JP7185616B2 - 鉄骨コンクリート梁の施工方法、及び鉄骨コンクリート梁の設計方法 - Google Patents
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Description
(数式1) Fa=FRC+β・FS
ただし、
Fa:前記鉄骨コンクリート梁の許容曲げモーメント又は許容せん断力
FRC:前記コンクリートの許容曲げモーメント又は許容せん断力
β:前記鋼製型枠の許容曲げモーメント又は許容せん断力の負担係数であって0.5以下の負担係数
FS:前記鋼製型枠の許容曲げモーメント又は許容せん断力
である。
また、フランジ部を備えるので、鉄骨コンクリート梁で支持するスラブの荷重をフランジ部で受けてスムーズに鉄骨コンクリート梁へと流すことができ、鉄骨コンクリート梁の耐力が向上する。
また、フランジ部の外端に補強部を備えるので、鋼製型枠の溝部やフランジ部の上にコンクリートが打設された際のフランジ部の座屈を、補強部によって抑制することができ、鉄骨コンクリート梁の耐力が向上する。
まず、実施の形態の基本的概念について説明する。
実施の形態は、建築物を構成する鉄骨コンクリート梁に関する。「鉄骨コンクリート梁」とは、少なくとも鉄骨とコンクリートとを備える梁である。なお、鉄骨コンクリート梁は、これらの鉄骨及びコンクリート以外の構成要素を備えても構わず、例えば実施の形態では、鉄骨及びコンクリートに加えてさらに鉄筋を有する鉄骨鉄筋コンクリート梁として構成した例を示す。このような鉄筋としては、例えば主筋やあばら筋を備えてよいが、以下では主筋のみを備え、あばら筋は備えない場合について説明する。ただし、鉄骨コンクリート梁が、例えばあばら筋のみを備えていたり、主筋とあばら筋の両方を備えていたり、これらのいずれも備えていなかったりしてもよい。
次に、実施の形態の具体的内容について説明する。
まずは、実施の形態1に係る鉄骨コンクリート梁について説明する。
図1は、本実施の形態1に係る鉄骨コンクリート梁(以下、単に「小梁」1)を示す図であって、図1(a)は、左側面図、図1(b)は、図1(a)のA-A矢視断面図である。この図1に示すように、本実施の形態1に係る小梁1は、鋼製型枠10、小梁コンクリート20、主筋30、及び貫通孔40を備えている。ここで、以下では、必要に応じて、各図における+X-X方向を「幅方向」と称し、特に+X方向を「右方向」、-X方向を「左方向」と称する。また、+Y-Y方向を「奥行き方向」又は「前後方向」と称し、特に+Y方向を「前方向」、-Y方向を「後方向」と称する。また、+Z-Z方向を「高さ方向」又は「上下方向」と称し、特に+Z方向を「上方向」、-Z方向を「下方向」と称する。また、鉄骨コンクリート梁の軸心を通る鉛直平面(YZ平面)に対して、幅方向(+X-X)に沿って近付く方向を「内方向」、幅方向(+X-X)に沿って遠ざかる方向を「外方向」と称する。
鋼製型枠10は、小梁コンクリート20を打設するための溝部(後述する)を有する鋼製の型枠である。この鋼製型枠10は、建築物を構成する各小梁1に設けられており、小梁1を下方から覆うように配置されている。ここで、本実施の形態1の鋼製型枠10は、施工現場にて、図示のように一対の(すなわち、2つの)Z形鋼11を後述する底板部12にて相互に接合して形成されるが、これに限らず、鋼製型枠10を単一の部材で一体形成しても構わないし、3つ以上の部材を組み合わせて形成しても構わない。このように3つ以上の部材を組み合わせる場合には、例えば、Z形鋼11を構成する一体形成された部材(後述する底板部12、側板部13、フランジ部14、及び補強部15)を相互に分離して形成してもよい。なお、一対のZ形鋼11の各々は相互に略同様に構成できるので、以下では一方のZ形鋼11についてのみ説明するが、これらのZ形鋼11を相互に区別する必要がある場合には、小梁1の右方(+X方向)に位置するZ形鋼11を「右Z形鋼」、小梁1の左方(-X方向)に位置するZ形鋼11を「左Z形鋼」と区別して称する。また、鋼製型枠10の具体的な形成方法については後述する。
小梁コンクリート20は、鋼製型枠10の底板部12と一対の側板部13によって構成された溝部に打設されたコンクリートである。この小梁コンクリート20は、溝部の内部に充填された状態で固化された公知のコンクリートであり、この小梁コンクリート20には上述したように複数の貫通孔40が形成されている。ここで、小梁コンクリート20の上方には、上階のスラブを形成するためのスラブコンクリート4が水平面に沿って形成されており、また、小梁コンクリート20の前端及び後端には、大梁2を形成するための大梁コンクリート(符号省略)が小梁1と直交するように形成されている。なお、これらの小梁コンクリート20、スラブコンクリート4、及び大梁コンクリートは、別々の名称や符号を付しているが、本実施の形態1では同時に打設されて形成されており、またこれらを相互に区別する必要のない際には単に「コンクリート」と称して説明する。
主筋30は、梁の軸心方向に沿って延設された鉄筋である。なお、本実施の形態1では2本の上端筋と4本の下端筋を一例として図示しているが、主筋30の数や配置はこれに限らない。
貫通孔40は、側板部13及び小梁コンクリート20を貫通するように形成された孔であり、例えば鋼製型枠10に打設した小梁コンクリート20が固化した後に、ドリルで側板部13及び小梁コンクリート20を削孔して形成する。このように貫通孔40を形成することで、例えば空調や電気設備用のダクトや配管を当該貫通孔40に通すことができる(以下では、貫通孔40に通すものが空調用のダクトである場合について説明する)。したがって、ダクトを、小梁1を挟む一方の空間(例えば小梁1の右方の空間)から他方の空間(例えば小梁1の左方の空間)へと延設することができ、ダクトの配置の自由度が向上する。
続いて、本実施の形態1に係る小梁1と大梁2との接合部について説明する。図2は、小梁1と大梁2との接合部付近における施工時の一時的状態を示す分解斜視図である。なお、図2では、図示の便宜上、小梁1や大梁2を構成するコンクリートや鉄筋は省略している。この図2に示すように、本実施の形態1に係る大梁2の木製型枠2aの側面には、小梁1の軸断面形状と略一致する形状(ハット形状)の切り欠き(以下、小梁収容部2b)が形成されている。そして、この小梁収容部2bに小梁1の鋼製型枠10をはめ込んだ状態で、鋼製型枠10と大梁2の木製型枠2a内に同時にコンクリートを打設することで、小梁1と大梁2を同時に形成できる。なお、小梁収容部2bの上端の左右には、図示のようにフランジ部14と同一幅の切り欠き(以下、フランジ収容部2c)が形成されており、このフランジ収容部2cにフランジ部14を収めることができる。ただし、このようにフランジ収容部2cにフランジ部14を収めた場合、フランジ部14の下方には補強部15の高さ分だけ隙間が形成されるので、この隙間からコンクリートが漏れることを防止するために、この隙間を埋める封止材2d(例えば、図示のような直方体の木材)を配置している。
次に、本実施の形態1に係る鋼製型枠10の設計方法の一例を説明する。本実施の形態においては、小梁1の許容曲げモーメント又は許容せん断力を、下記の数式(1)により算定する。
(数式1) Fa=FRC+β・FS
ただし、
Fa:小梁1の許容曲げモーメント又は許容せん断力
FRC:小梁コンクリート20(以下、必要に応じて「RC」(Reinforced Concrete))の許容曲げモーメント又は許容せん断力
β:鋼製型枠10の許容曲げモーメント又は許容せん断力の負担係数であって0.5以下の負担係数
FS:鋼製型枠10の許容曲げモーメント又は許容せん断力
である。
この設計方法について、許容曲げモーメントの設計方法と、許容せん断力の設計方法に分けて、以下において一層具体的に説明する。最初に、許容曲げモーメントの設計方法について説明する。この許容曲げモーメントは、長期許容曲げモーメントと短期許容曲げモーメントに分けて設計するものとし、長期許容曲げモーメントを下記の数式(2)、短期許容曲げモーメントを下記の数式(3)によりそれぞれ算定する。図3は、小梁1の断面と算定パラメータの関係を示す図である。
(数式2) LMa=LMRC+LβM・LMS
(数式3) SMa=SMRC+SβM・SMS
ただし、
LMRC:RC断面部分の長期許容曲げモーメント
(RC断面の引張鉄筋比が釣合鉄筋比以下の場合はat・Lft・jとしてよい)
SMRC:RC断面部分の短期許容曲げモーメント
(RC断面の引張鉄筋比が釣合鉄筋比以下の場合はat・Sft・jとしてよい)
at:引張鉄筋断面積
Lft:引張鉄筋の長期許容引張応力度
Sft:引張鉄筋の短期許容引張応力度
j:応力中心距離(j=(7/8)・d)
d:断面の有効せい(小梁1の上面から、コンクリートの配筋までの距離)
LβM:長期鉄骨曲げ負担有効係数であって0.5以下の係数であり、ここでは0.1
SβM:短期鉄骨曲げ負担有効係数であって0.5以下の係数であり、ここでは0.4
LMS:S断面部分の長期許容曲げモーメント(LMS=Lσt・ZS)
SMS:S断面部分の短期許容曲げモーメント(SMS=Sσt・ZS)
Lσt:鋼製型枠10の長期許容引張応力度
Sσt:鋼製型枠10の短期許容引張応力度
ZS:鋼製型枠10の断面係数
(数式4) Mu=MuRC+MuS
ただし、
MuRC:RC断面部分の終局時曲げ耐力(MuRC=0.9・at・1.1・Sft・d)
at:引張鉄筋断面積
Sft:引張鉄筋の短期許容引張応力度
d:断面の有効せい
MuS:S断面部分の終局時曲げ耐力(MuS=1.1・Sσt・Zp)
Sσt:鋼製型枠10の短期許容引張応力度
Zp:鋼製型枠10の塑性断面係数
次に、許容せん断力の設計方法について説明する。この許容せん断力は、許容曲げモーメントに関する上述した考え方と同様に、長期許容せん断力と短期許容せん断力に分けて設計するものとし、長期許容せん断力を下記の数式(5)、短期許容せん断力を下記の数式(6)によりそれぞれ算定する。小梁1の断面と算定パラメータの関係は図3に示す通りである。
(数式5) LQa=α・AC・LfS+βQ・SAW・LσS
(数式6) SQa=α・AC・SfS+βQ・SAW・Sσs
ただし、
α:せん断スパン比(M/Qd)による割増係数
AC:RC部のせん断有効断面積(AC=B・j+2・B2・t)
Lfs:コンクリートの長期許容せん断応力度
SfS:コンクリートの短期許容せん断応力度
βQ:鉄骨せん断負担有効係数であって0.5以下の係数であり、ここでは0.2
SAW:鋼製型枠10のせん断断面積(SAW=2・tS・(H-2・r))
tS:鋼板の厚さ
r:Z形鋼板11の角部の曲率半径
LσS:Z形鋼板11の鋼材の長期許容せん断応力度(LσS=Lσt/3の平方根)
SσS:Z形鋼板11の鋼材の短期許容せん断応力度(SσS=Sσt/3の平方根)
続いて、本実施の形態1に係る鋼製型枠10の形成方法の一例を説明する。まずは、工場にてZ形鋼11を製造する。このようなZ形鋼11を製造する具体的な方法は任意で、例えば一枚の平板の薄型鋼板を折り曲げて形成することができる。そして、製造したZ形鋼11を施工現場に運搬する。この際には、複数のZ形鋼11を互いに重ね合わせて運搬できるため、一対のZ形鋼11を互いに接合してから運搬するよりも一度に多くのZ形鋼11を運搬でき、運搬の効率を上げることができる。
続いて、本実施の形態1に係る小梁1の施工方法について説明する。図8は、図1(a)のA-A矢視断面に対応する断面斜視図であって、図8(a)は、鋼製型枠設置ステップ完了時、図8(b)は、主筋配筋ステップ、デッキプレート設置ステップ、及び打設ステップ完了時、図8(c)は、貫通ステップ完了時の小梁1を示す。
このように、本実施の形態1の小梁1によれば、小梁コンクリート20の外郭が鋼製型枠10によって覆われているため、小梁1の側面に貫通孔40を形成した際の耐力の低下を抑制することができ、貫通孔40を形成するために補強部材を別途取り付ける手間やコストを削減できる。
次に、実施の形態2に係る小梁について説明する。本実施の形態2は、概略的に、貫通孔形成部に予め円筒型枠を設置しておき、コンクリート打設後に円筒型枠を取り除くことで、円筒型枠の設置個所に貫通孔を形成する施工方法に関する形態である。なお、完成後の本実施の形態2に係る小梁の構成は、実施の形態1に係る小梁の構成と略同一であり、実施の形態1の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態1で用いたものと同一の符号及び/又は名称を必要に応じて付して、その説明を省略する。また、以下では本実施の形態2に係る小梁における、鋼製型枠の形成方法、及び小梁の施工方法について説明するが、実施の形態1と同様の手順については適宜説明を省略する。
まず、本実施の形態2に係る鋼製型枠10の形成方法の一例を説明する。まずは、工場にてZ形鋼11を製造する。この際に、Z形鋼11における貫通孔形成部に対応する位置には、予め円形孔51を形成しておく。すなわち、本実施の形態2では、Z形鋼11の側板部13における、図1(a)に示す貫通孔40に対応する位置(図では計6か所)に、例えば切断機などの任意の工具を用いて円形孔51を設ける。続いて、このように円形孔51の空いたZ形鋼11を施工現場に運搬し、次に、施工現場に運搬された一対のZ形鋼11を互いにボルトで接合して鋼製型枠10を形成する。なお、このような接合の具体的な方法については実施の形態1と同様であるため、詳細な説明を省略する。
続いて、本実施の形態2に係る小梁50の施工方法について説明する。図9は、図1(a)のA-A矢視断面に対応する断面斜視図であって、図9(a)は、鋼製型枠設置ステップ、及び円筒型枠設置ステップ完了時、図9(b)は、主筋配筋ステップ、デッキプレート設置ステップ、及び打設ステップ完了時、図9(c)は、貫通ステップ完了時の小梁50を示す。
このように、本実施の形態2の小梁50によれば、円筒型枠52を取り除くのみで貫通孔40を形成することができ、施工現場で貫通孔40を形成する作業を簡略化できる。
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏することがある。
各実施の形態に示した特徴や、後述する各変形例に係る特徴は、相互に入れ替えたり、一方の特徴を他方に追加してもよい。例えば、実施の形態2に係る方法で(円筒型枠52を予め貫通孔形成部に配置しておく方法で)小梁50を形成した後に、この小梁50における貫通孔40が形成されていない位置に、実施の形態1に係る方法で(ドリル等で)貫通孔40を形成してもよい。
発明の詳細な説明や図面で説明した小梁1、50の各部の寸法、形状、材料、比率等は、あくまで例示であり、その他の任意の寸法、形状、材料、比率等とすることができる。例えば、図1(b)に示すように、各実施の形態では、正面視における側板部13と底板部12の成す角度や、側板部13とフランジ部14の成す角度や、フランジ部14と補強部15の成す角度は、それぞれ直角であるが、これらが鈍角や鋭角でも構わない。
各実施の形態では、大梁2が鉄筋コンクリート梁である場合について説明したが、これに限らず、例えば鉄骨梁であっても構わない。図12は、第3変形例に係る小梁100と大梁110との接合部付近を示す図であって、図12(a)は、右側面図、図12(b)は、図12(a)のB-B矢視断面図である。この図12に示すように、本第3変形例では、小梁100の軸心方向(+Y-Y方向)の端部は、鉄骨梁である大梁110に接合されている。ここで、大梁110の側面には、XZ断面が略U字状のチリトリ部材120が例えば溶接により接合されており、このチリトリ部材120に小梁100の鋼製型枠10を収容することで、小梁100と大梁110とを相互に接合可能である。
各実施の形態ではフランジ部14を設けたが、このフランジ部14を省略し、鋼製型枠10を軸断面形状が略U字状の部材として構成しても構わない。また、フランジ部14は側板部13の上端に設けたが、これに限らず、上端以外の位置(例えば、上端よりも所定距離(例えば数センチ)下方の位置)に設けても構わない。
各実施の形態ではフランジ部14の外端に補強部15を設けたが、フランジ部14がコンクリートの荷重に耐え得る場合には、当該補強部15を省略してもよい。また、当該補強部15に加えて、または代えて、さらにフランジ部14を補強するための補強手段を設けても構わない。例えば、フランジ部14の上面や下面に補強用の鋼板を貼り付けて補強しても構わない。このような鋼板は、フランジ部14の前後方向に通しで貼り付けてもよいし、あるいは、特に耐力を要する部分(例えば、フランジ部14の前後方向における中央付近)にのみ重点的に貼り付けても構わない。
各実施の形態では、一対のZ形鋼11を相互に重ね合わせてボルトにより接合したが、接合の具体的な方法はこれに限らない。図22は、図1(a)のA-A矢視断面に対応する断面図であって、図22(a)は、第11変形例に係る小梁200の鋼製型枠210の断面図、図22(b)は、第12変形例に係る小梁300の鋼製型枠310の断面図である。すなわち、図22(a)に示すように、一対のZ形鋼220の底板部221の互いに突き合わされた面を接合面222とし、この面同士を溶接接合してもよい。または、図22(b)に示すように、一対のZ形鋼320の底板部321の端部を上方に向けて折り返し、この折り返し部分322の内側側面を接合面323として合わせた状態で、カシメ金具324を用いて折り返し部分を接合してもよい。あるいは、一対のZ形鋼320の底板部321の端部同士に下方又は上方からドリルビスやネジを打ち込むことにより、これら端部同士を接合してもよい。この場合、ドリルビスやネジを一対のZ形鋼220の内部空間に例えば数cm程度突出させることで、この内部空間に打設した小梁コンクリート20とZ形鋼220との接合強度を一層高めてもよい。
各実施の形態では、鋼製型枠10の形成時(一対のZ形鋼11を相互に接合するとき)に、一対のZ形鋼11の相対位置を固定するために端太角やコ字状のベニヤ板のような仮設部材(コンクリート打設前に取り外す部材)を設ける点について説明したが、当該仮設部材に代えて、または当該仮設部材に加えて、一対のZ形鋼11の相対位置を固定するための本設部材(コンクリート打設前に取り外さず、埋め殺す部材。以下、開き止め部材)を設けても構わない。図23は、図1(a)のA-A矢視断面に対応する断面図であって、図23(a)は、第13変形例に係る小梁400の鋼製型枠410、図23(b)は、第14変形例に係る小梁500の鋼製型枠510である。すなわち、図23(a)に示すように一対のZ形鋼420のフランジ部421同士を接続するような開き止め部材422を設けてもよいし、図23(b)に示すように、一対のZ形鋼520の側板部521同士を接続するような開き止め部材522を設けてもよい。これらのような開き止め部材422、522を設けて一対のZ形鋼420、520の相対位置を固定することで、小梁コンクリート20を打設した際に、小梁コンクリート20の重みによって一対のZ形鋼420、520が相互に外向きに開いてしまうことを防止できる。
各実施の形態では、鋼製型枠設置ステップの後に主筋配筋ステップを行ったが、これに限らず、主筋配筋ステップの後に鋼製型枠設置ステップを行ってもよい。この際には、まずは主筋配筋ステップにおいて主筋30を配置し、この主筋30を下方から覆うように一対のZ形鋼11を配置し、一対のZ形鋼11の底板部12同士を重ね合わせた状態で、底板部12の下方からボルトを挿通することにより一対のZ形鋼11を相互に接合してもよい。
付記1の鉄骨コンクリート梁は、底板部と、前記底板部の両端から上方向に延出する一対の側板部と、を有する鋼製型枠と、前記鋼製型枠の前記底板部と一対の前記側板部によって構成された溝部に打設されたコンクリートと、を備える。
(数式1) Fa=FRC+β・FS
ただし、
Fa:前記鉄骨コンクリート梁の許容曲げモーメント又は許容せん断力
FRC:前記コンクリートの許容曲げモーメント又は許容せん断力
β:前記鋼製型枠の許容曲げモーメント又は許容せん断力の負担係数であって0.5以下の負担係数
FS:前記鋼製型枠の許容曲げモーメント又は許容せん断力
である。
(数式1) Fa=FRC+β・FS
ただし、
Fa:前記鉄骨コンクリート梁の許容曲げモーメント又は許容せん断力
FRC:前記コンクリートの許容曲げモーメント又は許容せん断力
β:前記鋼製型枠の許容曲げモーメント又は許容せん断力の負担係数であって0.5以下の負担係数
FS:前記鋼製型枠の許容曲げモーメント又は許容せん断力
である。
(付記の効果)
2 大梁
2a 木製型枠
2b 小梁収容部
2c フランジ収容部
2d 封止材
3 デッキプレート
4 スラブコンクリート
10 鋼製型枠
11、11’ Z形鋼
12 底板部
13 側板部
13a 配筋孔
14 フランジ部
15 補強部
16 接合面
17、17’ かんざし筋
18 切り欠き
19 接合プレート
20 小梁コンクリート
30 主筋
31 肋筋
40 貫通孔
50 小梁
51 円形孔
52 円筒型枠
60 鋼板
100 小梁
110 大梁
111 切り欠き
120 チリトリ部材
200 小梁
210 鋼製型枠
213 側板部
214 フランジ部
215 補強部
216 第2の補強部
220 Z形鋼
221 底板部
222 接合面
300 小梁
310 鋼製型枠
320 Z形鋼
321 底板部
322 折り返し部分
323 接合面
324 カシメ金具
400 小梁
410 鋼製型枠
420 Z形鋼
421 フランジ部
422 開き止め部材
500 小梁
510 鋼製型枠
520 Z形鋼
521 側板部
522 開き止め部材
Claims (2)
- 底板部と、前記底板部の両端から上方向に延出する一対の側板部と、を有する鋼製型枠を設置する鋼製型枠設置ステップと、
前記鋼製型枠設置ステップにおいて設置した前記鋼製型枠の前記底板部と一対の前記側板部によって構成された溝部にコンクリートを打設する打設ステップと、を含み、
前記鋼製型枠設置ステップにおいて、
前記鋼製型枠に、
前記側板部の上端から外方向に延出するフランジ部と、
前記フランジ部の外端から下方向又は上方向に延出する補強部と、を設け、
大梁に、前記底板部及び前記一対の側板部に対応する形状の切り欠きである小梁収容部と、前記フランジ部に対応する形状の切り欠きであるフランジ収容部と、を設け、
前記小梁収容部に前記底板部の前記大梁側の端部及び前記一対の側板部の前記大梁側の端部を収めると共に、前記フランジ収容部に前記フランジ部の前記大梁側の端部を収めることにより、前記鋼製型枠を前記大梁に接合する、
鉄骨コンクリート梁の施工方法。 - 底板部と、前記底板部の両端から上方向に延出する一対の側板部と、を有する鋼製型枠と、
前記鋼製型枠の前記底板部と一対の前記側板部によって構成された溝部に打設されたコンクリートと、を備える鉄骨コンクリート梁を設計するための方法であって、
前記鉄骨コンクリート梁の許容曲げモーメント又は許容せん断力を、下記の数式(1)により算定する、鉄骨コンクリート梁の設計方法。
(数式1) F a =F RC +β・F S
ただし、
F a :前記鉄骨コンクリート梁の許容曲げモーメント又は許容せん断力
F RC :前記コンクリートの許容曲げモーメント又は許容せん断力
β:前記鋼製型枠の許容曲げモーメント又は許容せん断力の負担係数であって0.5以下の負担係数
F S :前記鋼製型枠の許容曲げモーメント又は許容せん断力
である。
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KR20200034655A (ko) * | 2018-04-11 | 2020-03-31 | 벨라이사미 타바마니 판디 | 복합 u 자형 강화된 거더 교량 데크의 건설을 위한 시스템 및 이의 방법. |
CA3050000A1 (en) * | 2019-07-16 | 2021-01-16 | Invent To Build Inc. | Concrete fillable steel joist |
JP7270930B2 (ja) * | 2019-09-10 | 2023-05-11 | Vuild株式会社 | 型枠、建築物及び建築方法 |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2570564Y2 (ja) | 1991-02-15 | 1998-05-06 | 株式会社大林組 | プレキャストコンクリート型枠 |
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Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2233291A (en) * | 1939-10-14 | 1941-02-25 | Leebov Nathan | Building structure |
US4211045A (en) * | 1977-01-20 | 1980-07-08 | Kajima Kensetsu Kabushiki Kaisha | Building structure |
JPS53114214A (en) * | 1977-03-17 | 1978-10-05 | Kajima Corp | Building frame construction |
US4125973A (en) * | 1977-03-28 | 1978-11-21 | Realsources, Inc. | Form assembly for building framework |
US4685264A (en) * | 1986-04-09 | 1987-08-11 | Epic Metals Corporation | Concrete slab-beam form system for composite metal deck concrete construction |
JPS6375231A (ja) * | 1986-09-17 | 1988-04-05 | 鹿島建設株式会社 | 建築架構 |
FI84847C (fi) * | 1990-10-30 | 1992-01-27 | Seppo Salo | Stomkonstruktion foer samverkansbalk. |
JPH05179704A (ja) * | 1991-12-26 | 1993-07-20 | Maeda Corp | Srcプレキャスト大梁とプレキャスト小梁の接合方法 |
JPH10140654A (ja) * | 1996-11-09 | 1998-05-26 | Nippon Kokan Light Steel Kk | 薄鋼板製打込み型枠 |
TW320667B (en) * | 1996-12-28 | 1997-11-21 | Chii-Luen Gau | A form plate fabric for prefabricated concrete |
JPH1161980A (ja) * | 1997-08-13 | 1999-03-05 | Shimizu Corp | スリーブ型枠 |
US5941035A (en) * | 1997-09-03 | 1999-08-24 | Mega Building System Ltd. | Steel joist and concrete floor system |
TW370998U (en) * | 1998-09-07 | 1999-09-21 | Sheng I Plastic Co Ltd | Improved structure of connection system of precaution hole |
WO2002046548A1 (en) * | 2000-12-08 | 2002-06-13 | Diversakore Llc | Composite structural framing system |
JP2002220842A (ja) * | 2001-01-26 | 2002-08-09 | Takenaka Komuten Co Ltd | 基礎構造 |
CA2407253C (en) * | 2002-10-29 | 2006-09-19 | Wilfred W. Siu | Fast track building systems |
JP2011094335A (ja) * | 2009-10-28 | 2011-05-12 | Takenaka Komuten Co Ltd | 床スラブの構築方法 |
EP2689075B1 (en) * | 2011-03-23 | 2017-04-19 | Entek Pty Ltd | System for reinforcing concrete slabs |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2570564Y2 (ja) | 1991-02-15 | 1998-05-06 | 株式会社大林組 | プレキャストコンクリート型枠 |
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