JP7074445B2

JP7074445B2 - 鉄筋ユニットおよび鉄筋コンクリート梁

Info

Publication number: JP7074445B2
Application number: JP2017188376A
Authority: JP
Inventors: 浩史川上; 誠尾山; 大幸市岡; 貴洋南野
Original assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Current assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Priority date: 2017-09-28
Filing date: 2017-09-28
Publication date: 2022-05-24
Anticipated expiration: 2037-09-28
Also published as: JP2019065462A

Description

この発明は、鉄筋コンクリート梁の構築に用いる鉄筋を事前に接合してなる鉄筋ユニットおよびこの鉄筋ユニットを用いた鉄筋コンクリート梁に関する。

従来より、床梁や地中梁等の鉄筋コンクリート梁においては、その延設方向に交差するようにあばら筋を一定間隔で配置している。上記あばら筋は矩形状を有しており、その４つの角の内側に４本の主筋が設けられる。また、上記あばら筋をＵ字状あばら筋と当該Ｕ字状あばら筋よりも丈が低いＵ字状筋（いわゆるキャップタイ）とからなる分離構造としておくことにより、上記Ｕ字状あばら筋内への各種鉄筋の組み込み等を容易にすることも行われている。

また、特許文献１には、矩形断面の鉄筋コンクリート梁の四隅部分に位置する２本の上端主筋および２本の下端主筋と、前記上端主筋および前記下端主筋を取り囲む状態で、梁長さ方向に所定の間隔で配置され、これら上端主筋および下端主筋のそれぞれに、全強度溶接により接合されたＵ字状の第１のあばら筋と、前記下端主筋および前記上端主筋のうち、前記あばら筋が開口する側の主筋の間に、前記第１のあばら筋とは上下逆向きに被せて、これらの主筋に固定されているＵ字状の第２のあばら筋とを有する鉄筋コンクリート梁の配筋構造が開示されている。

特開２０１６－２９２４９号公報

従来、上記矩形状のあばら筋或いはＵ字状あばら筋に予め４本の主筋を固定した鉄筋ユニットを作製して現場に搬送しているが、上記４本の主筋によって鉄筋ユニットが重くなるため、上記鉄筋ユニットを現場で必要箇所に運ぶ作業等が大きな負担となっていた。また、通常、上記鉄筋ユニットを型枠内で直列に複数並べて相互に連結するが、この連結のための重ね継ぎ手は上記４本の主筋について行う必要があるため、鉄筋量の増大を招くという欠点もあった。

この発明は、上記の事情に鑑み、現場での設置において作業者の負担を軽減し、また、鉄筋の使用量を少なくすることを課題とする。

この発明の鉄筋ユニットは、上記の課題を解決するために、鉄筋コンクリート梁の延設方向に交差する略矩形状のあばら筋を構成するＵ字状あばら筋と当該Ｕ字状あばら筋よりも丈が低いキャップタイのうち上記Ｕ字状あばら筋を備える鉄筋ユニットであって、上記Ｕ字状あばら筋が所定間隔で複数配置され、主筋が上記複数のＵ字状あばら筋の対向筋部の開口側にのみ固定されていることを特徴とする（以下、この項において第１構成という。）。

上記の構成であれば、上記主筋が複数のＵ字状あばら筋の対向筋部の開口側にのみ固定されているので、上記Ｕ字状あばら筋の４か所に主筋を設けている構造に比べて軽量となる。これにより、上記鉄筋ユニットを現場の必要箇所に運んで設置する作業の負担軽減が図れる。また、個々のＵ字状あばら筋を現場で配置する場合に比べ、上記Ｕ字状あばら筋の配置間隔の精度を高めることが容易になる。

また、この発明の鉄筋ユニットは、鉄筋コンクリート梁の延設方向に交差する略矩形状のあばら筋を構成するＵ字状あばら筋と当該Ｕ字状あばら筋よりも丈が低いキャップタイのうち上記キャップタイを備える鉄筋ユニットであって、上記キャップタイが所定間隔で複数配置され、これら複数のキャップタイの対向筋部の外側部位に、当該複数のキャップタイの配置方向に延びる拘束筋が固定されていることを特徴とする（以下、この項において第２構成という。）。

上記の構成であれば、上記キャップタイの対向筋部の外側部位に、当該複数のキャップタイの配置方向に延びる拘束筋が固定されているので、上記キャップタイを纏めて扱うことができ、個々のキャップタイを扱う場合に比べて作業性の向上が図れる。また、個々のキャップタイを現場で配置する場合に比べ、上記キャップタイの配置間隔の精度を高めることが容易になる。

また、この発明の鉄筋コンクリート梁は、上記第１構成の鉄筋ユニットが上記開口側を上に向けて配置され、各キャップタイが上記主筋上で上記複数のＵ字状あばら筋の近傍位置に置かれ、上記複数のＵ字状あばら筋の両側角部の内側部位に他の主筋が固定され、これら鉄筋の周囲にコンクリートが設けられたことを特徴とする。かかる構成であれば、上記キャップタイが上記コンクリートを介して上記Ｕ字状あばら筋の開口側に固定された主筋によって拘束されることになるので、上記キャップタイの開き防止が図れる。

また、この発明の鉄筋コンクリート梁は、上記第１構成の鉄筋ユニットが上記開口側を上に向けて配置され、上記第２構成の鉄筋ユニットの各キャップタイが上記主筋上で上記複数のＵ字状あばら筋の近傍位置に置かれ、上記複数のＵ字状あばら筋の両側角部の内側部位に他の主筋が固定され、これら鉄筋の周囲にコンクリートが設けられたことを特徴とする。かかる構成であれば、上記第２構成の鉄筋ユニットにおけるキャップタイの対向筋部の外側部位に固定された上記拘束筋によって、上記キャップタイの開き防止が図れる。

また、この発明の鉄筋コンクリート梁は、上記第１構成の鉄筋ユニットが上記開口側を下に向けて配置され、各キャップタイが上記主筋下で上記複数のＵ字状あばら筋の近傍位置に置かれ、上記複数のＵ字状あばら筋の両側角部の内側部位に他の主筋が固定され、これら鉄筋の周囲にコンクリートが設けられたことを特徴とする。かかる構成であれば、当該鉄筋コンクリート梁の下側にベース部が存在する場合に、このベース部によって上記キャップタイの開き防止が図れる。

また、この発明の鉄筋コンクリート梁は、上記第１構成の鉄筋ユニットが上記開口側を下に向けて配置され、上記第２構成の鉄筋ユニットの各キャップタイが上記主筋下で上記複数のＵ字状あばら筋の近傍位置に置かれ、上記複数のＵ字状あばら筋の両側角部の内側部位に他の主筋が固定され、これら鉄筋の周囲にコンクリートが設けられたことを特徴とする。かかる構成であれば、当該鉄筋コンクリート梁の下側にベース部が存在する場合のこのベース部だけでなく上記第２構成の鉄筋ユニットにおけるキャップタイの対向筋部の外側部位に固定された上記拘束筋によっても上記キャップタイの開き防止が図れる。或いは、当該鉄筋コンクリート梁の下側にベース部が存在しない場合でも、上記第２構成の上記拘束筋によって上記キャップタイの開き防止が図れる。

上記他の主筋は、上記鉄筋ユニットよりも長く、複数の鉄筋ユニットを跨いで配置されて上記複数の鉄筋ユニットを結合するようにしてもよい。これによれば、上記他の主筋の箇所では継ぎ手筋を不要にできるので、鉄筋の使用量を少なくすることができる。

本発明であれば、鉄筋ユニットの軽量化によって現場での当該鉄筋ユニットの設置における作業者の負担を軽減することができる。また、他の主筋が複数の鉄筋ユニットを跨いで配置されることで、鉄筋の使用量を少なくできるという効果を奏する。

本発明の実施形態にかかる鉄筋ユニットを示すとともに施工現場での鉄筋追加形態を示した説明図である。図１の鉄筋ユニットを用いた本発明の実施形態にかかる鉄筋コンクリート梁の作製を示した説明図である。図１の鉄筋ユニットを現場で２個直列に接続した状態を示した説明図である。本発明の他の実施形態にかかる鉄筋ユニットを示すとともに施工現場での鉄筋追加形態を示した説明図である。図４の鉄筋ユニットを用いた本発明の実施形態にかかる鉄筋コンクリート梁の作製工程を示した説明図である。本発明の他の実施形態にかかる鉄筋ユニットを示すとともに施工現場での鉄筋追加形態を示した説明図である。図６の鉄筋ユニットを用いた本発明の実施形態にかかる鉄筋コンクリート梁の作製工程を示した説明図である。他の実施形態にかかる鉄筋ユニットを示した説明図である。図８の曲げ部を有するキャップタイを用いた鉄筋ユニットにおける主筋への係合操作を示した説明図である。図８において仮想線で示した対向筋の長さが異なるキャップタイを用いた鉄筋ユニットにおける主筋への係合操作を示した説明図である。他の実施形態にかかる鉄筋ユニットを示した説明図である。

以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１および図２に示すように、この実施形態の鉄筋ユニット１を用い、この実施形態の鉄筋コンクリート梁１００を現場において作製することができる。上記鉄筋コンクリート梁１００は、例えば、住宅用の布基礎とされており、鉛直に立ち上がる立上部５１およびその下側で横方向に張り出すベース部５２を備えている。

上記鉄筋ユニット１は、上記鉄筋コンクリート梁１００の延設方向に交差する略矩形状のあばら筋２を構成するＵ字状あばら筋２１と当該Ｕ字状あばら筋２１よりも丈が低いＵ字状のキャップタイ２２のうち上記Ｕ字状あばら筋２１を備えて構成される。上記Ｕ字状あばら筋２１は、例えば、３００ｍｍ程度の間隔で４個設けられている。また、上記鉄筋ユニット１は、全長が基準単位長１Ｐ（Ｐは例えば９１０ｍｍ）、１．５Ｐ等とされるが、このような基準単位長に限定されるものではない。

そして、上記複数のＵ字状あばら筋２１の対向筋部２１ａの開口側（端側）にのみ主筋３，３が溶接により固定されている。すなわち、上記鉄筋ユニット１は、工場出荷段階において、複数のＵ字状あばら筋２１と２本の上端筋となる上記主筋３，３とにより構成されたものとなっている。この例では、上記主筋３，３は、上記対向筋部２１ａの内側となる位置であって、上記対向筋部２１ａの開口側の端から上記キャップタイ２２の略直径分の長さだけ離れた位置に溶接により固定されている。

上記鉄筋ユニット１であれば、主筋３，３が上記Ｕ字状あばら筋２１の対向筋部２１ａの開口側にのみ固定されているので、上記Ｕ字状あばら筋２１に４本の主筋を設けてなるユニットに比べて軽量となる。これにより、上記鉄筋ユニット１を現場の必要箇所に運んで設置する作業の負担軽減が図れる。

また、上記鉄筋コンクリート梁１００においては、上記鉄筋ユニット１がその開口側を上に向けて配置されており、これに被される各キャップタイ２２は、上記主筋３、３上で上記複数のＵ字状あばら筋２１の近傍位置に置かれる。なお、上記キャップタイ２２の対向筋部２２ａの間隔と上記Ｕ字状あばら筋２１の上記対向筋部２１ａとの間隔は一致しており、上記キャップタイ２２の両側角の内側の箇所に上記主筋３，３が位置する。また、上記キャップタイ２２は上記主筋３上に単に載せ置いただけとしているが、番線等によって上記主筋３，３に括り付けるようにしてもよいものである。

そして、上記鉄筋コンクリート梁１００においては、上記複数のＵ字状あばら筋２１の両側角部の内側部位に下端筋となる他の主筋４，４が番線等によって固定されており、これら鉄筋の周囲がコンクリート５によって固められる。このような鉄筋コンクリート梁１００であれば、上記キャップタイ２２の対向筋部２２ａが、上記の硬化したコンクリート５を介して、上記Ｕ字状あばら筋２１に固定された主筋３，３によって拘束されるので、上記対向筋部２２ａの開き防止が図れる。

また、上記鉄筋コンクリート梁１００においては、図３に示すように、重ね継ぎ手となる継ぎ手筋６，６が、隣り合う鉄筋ユニット１，１の上記主筋３，３の近接箇所に配置されている。これらの継ぎ手筋６，６は、例えば、番線等によって主筋３、３に括り付けられる。一方、上記他の主筋４，４は、上記鉄筋ユニット１よりも長くされており、直列に並べられた隣り合う２個の鉄筋ユニット１，１を跨ぐように配置されて上記複数の鉄筋ユニット１，１の下端側同士を結合する。この実施形態では、上記他の主筋４，４の長さは、上記鉄筋ユニット１の長さの略２倍程度とされている。このような他の主筋４，４を備えると、当該他の主筋４，４の箇所（下端側）では継ぎ手筋が不要になり、鉄筋の使用量を少なくすることができる。

次に、他の実施形態について説明していく。図４および図５に示すように、この実施形態の鉄筋ユニット２００は、鉄筋コンクリート梁１００Ａの延設方向に交差する略矩形状のあばら筋２を構成するＵ字状あばら筋２１とキャップタイ２２のうち上記キャップタイ２２を備えて構成される。そして、この鉄筋ユニット２００では、上記キャップタイ２２が所定間隔で複数配置され、これら複数のキャップタイ２２の対向筋部２２ａの外側部位に、当該複数のキャップタイ２２の配置方向に延びる拘束筋２０１が溶接により固定されている。これによれば、上記キャップタイ２２の対向筋部２２ａの外側部位に上記拘束筋２０１が固定されているので、上記キャップタイ２２を纏めて扱うことができ、個々のキャップタイ２２を扱う場合に比べて作業性の向上が図れる。

そして、この実施形態の鉄筋コンクリート梁１００Ａにおいては、上記鉄筋ユニット２００とともに先述の鉄筋ユニット１がその開口側を上に向けて用いられる。上記鉄筋ユニット２００におけるキャップタイ２２の配置位置は、上記鉄筋ユニット１のＵ字状あばら筋２１の配置位置に対応しており、上記鉄筋ユニット２００を上記鉄筋ユニット１の上側に被せると、対応するＵ字状あばら筋２１とキャップタイ２２とが近接して位置し、略矩形状のあばら筋２を形成する。

上記鉄筋ユニット２００は、上記鉄筋ユニット１上に単に置かれてもよいし、番線等で上記鉄筋ユニット１の主筋３，３に拘束されてもよい。そして、上記複数のＵ字状あばら筋２１の両側角部の内側部位には、他の主筋４，４が固定され、これら鉄筋の周囲がコンクリート５によって固められる。このような構成であれば、上記鉄筋ユニット２００におけるキャップタイ２２の対向筋部２２ａの外側部位に固定された上記拘束筋２０１によって、上記キャップタイ２２における対向筋部２２ａの開き防止が図れる。

上記鉄筋コンクリート梁１００Ａにおいても、上記主筋３，３について上記継ぎ手筋６，６（図示せず）が設けられる。

次に、他の実施形態について説明していく。図６および図７に示すように、この実施形態の鉄筋コンクリート梁１００Ｂでは、上記鉄筋ユニット１がその開口側を下に向けて用いられる。また、上記鉄筋ユニット１の下側には、上記キャップタイ２２がその開口側を上に向けて配置されている。そして、これら鉄筋の周囲は、コンクリート５によって固められる。このような構成であれば、当該鉄筋コンクリート梁１００Ｂの下側に存在するベース部５２によって、上記キャップタイ２２における対向筋部２２ａの開き防止が図れる。なお、上記鉄筋コンクリート梁１００Ｂにおいては、下側に上記継ぎ手筋６，６（図示せず）が設けられる

上記鉄筋コンクリート梁１００Ｂにおいて、個々のキャップタイ２２を配置する代わりに、上記鉄筋ユニット２００を用いてもよいものである。かかる構成であれば、当該鉄筋コンクリート梁１００Ｂのベース部５２だけでなく上記鉄筋ユニット２００における上記キャップタイ２２の対向筋部２２ａの外側部位に固定された上記拘束筋２０１によっても、上記キャップタイ２２における対向筋部２２ａの開き防止が図れることになる。

また、以上の実施形態では、鉄筋コンクリート梁として地中梁を示したが、これに限らず、スラブ床に用いられる床梁等としてもよいものである。なお、このようなスラブ床に用いられる床梁とした場合、キャップタイ２２の開き防止の必要性は特に無いものの、上記鉄筋ユニット１，２００による軽量化等の利点を得ることができる。

また、図８に示すように、他の例として、キャップタイ２２Ａを用いることができる。このキャップタイ２２Ａの各対向筋部２２ａの先端部は、内側に曲げられて曲げ部２２ｂを有している。上記キャップタイ２２Ａを鉄筋ユニット１に組み合わされた状態で、上記曲げ部２２ｂは、主筋３から離間して位置し、上記主筋３との間に空間を形成する。上記曲げ部２２ｂを備えることで、打設されるコンクリートと上記キャップタイ２２Ａとの定着度を高めることができる。上記曲げ部２２ｂは、Ｕ字に曲げられていてもよいし、Ｌ字に曲げられていてもよいし、レ字に曲げられていてもよい。

上記キャップタイ２２Ａは、図９に示すように、多少傾けて操作され、直線移動や回動操作が加えられることで、鉄筋ユニット１の主筋３、３に係合させることができるようになっている。このため、上記キャップタイ２２Ａにおける対向筋部２２ａの長さは、キャップタイ２２に比べて長くされている。また、上記キャップタイ２２Ａは、図８において仮想線で示したように、対向筋部２２ａの長さを互いに相違させるようにしてもよい。これによれば、図１０に示すように、例えば、長い方の対向筋部２２ａにおける曲げ部２２ｂを主筋３から遠ざけることができるので、鉄筋ユニット１の主筋３、３に係合させることが容易になる。

同様に、図１１に示すように、拘束筋２０１を有する鉄筋ユニット２００についても、キャップタイ２２Ａを用いることができる。

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：鉄筋ユニット
２：あばら筋
３：主筋
４：主筋
５：コンクリート
６：継ぎ手筋
２１：Ｕ字状あばら筋
２１ａ：対向筋部
２２：キャップタイ
２２Ａ：キャップタイ
２２ａ：対向筋部
２２ｂ：曲げ部
５１：立上部
５２：ベース部
１００：鉄筋コンクリート梁
１００Ａ：鉄筋コンクリート梁
１００Ｂ：鉄筋コンクリート梁
２００：鉄筋ユニット
２０１：拘束筋

Claims

鉄筋コンクリート梁の延設方向に交差する略矩形状のあばら筋を構成するＵ字状あばら筋とキャップタイのうち上記キャップタイを備える鉄筋ユニットであって、上記キャップタイが所定間隔で複数配置され、これら複数のキャップタイの対向筋部の外側部位に、当該複数のキャップタイの配置方向に延びる拘束筋が固定されていることを特徴とする鉄筋ユニット。
鉄筋コンクリート梁の延設方向に交差する略矩形状のあばら筋を構成するＵ字状あばら筋とキャップタイのうち上記Ｕ字状あばら筋を備え、上記Ｕ字状あばら筋が所定間隔で複数配置され、主筋が上記複数のＵ字状あばら筋の対向筋部の開口側にのみ固定されている鉄筋ユニットが上記開口側を上に向けて配置され、請求項１に記載の鉄筋ユニットの各キャップタイが上記主筋上で上記複数のＵ字状あばら筋の近傍位置に置かれ、上記複数のＵ字状あばら筋の両側角部の内側部位に他の主筋が固定され、これら鉄筋の周囲にコンクリートが設けられたことを特徴とする鉄筋コンクリート梁。
鉄筋コンクリート梁の延設方向に交差する略矩形状のあばら筋を構成するＵ字状あばら筋とキャップタイのうち上記Ｕ字状あばら筋を備え、上記Ｕ字状あばら筋が所定間隔で複数配置され、主筋が上記複数のＵ字状あばら筋の対向筋部の開口側にのみ固定されている鉄筋ユニットが上記開口側を下に向けて配置され、請求項１に記載の鉄筋ユニットの各キャップタイが上記主筋下で上記複数のＵ字状あばら筋の近傍位置に置かれ、上記複数のＵ字状あばら筋の両側角部の内側部位に他の主筋が固定され、これら鉄筋の周囲にコンクリートが設けられたことを特徴とする鉄筋コンクリート梁。
鉄筋コンクリート梁の延設方向に交差する略矩形状のあばら筋を構成するＵ字状あばら筋とキャップタイのうち上記Ｕ字状あばら筋を備え、上記Ｕ字状あばら筋が所定間隔で複数配置され、主筋が上記複数のＵ字状あばら筋の対向筋部の開口側にのみ固定されている鉄筋ユニットが上記開口側を上に向けて配置され、上記キャップタイとして、両対向筋部の先端が内側に曲げられた曲げ部を有するキャップタイが上記主筋上で上記複数のＵ字状あばら筋の近傍位置に置かれ、上記複数のＵ字状あばら筋の両側角部の内側部位に他の主筋が固定され、これら鉄筋の周囲にコンクリートが設けられたことを特徴とする鉄筋コンクリート梁。
請求項２～請求項４のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート梁において、上記他の主筋は、上記鉄筋ユニットよりも長く、複数の鉄筋ユニットを跨いで配置されて上記複数の鉄筋ユニットを結合することを特徴とする鉄筋コンクリート梁。
鉄筋コンクリート梁の延設方向に交差する略矩形状のあばら筋を構成するＵ字状あばら筋とキャップタイのうち上記Ｕ字状あばら筋を備え、上記Ｕ字状あばら筋が所定間隔で複数配置され、主筋が上記複数のＵ字状あばら筋の対向筋部の開口側にのみ固定されている鉄筋ユニットが上記開口側を上または下に向けて配置され、各キャップタイが上記主筋上または上記主筋下で上記複数のＵ字状あばら筋の近傍位置に置かれ、上記複数のＵ字状あばら筋の両側角部の内側部位に他の主筋が固定され、これら鉄筋の周囲にコンクリートが設けられており、上記他の主筋は、上記鉄筋ユニットよりも長く、複数の鉄筋ユニットを跨いで配置されて上記複数の鉄筋ユニットを結合し、上記鉄筋ユニットに固定されている主筋同士は、継ぎ手筋で継がれることを特徴とする鉄筋コンクリート梁。