JP7223656B2 - プレキャストコンクリート製部材、基礎構造及びスラブ構造 - Google Patents

Description

本発明は、プレキャストコンクリート製部材と、このプレキャストコンクリート製部材が用いられた基礎構造及びスラブ構造に関する。

従来、基礎スラブ（ベース部、フーチング部ともいう。）と、基礎スラブに設けられるプレキャストコンクリート製の立ち上がり部とを接合して住宅等の建物における基礎を構築する技術が知られている（例えば特許文献１参照）。
このような基礎においては、立ち上がり部の下端部が基礎スラブに埋め込まれて接合された状態となっている。また、立ち上がり部の下端部は、内側（厚み方向の中心側）に凹んだ状態に形成された所謂シアキー形状とされることで、基礎スラブに対する抜け止めとして機能するようになっている。

特開２０１７－１７９７６１号公報

ところで、立ち上がり部と基礎スラブとの接合部には、例えば地震時などに外力（例えば、水平せん断力）が生じる場合がある。従来においては、立ち上がり部の下端部におけるシアキー形状の部分にリブを形成するなどして外力に対する抵抗力を向上させる工夫が為されてはいたが、基本的には、立ち上がり部の下端部と基礎スラブとによるコンクリートの付着力によって外力に抵抗していた。
ところが、近年においては建物の耐震性能向上に対する需要が増加しており、立ち上がり部と基礎スラブとの接合部において、より安定した抵抗ができるよう求められている。また、このような基礎スラブに対してプレキャストコンクリート製の立ち上がり部を接合する構造は、同じく床スラブ又は屋根スラブに対してプレキャストコンクリート製の梁を接合する構造にも転用することができるため、梁と床スラブ又は屋根スラブとの接合部においても、より安定した抵抗ができるよう求められている。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その課題は、スラブに接合されるプレキャストコンクリート製部材の接合部位に生じる外力に対し、安定して抵抗できるようにすることである。

請求項１に記載の発明は、例えば図１～図１０に示すように、スラブ１１に対して一部が埋設されて接合され、前記一部と一体形成された本体部１３が前記スラブ１１から露出するプレキャストコンクリート製部材１２において、
前記一部には、当該一部を前記スラブ１１に定着するシアキーとして機能させるための切欠部１４，１５が、前記本体部１３の側面に対して凹んだ状態に形成され、かつ、前記一部は、複数の凹部１４０，１５０を備えており、
前記切欠部１４，１５は、第一側面１４ａ，１５ａ（シアキー側面１４ａ，１５ａ）と、前記第一側面１４ａ，１５ａと前記本体部１３の側面との間に位置して当該第一側面及び本体部の側面と連続する面と、を有し、前記第一側面１４ａ，１５ａは、前記本体部１３の側面に対して傾斜し、かつ、前記本体部１３から離間するにつれて外側に広がる傾斜面とされており、
前記連続する面は、前記本体部１３の側面に対して傾斜し、かつ、前記本体部１３から前記第一側面１４ａ，１５ａの方に離間するにつれて前記一部の厚み方向中心側に狭まる傾斜面とされており、
前記凹部１４０，１５０は、
前記第一側面１４ａ，１５ａと交差するとともに前記一部の厚み方向に沿って連続し、かつ互いに対向する一対の第二側面１４２，１５２（傾斜面１４２，１５２）と、
前記一対の第二側面１４２，１５２と交差するとともに前記一対の第二側面１４２，１５２間に位置し、前記凹部１４０，１５０における奥側面を構成する第三側面１４１，１５１（奥側面１４１，１５１）と、
前記第二側面１４２，１５２と前記第三側面１４１，１５１における前記本体部１３側の端部と交差する面１４３，１５３（上側面１４３，１５３）と、を有し、
前記交差する面１４３，１５３は、前記切欠部１４，１５における前記連続する面と同一角度で傾斜し、かつ、前記連続する面と一体形成され、
前記切欠部１４，１５及び前記凹部１４０，１５０は、前記一部の両側面にあり、
さらに、当該凹部１４０，１５０は、前記本体部１３とは反対側に向かって開放されているとともに、前記本体部１３側には形成されていないことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、スラブ１１に埋設される一部がスラブ１１に定着し、複数の凹部１４０，１５０に対してスラブ１１が食い込んだ状態となる。これにより、スラブ１１に接合されるプレキャストコンクリート製部材１２の接合部位に生じる外力に対し、安定して抵抗できるようになる。
また、例えば本体部１３の側面に対して傾斜する切欠部１４，１５の第一側面が、本体部１３から離間するにつれて内側に狭まる傾斜面とされる場合に比して、スラブ１１に埋設される一部は、スラブ１１に対して食い込みやすくなる。

請求項２に記載の発明は、例えば図１０に示すように、請求項１に記載のプレキャストコンクリート製部材１２において、
平面視又は底面視において、前記凹部１４０，１５０における長手方向の寸法Ｘと短手方向の寸法Ｙとの比は、７以上：１であることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、平面視又は底面視において、凹部１４０，１５０における長手方向の寸法Ｘと短手方向の寸法Ｙとの比は、７以上：１であるため、例えば長手方向に外力が入力された場合に、外力に対して安定して抵抗できるようになる。

請求項３に記載の発明は、例えば図１～図１０に示すように、請求項１又は２に記載のプレキャストコンクリート製部材１２において、
前記第一側面は、前記本体部１３に沿って長尺に形成され、
前記複数の凹部１４０，１５０は、前記第一側面の長さ方向に間隔を空けて設けられ、かつ前記第一側面に対して凹んで形成され、
前記第一側面と前記第三側面は平行な位置関係で配置されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、第一側面は、本体部１３に沿って長尺に形成され、複数の凹部１４０，１５０は、第一側面の長さ方向に間隔を空けて設けられ、かつ第一側面に対して凹んで形成されているので、複数の凹部１４０，１５０に対し、スラブ１１が食い込む状態とすることができる。これにより、スラブ１１に接合する部位を、プレキャストコンクリート製部材１２の一部における長さ方向に沿って複数形成できる。そのため、スラブ１１に接合されるプレキャストコンクリート製部材１２の接合部位に生じる外力に対し、安定して抵抗しやすくなる。
さらに、第一側面と第三側面は平行な位置関係で配置されているので、シアキーにおける本体部１３に沿う側面（第一側面）と複数の凹部１４０，１５０における深さ方向奥側の面１４１，１５１（第三側面）の、同じ向きの面がスラブ１１に接することになる。そのため、スラブ１１に接合されるプレキャストコンクリート製部材１２の接合部位に生じる外力に対し、安定して抵抗しやすくなる。

請求項４に記載の発明は、例えば図１～図１０に示すように、請求項３に記載のプレキャストコンクリート製部材１２において、
前記第三側面（奥側面１４１，１５１）は、正面視において矩形状に形成され、前記第一側面（シアキー側面１４ａ，１５ａ）も、正面視において矩形状に形成されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、第三側面は、正面視において矩形状に形成され、第一側面も、正面視において矩形状に形成されているので、例えば矩形以外の形状とする場合に比して単純な構造で、スラブ１１に接する面積を広くしやすい。そのため、スラブ１１に接合されるプレキャストコンクリート製部材１２の接合部位に生じる外力に対し、安定して抵抗しやすくなる。

請求項５に記載の発明は、基礎構造１０であって、例えば図１～図１０に示すように、請求項１～４のいずれか一項に記載のプレキャストコンクリート製部材１２，２２は、建物の基礎における立ち上がり部１２，２２であり、前記スラブ１１，２１は、前記基礎における基礎スラブ１１であることを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、プレキャストコンクリート製部材１２，２２は、建物の基礎における立ち上がり部１２，２２であり、スラブ１１，２１は、基礎における基礎スラブ１１であることから、立ち上がり部１２，２２の下端部におけるシアキーが基礎スラブ１１に定着し、しかも、複数の凹部１４０，１５０，２４０に対して基礎スラブ１１が食い込んだ状態となる。これにより、基礎スラブ１１に接合される立ち上がり部１２，２２の下端部に生じる外力に対し、安定して抵抗できるようになる。

請求項６に記載の発明は、スラブ構造２０であって、例えば図１１に示すように、請求項１～４のいずれか一項に記載のプレキャストコンクリート製部材１２，２２は、建物の梁１２，２２であり、前記スラブ１１，２１は、前記建物における床スラブ２１又は屋根スラブであることを特徴とする。

請求項６に記載の発明によれば、プレキャストコンクリート製部材１２，２２は、建物の梁１２，２２であり、スラブ１１，２１は、建物における床スラブ２１又は屋根スラブであることから、梁２２の一部におけるシアキーが床スラブ２１又は屋根スラブに定着し、しかも、複数の凹部１４０，１５０，２４０に対して床スラブ２１又は屋根スラブが食い込んだ状態となる。これにより、床スラブ２１又は屋根スラブに接合される梁１２，２２の一部に生じる外力に対し、安定して抵抗できるようになる。

本発明によれば、スラブに接合されるプレキャストコンクリート製部材の接合部位に生じる外力に対し、安定して抵抗できるようになる。

建物の基礎を示す断面図である。 基礎における立ち上がり部を示す平面図である。 基礎における立ち上がり部を示す正面図である。 基礎における立ち上がり部を示す背面図である。 基礎における立ち上がり部を示す底面図である。 図３におけるVI－VI線切断端面図である。 図３におけるVII－VII線切断端面図である。 図３におけるVIII－VIII線断面図である。 図４におけるIX－IX線切断端面図である。 凹部の構成を説明する部分拡大底面図である。 建物のスラブ構造の一例を示す断面図である。 スラブ構造における梁を示す斜視図である。 建物のスラブ構造の変形例を示す断面図である。 スラブ構造の梁に形成される凹部の変形例を示す部分拡大底面図である。 補助凹部を備えた梁の変形例を示す斜視図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の技術的範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

〔第１実施形態〕
図１において符号１０は、住宅等の建物における基礎構造を示す。本実施形態における基礎構造１０は、逆Ｔ字型の断面で帯状に連続する布基礎であり、地盤１に埋め込まれた基礎スラブ１１（ベース部、フーチング部ともいう。）と、地盤１（地盤面ＧＬ）よりも上方に突出する立ち上がり部１２と、を備える。立ち上がり部１２の上端面には、建物の躯体が載せられる。なお、布基礎に替えて、べた基礎を採用してもよい。

本実施形態における基礎スラブ１１は、コンクリートが現場打ち（現場で打設）されることで形成されるものであり、砕石や捨てコンクリートからなる支持層２上に設けられている。コンクリートは、内部に鉄筋１１ａを内包するようにして打設され、図１に示すように、固まった後の基礎スラブ１１には鉄筋１１ａが埋め込まれた状態となる。

立ち上がり部１２は、プレキャストコンクリート製部材であり、工場で予め製造されて現場に輸送されるものである。内部には鉄筋１２ａが埋め込まれている。そして、下端部が、現場打ちの基礎スラブ１１に対して埋設され、基礎スラブ１１が固まる過程で、基礎スラブ１１と立ち上がり部１２とが接合される。

このような立ち上がり部１２においては、基礎スラブ１１の上面から露出する部分が本体部１３とされ、本体部１３は、基礎スラブ１１の上面の面方向に沿って帯状に連続している。
基礎スラブ１１に埋設される立ち上がり部１２の下端部は、基礎スラブ１１に定着するシアキーとして形成されている。立ち上がり部１２の下端部がシアキーとして形成されることにより、立ち上がり部１２の下端部を、基礎スラブ１１が固まる過程で、基礎スラブ１１に対して定着させることができる。

立ち上がり部１２の下端部には、当該下端部をシアキーとして機能させるための切欠部１４，１５が形成されている。
切欠部１４，１５は、立ち上がり部１２の下端部における正面側面及び背面側面の双方に形成されている。本実施形態における切欠部１４，１５のそれぞれは、本体部１３の正面側面及び背面側面に対して凹んで形成され、かつ本体部１３の長さ方向に沿って長尺に形成されている。
より具体的に説明すると、本実施形態における切欠部１４，１５のそれぞれは、立ち上がり部１２の下端部における正面側面及び背面側面が、断面視において三角形状に切り欠かれて形成されたものであり、断面視において斜め下を向く面と、斜め上を向く面とを有する。そして、斜め上を向く面が、シアキー側面１４ａ，１５ａとされており、斜め下を向く面よりも上下方向の寸法が長く設定されている。また、斜め上を向く面であるシアキー側面１４ａ，１５ａは、斜め下を向く面よりも、本体部１３の側面に対する角度が緩くなるように設定されている。すなわち、シアキー側面１４ａ，１５ａは、斜め下を向く面よりも広い面積を有する。また、本体部１３，２３の側面に対して傾斜するシアキー側面１４ａ，１５ａは、本体部１３，２３から離間するにつれて外側に広がる傾斜面とされている。
なお、このような本体部１３の長さ方向に沿うシアキー側面１４ａ，１５ａが、第一側面とされている。

そして、詳細については後述するが、このような切欠部１４，１５のそれぞれには、立ち上がり部１２の下端部と基礎スラブ１１との間に生じる外力に抵抗するための複数の凹部１４０，１５０が形成されている。

続いて、プレキャストコンクリート製部材である立ち上がり部１２の構成について、図２～図１０を参照して詳細に説明する。

立ち上がり部１２の長さ方向両端部（左側端部及び右側端部）は、図示しない隣接する他の立ち上がり部と連結するための連結部１６，１７とされている。連結部１６，１７は、図２に示す平面図のように、立ち上がり部１２の長さ方向中央部よりも厚さ寸法が長く、厚みのある状態となっている。なお、連結部１６，１７は、立ち上がり部１２の背面側に向かって膨らんで厚みのある状態となっている。
さらに、連結部１６，１７は、立ち上がり部１２の長さ方向の外方と、上下方向に向かって開口１６ａ，１７ａを有することにより平面視コ字状に形成されている。

連結部１６，１７を備えた立ち上がり部１２と他の立ち上がり部は、他の立ち上がり部側から立ち上がり部１２に向かって突出する連結用鉄筋（図示省略）が、開口１６ａ，１７ａに挿入配置された上で、当該開口１６ａ，１７ａに現場打ちのコンクリートが打設され、当該コンクリートが固まることで連結される。

なお、本実施形態における立ち上がり部１２の長さ方向両端部は、平面視コ字状の連結部１６，１７とされているが、いずれか一方だけが平面視コ字状の連結部１６（１７）とされてもよいし、両方とも平面視コ字状の連結部１６，１７とされていなくてもよい。平面視コ字状の連結部１６，１７とされない場合は、他の形状の連結部とされてもよい。

立ち上がり部１２の下端部における正面側面には、立ち上がり部１２の下端部をシアキーとして機能させるための切欠部１４が形成されている。そして、切欠部１４には、図３，図５～図８に示すように、外力に抵抗するための複数の凹部１４０が形成されている。複数の凹部１４０は、切欠部１４の長さ方向に間隔を空けて設けられ、かつ切欠部１４の表面に対して凹んで形成されている。

複数の凹部１４０は同一の形状であるため、一つの凹部１４０について詳細に説明すると、当該凹部１４０は、凹みの深さ方向奥側の面１４１（以下、奥側面１４１）と、切欠部１４の表面（斜め上を向く面）との間に位置する一対の傾斜面１４２と、を有する。
一対の傾斜面１４２は、互いに対向して配置され、かつ切欠部１４の表面から奥側面１４１にかけて斜めに設けられている。一対の傾斜面１４２は、第一側面であるシアキー側面１４ａと交差するとともにシアキーの厚み方向に沿って連続している。これら一対の傾斜面１４２は、凹部１４０の奥に向かうにつれて互いに近づくように傾斜している（すなわち、「ハ」の字状）。奥側面１４１は、一対の傾斜面１４２と交差するとともに一対の傾斜面１４２間に位置している。
奥側面１４１は、正面視において矩形状に形成され、切欠部１４の表面も、正面視において矩形状に形成されている。

また、奥側面１４１と切欠部１４の表面は平行な位置関係で配置されている。ここでいう切欠部１４の表面とは、上記の斜め上を向く面を指している。そのため、奥側面１４１も、切欠部１４の表面と同じ角度で斜め上を向く面として形成されている。
このような凹部１４０はコッターとも呼称され、平らな楔として機能する。平らに形成される分、基礎スラブ１１との接触面積が広い状態で定着するため、基礎スラブ１１に食い込むだけでなく、基礎スラブ１１に付着しやすい。

なお、第一側面であるシアキー側面１４ａと交差するとともにシアキーの厚み方向に沿って連続する一対の傾斜面１４２が、第二側面とされている。また、一対の傾斜面１４２と交差するとともに一対の傾斜面１４２間に位置する奥側面１４１が、第三側面とされている。
また、凹部１４０は、一対の傾斜面１４２における上端部と、奥側面１４１の上端部と交差する上側面１４３を更に有しており、当該上側面１４３は、切欠部１４における斜め下を向く面と同一角度で傾斜して一体形成されている。

以上のような切欠部１４及び複数の凹部１４０は、図８に示すように、立ち上がり部１２の下端部における正面側面に凹凸面を形成している。
そして、基礎スラブ１１のうち凹部１４０に食い込んだ部位は、略台形状に形成されることとなる。立ち上がり部１２の下端部が、基礎スラブ１１に埋設されて構築された基礎構造１０に外力が入力された場合、このように基礎スラブ１１のうち凹部１４０に食い込んだ部位が略台形状に形成されるので、当該食い込んだ部位と、各凹部１４０が破損しにくくなる。換言すれば、一対の傾斜面１４２は、シアキー側面１４ａに対して傾斜し、上側面１４３も傾斜しているので、例えばこれらの面１４２，１４３がシアキー側面１４ａに対して直角に形成されている場合に比して、入力された外力を受け流しやすい。そのため、基礎スラブ１１のうち凹部１４０に食い込んだ部位と、凹部１４０自体が破損しにくくなるという効果を発揮する。

立ち上がり部１２の下端部における背面側面には、立ち上がり部１２の下端部をシアキーとして機能させるための切欠部１５が形成されている。
本実施形態における背面側の切欠部１５は、図４～図９に示すように、立ち上がり部１２における長さ方向中央部の左側と右側に分けられている。左右の切欠部１５の間は、図示しない他の立ち上がり部が、立ち上がり部１２と交差して連結される交差連結部（面）となっており、図４及び図９に示すように、当該交差連結部には、他の立ち上がり部との連結に用いられる連結用鉄筋が挿入される挿入穴１８と、立ち上がり部１２と他の立ち上がり部とを結合するためのグラウト材が注入される注入凹部１９と、が形成されている。
なお、他の立ち上がり部が連結されない場合は、挿入穴１８及び注入凹部１９は形成されず、切欠部１５も左右に分けられずに連続するものとする。
また、左右の切欠部１５は、連結部１６，１７が立ち上がり部１２の背面側に向かって膨らんで厚みのある状態となっているので、正面側の切欠部１４に比して長さが短く設定されている。

そして、左右の切欠部１５には、図４に示すように、外力に抵抗するための複数の凹部１５０が形成されている。複数の凹部１５０は、切欠部１５の長さ方向に間隔を空けて設けられ、かつ切欠部１５の表面に対して凹んで形成されている。
背面側の凹部１５０は、凹みの深さ方向奥側の面１５１（以下、奥側面１５１）と、切欠部１５の表面（斜め上を向く面）との間に位置する一対の傾斜面１５２と、を有する。一対の傾斜面１５２は、互いに対向して配置され、かつ切欠部１５の表面から奥側面１５１にかけて斜めに設けられている。
奥側面１５１は、正面視において矩形状に形成され、切欠部１５の表面も、正面視において矩形状に形成されている。
そして、奥側面１５１と切欠部１５の表面は平行な位置関係で配置されている。ここでいう切欠部１５の表面とは、上記の斜め上を向く面を指している。そのため、奥側面１５１も、切欠部１５の表面と同じ角度で斜め上を向く面として形成されている。
また、このような凹部１５０は、上記の凹部１４０と同様にコッターとも呼称され、平らな楔として機能する。
以上のような切欠部１５及び複数の凹部１５０は、図８に示すように、立ち上がり部１２の下端部における背面側面に凹凸面を形成している。

なお、第一側面であるシアキー側面１５ａと交差するとともにシアキーの厚み方向に沿って連続する一対の傾斜面１５２が、第二側面とされている。また、一対の傾斜面１５２と交差するとともに一対の傾斜面１５２間に位置する奥側面１５１が、第三側面とされている。
また、凹部１５０は、一対の傾斜面１５２における上端部と、奥側面１５１の上端部と交差する上側面１５３を更に有しており、当該上側面は、切欠部１５における斜め下を向く面と同一角度で傾斜して一体形成されている。
さらに、凹部１５０も、上記の凹部１４０と同様に、基礎スラブ１１のうち凹部１５０に食い込んだ部位が略台形状に形成されるので、当該食い込んだ部位と、各凹部１５０が破損しにくくなる。

立ち上がり部１２の正面側面及び背面側面のそれぞれに形成された複数の凹部１４０，１５０は、図５に示す底面図のように、下方に向かって開放されている。そのため、現場打ちの基礎スラブ１１を構成するコンクリートは、複数の凹部１４０，１５０に対して側方からだけでなく、下方からも食い込んだ状態となる。

さらに、切欠部１４，１５の長さは、本体部１３の長さ方向に沿って長尺に形成されてはいるものの、本体部２３の長さ寸法よりも短く、本体部２３の長さ方向両側端面には到達しない。切欠部１４，１５の長さ方向両端部には凹部１４０，１５０が配置され、当該凹部１４０，１５０よりも外方には切欠部１４，１５が伸びていない。そして、切欠部１４，１５の長さ方向両端部に配置された凹部１４０，１５０の外方に位置する立ち上がり部１２の下端部における正面側面及び背面側面は、本体部１３の正面側面及び背面側面と面一に設定されている。
すなわち、立ち上がり部１２の下端部のうち、切欠部１４，１５の長さ方向両端部よりも外方に位置する正面側面及び背面側面は、本体部１３における正面側面及び背面側面とそれぞれ面一な状態となっている。そのため、切欠部１４，１５の長さ方向両端部よりも外方に位置する正面側面及び背面側面は、切欠部１４，１５の表面と複数の凹部１４０，１５０における奥側面１４１，１５１よりも、立ち上がり部１２の厚み方向外側に張り出す段差として機能することになる。

なお、上記した他の立ち上がり部も、本実施形態の立ち上がり部１２と同様に、下端部に対して切欠部１４，１５が形成され、切欠部１４，１５に対して複数の凹部１４０，１５０が形成されているものとする。

また、本実施形態におけるプレキャストコンクリート製部材は、基礎構造１０における立ち上がり部１２として用いられるものとしたが、これに限られるものではなく、例えば建物の梁として用いられてもよい。

さらに、図５，図１０に示すように、底面視において、凹部１４０，１５０における長手方向の寸法Ｘと短手方向の寸法Ｙとの比が、７：１になっている。
なお、長手方向の寸法Ｘと短手方向の寸法Ｙとの比は、７以上：１であればよい。すなわち、長手方向の寸法Ｘは、短手方向の寸法Ｙの少なくとも７倍となっている。例えば短手方向の寸法Ｙが１０ｍｍの場合は、長手方向の寸法Ｘは少なくとも７０ｍｍである。更に換言すれば、短手方向の寸法Ｙを「１」とした場合に、長手方向の寸法Ｘは、少なくとも「７Ｙ」である。つまり、長手方向の寸法Ｘは、短手方向の寸法Ｙの７倍以上である。
ここで、底面視における凹部１４０，１５０の長手方向とは、立ち上がり部１２の長さ方向に沿う方向であって、かつ、第二側面である一対の傾斜面１４２，１４２間の最大離間寸法を指している。つまり、第三側面である奥側面１４１，１５１の幅寸法（立ち上がり部１２における長さ方向に沿う方向の寸法）を指すものではない。
また、底面視における凹部１４０，１５０の短手方向とは、第一側面であるシアキー側面１４ａ，１５ａから第三側面である奥側面１４１，１５１までの寸法（凹部１４０，１５０の深さ寸法）を指している。
凹部１４０，１５０における長手方向は、立ち上がり部１２に対して外力（双方向矢印Ａ１）が入力される方向と同一である。このように外力が入力される方向と、凹部１４０，１５０における長手方向とが揃うことで、外力に対する抵抗力を向上させることができる。なお、布基礎やべた基礎等の基礎構造１０の場合、一方向だけに沿って立ち上がり部１２が配置されることは少なく、しかも、複数の立ち上がり部１２同士のほとんどが互いに交差して連結されるため、互いに交差する方向に連結されて配置された立ち上がり部１２同士が機能し合い、基礎構造１０全体に入力される外力に対して総合的に抵抗できることとなる。

本実施の形態によれば、プレキャストコンクリート製部材１２である立ち上がり部１２が、現場打ちの基礎スラブ１１に定着するシアキーと基礎スラブ１１との間に生じる外力に抵抗するために形成された複数の凹部１４０，１５０を備えており、シアキーにおける本体部１３の長さ方向に沿う側面１４ａ，１５ａが第一側面とされ、凹部１４０，１５０は、第一側面と交差するとともにシアキーの厚み方向に沿って連続し、かつ互いに対向する一対の第二側面（傾斜面１４２，１５２）と、一対の第二側面と交差するとともに一対の第二側面間に位置し、凹部１４０，１５０における奥側面を構成する第三側面（奥側面１４１，１５１）と、を有するので、シアキーが基礎スラブ１１に定着し、複数の凹部１４０，１５０に対して基礎スラブ１１が食い込んだ状態となる。これにより、基礎スラブ１１に接合される立ち上がり部１２の接合部位に生じる外力に対し、安定して抵抗できるようになる。

また、底面視において、凹部１４０，１５０における長手方向の寸法Ｘと短手方向の寸法Ｙとの比は、７以上：１であるため、例えば長手方向に外力が入力された場合に、外力に対して安定して抵抗できるようになる。

また、下端部は本体部１３の側面に対して凹んだ状態に切欠形成され、第一側面（シアキー側面１４ａ）は、本体部１３の側面に対して傾斜し、かつ、本体部１３から離間するにつれて外側に広がる傾斜面とされているので、例えば本体部１３の側面に対して傾斜する第一側面が、本体部１３から離間するにつれて内側に狭まる傾斜面とされる場合に比して、シアキーとして形成された下端部は、基礎スラブ１１に対して食い込みやすくなる。

また、第一側面であるシアキー側面１４ａ，１５ａは、本体部１３の長さ方向に沿って長尺に形成され、複数の凹部１４０，１５０は、第一側面の長さ方向に間隔を空けて設けられ、かつ第一側面に対して凹んで形成されているので、複数の凹部１４０，１５０に対し、基礎スラブ１１が食い込む状態とすることができる。これにより、基礎スラブ１１に接合する部位を、立ち上がり部１２の下端部における長さ方向に沿って複数形成できる。そのため、基礎スラブ１１に接合される立ち上がり部１２の接合部位に生じる外力に対し、安定して抵抗しやすくなる。
さらに、第一側面と第三側面は平行な位置関係で配置されているので、シアキーにおける本体部１３の長さ方向に沿う側面（第一側面）と複数の凹部１４０，１５０における深さ方向奥側の面１４１，１５１（第三側面）の、同じ向きの面が基礎スラブ１１に接することになる。そのため、基礎スラブ１１に接合される立ち上がり部１２の接合部位に生じる外力に対し、安定して抵抗しやすくなる。

また、第三側面である奥側面１４１，１５１は、正面視において矩形状に形成され、第一側面であるシアキー側面１４ａ，１５ａも、正面視において矩形状に形成されているので、例えば矩形以外の形状とする場合に比して単純な構造で、基礎スラブ１１に接する面積を広くしやすい。そのため、基礎スラブ１１に接合される立ち上がり部１２の接合部位に生じる外力に対し、安定して抵抗しやすくなる。

〔第２実施形態〕
図１０において符号２０は、住宅等の建物におけるスラブ構造を示す。本実施形態におけるスラブ構造２０は、床を構成する床スラブ２１と、床スラブ２１よりも下方に突出する梁２２と、を備える。梁２２は、図示しない複数の柱間に架け渡されて設けられているものとする。

本実施形態における床スラブ２１は、複数の梁２２間に架け渡されて設けられた型枠（図示省略）にコンクリートが現場打ち（現場で打設）されることで形成されるものである。コンクリートは、内部に鉄筋２１ａ，２１ｂを内包するようにして打設され、図１１に示すように、固まった後の床スラブ２１には鉄筋２１ａ，２１ｂが埋め込まれた状態となる。
鉄筋２１ａは、上方に位置し、上記した型枠の形成後に配筋される。すなわち、複数の梁２２間に型枠を形成した後であって、かつ、コンクリートを現場打ちする前に配筋される。鉄筋２１ｂは、下方に位置し、梁２２に形成された挿入穴２８に対して挿入される。そのため、当該下方の鉄筋２１ｂは、梁２２が現場に輸送されるよりも前に配筋したり、型枠を形成するよりも前に配筋したりすることが可能となっている。

梁２２は、プレキャストコンクリート製部材であり、工場で予め製造されて現場に輸送されるものである。内部には鉄筋２２ａが埋め込まれている。そして、上端部が、現場打ちの床スラブ２１に対して埋設され、床スラブ２１が固まる過程で、床スラブ２１と梁２２とが接合される。

このような梁２２においては、床スラブ２１の下面から露出する部分が本体部２３とされ、本体部２３は、床スラブ２１の下面の面方向に沿って帯状に連続している。
床スラブ２１に埋設される梁２２の上端部は、床スラブ２１に定着するシアキーとして形成されている。梁２２の上端部がシアキーとして形成されることにより、梁２２の上端部を、床スラブ２１が固まる過程で、床スラブ２１に対して定着させることができる。

そして、図１２に示すように、梁２２の上端部には、当該上端部をシアキーとして機能させるための切欠部２４，２５が形成されている。さらに、梁２２は、シアキーとして機能する梁２２の上端部と床スラブ２１との間に生じる外力に抵抗するための複数の凹部２４０を備える。

複数の凹部２４０は、梁２２の上端部を本体部２３の長さ方向に沿って複数に分断する状態で互いに間隔を空けて形成されている。各凹部２４０は、正面側と背面側と上方に向かって開放された状態となっている。
すなわち、梁２２の上端部は、複数に分断された梁２２の上端部が凸部となり、当該凸部間に凹部２４０が設けられることで櫛刃状に形成されている。複数の凹部２４０には、床スラブ２１における上方の鉄筋２１ａを配筋することができる。このように櫛刃状に形成されるため、複数に分断された梁２２の上端部である凸部は、床スラブ２１に対する接触面が平らに形成された楔（上記の凹部１４０，１５０と同様、コッターと呼称してもよい。）として機能する。

複数に分断された梁２２の上端部には、当該上端部をシアキーとして機能させるための上記の切欠部２４，２５が、本体部２３の側面に対して凹んだ状態に形成されている。
より詳細に説明すると、切欠部２４，２５は、梁２２の上端部における正面側面及び背面側面の双方に形成されている。本実施形態における切欠部２４，２５のそれぞれは、本体部２３の正面側面及び背面側面に対して凹んで形成されている。
そして、斜め下を向く面が、シアキー側面２４ａ，２５ａとされており、本体部２３から離間するにつれて外側に広がる傾斜面とされている。
なお、このような本体部２３の長さ方向に沿うシアキー側面２４ａ，２５ａが、第一側面とされている。

また、複数の凹部２４０は、第一側面と交差するとともにシアキーの厚み方向に沿って連続し、かつ互いに対向する一対の第二側面と、一対の第二側面と交差するとともに一対の第二側面間に位置し、凹部２４０における奥側面を構成する第三側面と、を有する。
より詳細に説明すると、本実施形態における一対の第二側面は、シアキーの厚み方向一方側に位置する第一側面（シアキー側面２４ａ）から厚み方向他方側に位置する第一側面（シアキー側面２５ａ）にかけて設けられた一対の垂直面２４２とされている。すなわち、分断された隣り合うシアキー同士の、互いに対向し合い、かつ平行に配置された垂直な面２４２が、一対の第二側面とされている。
また、本実施形態における第三側面は、一対の垂直面２４２における本体部２３側の端部間に位置する深さ方向奥側の面２４１（奥側面２４１）とされている。

なお、本実施形態における挿入穴２８は、梁２２の上端部における凸部の位置に対応して形成されているが、これに限られるものではなく、凹部２４０の位置に対応して形成されてもよい。

また、本実施形態におけるスラブは、床スラブ２１であるとしたが、これに限られるものではなく、屋根スラブであってもよい。屋根スラブの場合は、当該屋根スラブの上面における外周縁部（すなわち、梁２２の上方の位置）にパラペット（図示省略）が構築される。

さらに、本実施形態における梁２２は、図１３に示すように、上下を逆転させて用いてもよい。その場合、梁２２の下端部に、当該下端部をシアキーとして機能させるための切欠部２４，２５が形成されている。さらに、複数の凹部２４０は、梁２２の下端部を本体部２３の長さ方向に沿って複数に分断する状態で互いに間隔を空けて形成されている。
梁２２を上下逆転して用いることで、床スラブ２１に対して梁２２が上方に突出する態様のスラブ構造２０Ａを形成することができる。
なお、図示はしないが、梁２２の、シアキーとされる一部は、当該梁２２の上端部又は下端部だけでなく、側面に、側方に突出して形成されてもよい。

また、本実施形態におけるプレキャストコンクリート製部材は、スラブ構造２０における梁２２として用いられるものとしたが、これに限られるものではなく、例えば住宅等の建物における基礎の立ち上がり部として用いられてもよい。

さらに、本実施形態における複数の凹部２４０は、図１４に示すように、平面視における長手方向の寸法Ｘと短手方向の寸法Ｙとの比が、７以上：１となることが望ましい。
ここで、平面視における凹部２４０の長手方向とは、梁２２の長さ方向と直交する方向であって、かつ、第二側面である一対の垂直面２４２，２４２の最大幅寸法を指している。つまり、梁２２の上端面における厚み方向の寸法を指している。
また、平面視における凹部２４０の短手方向とは、分断されたシアキーにおけるシアキー側面２４ａ，２５ａの、本体部２３の長さ方向に沿う方向の寸法を指している。換言すれば、分断された各シアキーの厚み方向（本体部２３の長さ方向に沿う方向）の寸法を指している。
凹部２４０における長手方向は、梁２２に対して外力（双方向矢印Ａ２）が入力される方向と同一である。このように外力が入力される方向と、凹部２４０における長手方向とが揃うことで、外力に対する抵抗力を向上させることができる。なお、床スラブ構造や屋根スラブ構造等のスラブ構造２０（２０Ａ）の場合、一方向だけに沿って梁２２が配置されることは少なく、しかも、複数の梁２２同士のほとんどが互いに交差して連結されるため、互いに交差する方向に連結されて配置された梁２２同士が機能し合い、スラブ構造２０全体に入力される外力に対して総合的に抵抗できることとなる。

本実施の形態によれば、プレキャストコンクリート製部材である梁２２が、床スラブ２１（屋根スラブ）に定着するシアキーと床スラブ２１との間に生じる外力に抵抗するために形成された複数の凹部２４０を備えており、シアキーにおける本体部２３の長さ方向に沿う側面２４ａ，２５ａが第一側面とされ、凹部２４０は、第一側面と交差するとともにシアキーの厚み方向に沿って連続し、かつ互いに対向する一対の第二側面（垂直面２４２）と、一対の第二側面と交差するとともに一対の第二側面間に位置し、凹部２４０における奥側面を構成する第三側面（奥側面２４１）と、を有するので、シアキーが床スラブ２１に定着し、複数の凹部２４０に対して床スラブ２１が食い込んだ状態となる。これにより、床スラブ２１に接合される梁２２の接合部位に生じる外力に対し、安定して抵抗できるようになる。

また、複数の凹部２４０は、梁２２の下端部又は上端部を本体部２３の長さ方向に沿って複数に分断する状態で互いに間隔を空けて形成されており、一対の第二側面（垂直面２４２）は、シアキーの厚み方向一方側に位置する第一側面（シアキー側面２４ａ）から厚み方向他方側に位置する第一側面（シアキー側面２５ａ）にかけて設けられ、第三側面（奥側面２４１）は、一対の第二側面における本体部２３側の端部間に位置しているので、複数に分断された下端部間又は上端部間に位置する複数の凹部２４０に対し、スラブ２１が食い込む状態とすることができる。そのため、スラブ２１に接合されるプレキャストコンクリート製部材２２の接合部位に生じる外力に対し、安定して抵抗しやすくなる。

〔変形例〕
なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。以下、変形例について説明する。また、以下の変形例において、上述の実施形態と共通する要素については、共通の符号を付し、説明を省略又は簡略する。

本変形例におけるプレキャストコンクリート製部材は、図１５に示すように、上記の第２実施形態で説明した梁２２における各シアキーの側面（シアキー側面２４ａ，２５ａ）に、当該各シアキー側面２４ａ，２５ａに対して凹んで形成された補助凹部２４５がそれぞれ設けられている。

補助凹部２４５は、上記の第１実施形態における凹部１４０，１５０と略等しい構造を有している。すなわち、補助凹部２４５は、シアキー側面２４ａ，２５ａと交差するとともにシアキーの厚み方向に沿って連続し、かつ互いに対向する一対の第二側面（傾斜面２４７）と、一対の第二側面と交差するとともに一対の第二側面間に位置し、補助凹部２４５における奥側面を構成する第三側面（奥側面２４６）と、を有する。第一側面であるシアキー側面２４ａ，２５ａと第三側面である奥側面２４６は平行な位置関係で配置されている。

本変形例によれば、複数の凹部２４０によって分断された第一側面には、当該各第一側面に対して凹んで形成された補助凹部２４５がそれぞれ設けられているので、種類の異なる凹部２４０，２４５が同一のプレキャストコンクリート製部材２２に設けられることになる。これにより、どちらの凹部２４０，２４５にもスラブ２１が食い込む状態となるので、スラブ２１に接合されるプレキャストコンクリート製部材２２の接合部位に生じる外力に対し、より安定して抵抗しやすくなる。

また、本変形例においても、上記の第１及び第２実施形態で説明した長手方向の寸法Ｘと短手方向の寸法Ｙとの比に係る構成が適用される。
より詳細に説明すると、本変形例の場合、分断された各シアキー間における複数の凹部２４０の長手方向の寸法Ｘは、梁２２の長さ方向と直交する方向であって、かつ、第二側面である一対の垂直面２４２，２４２の最大幅寸法を指す。短手方向の寸法Ｙは、分断されたシアキーにおけるシアキー側面２４ａ，２５ａの、本体部２３の長さ方向に沿う方向の寸法を指す。
一方、分断された各シアキー側面２４ａ，２５ａに形成された複数の補助凹部２４５の長手方向の寸法Ｘは、梁２２の長さ方向に沿う方向であって、かつ、第二側面である一対の傾斜面２４７，２４７間の最大離間寸法を指している。また、短手方向の寸法Ｙは、第一側面であるシアキー側面２４ａ，２５ａから第三側面である奥側面２４６までの寸法（補助凹部２４５の深さ寸法）を指している。
本変形例によれば、分断された各シアキー間の凹部２４０における長手方向の寸法Ｘと、補助凹部２４５における長手方向の寸法Ｘとが直交する方向に配置されているので、建物を構築する複数の梁２２同士が、たとえ互いに交差して連結されていない場合でも、入力される外力に対して総合的に抵抗できることとなる。

１ 地盤
２ 支持層
１０ 基礎構造
１１ 基礎スラブ
１２ 立ち上がり部
１３ 本体部
１４ 切欠部
１４ａ シアキー側面
１５ 切欠部
１５ａ シアキー側面
１６ 連結部
１７ 連結部
２０ スラブ構造
２１ 床スラブ（屋根スラブ）
２２ 梁
２３ 本体部
２４ 切欠部
２４ａ シアキー側面
２５ 切欠部
２５ａ シアキー側面
１４０ 凹部
１４１ 奥側面
１４２ 傾斜面
１５０ 凹部
１５１ 奥側面
１５２ 傾斜面
２４０ 凹部
２４１ 奥側面
２４２ 垂直面
２４５ 補助凹部
２４６ 奥側面
２４７ 傾斜面

Claims (6)

1. スラブに対して一部が埋設されて接合され、前記一部と一体形成された本体部が前記スラブから露出するプレキャストコンクリート製部材において、
   前記一部には、当該一部を前記スラブに定着するシアキーとして機能させるための切欠部が、前記本体部の側面に対して凹んだ状態に形成され、かつ、前記一部は、複数の凹部を備えており、
   前記切欠部は、第一側面と、前記第一側面と前記本体部の側面との間に位置して当該第一側面及び本体部の側面と連続する面と、を有し、
   前記第一側面は、前記本体部の側面に対して傾斜し、かつ、前記本体部から離間するにつれて外側に広がる傾斜面とされており、
   前記連続する面は、前記本体部の側面に対して傾斜し、かつ、前記本体部から前記第一側面の方に離間するにつれて前記一部の厚み方向中心側に狭まる傾斜面とされており、
   前記凹部は、
   前記第一側面と交差するとともに前記一部の厚み方向中心に向かって連続し、互いに対向する一対の第二側面と、
   前記一対の第二側面と交差するとともに前記一対の第二側面間に位置し、前記凹部における奥側面を構成する第三側面と、
   前記第二側面と前記第三側面における前記本体部側の端部と交差する面と、を有し、
   前記交差する面は、前記切欠部における前記連続する面と同一角度で傾斜し、かつ、前記連続する面と一体形成され、
   前記切欠部及び前記凹部は、前記一部の両側面にあり、
   さらに、当該凹部は、前記本体部とは反対側に向かって開放されているとともに、前記本体部側には形成されていないことを特徴とするプレキャストコンクリート製部材。
2. 請求項１に記載のプレキャストコンクリート製部材において、
   平面視又は底面視において、前記凹部における長手方向の寸法と短手方向の寸法との比は、７以上：１であることを特徴とするプレキャストコンクリート製部材。
3. 請求項１又は２に記載のプレキャストコンクリート製部材において、
   前記第一側面は、前記本体部に沿って長尺に形成され、
   前記複数の凹部は、前記第一側面の長さ方向に間隔を空けて設けられ、かつ前記第一側面に対して凹んで形成され、
   前記第一側面と前記第三側面は平行な位置関係で配置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製部材。
4. 請求項３に記載のプレキャストコンクリート製部材において、
   前記第三側面は、正面視において矩形状に形成され、前記複数の凹部間に位置する前記第一側面も、正面視において矩形状に形成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製部材。
5. 請求項１～４のいずれか一項に記載のプレキャストコンクリート製部材は、建物の基礎における立ち上がり部であり、前記スラブは、前記基礎における基礎スラブであることを特徴とする基礎構造。
6. 請求項１～４のいずれか一項に記載のプレキャストコンクリート製部材は、建物の梁であり、前記スラブは、前記建物における床スラブ又は屋根スラブであることを特徴とするスラブ構造。

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