JP7344702B2

JP7344702B2 - 鉄筋籠用の主鉄筋部材、フープ筋、これらを備える鉄筋籠、および、鉄筋籠の組立方法

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Publication number: JP7344702B2
Application number: JP2019141988A
Authority: JP
Inventors: 義信林
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Priority date: 2019-08-01
Filing date: 2019-08-01
Publication date: 2023-09-14
Anticipated expiration: 2039-08-01
Also published as: JP2021025245A

Description

本発明は、例えばコンクリート杭に用いられる鉄筋籠を組み立てる際に、補強枠に対する所定の位置に組み合わせる主筋部材、補強枠に組み合わせた後の当該主筋部材に対してさらに組み合わせるフープ筋、これらを備える鉄筋籠、および、このような主筋部材やフープ筋を用いた鉄筋籠の組立方法に関する。

鉄筋籠は、輪状に形成される補強枠に対して直交する方向に複数本の主筋を配設し、然る後、補強枠と各主筋とを互いに固定することによって形成されるが、このような固定が成立して自立するまでの間、補強枠とは別の部材等で各主筋を所定の位置に保持しておく必要があった。

例えば、特許文献１には、輪状に形成された一対の主筋保持部を互いに向かい合わせに配置し、これら一対の主筋保持部の間に各主筋を配置することによって各主筋を所定の位置に保持しておく技術が開示されている。

特開平５－１９２７３１号公報

しかしながら、鉄筋籠は、それを用いたコンクリート杭等が設置される現場で組み立てられるのが一般的であるところ、上述した特許文献１に開示された装置等を用いて各主鉄筋を保持するのは現場作業が大がかりになることから、鉄筋籠の組み立てに要する場所の確保や鉄筋籠の組み立てに要するコストの点で問題があった。

本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、補強枠と各主鉄筋とを互いに固定する際、補強枠に対して各主鉄筋を容易に位置決めすることのできる主鉄筋部材、補強枠に対して組み合わせた後の主鉄筋部材に対して容易に組み合わせることのできるフープ筋、これらを備える鉄筋籠、および、このような主筋部材やフープ筋を用いた鉄筋籠の組立方法を提供することにある。

この発明のある局面に従うと、
互いに同じ方向に引き揃えられた複数の主鉄筋と、
互いに隣り合う前記主鉄筋同士の間に架設された複数の架設部材とを備えており、
前記主鉄筋が延びる方向に直交する方向の両端から中央に向けて巻回される
鉄筋籠用の主鉄筋部材が提供される。

好適には、
前記架設部材は、前記主鉄筋が掛けられるフック部が両端にそれぞれ形成されている。

好適には、
前記架設部材の両端部には、前記主鉄筋が挿通される挿通孔がそれぞれ形成されている。

この発明のさらに別の局面に従うと、
上述した主鉄筋部材、および、上述したフープ筋を備える鉄筋籠が提供される。

この発明のさらに別の局面に従うと、
互いに同じ方向に引き揃えられた複数の主鉄筋と、互いに隣り合う前記主鉄筋同士の間に架設された複数の架設部材とを備える主鉄筋部材を前記主鉄筋が延びる方向に直交する方向の両端から中央に向けて巻回し、
外周面が地面に接するようにして鉛直方向に立てた環状の補強枠の頂部に巻回した前記主鉄筋部材を載置し、
前記補強枠に当接している前記主鉄筋を前記補強枠に対して固定し、
然る後、巻回していた残りの前記主鉄筋を前記補強枠に沿って戻していき、
前記補強枠の頂部に固定した前記主鉄筋に近い前記主鉄筋から順に前記補強枠に対して固定していく
鉄筋籠の組立方法が提供される。

この発明のさらに別の局面に従うと、
外周面が地面に接するようにして鉛直方向に立てた環状の補強枠の頂部に主鉄筋を載置した後、前記主鉄筋を前記補強枠に対して固定し、
架設部材の一方端部を前記主鉄筋に掛けた後、前記架設部材の他方端部に別の主鉄筋を掛け、
然る後、前記別の主鉄筋を先に固定された前記主鉄筋に隣り合う位置において前記補強枠に固定することを繰り返すことにより、前記補強枠の頂部に固定した前記主鉄筋に近い前記主鉄筋から順に前記補強枠に対して固定していく
鉄筋籠の組立方法が提供される。

この発明によれば、補強枠と各主鉄筋とを互いに固定する際、鉛直方向に立てた補強枠の頂部に巻回した主鉄筋部材を載置して、補強枠に当接している主鉄筋を当該補強枠に対して固定し、然る後、巻回していた残りの主鉄筋を補強枠に沿って戻していくことにより、別の装置を用いて複数の主鉄筋を保持する必要がなく、補強枠に対して各主鉄筋を容易に位置決めすることのできる主鉄筋部材、補強枠に対して組み合わせた後の主鉄筋部材に対して容易に組み合わせることのできるフープ筋、これらを備える鉄筋籠、および、このような主筋部材やフープ筋を用いた鉄筋籠の組立方法を提供することができた。

鉄筋籠１００の全体を示す図である。図１におけるＡ－Ａ線断面図である。本実施形態に係る主鉄筋部材１０を示す斜視図である。本実施形態に係る架設部材１１２を示す正面図である。本実施形態に係るフープ筋１３０を示す正面図である。図５におけるＢ部分の拡大平面図である。本実施形態に係る固定板材１３６を示す側面図である。主鉄筋部材１０を、主鉄筋１１０が延びる方向に直交する方向の両端からそれぞれ中央に向けて巻回した状態を示す正面模式図である。補強枠１２０の頂部に巻回した主鉄筋部材１０を載置した状態を示す正面模式図である。巻回してあった主鉄筋部材１０の両端部を補強枠１２０に沿って戻していく状態を示す正面模式図である。フープ筋１３０を取り付けた状態を示す正面模式図である。変形例１に係る架設部材１１２を示す正面図である。変形例２に係る架設部材１１２を示す正面図である。

＜鉄筋籠１００の構成＞
図１および図２を参照して、本実施形態に係る主鉄筋部材１０を用いて組み立てられる鉄筋籠１００の全体構成について簡単に説明する。

鉄筋籠１００は、高層建築物や橋梁を支えるコンクリート杭のせん断補強用に用いられる構造体である。鉄筋籠１００を地面に穿設した穴に設置した後、当該鉄筋籠１００の周囲に型枠等を組み、型枠内にコンクリートを打つことによってコンクリート杭が完成する。一般的に鉄筋籠１００は、大略、主鉄筋部材１０と、補強枠１２０と、フープ筋１３０と、固定金具１４０（図２を参照）とで構成されている。

主鉄筋部材１０は、図３に示すように、複数の主鉄筋１１０と、複数の架設部材１１２とで構成されている。

主鉄筋１１０は、コンクリート杭に加えられる引張力を主に負担する鉄筋である。本実施の形態では、丸形状の断面を有する長尺の鉄筋が主鉄筋１１０として使用されている（もちろん、主鉄筋１１０の形状はこれに限定されるものではない。）。各主鉄筋１１０は、互いに同じ方向に引き揃えられており、互いに略平行に配置されている。

鉄筋籠１００を組み立てた状態で、主鉄筋１１０は、当該鉄筋籠１００の長手方向に直交する断面において、ある点Ｃを中心とした仮想円ＶＣ１上にそれぞれ配置されている（図２を参照）。より具体的にいうと、各主鉄筋１１０は、輪状に形成された補強枠１２０の外周に当接配置されている。つまり、補強枠１２０の直径寸法に、１本の主鉄筋１１０の直径寸法を加えたものが、仮想円ＶＣ１の直径寸法に相当する。

架設部材１１２は、互いに隣り合う主鉄筋１１０同士の間に架設された部材であり、本実施形態では、一対の主鉄筋１１０同士の間に３つの架設部材１１２が配設されている。また、一対の主鉄筋１１０同士の間に複数の同じ架設部材１１２を配設することにより、これら一対の主鉄筋１１０が互いに平行な状態を維持することができる。

本実施形態における各架設部材１１２は、図４に示すように、その両端にそれぞれフック部１１４が形成されている。このフック部１１４の内径は、主鉄筋１１０に掛けることができるように、主鉄筋１１０の外径とほぼ同じか、あるいは、少しだけ大きく設定されている。

このような架設部材１１２を互いに隣り合う主鉄筋１１０同士の間に架設していくことにより、図３に示すような「すだれ」状の主鉄筋部材１０が構成されている。

図２に戻り、補強枠１２０は、多数の主鉄筋１１０で構成された略円柱状の構造体の内周に隣接する帯状の部材であり、所定の曲率で曲げられることによって略円状に形成されている。主鉄筋１１０の配置と同様に、補強枠１２０の外観形状は略円状に限定されるものではなく、主鉄筋１１０の配置に合わせて略角状やその他の形状であってもよく、「環状」であればよい。つまり、本明細書において「環状」とは、略円形状だけに限らず、略角形状等も含む概念である。なお、補強枠１２０の数は、使用される主鉄筋１１０の長さに応じて決定される（図１の例では３つの補強枠１２０が使用されている。）。また、鉄筋籠１００の強度の関係から、互いに隣接する補強枠１２０同士の間隔は３ｍ以内であることが好ましい。

本実施形態に係るフープ筋１３０は、図５および図６に示すように、ひとつの切れ目１３２が形成された輪状の本体部材１３４と、この切れ目１３２における本体部材１３４の両端に取り付けられた一対の固定板材１３６とを備えている。

本体部材１３４は、多数の主鉄筋１１０で構成された略円柱状の構造体をその外周に隣接して囲む丸棒状の部材であり、補強枠１２０と同様に、所定の曲率で曲げられることによって略円状に形成されている。また、主鉄筋１１０の配置と同様に、フープ筋１３０の外観形状は略円状に限定されるものではなく、主鉄筋１１０の配置に合わせて略角状やその他の形状であってもよく、「環状」であればよい。なお、互いに隣接するフープ筋１３０同士の間隔は、補強枠１２０同士の間隔に比べて短く、例えば、２００ｍｍ程度である。

一対の固定板材１３６は、上述のように、切れ目１３２における本体部材１３４の両端に取り付けられた板材であり、各固定板材１３６は、輪状に形成された本体部材１３４の径方向に直交する方向に延びるようにして本体部材１３４の端に取り付けられている。

また、各固定板材１３６には、図７に示すように、対向する（自身が取り付けられた本体部材１３４の端部とは別の）本体部材１３４の端部が嵌め込まれる切欠溝１３８が形成されている。

これにより、切れ目１３２における、本体部材１３４の一方の端に取り付けられた固定板材１３６の切欠溝１３８に本体部材１３４の他方の端部を嵌め込むと同時に、本体部材１３４の他方の端に取り付けられた固定板材１３６の切欠溝１３８に本体部材１３４の一方の端部を嵌め込むことにより、当該切れ目１３２が閉じられた、輪状のフープ筋１３０を形成できる。

図２に戻り、固定金具１４０は、補強枠１２０に対して主鉄筋１１０を固定し、また、主鉄筋１１０に対してフープ筋１３０を固定するための工具である。固定金具１４０としては、公知のものを使用することができる。また、補強枠１２０に対して主鉄筋１１０を固定する際に使用する固定金具１４０と、主鉄筋１１０に対してフープ筋１３０を固定する際に使用する固定金具１４０とで互いに異なる金具を使用してもよい。さらに言えば、固定金具１４０を使用することなく、補強枠１２０に対して主鉄筋１１０を溶接等によって接着し、主鉄筋１１０に対してフープ筋１３０を溶接等によって接着してもよい。ただし、上述のように現場で鉄筋籠１００を組み立てる際の施工性や施工後の強度等の点で優れる、固定金具１４０をのみを用いた無溶接工法を用いるのが好適である。

＜鉄筋籠１００の組立方法＞
次に、本実施形態に係る鉄筋籠１００の組立方法について説明する。なお、組立方法の説明に用いる図８から図１１では、主鉄筋部材１０を構成する架設部材１１２におけるフック部１１４を省略して描いている。

最初に、上述した「すだれ」状の主鉄筋部材１０を、主鉄筋１１０が延びる方向に直交する方向の両端からそれぞれ中央に向けて巻回しておく（図８参照）。

然る後、工事現場において、図９に示すように、輪状に形成した補強枠１２０を略鉛直方向に立てておき、これらの頂部に巻回した主鉄筋部材１０を載置する。載置したときに補強枠１２０に当接している主鉄筋１１０（主鉄筋部材１０における略中央部に配設された主鉄筋１１０）を当該補強枠１２０に対して固定金具１４０で固定する。

その後、図１０に示すように、巻回してあった主鉄筋部材１０の両端部を補強枠１２０に沿って戻していき、最初に固定した主鉄筋１１０に近い主鉄筋１１０から順に補強枠１２０に対して固定金具１４０で固定していく。

なお、補強枠１２０における下半分の位置に固定する主鉄筋１１０については、例えば、番線（細い針金）等で当該主鉄筋１１０を仮固定しておいた後、固定金具１４０で固定してもよいし、ひとりの作業者が架設部材１１２でぶら下がった状態の主鉄筋１１０を補強枠１２０に向けて押し付けている間に、別の作業者が固定金具１４０で固定してもよい。

また、工程の最初から補強枠１２０が載置されている一対の架台Ｋの間にも数本の主鉄筋１１０を取り付ける必要があるが、この位置に取り付ける主鉄筋１１０については、主鉄筋部材１０を取り付ける前段階で予め補強枠１２０に取り付けておいてもよいし、主鉄筋部材１０の取り付けが完了した後から補強枠１２０に取り付けてもよい。

また、巻回してあった主鉄筋部材１０の両端部を補強枠１２０に沿って戻していく際に、主鉄筋１１０が勢いよく戻りつつ落下して危険な場合は、例えば、ロープ状のものを一緒に巻回しておき、主鉄筋部材１０の両端部を補強枠１２０に沿って戻していく際には当該ロープ状のものを少しずつ緩めながら戻していくのがよい。

補強枠１２０に対してすべての主鉄筋１１０を取り付けた後、今度は、主鉄筋１１０に対してフープ筋１３０を取り付ける工程に移る。

フープ筋１３０における切れ目１３２から当該フープ筋１３０の内側に主鉄筋１１０を順に入れていくようにして、図１１に示すように、補強枠１２０に固定された複数の主鉄筋１１０の外周に接するようにフープ筋１３０を配置する。

その後、本体部材１３４の一方の端に取り付けられた固定板材１３６の切欠溝１３８に本体部材１３４の他方の端部を嵌め込むと同時に、本体部材１３４の他方の端に取り付けられた固定板材１３６の切欠溝１３８に本体部材１３４の一方の端部を嵌め込むことにより、当該切れ目１３２を閉じて輪状のフープ筋１３０を形成する。最後に、固定金具１４０を用いて、フープ筋１３０を主鉄筋１１０に対して固定することにより、鉄筋籠１００が完成する。

＜主鉄筋部材１０の特徴＞
本実施形態に係る主鉄筋部材１０によれば、上述したように、補強枠と各主鉄筋とを互いに固定する際、鉛直方向に立てた補強枠の頂部に巻回した主鉄筋部材を載置して、補強枠に当接している主鉄筋を当該補強枠に対して固定し、然る後、巻回していた残りの主鉄筋を補強枠に沿って戻していくことにより、別の装置を用いて複数の主鉄筋を保持する必要がなく、補強枠に対して各主鉄筋を容易に位置決めすることができる。

また、主鉄筋部材１０を構成する架設部材１１２を、両端にそれぞれフック部１１４が形成されたものにすることにより、主鉄筋部材１０を構成する主鉄筋１１０の本数を簡単に増減させることができるという利点がある。

＜フープ筋１３０の特徴＞
本実施形態に係るフープ筋１３０によれば、補強枠１２０に対して固定した複数の主鉄筋１１０の外周に容易に配置することができるので、フープ筋１３０の固定に要する工数を低減することができる。

＜変形例１＞
上述した実施形態では、主鉄筋部材１０を構成する架設部材１１２として、両端にフック部１１４が形成されたものが使用されていたが、このフック部１１４については、上述したように架設部材１１２の長手方向に対して同じ方向に端部を湾曲させたものであってもよいし、図１２に示すように、架設部材１１２の長手方向に対して互いに反対方向に端部を湾曲させて「Ｓ」字状にしたものであってもよい。

さらに言えば、フック部１１４に代えて、図１３に示すように、主鉄筋１１０を挿通する挿通孔１１６が両端部にそれぞれ形成された板状部材を架設部材１１２としてもよい。フック部１１４に代えてこのような挿通孔１１６にすれば、架設部材１１２に対して主鉄筋１１０を取り付け難くなるが、その反面、主鉄筋１１０が不所望に架設部材１１２から外れにくくなるという利点もある。

また、例えば番線等の細い針金を架設部材１１２として使用してもよい。この場合、撚り合わせた番線を互いに隣り合う主鉄筋１１０同士の間に架設することになる。

＜変形例２＞
また、上述した実施形態では、補強枠１２０に取り付ける際、主鉄筋部材１０を主鉄筋１１０が延びる方向に直交する方向の両端から中央に向けて巻回していたが、これに代えて、主鉄筋部材１０を予め円柱状の芯材に巻き付けておいてもよい。この場合、巻き付けた終端側の主鉄筋１１０を補強枠１２０に対して最初に固定した後、巻き付けていた主鉄筋１１０を戻しながら順に補強枠１２０に固定していくことになる。

＜変形例３＞
さらに、上述した実施形態では、フープ筋１３０を構成する本体部材１３４に１つの切れ目１３２を設けていたが、この切れ目１３２を２つにして（つまり、本体部材１３４を半割りにして）、本体部材１３４の４つの端にそれぞれ固定板材１３６を取り付けるようにしてもよい。

＜変形例４＞
また、上述した実施形態では、フック部１１４が形成された各架設部材１１２を予め隣り合う主鉄筋１１０同士の間に架設しておいた「すだれ」状の主鉄筋部材１０を使用していたが、これに代えて、補強枠１２０のまわりに架設部材１１２と主鉄筋１１０とを順番に交互に取りつけていってもよい。

具体的には、最初に補強枠１２０の頂部に１本の主鉄筋１１０を固定金具１４０で固定した後、固定された主鉄筋１１０に架設部材１１２の一方端部を掛ける。然る後、当該架設部材１１２の他方端部に別の主鉄筋１１０を掛けて、この別の主鉄筋１１０を先に固定された主鉄筋１１０に隣り合う位置において補強枠１２０に固定する。このようにして、複数の主鉄筋１１０を補強枠１２０に対して順に固定していくことで鉄筋籠１００を完成させることができる。

＜変形例５＞
また、上述した実施形態では、切れ目１３２が形成された一対の固定板材１３６を輪状のフープ筋１３０に適用していたが、この一対の固定板材１３６による固定方法は、輪状のフープ筋１３０等だけでなく、直線状（ストレート）の主鉄筋１１０等の接続方法としても使用できる。一対の固定板材１３６を直線状（ストレート）部材の接続方法として使用する場合は、固定板材１３６によって接続される一対の直線状部材に対して互いに離間する方向に引っ張る力が作用されていることが好適である。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０…主鉄筋部材
１００…鉄筋籠
１１０…主鉄筋、１１２…架設部材、１１４…フック部、１１６…挿通孔、１２０…補強枠、１３０…フープ筋、１３２…切れ目、１３４…本体部材、１３６…固定板材、１３８…切欠溝、１４０…固定金具
Ｋ…架台

Claims

互いに同じ方向に引き揃えられた複数の主鉄筋と、
互いに隣り合う前記主鉄筋同士の間に架設された複数の架設部材とを備えており、
前記主鉄筋が延びる方向に直交する方向の両端から中央に向けて巻回される
鉄筋籠用の主鉄筋部材。
前記架設部材は、前記主鉄筋が掛けられるフック部が両端にそれぞれ形成されている
請求項１に記載の主鉄筋部材。
前記架設部材の両端部には、前記主鉄筋が挿通される挿通孔がそれぞれ形成されている
請求項１に記載の主鉄筋部材。
請求項１から３のいずれか１項に記載の主鉄筋部材と、
少なくともひとつの切れ目が形成された輪状の本体部材を有するフープ筋であって、
前記切れ目における前記本体部材の両端には、前記本体部材の径方向に直交する方向に延びる固定板材がそれぞれ取り付けられており、
前記各固定板材には、対向する前記本体部材の端部が嵌まる切欠溝がそれぞれ形成されているフープ筋とを備える
鉄筋籠。
互いに同じ方向に引き揃えられた複数の主鉄筋と、互いに隣り合う前記主鉄筋同士の間に架設された複数の架設部材とを備える主鉄筋部材を前記主鉄筋が延びる方向に直交する方向の両端から中央に向けて巻回し、
外周面が地面に接するようにして鉛直方向に立てた環状の補強枠の頂部に巻回した前記主鉄筋部材を載置し、
前記補強枠に当接している前記主鉄筋を前記補強枠に対して固定し、
然る後、巻回していた残りの前記主鉄筋を前記補強枠に沿って戻していき、
前記補強枠の頂部に固定した前記主鉄筋に近い前記主鉄筋から順に前記補強枠に対して固定していく
鉄筋籠の組立方法。
外周面が地面に接するようにして鉛直方向に立てた環状の補強枠の頂部に主鉄筋を載置した後、前記主鉄筋を前記補強枠に対して固定し、
架設部材の一方端部を前記主鉄筋に掛けた後、前記架設部材の他方端部に別の主鉄筋を掛け、
然る後、前記別の主鉄筋を先に固定された前記主鉄筋に隣り合う位置において前記補強枠に固定することを繰り返すことにより、前記補強枠の頂部に固定した前記主鉄筋に近い前記主鉄筋から順に前記補強枠に対して固定していく
鉄筋籠の組立方法。