JP6581402B2

JP6581402B2 - プレキャストコンクリート梁およびプレキャストコンクリート梁の接合方法

Info

Publication number: JP6581402B2
Application number: JP2015122723A
Authority: JP
Inventors: 貴久森; 温子長濱
Original assignee: 大和ハウス工業株式会社
Priority date: 2015-06-18
Filing date: 2015-06-18
Publication date: 2019-09-25
Anticipated expiration: 2035-06-18
Also published as: JP2017008512A

Description

この発明は、接合性に優れたプレキャストコンクリート梁および現場で行われるプレキャストコンクリート梁の接合方法に関する。

プレキャストコンクリート基礎を現場で接合する方法としては、特許文献１に開示されているように、プレキャストコンクリート基礎の接合側の端面に設けられている雄側の接合金物を、他のプレキャストコンクリート基礎の端面に設けられている雌側の接合金物に嵌め合せる方法が知られている。

特開２０１３−２２７７８７号公報

しかしながら、上記従来の接合方法では、上記接合金物が高額であるため、プレキャストコンクリート基礎が割高になるという問題点がある。また、雄側の接合金物と雌側の接合金物とを嵌合させる作業には比較的長時間を要し、効率性の高い作業ではない。さらに、雄側の接合金物と雌側の接合金物とのクリアランスに偏りが生じて充填材の充填が不十分となる箇所が生じないように注意する必要がある。

この発明は、上記の事情に鑑み、低コストで接合作業の効率化等が図れるプレキャストコンクリート梁およびプレキャストコンクリート梁の接合方法を提供することを課題とする。

この発明のプレキャストコンクリート梁は、上記の課題を解決するために、上部側主筋と下部側主筋とを有しており、天端に添え筋の収容と接合用の充填材の充填が行われる天端溝部が形成されており、接合面となる端面に接合用の充填材が充填される端面溝部が形成されていることを特徴とする。

上記の構成であれば、隣り合うプレキャストコンクリート梁同士の接合は、上記天端溝部に上記添え筋を配置して上記充填材を投入する作業により行われるので、従来の雄接合金物と雌接合金物が不要になり、低コスト化が図られ、また接合作業の効率化も図れる。また、上部側主筋と上記添え筋とがあき重ね継手或いは重ね継手となる。

上記添え筋に部分的に接触して当該添え筋を支持する鉛直方向の凸部を上記天端溝部の底部に有してもよい。これによれば、上記凸部によって上記添え筋の周囲部に上記充填材が回り込むことが容易になり、上記添え筋と上記充填材との付着力が向上する。また、上記凸部は上記充填材の硬化後において、当該充填材の抜けを防止するコッターとして機能する。

上記天端溝部の側壁面に水平方向の凹凸を有してもよい。これによれば、上記水平方向の凹凸もコッターとして機能し、上記充填材の硬化後において、当該充填材の抜けを防止する。

上記天端溝部が形成されている箇所の上記上部側主筋の部分は、上記天端溝部が形成されていない箇所の上記上部側主筋の部分に比べて内部側に存在させてもよい。これによれば、上記添え筋に対する上記充填材のかぶりおよび上記上部側主筋に対するコンクリートのかぶりを十分に厚くしつつ、上記添え筋および上記上部側主筋を天端の側に極力近づけることができるので、プレキャストコンクリート梁における応力中心間距離が大きくなり、プレキャストコンクリート梁の曲げ耐力を大きくできるという利点が得られる。

上記上部側主筋がコンクリートで埋設されていてもよい。これによれば、プレキャストコンクリート梁の型枠構造をシンプルにすることができ、プレキャストコンクリート梁の製造を容易化できる。また、上部側主筋と上記添え筋とがあき重ね継手となる。

上記下部側主筋が露呈されていてもよい。このようなプレキャストコンクリート梁は現場でフーチングを形成して地中梁として利用することができる。

また、この発明のプレキャストコンクリート梁の接合方法は、上記プレキャストコンクリート梁同士を接合する接合方法であって、隣り合うプレキャストコンクリート梁の上記天端溝部内に添え筋を渡し、上記天端溝部および端面溝部に接合用の充填材を充填することを特徴とする。これよれば、従来の雄接合金物と雌接合金物が不要になり、低コストで接合作業の効率化が図れる。また、上部側主筋と上記添え筋とがあき重ね継手或いは重ね継手となる。

また、この発明のプレキャストコンクリート梁の接合方法は、上記下部側主筋が露呈されているプレキャストコンクリート梁同士を接合する接合方法であって、隣り合うプレキャストコンクリート梁の上記天端溝部内に添え筋を渡し、上記天端溝部および端面溝部に接合用の充填材を充填するとともに、当該プレキャストコンクリート梁の下部にフーチングを形成して地中梁とすることを特徴とする。

本発明であれば、従来の雄接合金物と雌接合金物が不要になり、低コストで接合作業の効率化が図れる。

本発明の実施形態に係るプレキャストコンクリート梁およびその接合方法を示した説明図である。図１のプレキャストコンクリート梁の端部を拡大して示した斜視図である。図１のプレキャストコンクリート梁の天端溝部を拡大して示した一部断面図である。同図（Ａ）は図１のプレキャストコンクリート梁の延設方向に直交する面による断面の概略構造を示した説明図であり、同図（Ｂ）は他の実施形態のプレキャストコンクリート梁の延設方向に直交する面による断面の概略構造を示した説明図である。同図（Ａ）は図１のプレキャストコンクリート梁の接合構造の概略を示した説明図であり、同図（Ｂ）は他の実施形態のプレキャストコンクリート梁の接合構造の概略を示した説明図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に示しているように、この実施形態にかかるプレキャストコンクリート梁１は、コンクリート本体部の上部側に上部側主筋１１がコンクリートに埋め込まれた状態で設けられている。そして、このプレキャストコンクリート梁１は、コンクリート本体部の下方において外部に露出する状態で下部側主筋１２を備えており、この下部側主筋１２が現場においてフーチング内に埋設される地中梁用途となっている。また、上記上部側主筋１１と上記下部側主筋１２とを連結する縦筋１３が、当該主筋１１、１２の延設方向に例えば一定間隔で溶接等により設けられている。

図２にも示すように、上記プレキャストコンクリート梁１の天端には添え筋２の収容と接合用の充填材の充填が行われる天端溝部１４が形成されている。この天端溝部１４は、接合面となる端面から所定の長さに形成されている。例えば、上記添え筋２として、呼び径が１９ｍｍ（Ｄ１９）のものが用いられ、上記所定の長さとしては、例えば７６０ｍｍ（４０×１９ｍｍ）とされる。また、基本的には、１個のプレキャストコンクリート梁１の両側に上記天端溝部１４が形成される。

図３にも示すように、上記天端溝部１４の底部には、上記添え筋２に部分的に接触して当該添え筋２を支持する鉛直方向の凸部１４ａが形成されている。この凸部１４ａの隣接する凹部の水平方向の幅は、当該凸部１４ａの水平方向の幅よりも長くされている。すなわち、上記添え筋２に接触する凸部１４ａの幅を短くし、上記添え筋２の下方側に回り込む上記充填材の付着領域が大きくなるようにしている。また、上記凸部１４ａの上面から天端にかかる上記天端溝部１４の深さは、上記添え筋２に対して上記充填材による十分なかぶり厚が得られるように設定される。

上記天端溝部１４の側壁面には、水平方向の凹凸１４ｂが形成されている。この凹凸１４ｂにおける凹部の配置位置は、上記凸部１４ａの配置位置に等しくしているが、これに限らない。上記凹凸１４ｂにおける互いに向かい合う凸部間の幅（上記天端溝部１４の溝幅）は、収容される１本の添え筋２の直径よりも大きく、当該添え筋２の周囲に上記充填材が行き渡る幅とされる。

また、上記凸部１４ａおよび上記凹凸１４ｂはコッターとして機能するものであり、凹凸の寸法および個数等は、接合されたプレキャストコンクリート梁１を引き離す方向に所定の力が作用しても、硬化状態の上記充填材を抜け出させない寸法および個数とされる。また、上記天端溝部１４の容積が大きいと、上記充填材の使用量が多くなり、コスト増の原因となるので、上記充填材の使用量が極力少なくなるようにしてもよい。

また、上記プレキャストコンクリート梁１の接合面となる端面には、接合用の充填材が充填される端面溝部１５が形成されている。この端面溝部１５にも、コッターとして機能する凹凸１５ａが形成されている。また、上記端面溝部１５は、上記天端溝部１４と連続しており、上記天端溝部１４を通って上記充填材が上記端面溝部１５に至ることもできる。

また、この実施形態にかかる上記プレキャストコンクリート梁１同士を接合する接合方法においては、現場で、複数個のプレキャストコンクリート梁１を隣り合わせにし、互いの接合面同士を対向させ、これらプレキャストコンクリート梁１の下部側主筋１２を、図示しないフーチング形成型枠内に臨ませる。

そして、隣り合うプレキャストコンクリート梁１の天端を渡るように上記天端溝部１４内に上記添え筋２を配置し、上記天端溝部１４および端面溝部１５に接合用の充填材を充填する。この充填材にはいわゆるグラウトが用いられる。さらに、上記フーチング形成型枠内にはコンクリートを投入する。上記フーチングの形成については既存の方法を用いればよい。

上記の構成であれば、隣り合うプレキャストコンクリート梁１同士の接合は、上記天端溝部１４に上記添え筋２を配置して上記充填材を投入する作業により行われるので、従来の雄接合金物と雌接合金物が不要になり、低コスト化が図られ、また接合作業の効率化も図れる。また、上部側主筋１１と上記添え筋２とがあき重ね継手となる。

上記添え筋２に部分的に接触して当該添え筋２を支持する鉛直方向の凸部１４ａが上記天端溝部１４の底部に形成されていると、上記凸部１４ａによって上記添え筋２の周囲部に上記充填材が回り込むことが容易になり、上記添え筋２と上記充填材との付着力が向上する。また、上記凸部１４ａは上記充填材の硬化後において、当該充填材の抜けを防止するコッターとして機能する。

上記天端溝部１４の側壁面に水平方向の凹凸１４ｂを有すると、この水平方向の凹凸１４ｂもコッターとして機能し、上記充填材の硬化後において、当該充填材の抜けを防止する。

上記上部側主筋１１がコンクリートで埋設されている構造であると、当該プレキャストコンクリート梁１の製造においては、図４（Ａ）に示すように、上記天端溝部１４を形成する箇所に、上記凸部１４ａおよび上記凹凸１４ｂに対応した形状の型部材５をセットすればよい。このため、プレキャストコンクリート梁１の型枠構造をシンプルにすることができ、プレキャストコンクリート梁の製造を容易化できる。一方、図４（Ｂ）に示すように、上記上部側主筋１１および縦筋１３の端部が上記天端溝部１４内で露呈される構造を採用してもよい。この構造の場合、上記露呈される上部側主筋１１等を避けて装着できる構造の型部材を設ける必要があり、プレキャストコンクリート梁の製造を複雑化する不利がある。一方、上部側主筋１１と上記添え筋２とを、あき重ね継手ではなく、重ね継手の手法で連結することができる。

ところで、上記上部側主筋１１がコンクリート内に埋設されている上記プレキャストコンクリート梁１においては、図５（Ａ）に示すように、上記添え筋２に対する上記充填材のかぶり厚を考慮する必要があり、また、この添え筋２の下方に位置する上記上部側主筋１１に対するコンクリート本体のかぶり厚も考慮する必要があることから、上記上部側主筋１１を天端から内部側に大きく離間させておく必要がある。このため、プレキャストコンクリート梁における応力中心間距離が小さくなり、プレキャストコンクリート梁の曲げ耐力を大きくできないという不利がある。

そこで、図５（Ｂ）に示すように、上記天端溝部１４が形成されている箇所の上記上部側主筋１１の部分だけを、上記天端溝部１４が形成されていない箇所の上部側主筋１１の部分に比べて内部側に位置させてもよい。このような構造は、上記上部側主筋１１に対する曲げ加工等により行うことができる。このような構造であれば、上記添え筋２に対する上記充填材のかぶりおよび上記上部側主筋１１に対するコンクリートのかぶりを十分に厚くしつつ、上記添え筋２および上記上部側主筋１１を天端に極力近づけることができるので、プレキャストコンクリート梁１における応力中心間距離を大きくでき、プレキャストコンクリート梁１の曲げ耐力を向上できるという利点が得られる。

また、上記下部側主筋１２が露呈されたプレキャストコンクリート梁１の下部に現場でフーチングを設けて地中梁とする方法を示したが、フーチングもプレキャストにより製造することとしてもよい。また、本願にかかるプレキャストコンクリート梁は地中梁に限らず、空中梁として利用することもできる。この空中梁として利用する場合には、プレキャストコンクリート梁の下端側にも、上記天端溝部１４と同様の下端溝部を形成し、隣り合うプレキャストコンクリート梁１の下端も渡るように上記下端溝部内にも上記添え筋を配置し、上記天端溝部１４と同様に上記下端溝部にも接合用の充填材を充填する。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

１プレキャストコンクリート梁
１１上部側主筋
１２下部側主筋
１３縦筋
１４天端溝部
１４ａ凸部
１４ｂ凹凸
１５端面溝部
２添え筋

Claims

上部側の上部側主筋と下部側の下部側主筋とを有しており、天端に添え筋の収容と接合用の充填材の充填が行われる天端溝部が形成されており、接合面となる端面に接合用の充填材が充填される端面溝部が形成されており、上記天端溝部の側壁面に水平方向の凹凸を有することを特徴とするプレキャストコンクリート梁。
上部側の上部側主筋と下部側の下部側主筋とを有しており、天端に添え筋の収容と接合用の充填材の充填が行われる天端溝部が形成されており、接合面となる端面に接合用の充填材が充填される端面溝部が形成されており、上記天端溝部が形成されている箇所の上記上部側主筋の部分は、上記天端溝部が形成されていない箇所の上記上部側主筋の部分に比べて内部側に存在することを特徴とするプレキャストコンクリート梁。
上部側の上部側主筋と下部側の下部側主筋とを有しており、天端に添え筋の収容と接合用の充填材の充填が行われる天端溝部が形成されており、接合面となる端面に接合用の充填材が充填される端面溝部が形成されており、上記上部側主筋がコンクリートで埋設されていることを特徴とするプレキャストコンクリート梁。
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のプレキャストコンクリート梁において、上記添え筋に部分的に接触して当該添え筋を支持するように鉛直方向に突出する凸部を有することを特徴とするプレキャストコンクリート梁。
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のプレキャストコンクリート梁において、上記下部側主筋が露呈されていることを特徴とするプレキャストコンクリート梁。
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のプレキャストコンクリート梁同士を接合する接合方法であって、隣り合うプレキャストコンクリート梁の上記天端溝部内に添え筋を渡し、上記天端溝部および端面溝部に接合用の充填材を充填することを特徴とするプレキャストコンクリート梁の接合方法。
請求項５に記載のプレキャストコンクリート梁同士を接合する接合方法であって、隣り合うプレキャストコンクリート梁の上記天端溝部内に添え筋を渡し、上記天端溝部および端面溝部に接合用の充填材を充填するとともに、当該プレキャストコンクリート梁の下部にフーチングを形成して地中梁とすることを特徴とするプレキャストコンクリート梁の接合方法。