JP6931334B2 - ＰＣａ壁とＰＣａ柱との接合構造 - Google Patents

Description

本開示は、ＰＣａ壁とＰＣａ柱との接合構造に関する。

建物の建設に際し、工期を短縮するため、プレキャストコンクリート（ＰＣａ）部材を用いることがある。ＰＣａ柱にＰＣａ壁を接合する場合、ＰＣａ柱及びＰＣａ梁間の接合に比べて接合面が直線状に延びていることから互いに接合すべき鉄筋の数が多くなる。ＰＣａ壁の鉄筋をＰＣａ柱に埋設しておいた鉄筋に機械式継手で継ぐと、その材料コストが嵩み、継手作業のために施工スピードが遅くなる。特に、ＰＣａ耐震壁の場合、接合すべき鉄筋の本数が多いため、継手箇所数及びグラウトの量が膨大となり、これらの問題が顕著となる。継手部における施工スピードが遅くなると、工期を短縮できるというＰＣａ部材のメリットを最大限に生かせなくなる。

そのため、施工性が改善されたＰＣａ壁とＰＣａ柱との様々な接合構造が提案されている。例えば特許文献１には、鉄筋製のコッターがコンクリート部分から突出したＰＣａ耐震壁と、コンクリートのかぶり部分においてその鉄筋製のコッターを埋設している柱との接合構造が記載されている。

特開平６−９３６７５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の構造では、鉄筋製のコッターがかぶり部分だけで納まっているため、所望の接合強度が得られない可能性があった。

このような問題を鑑み、本発明は、施工性がよく、かつ接合強度が高いＰＣａ壁とＰＣａ柱との接合構造を提供することを目的とする。

本発明の少なくともいくつかの実施形態に係る接合構造は、ＰＣａ壁（２）とＰＣａ柱（３，２２）との接合構造（１，２１）であって、前記ＰＣａ壁は、その外形の主要部を画成するとともに前記ＰＣａ柱を向いた接合面（５ａ）を有する第１コンクリート部分（５）と、前記接合面から突出する突出部（１３）を有する横筋（７）とを有し、前記ＰＣａ柱は、その外形の主要部を画成する第２コンクリート部分（９）と、前記第２コンクリート部分に埋設された柱主筋（１０）及び帯筋（１１）とを有し、充填材（４）が、前記ＰＣａ壁及び前記ＰＣａ柱間を充填しており、前記第２コンクリート部分は、互いに隣接する前記帯筋間に設けられて前記突出部を受容する凹部（１２）を有し、前記突出部の突出端は、前記帯筋よりも前記ＰＣａ柱の内側に位置することを特徴とする。ここで、「ＰＣａ」はプレキャストコンクリートを意味する。

この構成によれば、突出部の突出端が、帯筋よりもＰＣａ柱の内側に位置するため、帯筋及び突出部間で応力が伝達されやすく、また、凹部に打設された充填材がコッターとして機能するため、ＰＣａ壁及びＰＣａ柱間の接合が強固になる。また、材料コストが高く作業に時間を要する機械式継手が不要であるため、低コスト、高スピードで施工できる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態に係る接合構造（２１）は、上記構成において、前記ＰＣａ柱（２２）は、前記ＰＣａ壁側が前記凹部から突出して前記横筋の前記突出部と重ね継手を構成する定着筋（２３）を有することを特徴とする。

この構成によれば、横筋と定着筋とが継がれるため、横筋のＰＣａ柱への定着が強固になる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態に係る接合構造（１，２１）は、上記構成の何れかにおいて、前記凹部の上面は、前記ＰＣａ壁側に向かうにつれて上方に向かうように傾斜していることを特徴とする。

この構成によれば、凹部の上面が傾斜しているため、充填材を打設する際に空気が凹部に溜まり難い。

本発明の少なくともいくつかの実施形態に係る接合構造は、上記構成の何れかにおいて、前記ＰＣａ柱（３）は、少なくとも一部の前記凹部に対して、前記第２コンクリート部分の側面から前記凹部の底の近傍に連通する確認孔（１４）を有することを特徴とする。

この構成によれば、充填材を打設する際に、凹部に充填材が充填されているか否かを確認することができる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態に係る接合構造は、上記構成の何れかにおいて、前記突出部の先端には定着金物が取り付けられ、及び／又は、前記突出部は、直線状、前記突出端側が底となるＵ字状若しくはフック状をなし、若しくはダブル配筋された前記横筋において互いに前記ＰＣａ壁の厚さ方向に隣接する１対の前記突出部が、平面視でハ字状をなすことを特徴とする。

この構成によれば、突出部の形状がこれらの何れであっても、横筋をＰＣａ柱に定着することができる。

本発明によれば、施工性がよく、かつ接合強度が高いＰＣａ壁とＰＣａ柱との接合構造を提供することができる。

第１実施形態に係る接合構造を示す正面図 第１実施形態に係る接合構造を示す平面図 第１実施形態の変形例に係る接合構造を示す平面図 第２実施形態に係る接合構造を示す正面図 第２実施形態に係る接合構造を示す平面図 突出部の変形例を示す図

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１及び図２は、第１実施形態に係る接合構造１を示す。接合構造１は、建物の耐震壁を構成するＰＣａ壁２と、建物の柱を構成するＰＣａ柱３と、ＰＣａ壁２及びＰＣａ柱３間を充填する充填材４とを有する。

ＰＣａ壁２は、その外形の主要部を画成する第１コンクリート部分５と、中間部が第１コンクリート部分５に埋設された複数の縦筋６及び複数の横筋７を有する。縦筋６の中間部は鉛直方向に延在し、横筋７の中間部は厚さ方向に直交する水平方向に延在する。図１及び図２では、縦筋６及び横筋７のそれぞれが２列に並んだダブル配筋の例を示すが、１列に並んだシングル配筋でもよい。

縦筋６の上部６ａ及び下部６ｂは、それぞれ第１コンクリート部分５から突出している。下層階の縦筋の上部６ａと上層階の縦筋の下部６ｂとは、互いに重ね継手等の継手を形成し、現場打ちコンクリートによって形成された床スラブ８に埋設されている。

ＰＣａ柱３は、その外形の主要部を画成する第２コンクリート部分９と、第２コンクリート部分９に埋設された複数の柱主筋１０及び複数の帯筋１１とを有する（図１では柱主筋の図示を省略している）。柱主筋１０は鉛直方向に延在し、帯筋１１は複数の柱主筋１０を囲むように水平方向に延在する。各々の帯筋１１は、鉛直方向に互いに略等間隔で配置される。

第２コンクリート部分９は、互いに隣接する帯筋１１間に、水平方向において横筋７に整合するように設けられた凹部１２を有する。横筋７には、第１コンクリート部分５におけるＰＣａ柱３を向いた接合面５ａから突出する突出部１３が設けられており、凹部１２は、突出部１３を受容する。凹部１２の底面及び突出部１３の突出端は、帯筋１１よりもＰＣａ柱３の内側に位置する。よって、平面視で帯筋１１は突出部１３に交差している。突出部１３は、突出端側が底となるＵ字状をなす。また、突出部１３は、横筋７の中間部と共通の鉄筋から構成されてもよく、横筋７の中間部を構成する鉄筋に継がれた鉄筋から構成されてもよい。

充填材４は、グラウト、コンクリート又は短繊維入りコンクリート等から選択され、ＰＣａ壁２とＰＣａ柱３とを互いに一体化している。凹部１２にも充填材４が充填される。ＰＣａ壁２及びＰＣａ柱３を所定の位置に配置後、充填材４が打設されて、接合構造１が構築される。この時、凹部１２の上面が、ＰＣａ壁２側に向かうにつれて上方に向かうように傾斜しているため、凹部１２に空気が溜まらないように施工できる。

突出部１３の突出端が、第２コンクリート部分９のかぶりよりも奥に、すなわち、帯筋１１よりもＰＣａ柱３の内側に位置するため、帯筋１１及び突出部１３間で応力が伝達されやすい。また、凹部１２に打設された充填材４がコッターとして機能する。これらの構成により、ＰＣａ壁２及びＰＣａ柱３間の接合が強固になる。また、材料コストが高く作業に時間を要する機械式継手が、ＰＣａ壁２及びＰＣａ柱３間の接合に不要であるため、接合構造１は、コストが低く、施工スピードが速い。

図３は、接合構造１の変形例を示す。変形例に係る接合構造１は、ＰＣａ柱３の凹部１２の深さが深くなっている点等で上記実施形態と異なる。

凹部１２の底は、ＰＣａ柱３の中心よりも深く、帯筋１１におけるＰＣａ壁２とは反対側の部分よりも内側に位置する。また、凹部１２への充填材４の充填状態を確認するため、少なくとも一部の凹部１２に対して、その底の近傍に連通する確認孔１４が、第２コンクリート部分９の側面から設けられている。確認孔１４は、ＰＣａ壁２の厚さ方向に延在することが好ましい。確認孔１４内は、充填材４で充填されている。

横筋７の突出部１３の長さを凹部１２の深さに応じて長くすることにより、突出部１３のＰＣａ柱３に対する定着長が長くなるため、横筋７のＰＣａ柱３への定着力が高まる。なお、確認孔１４は、変形例のように凹部１２が比較的深い場合だけでなく、上記の実施形態のように凹部１２が比較的浅い場合に設けてもよい。

図４及び図５は、第２実施形態に係る接合構造２１を示す。第１実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、その説明を省略する。第２実施形態に係る接合構造２１は、ＰＣａ柱２２に横筋７に継がれる定着筋２３を有する点で、第１実施形態と異なる。図４では、図１と同様に柱主筋１０の図示を省略している。

定着筋２３の中間部は、横筋７に平行に第２コンクリート部分９内に埋設され、定着筋２３におけるＰＣａ壁２側の端部２４は、凹部１２から突出し、横筋７の突出部１３と空き重ね継手を構成して、充填材４に埋設されている。定着筋２３を設けることにより、横筋７及び定着筋２３間に応力が伝達しやすくなるため、横筋７のＰＣａ柱２２への定着力が高まる。定着筋２３をＰＣａ壁２の厚さ方向に隣り合うように１対設け、ダブル配筋された横筋７の突出部１３に当接させて重ね継手としてもよい。横筋７がシングル配筋の場合は、定着筋２３と横筋７とは、空き重ね継手でもよいが、互いが当接する重ね継手が好ましい。

第１実施形態及び第２実施形態の何れにおいても、突出部１３の形状は、図６のように変更できる。図６（Ａ）に示す突出部１３は直線状であり、図６（Ｂ）に示す突出部１３はフック状である。図６（Ｃ）に示す突出部１３の先端には定着金物２５が取り付けられている。また、図６（Ｄ）は、ＰＣａ壁２の平面図であり、横筋７がダブル配筋であり、互いにＰＣａ壁２の厚さ方向に隣接する１対の突出部１３，１３が、平面視でハ字状をなしている。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。ＰＣａ壁は耐震壁以外の壁に適用されてもよい。第１実施形態の変形例における確認孔を第２実施形態の接合構造に適用してもよい。

１，２１：接合構造
２：ＰＣａ壁
３，２２：ＰＣａ柱
４：充填材
５：第１コンクリート部分
５ａ：接合面
６：縦筋
７：横筋
９：第２コンクリート部分
１０：柱主筋
１１：帯筋
１２：凹部
１３：突出部
１４：確認孔
２３：定着筋
２４：定着筋の端部
２５：定着金物

Claims (5)

1. ＰＣａ壁とＰＣａ柱との接合構造であって、
   前記ＰＣａ壁は、その外形の主要部を画成するとともに前記ＰＣａ柱を向いた接合面を有する第１コンクリート部分と、前記接合面から突出する突出部を有する横筋とを有し、
   前記ＰＣａ柱は、その外形の主要部を画成する第２コンクリート部分と、前記第２コンクリート部分に埋設された柱主筋及び帯筋とを有し、
   充填材が、前記ＰＣａ壁及び前記ＰＣａ柱間を充填しており、
   前記第２コンクリート部分は、互いに隣接する前記帯筋間に設けられて前記突出部を受容する凹部を有し、前記突出部の突出端は、前記帯筋よりも前記ＰＣａ柱の内側に位置することを特徴とする接合構造。
2. 前記ＰＣａ柱は、前記ＰＣａ壁側が前記凹部から突出して前記横筋の前記突出部と重ね継手を構成する定着筋を有することを特徴とする請求項１に記載の接合構造。
3. 前記凹部の上面は、前記ＰＣａ壁側に向かうにつれて上方に向かうように傾斜していることを特徴とする請求項１又は２に記載の接合構造。
4. 前記ＰＣａ柱は、少なくとも一部の前記凹部に対して、前記第２コンクリート部分の側面から前記凹部の底の近傍に連通する確認孔を有することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の接合構造。
5. 前記突出部の先端には定着金物が取り付けられ、及び／又は、前記突出部は、直線状、前記突出端側が底となるＵ字状若しくはフック状をなし、若しくはダブル配筋された前記横筋において互いに前記ＰＣａ壁の厚さ方向に隣接する１対の前記突出部が、平面視でハ字状をなすことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の接合構造。

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