JP6792329B2 - Construction method of column beam frame using precast concrete columns - Google Patents
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Description
本発明は、プレキャストコンクリート柱を用いた柱梁架構の施工方法に関するものである。 The present invention relates to a method of constructing a column-beam frame using precast concrete columns.
建築構造物の柱梁架構として、例えば柱を鉄筋コンクリートとし、梁を鉄骨とするような複合構造は、鉄骨造、鉄筋コンクリート造に比べると、施工におけるコストと工期のバランスが良いため、広く使用されている。 As a column-beam frame of a building structure, for example, a composite structure in which columns are made of reinforced concrete and beams are made of steel is widely used because it has a better balance between construction cost and construction period than steel-framed and reinforced concrete structures. There is.
上記のような複合構造を使用するに当たり、工期を更に低減しようとした場合においては、鉄筋コンクリート柱(以下、RC柱と呼称する)の構築には多くの工数と労務を要し、工期が長くなるため、RC柱の構築がボトルネックとなる。しかし、工期短縮のためにRC柱の全体、あるいは多くの部分をプレキャストコンクリート(以下、PCaと呼称する)で実現しようとして、RC柱のPCa率を高めると、RC柱の重量が重くなるために、現場への搬入や設置に大型の楊重機械や運搬機械が必要となり、施工コストが嵩む。したがって、RC柱のPCa率を低減してRC柱を軽量化すると同時に、RC柱全体をPCaとした場合と同等の工期で実現可能な施工方法が必要とされる。 When using the above-mentioned composite structure and trying to further reduce the construction period, it takes a lot of man-hours and labor to construct the reinforced concrete columns (hereinafter referred to as RC columns), and the construction period becomes long. Therefore, the construction of RC columns becomes a bottleneck. However, if the PCa ratio of the RC columns is increased in order to shorten the construction period by trying to realize the whole or many parts of the RC columns with precast concrete (hereinafter referred to as PCa), the weight of the RC columns becomes heavy. Large-scale heavy-duty machines and transport machines are required for delivery and installation at the site, which increases construction costs. Therefore, it is necessary to reduce the PCa ratio of RC columns to reduce the weight of RC columns, and at the same time, a construction method that can be realized in the same construction period as when the entire RC columns are PCa.
このような施工方法の一つとして、中空のRC柱、すなわち、上端が開口する内部空間を有するように形成することにより、PCa率を低減して軽量化した、中空RC柱を使用する施工方法が行われている。中空RC柱を立設した後に、柱の内部空間に対してコンクリートを打設することにより、RC柱の軽量化と、施工期間の短縮が実現可能である。特許文献1には、このようなPCa柱が開示されている。 As one of such construction methods, a construction method using a hollow RC column, that is, a hollow RC column which is formed so as to have an internal space where the upper end is open to reduce the PCa rate and reduce the weight. Is being done. By placing concrete in the internal space of the column after the hollow RC column is erected, it is possible to reduce the weight of the RC column and shorten the construction period. Patent Document 1 discloses such a PCa pillar.
中空RC柱を使用する場合には、上端及び下端が開口する内部空間を有する筒状体と、筒状体を水平方向に貫通する、梁接合用の仕口部材とを備えたパネルゾーンを、中空RC柱の上部に設置し、パネルゾーンによって柱と梁を接合させることがある。このような柱梁架構の施工においては、柱の内部空間へのコンクリート打設前にパネルゾーンを柱の上部に設置すると、トレミー管をパネルゾーンの上部からパネルゾーンを通過させて柱の内部空間に位置せしめて、柱の内部空間とパネルゾーンの内部に対してコンクリートを同時に打設することになる。しかし、パネルゾーンの内部には、仕口部材等の梁を形成する鉄骨や、柱の鉄筋などが密に配設されているため、パネルゾーンの上部からのトレミー管の挿通及びコンクリートの打設は、容易ではない。 When a hollow RC column is used, a panel zone having a tubular body having an internal space in which the upper end and the lower end are open and a joint member for beam joining that penetrates the tubular body in the horizontal direction is provided. It is installed on the top of a hollow RC column, and the column and beam may be joined by a panel zone. In the construction of such a column-beam frame, if the panel zone is installed on the upper part of the column before concrete is placed in the internal space of the column, the tremie pipe is passed from the upper part of the panel zone through the panel zone to pass the internal space of the column. Concrete will be cast at the same time into the internal space of the pillar and the inside of the panel zone. However, since the steel frames that form the beams such as the joint members and the reinforcing bars of the columns are densely arranged inside the panel zone, the tremie pipe is inserted from the upper part of the panel zone and concrete is placed. Is not easy.
したがって、このような柱梁架構の施工においては、パネルゾーン設置前に中空RC柱の上部からトレミー管を柱の内部空間に位置せしめて柱の内部空間にコンクリートを打設し、その後、柱上部にパネルゾーンを設置し、パネルゾーンの上方から、パネルゾーンの内部にコンクリートを再度打設することが多い。 Therefore, in the construction of such a column-beam frame, concrete is placed in the internal space of the column by locating the tremie pipe from the upper part of the hollow RC column in the internal space of the column before installing the panel zone, and then the upper part of the column is constructed. In many cases, a panel zone is set up in the building, and concrete is cast again inside the panel zone from above the panel zone.
中空RC柱を使用する他の工法として、特許文献2には、図17に示されるような、柱と梁のコンクリート強度打ち分け工法が開示されている。特許文献2に開示されている工法においては、図17(a)に示されるようなPCa柱200が使用されている。PCa柱200は、鉛直方向に延在する図示しない主筋を配した高強度コンクリートからなる中空なプレキャスト製で、上方にプレハブ鉄筋梁203とフープ筋204が配してある。
As another construction method using a hollow RC column,
まず、図17(a)に示すように、芯筋207を芯筋継手208で建て込んだところに、地組したプレキャスト柱200を吊込む。次に、図17(b)に示すように、吊込んだプレキャスト柱200同士の梁の部分を、梁主筋継手209で接合する。更に、図17(c)に示すように、上階の芯筋210を、プレキャスト柱200の芯筋207の上部に接合する。最後に、図17(d)に示すように、建て込みの完了したプレキャスト柱200の下方から高強度コンクリートをポンプ214で圧入する。
First, as shown in FIG. 17A, the ground-assembled
まず、上記のようなパネルゾーンを用いた方法においては、2段階に分けてコンクリートを打設しなければならず、工数が多くなるという問題がある。 First, in the method using the panel zone as described above, the concrete must be placed in two stages, which causes a problem that the number of man-hours increases.
また、中空RC柱やパネルゾーンの上部からコンクリートを打設する際、コンクリートを充填させるためにバイブレータを使用する必要がある。このバイブレータをかける作業自体が手間を要するものであり、したがって施工工数が多くなり施工コストが嵩む。また、この場合には、バイブレータによって出たコンクリート中の気泡が、水平に設置された仕口部材の下面直下に溜るため、特に仕口部材の下面直下におけるコンクリートの充填性の確保が困難である。 In addition, when placing concrete from the top of hollow RC columns or panel zones, it is necessary to use a vibrator to fill the concrete. The work itself of applying the vibrator requires time and effort, and therefore the construction man-hours increase and the construction cost increases. Further, in this case, since the air bubbles in the concrete generated by the vibrator are accumulated directly under the lower surface of the horizontally installed joint member, it is difficult to secure the filling property of the concrete directly under the lower surface of the joint member. ..
また、中空RC柱やパネルゾーンの上部からコンクリートを打設すると、上記のようにコンクリートの充填性の確保が困難な部分があるために、充填性の確認のために、PCa部分を斫ったり、切断するなどして、目視する必要がある。すなわち、充填性の確認も容易ではない。 In addition, when concrete is poured from the upper part of the hollow RC column or panel zone, it is difficult to secure the filling property of the concrete as described above, so the PCa part is scraped to confirm the filling property. , It is necessary to visually check by cutting. That is, it is not easy to confirm the filling property.
更に、仕口部材の下面と、1段階目に打設されたコンクリートとの隙間が少ない場合には、2段階目のコンクリートの打設において、仕口部材の下面下方に十分にコンクリートが行き渡らないことがあるため、パネルゾーンは、仕口部材の下面と1段階目に打設されたコンクリートとの距離を、例えば300mmと、十分な距離をおいて設置する必要がある。この時、パネルゾーンと中空RC柱の上面との間に型枠を設置する必要が生じる場合があり、型枠の設置のために施工工数がより多く必要となる。 Further, if the gap between the lower surface of the joint member and the concrete placed in the first stage is small, the concrete does not sufficiently spread below the lower surface of the joint member in the second stage of concrete placement. Therefore, the panel zone needs to be installed with a sufficient distance between the lower surface of the joint member and the concrete placed in the first stage, for example, 300 mm. At this time, it may be necessary to install the formwork between the panel zone and the upper surface of the hollow RC column, and more construction man-hours are required to install the formwork.
次に、特許文献2に記載の工法においては、中空のプレキャスト柱200は柱部分と上記のパネルゾーンに相当する部分が一体となっているために、中空のプレキャスト柱200の製作は非常に困難であり、現実的でない。中空のプレキャスト柱200を製作する一つの方法として、プレキャスト柱200の内部空間をラス網等で仕切って形成した後に、ラス網の周囲にコンクリートを打設することが考えられる。しかし、プレキャスト柱200の柱と梁の接合部位は鉄筋コンクリートであるため、鉄筋や鉄骨が密集した構造となっており、このような構造において、ラス網等を用いて、内部空間を仕切るのは容易ではない。
Next, in the construction method described in
中空のプレキャスト柱200を製作する他の方法として、プレキャスト柱200を遠心整形することも考えられる。だが、プレキャスト柱200においては、パネルゾーンから外方へプレハブ鉄筋梁203やフープ筋204が突出しており、このような状態で遠心整形するには、型枠や回転ベッドの製作が困難であり、製作に工数とコストが嵩む。
As another method for producing the
本発明が解決しようとする課題は、コンクリートの確実な充填が可能で、施工が容易であり、施工コストを低減可能な、プレキャストコンクリート柱を用いた柱梁架構の施工方法を提供することである。 An object to be solved by the present invention is to provide a method for constructing a beam frame using precast concrete columns, which enables reliable filling of concrete, easy construction, and reduction of construction cost. ..
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。すなわち、本発明によるプレキャストコンクリート柱を用いた柱梁架構の施工方法は、立設されたプレキャストコンクリート柱の柱頭部に柱梁接合部材を用いて梁を接合するものであり、前記プレキャストコンクリート柱は、上端が開口する内部空間を有しており、前記プレキャストコンクリート柱の側面の、前記内部空間の下端近傍には、前記内部空間を外部と連通させる圧入用開口が設けられており、前記柱梁接合部材は、上端及び下端が開口する内部空間を有する外殻体と、該外殻体に水平方向に接続されて前記外殻体の外方に突出する、梁接合用の仕口部材を備えており、前記プレキャストコンクリート柱を立設すること、前記プレキャストコンクリート柱と前記柱梁接合部材の双方の内部空間が連通するように、前記プレキャストコンクリート柱の上に前記柱梁接合部材を設置すること、前記プレキャストコンクリート柱の前記圧入用開口からコンクリートを圧入して、前記プレキャストコンクリート柱と前記柱梁接合部材の双方の内部空間を充填すること、を含む。
このような構成によれば、PCa柱の圧入用開口からコンクリートを圧入して、PCa柱と柱梁接合部材の双方の内部空間を同時に充填するため、コンクリートの打設が1回で済む。これにより、コンクリートの打設回数が低減されるだけでなく、パネルゾーンと中空RC柱の上面との間に型枠を設置する必要もなくなる。また、鉄筋や鉄骨を回避しながらトレミー管を挿通させる必要もない。したがって、施工を容易にし、なおかつ、施工工数を低減することが可能である。
また、コンクリートは柱梁接合部材の上部から打設するのではなく、内部空間の下端近傍に設けられた圧入用開口から行う、すなわち、内部空間の下方から圧入によりコンクリートを打設するため、バイブレータをかける作業を必要としない。したがって、施工工数を低減することが可能である。
特に仕口部材が外殻体を水平方向に貫通している場合において、上記のように、バイブレータをかける作業を必要としないことは、気泡が仕口部材の下面下方に溜まる可能性が低いことを意味する。すなわち、特に仕口部材の下面下方にも、従来手法に比べるとコンクリートを密実に充填することができる。したがって、コンクリートの充填性の確保が容易であり、なおかつ、充填性の確認も基本的には不要である。
以上に加え、上記のような構成によれば、PCa柱は、柱梁接合部材すなわちパネルゾーンとは別の部材として、切り離されて形成されているため、PCa柱の製作においては、例えば、PCa柱の外周を形成する型枠の中に内型枠を設置し、これらの周囲にコンクリートを打設した後、内型枠を撤去するという、一般的なボックスカルバートの製作に適用されるような簡便な方法を適用することが可能である。すなわち、PCa柱を安価に製作することが可能であり、現実的でなおかつ実施が容易な方法で、上記のように、施工工数を低減し、コンクリートの充填性を高めることが可能である。
一般的なボックスカルバートの製作に適用されるような簡便な方法の他に、スパイラル鋼製ボイドなどを柱の中心に埋設する、脱型しない方法としてもよい。同一PCa部材が少なくて、内型枠を製作することが合理的でない場合などに適する方法である。
The present invention employs the following means in order to solve the above problems. That is, the method of constructing a column-beam structure using a precast concrete column according to the present invention is to join a beam to a column head of an erected precast concrete column using a column-column joining member, and the precast concrete column is The precast concrete column has an internal space at which the upper end opens, and a press-fitting opening for communicating the internal space with the outside is provided near the lower end of the internal space on the side surface of the precast concrete column. The joining member includes an outer shell having an internal space in which the upper end and the lower end are open, and a joint member for beam joining that is horizontally connected to the outer shell and projects outward from the outer shell. The precast concrete column is erected, and the column / beam joining member is installed on the precast concrete column so that the internal spaces of both the precast concrete column and the column / beam joining member communicate with each other. , Including press-fitting concrete from the press-fitting opening of the precast concrete column to fill the internal spaces of both the precast concrete column and the column-beam joint member.
According to such a configuration, concrete is press-fitted through the press-fitting opening of the PCa column to simultaneously fill the internal spaces of both the PCa column and the column-beam joint member, so that the concrete is placed only once. This not only reduces the number of times concrete is cast, but also eliminates the need to install a formwork between the panel zone and the upper surface of the hollow RC column. In addition, it is not necessary to insert the tremie pipe while avoiding the reinforcing bars and steel frames. Therefore, it is possible to facilitate the construction and reduce the construction man-hours.
In addition, concrete is not cast from the upper part of the beam-column joint member, but is cast from the press-fitting opening provided near the lower end of the internal space, that is, concrete is cast by press-fitting from below the internal space, so that the vibrator is used. Does not require the work of applying. Therefore, it is possible to reduce the construction man-hours.
In particular, when the joint member penetrates the outer shell in the horizontal direction, the fact that the work of applying the vibrator is not required as described above means that the possibility that air bubbles are less likely to accumulate under the lower surface of the joint member is low. Means. That is, concrete can be filled more densely in the lower surface of the joint member as compared with the conventional method. Therefore, it is easy to secure the filling property of concrete, and it is basically unnecessary to confirm the filling property.
In addition to the above, according to the above configuration, the PCa column is separated and formed as a member separate from the beam-column joining member, that is, the panel zone. Therefore, in the production of the PCa column, for example, PCa An inner formwork is installed in the formwork that forms the outer circumference of the pillar, concrete is poured around them, and then the inner formwork is removed, which is applied to the production of general box culverts. It is possible to apply a simple method. That is, it is possible to manufacture the PCa pillar at low cost, and it is possible to reduce the construction man-hours and improve the filling property of concrete by a method that is realistic and easy to carry out.
In addition to a simple method such as that applied to the production of a general box culvert, a method of burying a spiral steel void or the like in the center of a pillar and not removing the mold may be used. This method is suitable when there are few identical PCa members and it is not rational to manufacture an inner formwork.
本発明の一態様においては、前記仕口部材は、前記外殻体を水平方向に貫通しており、前記仕口部材の、前記外殻体の内方に位置する部分の下面には、下方向に延在するアンカー材が固定されており、前記アンカー材は、前記柱梁接合部材が前記プレキャストコンクリート柱の上に設置された際に、前記プレキャストコンクリート柱の前記内部空間内に挿入される。
このような構成によれば、例えば、柱間のスパンが長い場合においても、PCa柱の内部空間内に挿入されたアンカー材によって、梁に作用する曲げモーメントを確実に柱に伝達することができる。したがって、強靭な躯体を実現することが可能である。
In one aspect of the present invention, the joint member horizontally penetrates the outer shell body, and is below the lower surface of the portion of the joint member located inside the outer shell body. An anchor material extending in the direction is fixed, and the anchor material is inserted into the internal space of the precast concrete column when the beam-column joining member is installed on the precast concrete column. ..
According to such a configuration, for example, even when the span between columns is long, the bending moment acting on the beam can be reliably transmitted to the column by the anchor material inserted in the internal space of the PCa column. .. Therefore, it is possible to realize a tough skeleton.
本発明の一態様においては、プレキャストコンクリート柱を用いた柱梁架構の施工方法は、立設された前記プレキャストコンクリート柱と前記柱梁接合部材の間、または、前記プレキャストコンクリート柱と前記柱梁接合部材の接合部外周に、封止部材を設置することを含む。
このような構成によれば、柱梁接合部材とPCa柱間に、または、柱梁接合部材とPCa柱の接合部外周に接合部を囲繞するように、封止部材が設置されているため、柱梁接合部材とPCa柱の内部空間に圧入されたコンクリートの、柱梁接合部材とPCa柱の間からの流出を防止することができる。したがって、コンクリートの充填性を効果的に確保することが可能である。
In one aspect of the present invention, the method of constructing a beam-column structure using a precast concrete column is a method of constructing a beam-column structure between an erected precast concrete column and the beam-column joint member, or between the precast concrete column and the beam-column joint. It includes installing a sealing member on the outer periphery of the joint portion of the member.
According to such a configuration, since the sealing member is installed between the beam-column joint member and the PCa column or around the joint portion between the beam-column joint member and the PCa column so as to surround the joint portion. It is possible to prevent the concrete press-fitted into the internal space between the beam-column joint member and the PCa column from flowing out from between the beam-column joint member and the PCa column. Therefore, it is possible to effectively secure the filling property of concrete.
本発明の一態様においては、プレキャストコンクリート柱を用いた柱梁架構の施工方法は、前記コンクリートの充填の前に、設置された前記柱梁接合部材の上に、上端に加えて下端も開口する内部空間を有する、第2のプレキャストコンクリート柱を設置すること、該第2のプレキャストコンクリート柱の上に、第2の柱梁接合部材を設置すること、を含み、前記コンクリートの圧入において、前記コンクリートを、前記プレキャストコンクリート柱と前記柱梁接合部材の各内部空間に加えて、前記第2のプレキャストコンクリート柱と前記第2の柱梁接合部材の各内部空間にも充填する。
このような構成によれば、一度に複数階層のPCa柱へのコンクリートの打設が可能であるため、施工工数を効果的に低減することが可能である。
In one aspect of the present invention, the method of constructing a beam-column structure using precast concrete columns opens the lower end in addition to the upper end on the installed beam-column joint member before filling the concrete. In the press-fitting of the concrete, the concrete includes installing a second precast concrete column having an internal space and installing a second beam-beam joining member on the second precast concrete column. Is filled in each internal space of the precast concrete column and the beam-column joining member, and also in each internal space of the second precast concrete column and the second beam-column joining member.
According to such a configuration, concrete can be cast on a plurality of layers of PCa columns at a time, so that the construction man-hours can be effectively reduced.
本発明の一態様においては、前記外殻体は、前記仕口部材の延在する方向に、外方に延びる延出部を有しており、該延出部は梁挿通開口を有しており、プレキャストコンクリート柱を用いた柱梁架構の施工方法は、前記コンクリートの充填の前に、前記梁を、前記柱梁接合部材の前記梁挿通開口を挿通させて、前記仕口部材に接合すること、を含み、前記コンクリートの圧入において、前記コンクリートを、前記プレキャストコンクリート柱と前記柱梁接合部材の各内部空間に加えて、前記延出部内に位置する前記梁の端部周辺にも充填する。
このような構成によれば、梁端部が鉄骨鉄筋コンクリート製である場合において、梁端部のコンクリートの打設も、柱梁接合部材とPCa柱の内部空間への打設と同時に行うことができるため、更に効果的に、作業工数を低減することが可能である。
In one aspect of the present invention, the outer shell body has an extension portion extending outward in the extending direction of the joint member, and the extension portion has a beam insertion opening. In the method of constructing a beam-column structure using precast concrete columns, the beam is joined to the joint member by inserting the beam insertion opening of the column-beam joining member before filling the concrete. In addition to the internal spaces of the precast concrete column and the beam-column joint member, the concrete is also filled around the end of the beam located in the extension portion in the press-fitting of the concrete. ..
According to such a configuration, when the beam end is made of steel-framed reinforced concrete, the concrete at the beam end can be placed at the same time as the beam-column joining member and the PCa column are placed in the internal space. Therefore, it is possible to reduce the work man-hours more effectively.
本発明によれば、コンクリートの確実な充填が可能で、施工が容易であり、施工コストを低減可能な、プレキャストコンクリート柱を用いた柱梁架構の施工方法を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for constructing a beam-column frame using precast concrete columns, which enables reliable filling of concrete, easy construction, and reduction of construction cost.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施形態として示したPCaを用いた柱梁架構の施工方法において施工される柱梁架構1の、一部断面視した正面図である。
柱梁架構1は、基礎や床スラブ2等の上に立設されたPCa柱3の柱頭部3aに柱梁接合部材4を用いて梁5を接合することによって形成されている。PCa柱3と柱梁接合部材4は、基礎2等に設置された直後においては、共に内部空間を有しており、後に、この内部空間にコンクリートが圧入されることにより充填されて、柱梁架構1が形成されている。
FIG. 1 is a front view of a part of a beam-column frame 1 constructed in the method of constructing a beam-column frame using PCa shown as an embodiment of the present invention.
The column-beam frame 1 is formed by joining a
図2(a)は、設置前、すなわち内部空間にコンクリートを打設する前の、PCa柱3の正面図であり、図2(b)は図2(a)のA−A´断面図、図2(c)は図2(a)のB−B´断面図、及び、図2(d)は図2(b)、(c)のC−C´断面図である。
FIG. 2A is a front view of the
PCa柱3は、上端3bが開口する内部空間3cを有している。本実施形態においては、PCa柱3の長さ方向Xに直交する幅方向Yにおける断面形状は、図2(b)、(c)に示されるように矩形形状である。PCa柱3の内部空間3cは、幅方向Yにおける断面形状が、円形となるように、長さ方向Xに延在して形成されている。PCa柱3、及び内部空間3cの断面形状は、後に説明するように、他の形状であってもよいのは言うまでもない。
The
また、本実施形態においては、PCa柱3の内部空間3cは、上端3bに加えて下端3eも開口している。PCa柱3が基礎や床スラブ2等の上に立設された場合においては、基礎等の表面が内部空間3cの底面となり、PCa柱3の下端3e近傍が、内部空間3cの下端近傍となる。PCa柱3の側面3gの、内部空間3cの下端近傍には、内部空間3cを外部と連通させる圧入用開口3dが設けられている。図1に示される柱梁架構1においては、上記のように内部空間3cにコンクリートが圧入され、圧入用開口3dはコンクリートにより塞がれている。
Further, in the present embodiment, the
PCa柱3の側面3gと、内部空間3cの内壁3fとの間には、複数の主筋10が、PCa柱3の長さ方向Xに延在して設置されている。主筋10の上端10aは、PCa柱3の上端3bから突出するように、主筋10は設置されている。PCa柱3の下端3eには、機械式継手12が、一方の端面12aが下端3eから露出するように埋設されており、機械式継手12の上記端面12aと他方の端面12b間を挿通するように形成された内部空間12cに、主筋10の下端10bが挿入されて、固定されている。PCa柱3の側面3gには、図2(c)に示されるように、機械式継手12の内部空間12cと外部を連通させる、グラウト注入用の孔3hが開設されている。
主筋10を囲うように、肋筋11が配筋されている。
Between the
The
第3の変形例として後述するように、PCa柱3は他の部材、例えば以下に説明する柱梁接合部材4の上に設置されることがある。この際に、機械式継手12を備える下端3eは、他の部材とのジョイントとして機能する。
As will be described later as a third modification, the
PCa柱3の上端3b上には、図5(b)に図示されるように、レベル調整ボルト3iが設けられている。PCa柱3の上端3b上には、後述するように柱梁接合部材4が設置されるが、この設置の際に、レベル調整ボルト3iによって柱梁接合部材4の高さが調整される。
As shown in FIG. 5B, a
図3は、柱梁接合部材4の斜視図である。柱梁接合部材4は、外殻体21と、梁接合用の仕口部材20を備えている。
FIG. 3 is a perspective view of the beam-
外殻体21は、略同一形状の、鉛直方向に平行に位置せしめられた4枚の矩形の鋼板が、側辺において互いに垂直に接合されて、鋼板の厚さ方向、すなわち図3における水平方向Yにおける断面形状が矩形形状の筒状体となるように形成されている。これにより、外殻体21は、上端及び下端が開口する内部空間22を有している。
In the
仕口部材20は、外殻体21に水平方向に接続されて外殻体21の外方に突出するように設けられている。より詳細には、外殻体21の対向する鋼板には、仕口部材20の断面形状を有する開口21aが開設されており、仕口部材20は、この対向する鋼板の各々に設けられた開口21aを挿通するように、すなわち、外殻体21を水平方向に貫通するように設置されている。本実施形態においては、梁としてH型鋼を使用しており、この梁と接合するために、仕口部材20もH型鋼を使用して製作されている。したがって、開口21aはH型鋼の断面形状と略同一な形状を有している。
The
仕口部材20の、外殻体21の内側表面近傍には、複数の開口20aが開設されており、フープ筋23が、開口20aを挿通して設置されている。フープ筋23は、外殻体21の内側表面の少し内側を周回して、内側表面を水平方向に沿うように設置されている。一本のフープ筋23は、上記のように周回して設置したときに、その両端が重なり合う程度の長さに切断されており、この重複した部分が溶接されて、固定されている。
A plurality of
仕口部材20の上面には、レベル調整ボルト26が接合されている。第3の変形例として後述するように、柱梁接合部材4の上にPCa柱3が設置されることがあるが、この設置の際に、レベル調整ボルト26によってPCa柱3の高さが調整される。
A
図4(a)は、図1のD矢視部の断面拡大図である。本図に示されるように、柱梁接合部材4の、外殻体21を構成する各鋼板の外側上端には、上側L型鋼24が、その一方の外側表面が上方を向いて、鋼板の上端辺と同じ高さ位置に平行に位置するように、接合されている。また、柱梁接合部材4の、外殻体21を構成する各鋼板の外側下端には、下側L型鋼25が、その一方の外側表面25aが下方を向いて、鋼板の下端辺と同じ高さ位置に平行に位置するように、接合されている。
FIG. 4A is an enlarged cross-sectional view of the arrowhead portion D in FIG. As shown in this figure, the upper L-shaped
柱梁接合部材4の外殻体21の、対向する鋼板の内側表面21b間の距離、すなわち内法寸法は、PCa柱3の反対側の側面3g間の寸法よりもわずかに大きくなるように、柱梁接合部材4は形成されている。
The distance between the
図1、図4(a)等に示されるように、柱梁接合部材4は、立設されたPCa柱3の柱頭部3a上に設置される。PCa柱3は、上端3bが開口する内部空間3cを有しており、柱梁接合部材4は、下端が開口する内部空間22を有している。また、柱梁接合部材4の外殻体21の内法寸法は、上記のように、PCa柱3の外寸よりも大きい。したがって、柱梁接合部材4がこのように設置された時に、コンクリートの打設前においては、PCa柱3の内部空間3cと柱梁接合部材4の内部空間22は、互いに連通している。この連通した内部空間3c、22にコンクリートを圧入して充填することにより、図1に示されるような柱梁架構1が形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 4A, the column-
図4(b)は、図4(a)のE矢視部の拡大図である。PCa柱3の外側上端には、上側L型鋼30が、その一方の外側表面30aが上方を向いて、PCa柱3の上端3bと同じ高さ位置に平行に位置するように、接合されている。柱梁接合部材4の下側L型鋼25の下面25aと、PCa柱3の上側L型鋼30の上面30aに挟まれるように、封止部材31が設置されている。
FIG. 4 (b) is an enlarged view of the arrow viewing portion of FIG. 4 (a). An upper L-shaped
封止部材31は、PCa柱3の開口の周囲を囲うように、特に本実施形態においては、封止部材31の内壁31aが、PCa柱3の外側側面3gと同じ位置か、外側側面3gのわずかに外側に位置するように設置されている。封止部材31としては、例えばCRスポンジ等で製作されたガスケットを使用してもよい。この場合、図4(b)に示されるように、PCa柱3の上側L型鋼30の上面30aに封止部材31を設置した後、その上に柱梁接合部材4の下側L型鋼25の下面25aが位置するように、柱梁接合部材4が設置されるため、封止部材31が上下に圧縮されて横方向に伸長する。柱梁接合部材4設置後の、封止部材31の内壁31aの位置が上記の位置条件を満たすように、この伸長分を考慮して、封止部材31を設置する必要がある。
The sealing
図4(a)に示されるように、PCa柱3の主筋10は、柱梁接合部材4の内部空間22を挿通して、主筋10の上端10aが柱梁接合部材4の上方に位置するように設置されている。上記のように、柱梁接合部材4の内部空間22にはコンクリートが充填されて図1に示されるような柱梁架構1が形成されている。したがって、PCa柱3の主筋10、柱梁接合部材4の仕口部材20等の、内部空間22に位置する部分、及びフープ筋23は、図1に示されるコンクリート打設後の柱梁架構1においては、コンクリートに埋設されている。
なお、本実施形態においては、柱梁接合部材4の外殻体21は捨て型枠であり、図1の柱梁架構1の施工後においても撤去されていない。
As shown in FIG. 4A, the
In the present embodiment, the
次に、図5、6を用いて、図1に示される上記柱梁架構1を施工する方法を説明する。 Next, a method of constructing the column-beam frame 1 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
まず、PCa柱3及び柱梁接合部材4を製作する。製作は、工場で行って、施工現場へ移送してもよいし、施工現場で行ってもよい。
移送され、または現場で製作されたPCa柱3を、内部空間3cの上端が開口するように、基礎等の上に立設する。
First, the
The
このとき、図2に示されるPCa柱3の圧入用開口3dに、圧入金物40を設置する。圧入金物40は、PCa柱3の圧入用開口3dの周囲に設置された、図示しないインサートに対して、ボルト等で締め付けて取り付ける。圧入金物40は、PCa柱3の製作直後にPCa柱3に設置し、その後に施工現場へ移送しても構わない。
At this time, the press-fitting metal fitting 40 is installed in the press-fitting
更に、立設されたPCa柱3の、上端の開口の周囲に封止部材31を設置する。より具体的には、図4を用いて説明したように、後に柱梁接合部材4を設置した場合に、横方向に伸長した封止部材31の内壁31aが、PCa柱3の外側側面3gと同じ位置か、外側側面3gよりもわずかに外側に位置するように、封止部材31を設置する。
Further, the sealing
次に、図5に示すように、PCa柱3と柱梁接合部材4の双方の内部空間3c、22が連通するように、PCa柱3の上に、より詳細には上端の開口の周囲に設置された封止部材31上に、柱梁接合部材4を設置する。
Next, as shown in FIG. 5, on the
このとき、PCa柱3の主筋10は、図5(c)に示されるように、その上端10aが柱梁接合部材4の内部空間22を挿通して、柱梁接合部材4の上端の開口から突出するように設置する。主筋10の上端10aは、近くに位置する主筋10同士を番線等で絞った状態で内部空間22内に挿通させ、挿通後に番線を切断して主筋10を解放すると、挿通時の柱梁接合部材4との干渉を防ぐことが容易に可能である。
また、各内部空間3c、22へのコンクリート打設前には、柱梁接合部材4はPCa柱3に接合されておらず、仮置きされている状態であるため、柱梁接合部材4の位置ずれを防ぐために、仕口部材20の下面とPCa柱3の外側側面3gの間を、ターンバックル41などで固定する。
At this time, as shown in FIG. 5C, the
Further, before the concrete is placed in the
更に、図6に示すように、梁5を柱梁接合部材4の仕口部材20に接合した後に、圧入金物40にコンクリート圧入管43を接続し、図示しないポンプなどにより、コンクリート圧入管43からコンクリート42を圧入して、PCa柱3と柱梁接合部材4の双方の内部空間3c、22を充填する。図2に示されるように、圧入用開口3dは内部空間3cの下端近傍に設けられているため、圧入用開口3dからコンクリート42が圧入されるにつれて、コンクリート42の上面はPCa柱3の内部空間3cを上昇する。コンクリート42の上面がPCa柱3の上端3bを超えると、図6(b)に示されるように、コンクリート42は続いて、柱梁接合部材4の内部空間22に打設される。
Further, as shown in FIG. 6, after joining the
最後に、コンクリート42を養生して硬化させた後に、圧入金物40を外して、インサート等の凹部をモルタルなどで埋めて補修することにより、図2に示される圧入用開口3dの周囲の、PCa柱3の側面3gを平滑にならす。
Finally, after the concrete 42 is cured and hardened, the press-fitting metal fitting 40 is removed, and the recesses such as inserts are filled with mortar or the like to repair the concrete 42, thereby causing PCa around the press-fitting
次に、上記の実施形態として示した、PCaを用いた柱梁架構の施工方法の作用、効果について説明する。 Next, the operation and effect of the construction method of the column-beam frame using PCa shown as the above embodiment will be described.
このような施工方法によって施工された、図1に示されるような柱梁架構1においては、図2に示される、PCa柱3の圧入用開口3dから、図6に示されるようにコンクリート42を圧入して、PCa柱3と柱梁接合部材4の双方の内部空間3c、22を同時に充填するため、コンクリート42の打設が1回で済む。これにより、コンクリート42の打設回数が低減されるだけでなく、柱梁接合部材4とPCa柱3の上面との間に型枠を設置する必要もなくなる。また、鉄筋や鉄骨を回避しながらトレミー管を挿通させる必要もない。したがって、施工を容易にし、なおかつ、施工工数を低減することが可能である。
In the column-beam frame 1 as shown in FIG. 1, which was constructed by such a construction method, the concrete 42 was formed from the press-fitting
また、コンクリート42は柱梁接合部材4の上部から打設するのではなく、図2に示される、PCa柱3の内部空間3cの下端近傍に設けられた圧入用開口3dから行う、すなわち、内部空間3cの下方から圧入によりコンクリート42を打設するため、バイブレータをかける作業を必要としない。したがって、施工工数を低減することが可能である。
Further, the concrete 42 is not cast from the upper part of the beam-column
上記のように、バイブレータをかける作業を必要としないことは、気泡が柱梁接合部材4の仕口部材20の下面下方に溜まる可能性が低いことを意味する。すなわち、特に仕口部材20の下面下方にもコンクリート42を密実に充填することができる。したがって、コンクリート42の充填性の確保が容易であり、なおかつ、充填性の確認も基本的には不要である。
As described above, the fact that the work of applying the vibrator is not required means that it is unlikely that air bubbles will accumulate below the lower surface of the
以上に加え、上記のような構成によれば、PCa柱3は柱梁接合部材4とは別の部材として、切り離されて形成されているため、PCa柱3の製作においては、例えば、PCa柱3の外周を形成する型枠の中に内型枠を設置し、これらの周囲にコンクリートを打設した後、内型枠を撤去するという、一般的なボックスカルバートの製作に適用されるような簡便な方法を適用することが可能である。すなわち、PCa柱3を安価に製作することが可能であり、現実的でなおかつ実施が容易な方法で、上記のように、施工工数を低減し、コンクリート42の充填性を高めることが可能である。
In addition to the above, according to the above configuration, the
また、図4に示されるように、柱梁接合部材4とPCa柱3間に封止部材31が設置されているため、柱梁接合部材4とPCa柱3の内部空間3c、22に圧入されたコンクリート42の、柱梁接合部材4とPCa柱3の間からの流出を防止することができる。したがって、コンクリート42の充填性を効果的に確保することが可能である。
Further, as shown in FIG. 4, since the sealing
封止部材31は、PCa柱3の開口の周囲を囲うように、特に本実施形態においては、図4に示される封止部材31の内壁31aが、PCa柱3の外側側面3gと同じ位置か、外側側面3gよりもわずかに外側にあるように設置されているため、封止部材31の高さに位置するコンクリート42が、部分的にPCa柱3よりも細くなることを防止することが可能である。これにより、上記のようにコンクリート42の充填性を確保しつつも、頑強な柱梁架構1を実現することができる。
The sealing
また、柱梁接合部材4は、柱や梁が接合されて、多くの鉄筋や鉄骨、またはこれらの仕口部材が挿通する、構造上特に強靭さが求められる部位である。本実施形態においては、柱梁接合部材4の外殻体21の、対向する鋼板の内側表面21b間の距離、すなわち内法寸法は、PCa柱3の外寸よりも大きくなっている。したがって、施工誤差などにより外殻体21の位置が計画位置よりもずれた結果、柱梁接合部材4の内部空間22に充填されるコンクリート42の厚さがわずかに減じた場合においても、接合部分の強度を損なう危険性を低減できる。
Further, the column-
(実施形態の第1の変形例)
次に、図7を用いて、上記実施形態として示した柱梁架構1の、第1の変形例を説明する。図7は、第1の変形例における柱梁架構50の説明図である。第1の変形例における柱梁架構50は、上記の柱梁架構1とは、柱梁接合部材51の、外殻体53を水平方向に貫通する仕口部材52の、外殻体53の内方に位置する部分の下面には、下方向に延在するアンカー材54が固定されている点が異なっている。
(First modification of the embodiment)
Next, with reference to FIG. 7, a first modification example of the column-beam frame 1 shown as the above embodiment will be described. FIG. 7 is an explanatory view of the column-
上記のような柱梁接合部材51においては、図7(a)に示されるように、PCa柱3の上に設置された際に、アンカー材54が、PCa柱3の内部空間3c内に挿入される。この状態で、図7(b)に示されるように、上記実施形態として示した施工方法と同様にコンクリート42を圧入すると、アンカー材54は、PCa柱3の内部空間3c内でコンクリート42に埋設されて、PCa柱3に固定される。
In the beam-
このような構成によれば、例えば、柱間のスパンが長い場合においても、PCa柱3の内部空間3c内に挿入されたアンカー材54によって、梁に作用する曲げモーメントを確実に柱3に伝達することができる。したがって、強靭な躯体を実現することが可能である。
According to such a configuration, for example, even when the span between columns is long, the bending moment acting on the beam is reliably transmitted to the
本第1の変形例が、上記実施形態と同様に、PCa柱3を安価に製作することが可能であり、現実的でなおかつ実施が容易な方法で、施工工数を低減し、コンクリート42の充填性を高めることが可能である、コンクリート42の充填性を効果的に確保することが可能である、頑強な柱梁架構を実現することができる等の効果を奏することはいうまでもない。
In this first modification, as in the above embodiment, the
(実施形態の第2の変形例)
次に、図8を用いて、上記実施形態として示した柱梁架構1の、第2の変形例を説明する。図8は、第2の変形例における柱梁架構60の説明図である。第2の変形例における柱梁架構60は、上記の柱梁架構1とは、PCa柱61はその上部がくり抜かれて内部空間61cが形成されており、PCa柱61の内部空間61cの底面61dは、立設されたPCa柱61の上部に位置している点が異なっている。
(Second variant of the embodiment)
Next, a second modification of the column-beam frame 1 shown in the above embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is an explanatory view of the column-
このような構成によれば、大型の楊重機械や運搬機械を必要としない程度に、PCa柱61のPCa率を高めて、中空部分61cを少なくすることが可能である。これにより、現場における中空部分61cへのコンクリート42の打設量を低減することが可能であり、したがって、現場での生コンクリート打設に関する施工数量低減と、PCa柱の重量増加とのバランスを図ることが可能である。
According to such a configuration, it is possible to increase the PCa ratio of the
本第2の変形例が、上記実施形態と同様に、PCa柱61を安価に製作することが可能であり、現実的でなおかつ実施が容易な方法で、施工工数を低減し、コンクリート42の充填性を高めることが可能である、コンクリート42の充填性を効果的に確保することが可能である、頑強な柱梁架構を実現することができる等の効果を奏することはいうまでもない。
In this second modification, as in the above embodiment, the
(実施形態の第3の変形例)
次に、図9から図12を用いて、上記実施形態として示した柱梁架構1の、第3の変形例を説明する。第3の変形例における施工方法は、上記の実施形態における施工方法とは、PCa柱3の上に設置された柱梁接合部材4A(4)の更に上に、第2のPCa柱70と第2の柱梁接合部材4B(4)を設置して、これらの内部空間3c、22、70c、22にコンクリートを充填する点が異なっている。
(Third variant of the embodiment)
Next, a third modified example of the column-beam frame 1 shown as the above embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 12. The construction method in the third modification is different from the construction method in the above embodiment with the
第3の変形例における施工方法においては、まず、図9(a)に示すように、上記実施形態として記載した要領で、PCa柱3と柱梁接合部材4Aを設置する。次に、柱梁接合部材4Aのさらに上に、第2のPCa柱70を設置する。第2のPCa柱70は、図2に示されるPCa柱3と比べると、内部空間70cを外部と連通させる圧入用開口を有さない点が異なっており、それ以外については、PCa柱3と同じ構成を有している。すなわち、第2のPCa柱70は、上端70bに加えて下端70eも開口する内部空間70cを有している。したがって、第2のPCa柱70が柱梁接合部材4Aの上に設置された時に、コンクリートの打設前においては、PCa柱3の内部空間3c、柱梁接合部材4Aの内部空間22、及び、第2のPCa柱70の内部空間70cは、互いに連通している。
In the construction method in the third modification, first, as shown in FIG. 9A, the
図10(a)に、PCa柱3、柱梁接合部材4A、及び、第2のPCa柱70の接合部の側断面図を示す。第2のPCa柱70の外側下端には、下側L型鋼71が、その一方の外側表面71aが下方を向いて、第2のPCa柱70の下端70eと同じ高さ位置に平行に位置するように、接合されている。柱梁接合部材4Aの上側L型鋼24の上面24aと、第2のPCa柱70の下側L型鋼71の下面71aに挟まれるように、封止部材72が設置されている。封止部材72の内壁72aの位置は、上記の実施形態において説明した封止部材31の内壁31aと同様になるように調整されている。
FIG. 10A shows a side sectional view of the joint portion of the
PCa柱3と同様に、第2のPCa柱70は、主筋73と、機械式継手74を有している。すなわち、機械式継手74は、一方の端面74aが第2のPCa柱70の下端70eから露出するように埋設されており、機械式継手74の上記端面74aと他方の端面74b間を挿通するように形成された内部空間74cに、主筋73の下端が挿入されて、固定されている。第2のPCa柱70を柱梁接合部材4A上に設置する際に、PCa柱3の主筋10の上端10aを、機械式継手74の、第2のPCa柱70の下端70eから露出している端面74aから、内部空間74cに挿入する。
Like the
図10(b)は、図10(a)のF矢視部の拡大図である。PCa柱3の主筋10の上端10aを機械式継手74の内部空間74cに挿入した後、第2のPCa柱70の側面70gに開設されている、グラウト注入用の孔70hからグラウトを注入して、機械式継手74内に主筋10を固定する。
FIG. 10B is an enlarged view of the F arrow viewing portion of FIG. 10A. After inserting the
このとき、例えば第2のPCa柱70の高さ位置を調整するために、レベル調整ボルト26で第2のPCa柱70の下端70eを支持する必要がある場合においては、機械式継手74の内部空間74cの内壁と主筋10の外表面との間の間隙から、注入したグラウトが流出する可能性がある。
これを防ぐために、予め主筋10をスプリング75と、平坦な円環形状を有するゴム76に挿通させておき、スプリング75の弾性でゴム76を機械式継手74の下面に密着させておくことにより、グラウトの流出を防止することができる。
At this time, for example, when it is necessary to support the
In order to prevent this, the
各内部空間3c、22、70cへのコンクリート打設前には、第2のPCa柱70は柱梁接合部材4に接合されておらず、仮置きされている状態である。したがって、第2のPCa柱70の位置ずれを防ぐために、図9(b)に示すように、柱梁接合部材4Aの仕口部材20の上面と第2のPCa柱70の外側側面70gの間を、ターンバックル41などで固定する。
Before the concrete is placed in the
更に、図11(a)に示すように、第2のPCa柱70の上に、第2の柱梁接合部材4Bを設置する。これは、上記の実施形態における、PCa柱3の上への柱梁接合部材4の設置と同様な要領で行うことができる。これにより、第2の柱梁接合部材4Bが設置された時に、コンクリートの打設前においては、PCa柱3の内部空間3c、柱梁接合部材4Aの内部空間22、第2のPCa柱70の内部空間70c、及び、第2の柱梁接合部材4Bの内部空間22は、互いに連通している。
Further, as shown in FIG. 11A, the second column-
この状態で、図11(b)に示すように、最下位に位置するPCa柱3の圧入金物40にコンクリート圧入管43を接続し、図示しないポンプなどにより、コンクリート圧入管43からコンクリート42を圧入する。上記のように、第2のPCa柱70は圧入用開口、すなわち、側面70gに外部と連通する孔を有さないため、図12(a)、(b)に順を追って示されるように、コンクリート42は、PCa柱3と柱梁接合部材4Aの各内部空間3c、22に加えて、第2のPCa柱70と第2の柱梁接合部材4Bの各内部空間70c、22にも充填される。
In this state, as shown in FIG. 11B, the concrete press-fitting
このような施工方法によれば、一度に複数階層のPCa柱3、70へのコンクリート42の打設が可能であるため、例えば、ある階層の施工時に、構造上重要な部分等の必要最低限の柱に対してのみ、上記実施形態で示したように単一階層の柱に対してコンクリートを充填して強度を担保しつつ、当該階層の他の柱に関しては上階の柱の設置後に、上階の柱と同時にコンクリートを打設することも可能である。したがって、柔軟に施工計画を立案できるとともに、施工工数を効果的に低減することが可能である。
According to such a construction method, concrete 42 can be placed on
本第3の変形例が、上記実施形態と同様に、PCa柱3、70を安価に製作することが可能であり、現実的でなおかつ実施が容易な方法で、施工工数を低減し、コンクリート42の充填性を高めることが可能である、コンクリート42の充填性を効果的に確保することが可能である、頑強な柱梁架構を実現することができる等の効果を奏することはいうまでもない。
In the third modification, the
(実施形態の第4の変形例)
次に、図13を用いて、上記実施形態として示した柱梁架構1の、第4の変形例を説明する。図13は、第4の変形例における柱梁架構80の説明図である。第4の変形例における柱梁架構80は、上記の柱梁架構1とは、圧入により充填されるコンクリート42によって、梁5の端部を埋設させている点が異なっている。
(Fourth modification of the embodiment)
Next, a fourth modification of the column-beam frame 1 shown as the above embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 13 is an explanatory view of the column-
本変形例において使用される柱梁接合部材81においては、外殻体82は、仕口部材の延在する方向、すなわち梁5の延在する方向に、外方に延びる延出部82aを有しており、延出部82aは梁挿通開口82bを有している。立設されたPCa柱3の上に柱梁接合部材81を設置した後に、図13(a)に示されるように、梁5を、柱梁接合部材81の梁挿通開口82bを挿通させて、仕口部材に接合する。
In the beam-
その後、PCa柱3と柱梁接合部材81の各内部空間3c、83に加えて、延出部82a内に位置する梁5の端部周辺空間84に対して、図13(b)に示されるように、コンクリート42を圧入充填する。
After that, in addition to the
このような施工方法によれば、梁5端部が鉄骨鉄筋コンクリート製である場合において、梁5の端部周辺空間84のコンクリートの打設も、PCa柱3や柱梁接合部材81の内部空間3c、83への打設と同時に行うことができるため、更に効果的に、作業工数を低減することが可能である。
According to such a construction method, when the end of the
本第4の変形例が、上記実施形態と同様に、PCa柱3を安価に製作することが可能であり、現実的でなおかつ実施が容易な方法で、施工工数を低減し、コンクリート42の充填性を高めることが可能である、コンクリート42の充填性を効果的に確保することが可能である、頑強な柱梁架構を実現することができる等の効果を奏することはいうまでもない。
In the fourth modification, as in the above embodiment, the
(実施形態の第5の変形例)
次に、図14を用いて、上記実施形態として示した柱梁架構1の、第5の変形例を説明する。図14は、第5の変形例における柱梁架構において使用される柱梁接合部材85の斜視図である。第5の変形例における柱梁架構で使用される柱梁接合部材85は、上記の柱梁架構1の柱梁接合部材4とは、図3に示されるフープ筋23を備えていない点が異なっている。
(Fifth modification of the embodiment)
Next, a fifth modification of the column-beam frame 1 shown as the above embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a perspective view of the beam-
本変形例における柱梁接合部材85は、フープ筋を備えておらず、そのため、外殻体87を水平方向に貫通する仕口部材86は、外殻体87によって拘束されている。
本変形例における柱梁架構は、上記実施形態において使用した柱梁接合部材4の代わりに柱梁接合部材85を使用して、上記実施形態と同様な施工方法で施工される。
The beam-column
The beam-column frame in this modified example is constructed by the same construction method as in the above-described embodiment, using the column-
このような施工方法によれば、柱梁接合部材85がフープ筋を用いない構成であるため、柱梁接合部材85の内部空間88内に充填されるコンクリートの充填性を更に効果的に向上することが可能となる。また、図3に示される開口20aのような、フープ筋を挿通させるための孔の開設が不要であり、更にフープ筋自体の設置も不要であるため、施工を更に容易に行うことが可能である。
According to such a construction method, since the beam-
本第5の変形例が、上記実施形態と同様に、PCa柱3を安価に製作することが可能であり、現実的でなおかつ実施が容易な方法で、施工工数を低減し、コンクリートの充填性を高めることが可能である等の効果を奏することはいうまでもない。
In the fifth modification, as in the above embodiment, the
(実施形態の第6の変形例)
次に、図15を用いて、上記実施形態として示した柱梁架構1の、第6の変形例を説明する。図15は、第6の変形例における柱梁架構90の説明図である。第6の変形例における柱梁架構90は、上記の柱梁架構1とは、柱梁接合部材91の外殻体92が鋼管柱である点、及び、仕口部材93は外殻体92を貫通しておらず、外殻体92の外表面に接合されている点が異なっている。
(Sixth modification of the embodiment)
Next, with reference to FIG. 15, a sixth modified example of the column-beam frame 1 shown as the above embodiment will be described. FIG. 15 is an explanatory view of the column-
外殻体92の上下には鋼板95が接合されている。鋼板95には、中央に中央開口95aが、PCa柱3の主筋10に対応する位置に主筋挿通開口95bが、それぞれ開設されている。柱梁接合部材91がPCa柱3上に設置された際においては、PCa柱3の主筋10は上下の鋼板95の各主筋挿通開口95bを挿通して、主筋10の上端10aが上の鋼板95よりも上に位置するように設けられる。
本変形例における柱梁架構90は、上記実施形態において使用した柱梁接合部材4の代わりに柱梁接合部材91を使用して、上記実施形態と同様な施工方法で施工される。コンクリートの圧入時においては、PCa柱3の内部空間3cへコンクリートが充填された後に、下の鋼板95の中央開口95aや主筋挿通開口95bを介して、柱梁接合部材91の内部空間94内にコンクリートが充填される。
The beam-
このような施工方法によれば、柱梁接合部材91の外殻体92が鋼管柱、すなわち構造躯体として機能するため、更に強靭な柱梁架構90を実現することが可能である。また、仕口部材93は外殻体92を貫通していないため、柱梁接合部材91の内部空間94内に充填されるコンクリートの充填性を更に効果的に向上することが可能となる。
According to such a construction method, since the
本第6の変形例が、上記実施形態と同様に、PCa柱3を安価に製作することが可能であり、現実的でなおかつ実施が容易な方法で、施工工数を低減し、コンクリートの充填性を高めることが可能である等の効果を奏することはいうまでもない。
In the sixth modification, the
なお、本発明の柱梁架構の施工方法は、図面を参照して説明した上述の実施形態及び各変形例に限定されるものではなく、その技術的範囲において他の様々な変形例が考えられる。 The method of constructing the column-beam frame of the present invention is not limited to the above-described embodiment and each modification described with reference to the drawings, and various other modifications can be considered within the technical scope thereof. ..
例えば、上記実施形態及び各変形例においては、図2に示されるように、外周の断面形状が矩形であり、内部空間の断面形状が円形であるPCa柱を使用したが、これに限られない。例えば、外周の断面形状は、円形など、他の形状であってもよい。また、内部空間の断面形状は、図16に示されるPCa柱100の内部空間101のように、矩形の角を斜め方向に落とした、略8角形の形状を有していてもよいし、他の形状であってもよい。
For example, in the above-described embodiment and each modification, as shown in FIG. 2, a PCa pillar having a rectangular outer peripheral cross-sectional shape and a circular internal space cross-sectional shape is used, but the present invention is not limited to this. .. For example, the cross-sectional shape of the outer circumference may be another shape such as a circle. Further, the cross-sectional shape of the internal space may have a substantially octagonal shape in which the corners of the rectangle are dropped in an oblique direction, as in the
また、上記実施形態及び各変形例においては、柱梁接合部材の外殻体は鋼板や、鋼管柱であったが、これに代えて、外殻体を木やプラスチックなどで型枠として製作し、コンクリートの圧入による充填後に、型枠を撤去するようにしてもよい。 Further, in the above-described embodiment and each modification, the outer shell of the beam-column joint member is a steel plate or a steel pipe column, but instead of this, the outer shell is manufactured as a formwork from wood, plastic, or the like. , The formwork may be removed after filling by press fitting of concrete.
また、上記実施形態及び各変形例においては、PCa柱と柱梁接合部材の間に封止部材31を介在させたが、これに代えて、PCa柱と柱梁接合部材の接合部外周を、接合部を囲繞するように外側からシール部材で覆うことで、圧入されたコンクリートの流出を防止してもよい。
また、圧入されたコンクリートの硬化後には、封止部材31やシール部材は撤去しても構わない。
Further, in the above-described embodiment and each modification, the sealing
Further, after the press-fitted concrete is hardened, the sealing
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態及び各変形例で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。 In addition to this, as long as the gist of the present invention is not deviated, it is possible to select the configurations given in the above-described embodiment and each modification, or to appropriately change to other configurations.
1 柱梁架構
3 プレキャストコンクリート(PCa)柱
3a 柱頭部
3b 上端
3c 内部空間
3d 圧入用開口
3e 下端
3g 側面
4 柱梁接合部材
5 梁
20 仕口部材
21 外殻体
22 内部空間
31 封止部材
40 圧入金物
42 コンクリート
43 コンクリート圧入管
51 柱梁接合部材
52 仕口部材
53 外殻体
54 アンカー材
61 プレキャストコンクリート(PCa)柱
61c 内部空間
70 第2のプレキャストコンクリート(PCa)柱
70b 上端
70c 内部空間
70g 側面
72 封止部材
80 柱梁架構
81 柱梁接合部材
82 外殻体
82a 延出部
82b 梁挿通開口
83 内部空間
84 梁の端部周辺
85 柱梁接合部材
86 仕口部材
87 外殻体
88 内部空間
90 柱梁架構
91 柱梁接合部材
92 外殻体
93 仕口部材
94 内部空間
1 Column-
Claims (4)
前記プレキャストコンクリート柱は、上端が開口する内部空間を有しており、前記プレキャストコンクリート柱の側面の、前記内部空間の下端近傍には、前記内部空間を外部と連通させる圧入用開口が設けられており、
前記柱梁接合部材は、上端及び下端が開口する内部空間を有する外殻体と、該外殻体に水平方向に接続されて前記外殻体の外方に突出する、梁接合用の仕口部材を備えており、
前記プレキャストコンクリート柱を立設すること、
前記プレキャストコンクリート柱と前記柱梁接合部材の双方の内部空間が連通するように、前記プレキャストコンクリート柱の上に前記柱梁接合部材を設置すること、
前記プレキャストコンクリート柱の前記圧入用開口からコンクリートを圧入して、前記プレキャストコンクリート柱と前記柱梁接合部材の双方の内部空間を充填すること、
立設された前記プレキャストコンクリート柱と前記柱梁接合部材の開口の周囲を囲い、前記プレキャストコンクリート柱と前記柱梁接合部材の間の上下方向に挟まれる封止部材を設置すること、を含み、
前記上下方向に挟まれる封止部材の構成は、前記プレキャストコンクリート柱に接合されたL型鋼と、前記柱梁接合部材に接合されたL型鋼と、の間に封止部材が挟まれる構成である、
プレキャストコンクリート柱を用いた柱梁架構の施工方法。 This is a method of constructing a beam-column structure using precast concrete columns, in which beams are joined to the capitals of erected precast concrete columns using column-beam joining members.
The precast concrete column has an internal space at which the upper end opens, and a press-fitting opening for communicating the internal space with the outside is provided near the lower end of the internal space on the side surface of the precast concrete column. Ori
The beam-column joining member has an outer shell having an internal space in which the upper end and the lower end are open, and a beam joining joint that is horizontally connected to the outer shell and projects outward from the outer shell. Equipped with parts,
To erection the precast concrete pillar,
To install the beam-column joining member on the precast concrete column so that the internal spaces of both the precast concrete column and the beam-column joining member communicate with each other.
To fill the internal spaces of both the precast concrete column and the beam-column joint member by press-fitting concrete through the press-fitting opening of the precast concrete column.
Enclosure erected said precast concrete pillars and the periphery of the opening of the beam-column joint member, placing the sealing member sandwiched vertically between the beam-column joint member and the precast concrete pillars, only contains ,
The structure of the sealing member sandwiched in the vertical direction is such that the sealing member is sandwiched between the L-shaped steel joined to the precast concrete column and the L-shaped steel joined to the column-beam joining member. ,
Construction method of column-beam frame using precast concrete columns.
前記仕口部材の、前記外殻体の内方に位置する部分の下面には、下方向に延在するアンカー材が固定されており、
前記アンカー材は、前記柱梁接合部材が前記プレキャストコンクリート柱の上に設置された際に、前記プレキャストコンクリート柱の前記内部空間内に挿入される、請求項1に記載のプレキャストコンクリート柱を用いた柱梁架構の施工方法。 The joint member penetrates the outer shell in the horizontal direction.
An anchor material extending downward is fixed to the lower surface of the portion of the joint member located inside the outer shell body.
The precast concrete column according to claim 1 is used as the anchor material, which is inserted into the internal space of the precast concrete column when the beam-column joining member is installed on the precast concrete column. Construction method of column beam frame.
設置された前記柱梁接合部材の上に、上端に加えて下端も開口する内部空間を有する、第2のプレキャストコンクリート柱を設置すること、
該第2のプレキャストコンクリート柱の上に、第2の柱梁接合部材を設置すること、
を含み、
前記コンクリートの圧入において、前記コンクリートを、前記プレキャストコンクリート柱と前記柱梁接合部材の各内部空間に加えて、前記第2のプレキャストコンクリート柱と前記第2の柱梁接合部材の各内部空間にも充填する、請求項1または2に記載のプレキャストコンクリート柱を用いた柱梁架構の施工方法。 Before filling the concrete
To install a second precast concrete column having an internal space that opens not only the upper end but also the lower end on the installed beam-column joint member.
Installing the second beam-column joint member on the second precast concrete column,
Including
In the press-fitting of the concrete, in addition to the internal spaces of the precast concrete column and the beam-column joining member, the concrete is also applied to each internal space of the second precast concrete column and the second beam-column joining member. A method for constructing a beam-column structure using the precast concrete column according to claim 1 or 2, which is to be filled.
前記コンクリートの充填の前に、前記梁を、前記柱梁接合部材の前記梁挿通開口を挿通させて、前記仕口部材に接合すること、
を含み、
前記コンクリートの圧入において、前記コンクリートを、前記プレキャストコンクリート柱と前記柱梁接合部材の各内部空間に加えて、前記延出部内に位置する前記梁の端部周辺にも充填する、請求項1から3のいずれか一項に記載のプレキャストコンクリート柱を用いた柱梁架構の施工方法。 The outer shell has an extension portion extending outward in the extending direction of the joint member, and the extension portion has a beam insertion opening.
Prior to filling the concrete, the beam is joined to the joint member by inserting the beam insertion opening of the column-beam joining member.
Including
From claim 1, in the press-fitting of the concrete, the concrete is filled not only in each internal space of the precast concrete column and the beam-column joining member, but also around the end of the beam located in the extension portion. A method for constructing a beam-column structure using the precast concrete column according to any one of 3.
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