JPH0333348A - 建物躯体構築柱部材及びその製造方法 - 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〉 本発明は柱及び梁を組み立ててなる建物躯体において、
それに使用するプレキャストコンクリートの構築部材及
びその製造方法並びに建物躯体構築工法に関する。

（従来技術） 建物躯体を構築する場合にプレキャストコンクリート部
材を使用する従来工法としては、全断面が中実状のいわ
ゆるフルプレキャストコンクリートの柱部材及び梁部材
を工場で製造しておいて、それを構築現場に運んで組み
立てる工法、あるいは柱や梁を成形するための外側型枠
代りの薄肉プレキャストコンクリート成形板を工場で製
造しておいて、それらを構築現場に運んで鉄筋を組み込
み、組み立ててコンクリート打ちし、柱、梁にする工法
等がある。

前者のフルプレキャストコンクリート方式では、各部材
の重量が重いため、工場から構築現場までの運搬が難儀
であり、また構築現場作業での揚玉機の作業範囲が制限
される場合が多い。

後者の方式では、プレキャストコンクリート成形板には
鉄筋が組み込まれておらず、型枠及び耐火被覆としての
機能しか果さず、プレキャストコンクリート成形板部分
が、構築部材として強度の面で全断面有効にならない。

（発明の目的） 本発明の目的は次の通りである。

（１）工場等で製造されるプレキャストコンクリート成
形板よりなる建物躯体構築柱、梁部材を、軽量化しかつ
それらの全断面が躯体の有効断面として利用できるよう
にする。

（２）上記軽量化により運搬及び現場での揚重機の作業
範囲を拡大し、現場での作業能率を向上する。

（３）それらにより労務の省力化、工期短縮、高品質化
及び現場管理作業の合理化を図る。

（目的を達成するための技術的手段） 建物躯体構築柱部材単体を、柱鉄筋組立体が組み込まれ
ると共に柱鉄筋組立体の少くとも一部の柱鉄筋がコンク
リート肉内に埋め込まれ、コンクリート断面が強度的に
全断面有効な薄肉中空状の箱形に形成されたプレキャス
トコンクリート成形板により構成する。

建物躯体構築梁部材単体を、部組立体が組み込まれると
共に梁鉄筋組立体の少くとも一部の梁筋がコンクリート
内内に埋め込まれ、コンクリート断面が強度的に全断面
有効な薄肉Ｕ型に形成されたプレキャストコンクリート
成形板により構成する。

薄肉中空状の柱部材又は薄肉Ｕ型の梁部材を製造する方
法として、内側型枠として鉄筋組立体にラス部材を張り
、この鉄筋組立体を外側型枠内に納め、コンクリートを
流し込み、固める。

また薄肉中空状の柱部材又は薄肉Ｕ型の梁部材を製造す
る別の方法として、表面に多数の突起をＨす袋状エアゴ
ムマットを押入し、該エアゴムマットを膨脹させて内側
型枠とし、上記鉄筋組立体を、外側型枠内に納め、コン
クリートを流し込み、固める。

現場で柱部材と梁部材により建物躯体を構築する場合に
おいて、柱鉄筋組立体が組み込まれると共に少くともそ
の一部がプレキャストコンクリート成形板の肉内に埋め
込まれた前記中空状の箱形柱部材と、梁鉄筋組立体が組
み込まれると共に少くともその一部がプレキャストコン
クリート成形板の肉内に埋め込まれた前記Ｕ型梁部材を
組み立て、各部材を接合した後、柱部材の内部空間及び
梁部材の内部空間にコンクリートを流し込む。

（実施例） 第１図〜第４図は請求項１記載の発明を適用した建物躯
体構築柱部材を示しており、第１図において柱部材１は
その高さが建物のスラブ上からスラブ下までの１階分と
して形成されており、空間部Ｓｌ　　（高さＨ）を有す
る中空状箱形の薄肉プレキャストコンクリート成形板１
０内に柱鉄筋組立体９が組み込まれている。

プレキャストコンクリート成形板１０は上記のように中
空状の箱形であるが、この実施例では柱脚部３において
中実状の底壁部１１が一体に形成され、柱頭部２におい
ては、中実の頭壁部１５が一体に形成され、該頭壁部１
５には空間部Ｓ１から上方へと貫通する４つの貫通孔１
６が形成されている。また薄肉プレキャストコンクリー
ト成形板１０の側壁厚みは、かぶり厚さ＋せん断筋径〜
かぶり厚さ十柱鉄筋（柱主筋）径であって、概ね４５ｍ
ｗ＋〜１００＋ａ−ぐらいであり、上記空間部ｓｉを有
することにより従来のフルプレキャストコンクリート部
材よりも１／２〜１７３程度重量が軽減されている。

鉄筋組立体９は第２図のように上方から見て四辺形状に
配置された１６本の柱鉄筋５と、これらを結束する多数
のフープ筋６から構成されており、柱頭部２においては
、複数の横向きの中継用梁鉄筋１８が組み込まれている
。中継用梁鉄筋１８はスターラップ１９により結束され
る。

すべての柱鉄筋５は第３図に示すようにプレキャストコ
ンクリート成形板１０の側壁山内に埋め込まれており、
これによりコンクリート断面が強度的に全断面に有効と
なっている。

各柱鉄筋５の上端部は第１図に示すように、プレキャス
トコンクリート成形板１０の上端より上方に突出してお
り、これらに上階の柱部材の柱鉄筋を接続するようにな
っている。柱鉄筋５の下端部には、ジヨイントパイプ（
金物）７がそれぞれ溶着されており、該ジヨイントバイ
ブ７は底壁部１１内に埋め込まれると共にプレキャスト
コンクリート成形板１０の下端縁まで延びて下方に開口
しており、これらに下階の柱鉄筋５の上端部を接続する
ようになっている。各ジヨイントパイプ７の周壁にはそ
れぞれ外部に開口する充填材注入口８が形成されている
。

空間部Ｓｌの下端部に対応するプレキャストコンクリー
ト成形板１０の側壁には、後打ちコンクリート注入用の
注入口１４が形成されている。

第５図は柱部材１の変形例であり、プレキャストコンク
リート成形板１０内の空間部Ｓｌは上端から下端まで貫
通しており、前述の第１図のような中実頭壁部や中実底
壁部をなくしている。第６図は第５図の■−■断面図で
ある。

第７図は柱部材１の別の変形例であり、空間部Ｓｔの下
側に中実の底壁部１１を有しているが、頭壁部の中実部
分をなくした例である。

第８図及び第９図は請求項２記載の発明を適用した建物
躯体構築梁部材を示しており、第９図のように上端開放
状の空間部Ｓ２を有する断面形状薄肉Ｕ型のプレキャス
トコンクリート成形板２６内に梁柱鉄筋組立体２４が組
み込まれている。プレキャストコンクリート成形板２６
の側壁の厚みは、かぶり厚さ＋せん断筋径〜かぶり厚さ
中梁鉄筋（梁主筋）径であって、概ね４０＋ａｍ〜１０
０ｍｍぐらいである。梁鉄筋組立体２４は上側２段と下
側２段の計１４本の梁鉄筋２２と、これらを結束する多
数のスターラップ２３等から構成されており、略梁鉄筋
組立体２４内で空間部Ｓ２を形成している。

上記梁鉄筋２２の内、例えば最も下側の４本の梁鉄筋２
２が、プレキャストコンクリート成形板２６の底壁円内
に埋め込まれており、コンクリート断面が強度的に全断
面に有効となっている。

第８図において、プレキャストコンクリート成形板２６
の長さＬＬは構築現場における柱部材間隔Ｌ２から両端
現場接合部Ｌ３、Ｌ３を引いた長さであり、梁鉄筋２２
の長さは現場接合部Ｌ３内に延びて柱部材１の中継用梁
鉄筋１８と接続しうる長さに設定されている。

第１０図は梁部材２０の変形例であり、プレキャストコ
ンクリート成形板２６の両側壁部のコンクリート肉内に
それぞれ両側の梁鉄筋２２を埋め込んでいる。

第１１図及び第１２図は請求項３記載の発明を適用した
柱部材製造方法を示しており、柱部材は現場で躯体を構
築する前に、工場等で製造される。

第１１図のようにまず柱鉄筋５及びフープ筋６により鉄
筋組立体９を組み立て、第１３図のような多数の中通孔
を有するラス部材３３、例えばメタルラスあるいはラス
型枠を内側型枠として第１１図のように鉄筋組立体９内
に張り付け、針金等により固定する。ラス部材３３は左
右に分割されており、上下両端にはそれぞれ中央部側に
延びる折曲部３３ａ、３３ｂが形成されている。左右の
下端折曲部３３ｂは短くそれらの端縁は間隔Ｇを隔てて
いる。

ラス部材３３を張り付けた鉄筋組立体９を横向きにして
外側型枠３１内に納め、ラス部材３３の上端折曲部３３
ｍを第１１図のように下方へ開口し、この状態で矢印の
ように上方から左右両側及び中央部にコンクリートを流
し込む。

上記のように左右及び下側の側壁分部に流し込んだ後、
第１２図のようにラス部材３３の上端折曲部３３ａを閉
じて結合し、矢印にように上側の側を用のコンクリート
を流し込む。ラス部材３３は柱部材１の西蔵物としてそ
のまま残しておく。

第１４図はラス部材３３を利用した別の製造方法であり
、ラス部材３３を箱形に形成して柱鉄筋組立体９内に張
り付けておき、外側型枠３１には上蓋３５を固着し、外
側型枠３１の下端側部に形成したコンクリート注入口３
６からコンクリートを流し込む。この製造方法によると
コンクリートの密度が高くなり、強度が向上する。

第１５図は請求項４記載の発明を適用したゴムマット利
用の柱部材製造方法を示しており、外側型枠３１内に納
められる柱鉄筋組立体９の中に、表面に多数の突起部を
有する袋状エアゴムマット３８を挿入し、第１６図のよ
うに例えば工場のエアガン等によりゴムマット３８を膨
脹させて鉄筋５に圧接させて内側型枠としている。コン
クリートが固った後は空気を抜いてゴムマット３８を取
り出す。

表面に多数の突起を有するゴムマット３８を使用してい
るので、固化後のプレキャストコンクリート成形板の内
周面には多数の四凸ができており、これにより現場での
後打ちコンクリートが良好に付着する。

第１７図は請求項３記載の発明を適用したラス部材利用
の梁部材製造方法を示しており、柱部材の場合と同様に
構築現場で躯体を構築する前に、工場等で製造される。

まず梁鉄筋２２及びフープ筋２３により鉄筋組立体２４
を組み立て、第１３図のような多数の小透孔を有するラ
ス部材３３、例えばメタルラスあるいはラス型枠を内側
型枠として第１７図の実線のように鉄筋組立体２４の両
側面に張り付け、針金等により固定する。

ラス部材３３を張り付けた鉄筋組立体２４を外型枠３１
内に納め、矢印のように上方からコンクリートを流し込
み、第９図のような梁部材２０を製造する。

なお第１０図のような側壁肉内に梁鉄筋２２を埋め込む
構造に製造する場合には、例えば第１７図の仮想線のよ
うにラス部材３３を側方の梁鉄筋２２の内側に張り付け
る。

第１８図は請求項４記載の発明を適用したゴムマット利
用の梁部材製造方法を示しており、外側型枠３１内に納
められる柱鉄筋組立体２４の中に、スターラップ２３で
区画された３つの空間部に分けて、表面に多数の突起部
を有する袋状エアゴムマット３８をそれぞれ挿入し、工
場のエアガン等により各ゴムマット３８を膨脹させて鉄
筋２２に圧接させて内側型枠としている。

第１９図〜第２４図は前述のように工場等で製造された
柱、梁部材１．２０を使用して構築現場において構築躯
体を組み立てる工法を示している。

まず第１９図のように各柱部材１の外周に井桁状の梁受
は治具４４をセットしておき、揚重機で吊り上げて、柱
部材１の下端部を下階から突出している柱鉄筋５の上端
部に挿入し、サポート４５で仮止めする。上記下階の柱
鉄筋５は具体的には第１図のジヨイントパイプ７内に神
大され、充填材注入口８から充填材を注入して上下の柱
鉄筋５を結合する。

上下階の柱鉄筋５の結合が終了すると、第２０図及び第
２１図のように梁部材２０を揚重機で吊り上げ、柱部材
間に位置させて、梁受は治具４４の上にセットする。

各梁部材２０を所定の取付位置に調節後、柱部材１の中
継用梁鉄筋１８と梁部材２０の梁鉄筋２２を接合する。

接合方法は溶接、スリーブ継手あるいはターンバックル
形式のねじ継手等各種適用できる。そして梁部材２０と
柱部材１の接合部（昂８図の範囲Ｌ３）部分に、コンク
リート用外側型枠（図示せず）を組み立てる。

次に必要に応じて第２２図に示すように梁部材２０間に
小梁部材４６を取り付ける。

次に第２３図のように床スラブカイザー板４８を梁部材
２０上にセットするとノ（にスラブ上筋（格子筋ユニッ
ト）４つをセットする。

最後に第２４図のようにスラブ上筋４９部分、柱部材１
の空間部Ｓ１、梁部材２０の空間部Ｓ２及び梁部材１と
柱部材２０との接合部にコンクリートを流し込み、現場
後打ちコンクリートとして一体化させる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によると、予め工場等におい
て製造する柱部材１あるいは梁部材２を、薄肉プレキャ
ストコンクリート成形板１０．２６内に鉄筋組立体９．
２４を組み込にだものとし、プレキャストコンクリート
成形板１０．２６を空間部Ｓｌ、Ｓ２を有する中空状の
箱形あるいはＵ型とし、かつ鉄筋５．２２の少くとも１
部をプレキャストコンクリート壁の肉内に埋め込んで、
コンクリート断面が強度的に全断面有効としているので
： （１）建物躯体構築部材を、従来のフルプレキャストコ
ンクリート部材に比べて重量を１７２〜１／３以上軽減
でき、しかも構築現場での鉄筋組み込み作業が不要とな
る。

（２）上記軽量化により工場から構築現場への運搬が容
易になり、かつ現場での揚重機の作業範囲を拡大でき、
現場での作業能率が向上する。

（３）またそれらにより労務の省力化、工期短縮、高品
質化及び現場管理作業の合理化を達成できる。

（４）柱、梁部材１．２０をプレキャストコンクリート
成形板１０，２６で中空に製造する場合に、多数の小透
孔を有するラス部材３３あるいは表面に多数の突起部を
有する袋状エアゴムマット３８を内側型枠として使用す
ることにより、空間部Ｓ１、Ｓ２の表壁面を凸四面に成
形でき、これによりプレキャストコンクリート部分と後
打ちコンクリートとの結合力が向上する。

【図面の簡単な説明】

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）柱鉄筋組立体が組み込まれると共に柱鉄筋組立体
   の少くとも一部の柱鉄筋がコンクリート肉内に埋め込ま
   れ、コンクリート断面が強度的に全断面有効な薄肉中空
   状の箱形に形成されたプレキャストコンクリート成形板
   よりなる建物躯体構築柱部材。
2. （２）梁鉄筋組立体が組み込まれると共に梁鉄筋組立体
   の少くとも一部の梁鉄筋がコンクリート肉内に埋め込ま
   れ、コンクリート断面が強度的に全断面有効な薄肉Ｕ型
   に形成されたプレキャストコンクリート成形板よりなる
   建物躯体構築梁部材。
3. （３）プレキャストコンクリート成形板成形用の内側型
   枠として鉄筋組立体にラス部材を張り、この鉄筋組立体
   を外側型枠内に納め、コンクリートを注入し、固めて請
   求項１記載の柱部材又は請求項２記載の梁部材を製造す
   る建物躯体構築部材の製造方法。
4. （４）鉄筋組立体内に、表面に多数の突起を有する袋状
   エアゴムマットを挿入し、該エアゴムマットを膨脹させ
   て内側型枠とし、上記鉄筋組立体を、外側型枠内に納め
   、コンクリートを注入し、固めて請求項１記載の柱部材
   又は請求項２記載の梁部材を製造する建物躯体構築部材
   の製造方法。
5. （５）請求項１記載の中空状の箱形柱部材と、請求項２
   記載のＵ型梁部材を組み立て、各部材を接合した後、柱
   部材の内部空間及び梁部材の内部空間にコンクリートを
   流し込んで固める建物躯体構築工法。