JPH02236339A - 遠心成形鋼棒補強コンクリート構造およびその施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、建築物の柱や梁等の措造材として好適に使
用される、鋼管に被覆された遠心成形鋼捧補強コンクリ
ートに関するものである。

［従来の技術およびその課題」 従来、この種の遠心成形鋼棒補強コンクリートは知られ
ておらず、これに近い技術としては、鉄筋コンクリート
（ＲＣ）が知られている。

ＲＣ工法やＳＲＣ工法は、柱や梁等を構築すべき箇所に
鉄筋を配筋すると共に、その周囲を型枠を組んで囲った
後、型枠の内部にコンクリートを充填して構築するよう
にしたものである。しかし、これらＲＣ工法やＳＲＣ工
法にあっては、工事現場で型枠を組む作業が必要となり
、近年作業員不足によりその施工費が・増大することに
伴い、多くの施工時間と施工費等が必要であり、施工管
理上の問題があった。

この発明は前記事情に鑑みてなされたもので、建築構造
に好適に使用可能な遠心成形瀾捧補強コンクリートを提
供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」 そこでこの発明は、所定長さの鋼管の内部に、この鋼管
の周方向に沿って鋼棒を配置すると共に、遠心成形によ
り前記鋼棒を内包するライニングコンクリートを鋼管内
面に形成し、さらに、鋼管内面に突起を形成したような
遠心成形鋼棒補強コンクリートを構成して、前記課題を
解決せんとしている。

「実施例」 以下、この発明の実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図ないし第５図は、この発明の一実施例である遠心
成形鋼棒補強コンクリート柱を示すものである。図中符
号Ｈは遠心成形鋼棒補強コンクリート柱（以下、単に「
柱」と称する）であり、この柱ｔｌは、複数本の遠心成
形鋼棒補強コンクリート柱部材（以下、単に「柱部材」
と称する）１、１・・・（図中では２本のみ示してある
）が、その軸線をーにして連結されて構成されている。

柱部材１は、円筒状の鋼管２と、この鋼管２の内部に周
方向に沿って所定間隔毎に配置され、かつ、この鋼管２
の軸方向に延在された複数本の鋼棒３、・・・と、遠心
成形により形成されて前記鋼棒３、・・・を内包するラ
イニングコンクリート４とから概略構成されている。こ
のライニングコンクリート４は、第２図に示すように、
鋼管２内部に所定厚だけ筒状に充填、形成されている。

この鋼棒３には、周知慣用の鋼棒が好適に用いられ、Ｐ
ｃ鋼棒、鉄筋等も含まれる。

鋼管２の内面には、その周方向に所定間隔をおいて、か
つ鋼管２の軸方向に延在する突起５、・・・が形成され
ている。この突起５、・・・の形状及び鋼管２内而への
形成方法は任意であり、直線状や格子状等の突起５、・
・・が含まれる。

また、鋼管２の内部゜には、その一端面よりわずか内（
１１１１にセットバックさせて環状の第１の喘面板６が
固定されている。また、鋼管の他端而よりわずか内側に
セットバックさせて環状の第２の端面板７が設けられて
いる。そして、この第２の端而板７には、鋼管ｌの他端
面からその軸方向に所定の長さ突出されることにより、
前記第１の端面板６の内径に嵌合する筒状の接続部材８
が固定されている。この接続部材８は、第５図に示すよ
うに、第２の端面板７の内周面側に固定された筒状体で
あり、先端に行くに従って縮径されて小さくすぼまるよ
うに形成されるとともに、先端から基☆：１シ部側へ長
手方向に沿って複数本の割り８ａが形成されることによ
り、第１の端面板６の内側に嵌合が容易となるように構
成されている。

さらに、鋼管２の内部で互いに向かい合う第１の端面板
６と第２の端而板７のとの間には、前記鋼棒３、３、・
・・が固定されているとともに、鋼管の内周面には該鋼
管２及び第１，第２の端面板６、７を型枠として遠心成
形を行なうことによりライニングコンクリート４が形成
されている。

なお、前記鋼棒３、・・・を配設する方法としては、予
め鋼棒３、・・・の両端部に端面板６、７を溶接固定し
ておき、これを鋼管２内部の前記配設位置に挿入固定す
るようにしてもよいし、ナット締め等による固定でもよ
い。

また、狩号９は鋼管２外周に設けられた梁１０、１０接
続用の仕口部材である。そして、これら柱部材１、・・
・は、上階の梁１０、１０及び下階の梁ｌＯ、１０の略
中間部、すなわち上下階層の中間位置において接続され
て、柱Ｈが構築されている。

なお、この接続部Ｃにおいては、第２図に示すように、
他の部分よりも多数本の鋼棒３、・・・が配設されてい
ると共に、前記突起５、・・・も他の部分よりも多数個
形成されている。

接続部Ｃの構造について第３図ないし第５図を参照して
説明すれば、接続部Ｃの上方に位置する柱部材１ａの下
端部付近には前記第１の端而板６が位置されていると共
に、接続部Ｃの下方に位置する柱部材１ｂの上端部付近
には前記第２の端面板７が固定され、さら゜に、この第
２の端面板６から突出する前記接続部材８が第１の端面
板６の内部に１１《合されることで、上下の柱部材１ａ
，ｌｂが接続されている。さらに、上下の柱部材１ａｓ
１ｂの鋼管２、２は、その相接する端面が突き合わせ溶
接によって接続されており、さらに上下の鋼管２、２の
端面板６、７同士の間に形成される空間にはモルタル１
１が注入充ｔＨされ、これにより上下の柱部材１ａ，ｌ
ｂに作用する軸力を負担するようになっている。

なお、鋼管２、２の突き合わせ部分の内側には、下方の
鋼管２の内周面に環状に形成された溶接用の裏板金１２
が固定された状！島となっている。

つぎに、第６図ないし第９図を用いて、この実施例の遠
心成形鋼棒補強コンクリート柱Ｈを施工する方法につい
て説明する。

（ｉ）　　まず、内面に突起５、・・・が予め形成され
た鋼管２の一端部に溶接用の裏板金１２を設けると共に
、そのわずか下方に第２の端面板７とこれに固定された
接続部材８を取り付け、さらに鋼管２の他端部に第１の
端面板６を取り付ける。次に、鋼管２内部に鋼棒３、・
・・を配置した状態で、その内部にコンクリートを打設
し、このコンクリートが硬化する前に遠心成形を行って
からオートクレープ養生等を行って、打設されたコンク
リートをライニングコンクリート４となす。この際、鋼
棒３、・・・の位置を固定する等の目的で、この鋼棒３
、・・・に位置決め鉄筋等を巻回することで全体として
円筒籠状に形成することもできる。また、この日筒正状
に形成された鋼棒３、・・・の外周に鋼管２内面との間
隔を一定に保持するスペーサ等を設けておくこともでき
る。

このようにして、第９図に示すように、建築物施工に必
要とされる柱部材ｌ、・・・を予め製作しておく。この
製作工程は必ずしも辻築現場で行う必要はな《、工場生
産等が十分に可能である。

（ｉｉ）　　つぎに、第６図に示すように、遠心成形に
よって製作された柱部材ｔｂを第２の端面板７が上側と
なるように立設させるとともに、同じく遠心成形によっ
て製作された柱部材１ａを、柱部材ｌｂの上方に配置し
、・この柱部材１ａを、第７図に示すように、下方の柱
部材１ｂの上部に建て込む。

この際、上方の住部材１ａの下端面と、下方の柱部材１
ｂの上端面とをわずかな溶接用の間隙Ｙを残して突き合
わせるとともに、接続部材８を上方の柱部材１ａの端面
板６の内部に眠合させる。

これにより、上下の鋼管２、２の端而板６、７の間には
モルタル充填用の空間Ｓが形成される。

（　ｉｉｉ．　）　　さらに、鋼管２、２の端面同士を
第８図に示すように突き合わせ溶接等して接続した後、
柱部材１ａ，ｌｂの端面板６、７の間に形成される空間
Ｓの内部にモルタル１１を充填して、上部の端面板６と
下部の端面板７との間をモルタル１ｌで連結し、第１図
に示す状態、即ち空間Ｓによって分離された上部柱部材
１ａと下部柱部材１ｂのライニングコンクリート４、４
を接続することにより、上方の柱部材１ａのライニング
コンクリート４が負担する軸力を下方に伝達することが
できる。

モルタル１１を充墳する方法としては、前記空間Ｓの上
下部分にそれぞれ連通ずる上部連通孔ｈ１及び下部連通
孔ｈ２を、ドリル等によって鋼管ｌ、１の側面に穿設、
゛形成しておき、下部連通孔ｈ２側からモルタルｌ１を
空間Ｓ内に充填するような方法が一例として挙げられる
。この場合、上部連通孔ｈ１から充填されたモルタル１
ｌが鋼管の外部に流出したことを確認することにより、
空間Ｓ内にモルタル１１が十分充填されたものと見なす
ことができる。

このように、下方の柱部材１ｂに上方の柱部材ｌａを建
て込むと、該建て込む方の柱部材１ａの下端付近に配設
された第１の端面板６に、下方の柱部材１ｂの上端付近
に配設された第２の端而板７から上部に突出する接続部
材８が嵌合されることによって、上下の柱部材１ａ，ｌ
ｂが容易に接続される。

以上示した方法により、遠心成形鋼捧補強コンクリート
柱ｌ１を施工することができる。ここで、この実施例で
は、柱部材ｌを構成する鋼管２の内面にその周方向に所
定・間隔をおいて、かつ鋼管２の軸方向に延在する突起
５、・・・が形成されているので、内面が平滑面に形成
された通常の鋼管に比較して、鋼管２内而の表面ｈ’ｔ
が拡大される等により、鋼管２とライニングコンクリー
ト４との付管が大変良好となる。これにより、仕口部材
９を介して鋼管２に導入される梁１０、・・・からのｉ
：ｉ　ｌ’ｊが有効にライニングコンクリート４に伝達
されると共に、鋼管２とライニングコンクリート４とが
一体となって挙動して外力に抵抗し、大きな耐力を期待
することができる。よって、建築構造として好適に使用
可能な遠心成形鋼棒浦強コンクリート往１１を実現する
ことができる。

また、この実施例によれば、遠心成形鋼棒補強コンクリ
ートの利点を生かして、これを建築用の構造材料として
利用することができる。すなわち、鋼管２内にコンクリ
ートを充填打設することにより、工事現場で型枠を組む
必要がないため、施工性の向」二、施工費の削減を図る
ことができる。また、コンクリートを遠心成形によるラ
イニングコンクリート４とすることにより高強度のコン
クリートを得ることができる。さらに、鋼管２内にその
軸方向に延在する鋼捧３、・・・を配設することにより
、鋼管２の肉厚を太き《することなく部材の曲げ及び軸
耐力の向上を図ることができ、鋼棒３、・・・に比較し
て資材単価の高い鋼管２の有効利用が図れる。そして、
柱部材１ａ，ｌｂの端部に端面板６、７を配設すると共
に、これら端面板６、７間にモルタル１１を充填するこ
とで柱部材１ａ，ｔｂのライニングコンクリート４、４
をこのモルタル１１で接続でき、これにより柱部材１ａ
Ｓ　１ｂの接続部において建築用の構造部材として十分
に使用に耐えうるだけの強度を確保することができる。

特に、実施例の柱部材１ａ、１ｂは上下階層の中間地点
において接続されているため、曲げモーメントの変曲点
となっており、鋼棒３、・・・同士を接続しなくとも強
度上十分な構造とされている。

なお、この発明の遠心成形鋼棒補強コンクリートは、そ
の細部が前記実施例に限定されず、種々の変形例が可能
である。一例として、ライニングコンクリートと鋼管と
の間にアンボンド層を設けた、いわゆるアンボンド横造
としてもよい。また、柱部材１ａ，ｌｂを建て込んだ後
に、該柱部材ｌａ，ｌｂ内のライニングコンクリート４
、４の内側の空洞にもコンクリートを充墳してざらに往
］ｌの強度を向上させることができるのは、勿論である
。さらに、柱部材１ａ，ｌｂの接続部の構造や施工方法
も前記実施例に限定されず、例えば鋼棒３、・・・のみ
継手で接続するような方法が好適に挙げられる。

なお、以上は、柱措造における実施例を述べたが、梁構
造に適用する際には、部材断面の形状を矩形断面として
構造物を製作しておけばよく、前記柱構造の実施例にお
ける上下関係を例えば左右関係として施工すればよい。

「発明の効果」 以上詳細に説明したように、この発明によれば、所定長
さの鋼管の内部に、この鋼管の周方向に沿って瀾棒を配
置すると共に、遠心成形により前記鋼棒を内包するライ
ニングコンクリートを鋼管内面に形成し、さらに、鋼管
内面に突起を形成したような遠心成形鋼棒補強コンクリ
ートを構成したので、鋼管とライニングコンクリートと
の付着が大変良好となる。これにより、鋼管に導入され
る荷重が有効にライニングコンクリートに伝達されると
共に、鋼管とライニングコンクリートとが一体となって
挙動して外力に抵抗し、大きな耐力を期待することがで
きる。よって、建築構造として好適に使用可能な遠心成
形鋼棒浦強コンクリートを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第２図は、この発明の一実施例である遠心
成形鋼棒補強コンクリート゜柱を示す図であって、第１
図は全体構成を示す正面図、第２図は第１図のｎ−ｎ’
線に沿う矢視断而図、第３図ないし第５図は遠心成形鋼
棒補強コンクリート柱部材の接続部を示す図であって、
第３図は断面図、第４図は第３図のｒ’／−ＩＶ’線に
沿う矢視断面図、第５図は接続部材のみを取り出して示
した斜視図、第６図ないし第９図は、この発明の一実施
例である遠心成形鋼棒補強コンクリート柱の施工方法を
説明するための図である。 ｛１・・・・・・遠心成形鋼棒浦強コンクリート柱、１
・・・・・・遠心成形鋼棒補強コンクリート柱部材、２
・・・・・・鋼管、３・・・・・・鋼棒、４・・・・・
・ライニングコンクリート、５・・・・・・突起。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所定長さの鋼管の内部に、この鋼管の周方向に沿って所
   定間隔毎に鋼棒が配置されていると共に、遠心成形によ
   り前記鋼棒を内包するライニングコンクリートが鋼管内
   面に形成され、さらに、鋼管内面には突起が形成されて
   いることを特徴とする遠心成形鋼棒補強コンクリート。