合う（ネジピッチの連続性を確保できる）ことになる。

以上説明したＰＣ梁４０の製造技術によれば次の効果を奏する。
準備工程において、複数のネジ節鉄筋４１を型枠４５に対してセットする際、先ず、各ネジ節鉄筋４１の一端部にカプラー５１を外嵌螺合させ、このカプラー５１の端壁６１にネジ節鉄筋４１の一端が当接して押圧可能にカプラー５１を装着し、位置決め工程において、カプラー５１の軸心Ｃ１に対してネジ節鉄筋４１の一端部の軸心Ｃ２を調芯した状態で、カプラー５１とカプラー保持部材５２を介してネジ節鉄筋４１の一端部を鉄筋止め枠４５ａを介して型枠４５に対して位置決め保持するとともにネジ節鉄筋４１のネジ山４１ａの一端の軸心回りの位置を設定する。

また、準備工程において、各ネジ節鉄筋４１の他端部にダブルナット５４を互いに締結可能に外嵌螺合させて装着し、位置決め工程において、ダブルナット５４の軸心Ｃ４に対してネジ節鉄筋４１の他端部の軸心Ｃ２を調芯した状態で、ネジ節鉄筋４１の他端部を鉄筋止め枠４５ｂを介して型枠４５に対して位置決め保持する。

つまり、ＰＣ梁４０を製造する際、型枠４５に対して各ネジ節鉄筋４１の軸心Ｃ２を所期の軸心位置に合わせて、型枠４５に対してネジ節鉄筋４１のネジ山４１ａの一端の軸心方向の位置及び軸心回りの位置を設定することができる。従って、１対のＰＣ梁４０が建設現場で隣接状に設置された場合、対となる２本のネジ節鉄筋４１の軸心を一致させることができ、そのＰＣ梁４０の設置位置に応じて、前記設定により、対となる２本のネジ節鉄筋４１のネジ位相を合わせることができる。その結果、対となる２本のネジ節鉄筋４１の対向端部同士を外嵌ナット部材３０を介して円滑に確実に接続できる。

位置決め工程において、複数のネジ節鉄筋４１の一端部に装着された複数のカプラー５１を、鉄筋止め枠４５ａを介して型枠４５に対して固定されるカプラー保持部材５２に係合保持するので、複数のネジ節鉄筋４１の一端部を複数のカプラー５１とそれらに共通のカプラー保持部材５２を介して型枠４５に対して位置決め保持することができ、複数のネジ節鉄筋４１の一端部を型枠４５に対して位置決め保持する作業負荷を軽減できる。

位置決め工程において、調芯締結機構５３のテーパナット部材６５とボルト部材６６により、カプラー保持部材５２に対してカプラー５１の軸心Ｃ１を調芯するので、カプラー５１をカプラー保持部材５２に締結するとともに、カプラー保持部材５２に対してカプラー５１の軸心Ｃ１を簡単確実に調芯することができ、ネジ節鉄筋４１の軸心Ｃ２を所期位置に正確に合わせて、対となる２本のネジ節鉄筋４１の軸心Ｃ２を確実に一致させることができる。

位置決め工程において、複数のダブルナット５４を型枠４５に固定されたアングル部材５５に載置し、複数のダブルナット５４をバー部材５６でアングル部材５５に押えるので、複数のダブルナット５４をアングル部材５５とバー部材５６を介して型枠４５に確実に保持することができる。

図１６に示すように、実施例２のＰＣ梁４０の製造用治具５０Ａは、実施例１のカプラー５１を変更し、カプラー保持部材５２に対してネジ節鉄筋４１のネジ山４１ａの一端の軸心回りの位置を調節する軸心回り位置調節機構７０を備えたものである。尚、実施例１と基本的に同じものには同一符号を付して説明を省略する。

このカプラー５１Ａは、カプラー基部７５と、このカプラー基部７５にカプラー５１Ａの軸心Ｃ１回りに回転可能に連結されたカプラー本体部７６とを有する。カプラー基部７５に係合部７５ａが形成され、この係合部７５ａがカプラー保持部材５２の凹溝５２ａに回転不能に係合される。カプラー基部７５に、カプラー５１Ａの軸心Ｃ１を中心とするネジ孔７５ｂが貫通状に形成され、このネジ孔７５ｂに調芯締結機構５３のボルト部材６６が内嵌螺合される。

カプラー本体部７６に、実施例１の筒状ナット部６０と端壁６１と同機能の筒状ナット部７７と端壁７８が一体形成されている。カプラー基部７５にカプラー本体部７６を回転可能に連結するために、カプラー基部７５の係合部５２ａと反対側の端部に円形凹部７５ｃが形成され、カプラー本体部７６に、端壁７８から筒状ナット部７７と反対側へ突出して円形凹部７５ｃに摺動自在に係合するキャップ状係合部７６ａが一体形成されている。

キャップ状係合部７６ａの端壁に、ネジ孔７５ｂに略連続するボルト孔７６ｂが形成されている。ボルト７１の頭部がキャップ状係合部７６ａの収容凹部７６ｃに収容され、端壁７７よりも筒状ナット部７７側へ突出しないようにした状態で、そのボルト７１がボルト孔７６ｂを挿通してネジ孔７５ｂに内嵌螺合されている。

軸心回り位置調節機構７０は、ネジ孔７５ｂ、円形凹部７５ｃ、キャップ状係合部７６ａ、ボルト７１等で構成され、ボルト７１を弛めた状態で、カプラー本体部７６を回動させ、所望の位置でボルト７１を締めて、カプラー本体部７６を固定することができる。即ち、カプラー保持部材５２に対して、カプラー本体部７６の軸心回りの位置を調節することにより、ネジ節鉄筋４１のネジ山４１ａの一端の軸心回りの位置を調節する。

この製造用治具５０Ａを用いたＰＣ梁４０の製造方法では、軸心回り位置調節機構７０により、ネジ節鉄筋４１のネジ山４１ａの一端の軸心回りの位置（つまり、カプラー本体部７６のネジ山の一端の軸心回りの位置）を調節することができる。例えば、実施例１のように、８個のカプラー５１のネジ山６０ａの両端の軸心回りの位置が夫々全て同位置であるように、カプラー５１のネジ部分を形成しようとしても、成形誤差によりそうならない場合に、ネジ節鉄筋４１のネジ山４１ａの一端の軸心回りの位置を調節して対応し、対となる２本のネジ節鉄筋４０の一端同士間の距離Ｌがネジ節鉄筋４０のネジピッチの正数倍になるようにすることができる。

図１７に示すように、実施例３のＰＣ梁４０の製造用治具５０Ｂは、カプラー保持部材５２に対してネジ節鉄筋４１のネジ山４１ａの一端の軸心方向の位置を調節する軸心方向位置調節機構８０を備えたものである。尚、実施例１と基本的に同じものには同一符号を付して説明を省略する。

軸心方向位置調節機構８０と、カプラー５１とカプラー保持部材５２との間に介装されるシム８１を備えている。シム８１は、カプラー保持部材５２の凹部５２に収容可能に形成され、その中央部分にボルト部材６６が挿通する孔８１ａが形成されている。ここで、シム８１として厚さが異なる複数のシム８１を用意しておくことが好ましい。即ち、カプラー保持部材５２に対して、カプラー５１の軸心方向の位置を調節することにより、ネジ節鉄筋４１のネジ山４１ａの一端の軸心方向の位置を調節する。

この製造用治具５０Ｂを用いたＰＣ梁４０の製造方法では、軸心方向位置調節機構８０により、対となる２本のネジ節鉄筋４１のネジ位相が合うように、ネジ節鉄筋４１のネジ山４１ａの一端の軸心方向の位置を調節することができる。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、前記開示事項以外の種々の変更を付加して実施可能である。また、本発明については、隣接状に設置される１対のプレキャスト梁の同軸状の２本のネジ節鉄筋の対向端部同士を接続する場合に、上記外嵌ナット部材３０に限らず、種々の外嵌ナット部材を有する機械式継手を介して接続可能なプレキャスト梁を製造する際に適用することができる。

実施例１に係る第１，第２ＰＣ梁（設置時）の斜視図である。 第１，第２ＰＣ梁（接続状態）の部分的に透視した平面図である。 ２本のネジ節鉄筋が接続される前の要部断面図である。 ２本のネジ節鉄筋を接続された状態の要部断面図である。 複数のネジ節鉄筋にカプラーが装着された状態の平面図である。 複数のネジ節鉄筋にダブルナットが装着された状態の平面図である。 複数のネジ節鉄筋が仮組みされた状態の平面図である。 複数のネジ節鉄筋が型枠にセットされた状態の平面図である。 ＰＣ梁の平面図である。 ネジ節鉄筋の一端部及びカプラー等の治具の縦断面図である。 図１０のXI−XI線断面図である。 カプラーの平面図である。 図１２のXIII矢視図である。 ネジ節鉄筋の他端部及びダブルナット等の治具の縦断面図である。 図１４のVI−VI線断面図である。 実施例２に係るネジ節鉄筋を省略した図１０相当図である。 実施例３に係る図１０相当図である。

１，２，４０ プレキャスト梁（ＰＣ梁）
１０，２０，４１ ネジ節鉄筋
１１，２１，４２ コンクリート
３０ 外嵌ナット部材（機械式継手）
４５ 型枠
４５ａ，４５ｂ 鉄筋止め枠
５０，５０Ａ，５０Ｂ 製造用治具
５１，５１Ａ カプラー
５２ カプラー保持部材
５３ 調芯締結機構
５４ ダブルナット
５４ａ 円筒外周面
５５ アングル部材
５６ バー部材
６０，７７ 筒状ナット部
６１，７８ 端壁
６５ テーパナット部材
６６ ボルト部材
８０ 軸心方向位置調節機構
８１ シム

Claims (6)

1. 隣接状に設置される１対のプレキャスト梁の同軸状の２本のネジ節鉄筋の対向端部同士を外嵌ナット部材を有する機械式継手を介して接続可能なプレキャスト梁を、複数のネジ節鉄筋を型枠に対して所定位置にセットした後に型枠内にコンクリートを打設して製造するプレキャスト梁の製造方法において、
   前記型枠のうちのコンクリートを打設する部分からネジ節鉄筋の両端の長さ方向の外部へ延設された鉄筋止め枠と、ネジ節鉄筋の一端部に外嵌螺合可能な筒状ナット部とこの筒状ナット部の一端部を塞ぐ端壁とこの端壁から筒状ナット部と反対側へ突出する係合部とを夫々備えた複数のカプラーと、筒状ナット部のネジ山の一端の軸芯回りの位置を揃えた状態にして複数のカプラーの複数の係合部を回転不能に夫々係合可能なカプラー保持部材と、カプラー保持部材に対してカプラーの軸芯を調芯した状態にして複数の係合部を締結可能な複数の調芯締結機構とを予め準備しておき、
   前記複数のネジ節鉄筋を型枠に対してセットする際に、各ネジ節鉄筋の一端部にカプラーの筒状ナット部を外嵌螺合させる準備工程と、
   各ネジ節鉄筋の一端をカプラーの端壁に当接させてカプラーの軸心に対してネジ節鉄筋の一端部の軸心を調芯し且つ複数のカプラーの複数の係合部をカプラー保持部材に係合させた状態で複数の調芯締結機構により締結すると共に複数のネジ節鉄筋を夫々の両端部の所定長さ部分が型枠外へ突出する状態にして型枠にセットしてから、カプラー保持部材を鉄筋止め枠の所定位置に固定することにより、複数のネジ節鉄筋の一端部を型枠に対して同位置となるように位置決め保持すると共に複数のネジ節鉄筋のネジ山の一端の軸心回りの位置を同位置に設定する位置決め工程と、
   を備えたことを特徴とするプレキャスト梁の製造方法。
2. 前記位置決め工程において、カプラーとカプラー保持部材との間にシムを介装して、ネジ節鉄筋のネジ山の一端の軸心方向の位置を調節することを特徴とする請求項１に記載のプレキャスト梁の製造方法。
3. 前記位置決め工程において、前記調芯締結機構のテーパナット部材とボルト部材により、カプラー保持部材に対してカプラーの軸心を調芯することを特徴とする請求項１に記載のプレキャスト梁の製造方法。
4. 前記準備工程において、各ネジ節鉄筋の他端部に円筒外周面を有するダブルナットを互いに締結可能に外嵌螺合させて装着し、
   前記位置決め工程において、複数のネジ節鉄筋の他端部に装着された複数のダブルナットを、前記鉄筋止め枠に固定されたアングル部材に載置し、この複数のダブルナットをバー部材でアングル部材に押えることを特徴とする請求項１に記載のプレキャスト梁の製造方法。
5. 隣接状に設置される１対のプレキャスト梁の同軸状の２本のネジ節鉄筋の対向端部同士を外嵌ナット部材を有する機械式継手を介して接続可能なプレキャスト梁を、複数のネジ節鉄筋を型枠に対して所定位置にセットした後に型枠内にコンクリートを打設して製造する際に用いるプレキャスト梁の製造用治具において、
   前記型枠のうちのコンクリートを打設する部分からネジ節鉄筋の両端の長さ方向の外部へ延設された鉄筋止め枠と、
   前記ネジ節鉄筋の一端部に外嵌螺合される筒状ナット部と筒状ナット部の一端を塞ぐように設けられてネジ節鉄筋の一端部が当接して押圧可能な端壁とこの端壁から筒状ナット部と反対側へ突出する係合部とを夫々有する複数のカプラーと、
   前記カプラーの筒状ナット部のネジ山の一端の軸芯回りの位置を揃えた状態にして複数のカプラーの複数の係合部を回転不能に係合可能で且つ前記鉄筋止め枠に固定されるカプラー保持部材と、
   前記カプラー保持部材に対してカプラーの軸心を調芯した状態で複数の前記係合部をカプラー保持部材に締結する複数の調芯締結機構とを備え、
   複数のネジ節鉄筋を型枠に対してセットする際に、各ネジ節鉄筋の一端部にカプラーの筒状ナット部を外嵌螺合させ、このカプラーの端壁にネジ節鉄筋の一端を当接させて前記カプラーの軸心に対してネジ節鉄筋の一端部の軸心を調芯した状態にカプラーを装着した状態で、前記複数のカプラーの複数の係合部をカプラー保持部材に係合させた状態で複数の調芯締結機構により締結すると共に複数のネジ節鉄筋を夫々の両端部の所定長さ部分が型枠外へ突出する状態にして型枠にセットしてから、カプラー保持部材を鉄筋止め枠の所定位置に固定することにより、複数のネジ節鉄筋の一端部を型枠に対して同位置となるように位置決め保持すると共に複数のネジ節鉄筋のネジ山の一端の軸心回りの位置を同位置に設定するように構成したことを特徴とするプレキャスト梁の製造用治具。
6. 前記ネジ節鉄筋の他端部に互いに締結可能に外嵌螺合される円筒外周面を有するダブルナットと、前記鉄筋止め枠に固定されてダブルナットを載置するアングル部材と、ダブルナットをアングル部材に押えるバー部材とを備えたことを特徴とする請求項５に記載のプレキャスト梁の製造用治具。