JP5500471B1

JP5500471B1 - 無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造

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Publication number: JP5500471B1
Application number: JP2013211514A
Authority: JP
Inventors: 美藤雅康; 美藤町子; 北村知世; 横畑直世
Original assignee: 美藤雅康
Priority date: 2013-10-09
Filing date: 2013-10-09
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2033-10-09
Also published as: JP2015074916A

Abstract

【課題】本発明は、竹筋コンクリート造を構築する、無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造を提供する。
【解決手段】竹筋コンクリートの基礎躯体Ａの上に、連結部両側面に雇い実挿入溝６を設けて成る無垢の木の化粧打込み型枠１に支持金具７と雇い実８を用いて内部型枠組をなし、竹の外皮部分を外側にして貼り合せた竹筋２と、該竹筋の側面同士を貼り合せたＷ竹筋３を用いて躯体の配筋を完了させた後に、内外壁の無垢の木の化粧打ち込み型枠１に設けた支持金具７に既成セパレーター９を圧挿入緊結しつつ型枠組を完了させ、コンクリート５を打設して凝固して成る、竹筋コンクリート躯体Ｂを構築することを特徴とする無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造。
【選択図】図１

Description

本発明は、鉄筋の錆でコンクリート破壊が生じる現状を防止するために、無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いてコンクリート躯体を構成する、無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造に関するものである。

従来のコンクリート構築物は、鉄筋を使用した鉄筋コンクリート造として法体制が確立されて鉄筋コンクリート構造が一般に普及している、

無し

しかしながら、鉄筋コンクリート造には次の問題があった。

近年、鉄筋コンクリートで造られたトンネルは、天井の漏水で鉄筋が錆びて鉄筋の錆びでコンクリートが膨張してコンクリート片が落ちる事故が多発している。

川に架かる橋や高速道路等も漏水や構造疲労などによって、鉄筋が錆びて耐力に問題が生じて崩壊の恐れが生じて、改修・補修などの防災が大きな問題になっている。

また、鉄筋コンクリート造の建物に関しても、鉄筋の錆び問題は、構造耐力の低下や美観に於いて、最良な対策はなく大きな問題になっているのが現状である。

さらに、従来の鉄筋コンクリート造に使用する、鉄筋など鋼材の生産には膨大な化石燃料が使用され、ＣＯ２が排出されて地球温暖化を促進している。他方、生産コストが高く鋼材価格が高価で建設コストを引き上げているのが現状である。

しかも、鉄の原料である鉱石や鉱石を溶かす化石燃料などの資源は枯渇するものであり、鉄筋に代わる代替材が強く求められている。

本発明は、上記の課題に鑑み、外国産木材に市場を奪われた、国内産木材を化粧打込み型枠に使用をし、さらに、住宅で使われなくなり国内産木材の植樹林を侵食破壊している竹を、鉄筋の代替材に竹筋として利用する発想に至り、市場性の高い低コストの竹筋コンクリート構築物が構築できる無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造を提供するものである。

この発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、無垢の木の化粧打込み型枠と竹の外皮部分を外側にして、２枚貼り合せた竹筋と、該竹筋の側面同士を貼り合せたＷ竹筋を用いて配筋をする、無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造であって、均しコンクリートの上に竹筋とＷ竹筋を用いて基礎の配筋をして、基礎型枠と仮設材と型枠結合金物を使用する在来工法で基礎型枠組をしてコンクリートの打設を完了させ、該コンクリートが凝固して成る竹筋コンクリートの基礎躯体、該竹筋コンクリートの基礎躯体の上に、連結部両側面に雇い実挿入溝を設けて成る無垢の木の化粧打込み型枠、該無垢の木の化粧打込み型枠に支持金具と雇い実を用いて内部型枠組をなし、竹筋とＷ竹筋を用いて躯体の配筋を完了させた後に、内外壁の無垢の木の化粧打ち込み型枠に設けた支持金具に既成セパレーターを圧挿入緊結しつつ型枠組を完了させ、コンクリートを打設して、該コンクリートが凝固して成る、竹筋コンクリート躯体を構築することを特徴とする無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造（請求項１）を提供する。

無垢の木の化粧打込み型枠と竹の外皮部分を外側にして、２枚貼り合せた竹筋と、該竹筋の側面同士を貼り合せたＷ竹筋を用いて配筋をして、竹筋コンクリート躯体の型枠組を完了させることを特徴とする請求項１記載の無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造（請求項２）を提供する。

竹筋と、該竹筋の側面同士を貼り合せたＷ竹筋は、竹の外皮部分を外側にして２枚貼り合せることで、竹の節が異形鉄筋の形状となり、各々の竹筋が異形鉄筋の役割をすることを特徴とする請求項１または２記載の無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造（請求項３）を提供する。

竹筋と、該竹筋の側面同士を貼り合せたＷ竹筋の端部に、割れ止め防止の結束バンドで締め固定して、端部小口に楔部材を打込んで端部を拡大して成る辷り防止部を設け、該辷り防止部を設けることで竹筋とコンクリートの付着を増大させて引っ張りに対応させたことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造（請求項４）を提供する。

本発明の特筆すべき大きな効果を列挙する。
イ）鉄筋の代替材に竹を利用することで植樹林の侵食破壊防止と森林保全が可能。
ロ）鉄筋の代替材に竹を利用することで錆びないコンクリート構築物が構築できる。
ハ）鉄筋の代替材に竹を利用することで竹筋の加工によって疲弊した山村は活性化。
二）鉄筋の代替材に竹を利用することで低価格なコンクリート構築物が構築できる。
ホ）無垢の木の化粧打込み型枠を使うことで植樹林の木材を大量に消費することが可能。
へ）無垢の木の化粧打込み型枠を使うことで無垢の木はコンクリートの劣化防止材。
ト）無垢の木の化粧打込み型枠を使うことで無垢の木はコンクリート壁内外の断熱材。

請求項１に係る発明によれば、無垢の木の化粧打込み型枠と竹の外皮部分を外側にして、２枚貼り合せた竹筋と、該竹筋の側面同士を貼り合せたＷ竹筋を用いて配筋をする、無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造であって、均しコンクリートの上に竹筋とＷ竹筋を用いて基礎の配筋をして、基礎型枠と仮設材と型枠結合金物を使用する在来工法で基礎型枠組をしてコンクリートの打設を完了させ、該コンクリートが凝固して成る竹筋コンクリートの基礎躯体、該竹筋コンクリートの基礎躯体の上に、連結部両側面に雇い実挿入溝を設けて成る無垢の木の化粧打込み型枠、該無垢の木の化粧打込み型枠に支持金具と雇い実を用いて内部型枠組をなし、竹筋とＷ竹筋を用いて躯体の配筋を完了させた後に、内外壁の無垢の木の化粧打ち込み型枠に設けた支持金具に既成セパレーターを圧挿入緊結しつつ型枠組を完了させ、コンクリートを打設して、該コンクリートが凝固して成る、竹筋コンクリート躯体を構築することで、無垢の木の化粧打込み型枠１の強度と竹筋の強度、さらに、コンクリートの強度が一体となる効果は特に大きい。

請求項２に係る発明によれば、無垢の木の化粧打込み型枠と竹の外皮部分を外側にして、２枚貼り合せた竹筋と、該竹筋の側面同士を貼り合せたＷ竹筋を用いて配筋をして、竹筋コンクリート躯体の型枠組を完了させることで、竹筋コンクリート構造の構築物が構築できる効果は特に大きい。

請求項３に係る発明によれば、竹筋と、該竹筋の側面同士を貼り合せたＷ竹筋は、竹の外皮部分を外側にして２枚貼り合せることで、竹の節が異形鉄筋の形状となり、各々の竹筋が異形鉄筋の役割をすることで、竹筋２とＷ竹筋３の引張強度が最大限引き出せる効果は特に大きい。

請求項４に係る発明によれば、竹筋と、該竹筋の側面同士を貼り合せたＷ竹筋の端部に、割れ止め防止の結束バンドで締め固定して、端部小口に楔部材を打込んで端部を拡大して成る辷り防止部を設け、該辷り防止部を設けることで竹筋とコンクリートの付着を増大させて引っ張りに対応させたことで、竹筋２とＷ竹筋３の引張強度が最大限引き出せることは大きな効果である。

以下に、本発明の実施形態の添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

図1は本発明の無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造の実施例を説明する矩計断面詳細図。
図2は矩計断面詳細図の基礎部分を説明する拡大図。
図3は矩計断面詳細図のスラブの取合い部分を説明する拡大図。
図4は矩計断面詳細図の壁部分を説明する縦断面拡大図。
図５は矩計断面詳細図の壁部分を説明する横断面拡大図。
図６は矩計断面詳細図のスラブ部分を説明する断面拡大図。
図7は竹の外皮部分を外側にして２枚貼り合せた竹筋を説明する原寸図。
図８は図７に示した竹筋を２本貼り合せたＷ竹筋を説明する原寸図。

本発明の実施例を説明する前に、鉄筋の代替となる竹筋について説明すれば、竹の外皮部分を外側にして、２枚貼り合せた竹筋２（以下竹筋２）と説明をする。該竹筋２の側面同士を貼り合せたＷ竹筋３（以下竹筋３）として説明をする。また、図７、図８の竹筋端部の処理について説明をすれば、竹筋２図７とＷ竹筋３図８各々の端部に、割れ止め防止の結束バンド１１で締め固定して、端部小口に楔部材１２を打込んで端部を拡大して成る辷り防止部１３（以下辷り防止部１３）として説明をする。さらに、壁の内外面を形成する無垢の木の化粧打ち込み型枠１を緊結する支持金具７についての詳細説明は、本件申請者の特許（特許第５３１５４９８号）を用いた工法であることから詳細な説明は省略して（以下支持金具７）として説明をする。

本実施形態の図面について説明すれば、図１は、均しコンクリート４の上に竹筋２とＷ竹筋３を用いて基礎の配筋をして、内部の無垢の木の化粧打込み型枠１を固定する型枠固定大引１４を強制固定して、基礎型枠と仮設材と型枠結合金物を使用する在来工法で基礎型枠組をしてコンクリート５の打設を完了させ、該コンクリート５の凝固をもって竹筋コンクリートの基礎躯体Ａをなし、該竹筋コンクリートの基礎躯体Ａの上に、連結部両側面に雇い実挿入溝６を設けて成る、壁、スラブの無垢の木の化粧打込み型枠１に支持金具７と雇い実８を用いて内部型枠組をして、竹筋２とＷ竹筋３を用いて躯体の配筋を完了させた後に、内壁の無垢の木の化粧打ち込み型枠１に設けた支持金具７と外壁の無垢の木の化粧打ち込み型枠１を支持金具７と既成セパレーター９を用いて型枠組を完了させ、コンクリート５を打設して、該コンクリート５が凝固して成る、無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造の矩計断面詳細図である。

図２は、矩計断面詳細図の基礎部分を説明する拡大図で、均しコンクリート４の上に竹筋２とＷ竹筋３を用いて基礎の配筋をして、型枠固定大引１４に内壁の無垢の木の化粧打込み型枠１を固定して、該無垢の木の化粧打込み型枠１に支持金具７と既成セパレーター９を用いて外壁の無垢の木の化粧打込み型枠１を固定した状態を示した基礎部分の拡大断面図である。

図３は、内壁の無垢の木の化粧打込み型枠１の上にスラブの無垢の木の化粧打込み型枠１を載せ固定して、該スラブの無垢の木の化粧打込み型枠１の上に型枠固定大引の固定束１８を配して型枠固定大引１４を固定する。該型枠固定大引１４に内壁の無垢の木の化粧打込み型枠１を固定して、竹筋２とＷ竹筋３を用いて壁とスラブの配筋をなした後に、支持金具７と既成セパレーター９を用いて、外壁の無垢の木の化粧打込み型枠１をもって型枠組を完了させて、コンクリート５を打設し、該コンクリート５が凝固して成る矩計断面詳細図のスラブの取合い部分を説明する拡大図である。

図４は、壁内外の無垢の木の化粧打込み型枠１を、支持金具７と既成セパレーター９を用いて固定して、竹筋２を用いて壁の配筋をなしコンクリート５を打設し、該コンクリート５が凝固して成る矩計断面詳細図の壁部分を説明する縦断面拡大図である。

図５は、連結部両側面に雇い実挿入溝６を設けて成る無垢の木の化粧打込み型枠１を支持金具７と雇い実８を用いて内型枠の型枠組をなし、竹筋２を用いて配筋をして、支持金具７と雇い実８を用いて外壁の無垢の木の化粧打ち込み型枠１を建て込み、既成セパレーター９を圧挿入緊結しつつ型枠組を完了させ、コンクリート５を打設して、該コンクリート５が凝固して成る矩計断面詳細図の壁部分を説明する横断面拡大図である。

図６は、最上階のスラブを示した断面図で、連結部両側面に雇い実挿入溝６を設けて成る、スラブの無垢の木の化粧打込み型枠１を、支持金具７と雇い実８を用いてスラブの型枠組をなし、該スラブの無垢の木の化粧打込み型枠１の上に断熱材を敷き詰めて、竹筋３を用いて配筋をして、コンクリート５を打設して、該コンクリート５が凝固して成る矩計断面詳細図のスラブ部分を説明する断面拡大図である。

図７は、竹筋２の端部処理を示すもので、竹の外皮部分を外側にして、２枚貼り合せた竹筋２の端部を割れ止め防止の結束バンド１１で締め固定して、竹筋２端部小口に楔部材１２を打込んで辷り止め部１３を設けた、側面図、平面図、断面図を示した、竹の外皮部分を外側にして２枚貼り合せた竹筋を説明する原寸図である。

図８は、竹筋３の端部処理を示すもので、竹の外皮部分を外側にして、２枚貼り合せた竹筋２と竹筋２の２本の小口を貼り合せて成るＷ竹筋３の端部を割れ止め防止の結束バンド１１で締め固定して、竹筋３端部小口に楔部材１２を打込んで辷り止め部１３を設けた、側面図、平面図、断面図を示した、図７に示した竹筋を２本貼り合せたＷ竹筋を説明する原寸図である。

連結部両側面に雇い実挿入溝６を設けて成る無垢の木の化粧打込み型枠１の実施例を説明すれば、該無垢の木の化粧打込み型枠1は無垢の木(間伐材等)で45ｍｍ×150ｍｍ程度の長方形の板材の連結部両側面に、各図に示すように雇い実挿入溝６を設けて、該雇い実挿入溝６に支持金具７を打込み固定して、雇い実８を介在しつつ隣接する無垢の木の化粧打込み型枠1を連結して型枠組をなすものである。

鉄筋の代替となる竹筋２の実施例を説明すれば、巾を１６ｍｍ程度に巾決めをした竹の外皮部分を外側にして、２枚貼り合せたものを竹筋２とする。さらに、竹筋２の端部処理を竹筋２の端部を割れ止め防止の結束バンド１１で締め固定して、竹筋２端部小口に楔部材１２を打込んで辷り止め部１３を設けるものとする。

鉄筋の代替となる竹筋３の実施例を説明すれば、実施例２で説明をした竹筋２と、該竹筋２の側面同士を貼り合せたＷ竹筋３の端部処理を、該竹筋３の端部を割れ止め防止の結束バンド１１で締め固定して、竹筋３端部小口に楔部材１２を打込んで辷り止め部１３を設けるものとする。

図１を参考にして３層階程度の防災住宅の実施例を説明すれば、均しコンクリート４の上に竹筋２とＷ竹筋３を用いて基礎の配筋をして、基礎型枠と仮設材と型枠結合金物を使用する在来工法で基礎型枠組をしてコンクリート５の打設を完了させ、該コンクリート５が凝固して成る竹筋コンクリートの基礎躯体Ａを構築して、その竹筋コンクリートの基礎躯体Ａの上に、連結部両側面に雇い実挿入溝６を設けて成る無垢の木の化粧打込み型枠１、該無垢の木の化粧打込み型枠１に支持金具７と雇い実８を用いて内部型枠組をなし、竹筋２とＷ竹筋３を用いて躯体の配筋を完了させた後に、内外壁の無垢の木の化粧打ち込み型枠１に設けた支持金具７に既成セパレーター９を圧挿入緊結しつつ型枠組を完了させ、コンクリート５を打設して、該コンクリート５が凝固して成る、１層階の竹筋コンクリート躯体Ｂを完了させる。以下同様にして３層階を構築する。尚、設備付帯工事は全て本工事としての平行作業が可能となる。

この発明において、実施例や図面に示した形状は一例を示したものであり、同様の機能を果たす多種多様な形状に置き換えることは可能である。例えば、実施例では３層階程度の防災住宅の実施例について説明したが、本発明は規模を限定するものではない。さらに、実施例１〜３で示した寸法や材質について変更することは発明の範囲である。

災害多発国日本の現状は、鉄筋コンクリートで造られたトンネルや川に架かる橋、さらに、高速道路等は鉄筋の錆びや構造疲労によって、構造耐力に問題が生じて改修・補修などの防災が大きな問題になっている。また、鉄筋コンクリートの建物に関しても、鉄筋の錆びや構造疲労は深刻な問題である。これらの鉄筋の錆び問題や構造疲労を解決する開発が求められている。本件の発明は竹で作った竹筋を鉄筋の代替として、さらに、コンクリート構築物を無垢の木の化粧打込み型枠で包み込むことで、コンクリートの劣化が防止できるとともに、耐用年数の長い竹筋コンクリート構築物が構築できる。この竹筋コンクリート構築物が普及することになれば、本発明が建設業界に極めて大きく貢献ができる。

本発明の無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造の実施例を説明する矩計断面詳細図。矩計断面詳細図の基礎部分を説明する拡大図。矩計断面詳細図のスラブの取合い部分を説明する拡大図。矩計断面詳細図の壁部分を説明する縦断面拡大図。矩計断面詳細図の壁部分を説明する横断面拡大図。矩計断面詳細図のスラブ部分を説明する断面拡大図。竹の外皮部分を外側にして２枚貼り合せた竹筋を説明する原寸図。図７に示した竹筋を２本貼り合せたＷ竹筋を説明する原寸図。

１…無垢の木の化粧打込み型枠
２…竹筋
３…Ｗ竹筋
４…均しコンクリート
５…コンクリート
６…雇い実挿入溝
７…支持金具
８…雇い実
９…既成セパレーター
１０…竹の節
１１…結束バンド
１２…楔部材
１３…辷り防止部
１４…型枠固定大引
１５…根太
１６…床板
１７…断熱材
１８…型枠固定大引の固定束
A…竹筋コンクリートの基礎躯体
B…竹筋コンクリート躯体

Claims

無垢の木の化粧打込み型枠と竹の外皮部分を外側にして、２枚貼り合せた竹筋と、該竹筋の側面同士を貼り合せたＷ竹筋を用いて配筋をする、無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造であって、均しコンクリートの上に竹筋とＷ竹筋を用いて基礎の配筋をして、基礎型枠と仮設材と型枠結合金物を使用する在来工法で基礎型枠組をしてコンクリートの打設を完了させ、該コンクリートが凝固して成る竹筋コンクリートの基礎躯体、該竹筋コンクリートの基礎躯体の上に、連結部両側面に雇い実挿入溝を設けて成る無垢の木の化粧打込み型枠、該無垢の木の化粧打込み型枠に支持金具と雇い実を用いて内部型枠組をなし、竹筋とＷ竹筋を用いて躯体の配筋を完了させた後に、内外壁の無垢の木の化粧打ち込み型枠に設けた支持金具に既成セパレーターを圧挿入緊結しつつ型枠組を完了させ、コンクリートを打設して、該コンクリートが凝固して成る、竹筋コンクリート躯体を構築することを特徴とする無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造。
無垢の木の化粧打込み型枠と竹の外皮部分を外側にして、２枚貼り合せた竹筋と、該竹筋の側面同士を貼り合せたＷ竹筋を用いて配筋をして、竹筋コンクリート躯体の型枠組を完了させることを特徴とする請求項１記載の無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造。
竹筋と、該竹筋の側面同士を貼り合せたＷ竹筋は、竹の外皮部分を外側にして２枚貼り合せることで、竹の節が異形鉄筋の形状となり、各々の竹筋が異形鉄筋の役割をすることを特徴とする請求項１または２記載の無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造。
竹筋と、該竹筋の側面同士を貼り合せたＷ竹筋の端部に、割れ止め防止の結束バンドで締め固定して、端部小口に楔部材を打込んで端部を拡大して成る辷り防止部を設け、該辷り防止部を設けることで竹筋とコンクリートの付着を増大させて引っ張りに対応させたことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の無垢の木の化粧打込み型枠と竹を用いた竹筋コンクリート構造。