JPH04219208A - コンクリート角柱構築用の型枠およびそれを使用する柱の構築工法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鉄筋コンクリート造の
柱の構築に使用するプレキャストコンクリート（以下Ｐ
Ｃという）造の型枠と、その型枠を使用する構築工法に
係り、ことに、建築物の角形の柱をＰＣ化するときの、
ＰＣ造の外周型枠に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の柱の構築工法では、建築物の構築
工法を合理化する要望に応じて、躯体の部材のＰＣ化が
進められており、鉄筋コンクリート造の柱を構築するに
際して、柱の外周部をＰＣ部材として製作して型枠とし
、その内部にコンクリートを打設して、型枠を仕上部材
として存置することが行われており、この方法は角形の
柱にも採用されている。一方、鉄筋コンクリート造の柱
の断面において、外周部分に鋼板を配し、補強鋼材の構
造を改善すること、従って、この鋼材を単独に外面の型
枠に使用することが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記したように、鉄筋
コンクリート造の柱をＰＣ化するに際して、ことに外周
面に鋼板を使用するときには、遠心成型が使用できるこ
とから、躯体のＰＣ化が有効に促進されているが、現実
には、ＰＣ製作工場が多忙になり、生産能力の限界に達
している問題があり、建設業界の需要に応じ切れない実
情にある。さらに昨今は、前記のような柱のＰＣ化につ
いて、土木技術に使用されるヒューム管の製造技術が着
目され、上記のようなＰＣ型枠の製造に、遠心成型手法
を活用するようになってきている。しかし、遠心成型は
、断面が円形であるときに有利であり、柱断面の外周部
に鋼材を有効に配して、ＰＣ部材として製作することが
できるが、一般的に多用される角形断面の柱については
、角形の中空断面に対する遠心成型の製作方法がＰＣ工
場の負担となり、前記の事情に即して、その効率化が求
められている。また、柱のコンクリート工事の型枠部分
だけをＰＣとし、梁部分または梁との接続部分、スラブ
部分と共に、柱の中心部分を後打ちコンクリートとする
工法では、比較的歴史が浅い現状では、柱のＰＣ部分の
現場における設置手段が提案されておらず、さらに、両
コンクリート部分の付着強度の信頼性が解決すべき課題
とされている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
現状に鑑み、従来工法における課題を解決するように創
案されたものであって、鋼板を外型枠として内部にコン
クリートを投入し、遠心成型によって形成するコンクリ
ート柱構築用のＰＣ型枠において、外型枠は鋼板によっ
て断面角形に形成したものであり、その内部に、補強鉄
筋を配置すると共に、所定の肉厚を隔てて、組立式の角
形内型枠を設置し、両型枠間にコンクリートを投入して
成型してなることを特徴とするコンクリート角柱構築用
の型枠を提供することを目的とし、さらに、このような
ＰＣ型枠に細部の技術を開示すると共に、これらを使用
する角柱の構築工法を提供することを目的としている。 これによって、柱を鉄筋コンクリート造とし、その外周
部分を永久型枠とするときの、ＰＣ型枠あるいは鋼板被
覆のＰＣ型枠と、これを使用する角柱の構築工法が完成
したのである。また、遠心成型等の技術が発展的に円形
断面について完成されてきたので、以下においては、一
般的に建築物に多用される角形断面についてとくに説明
する。

【０００５】

【実施例】本発明を、鉄筋コンクリート柱の構築工法を
採用した実施例の図面に基づいて詳細に説明する。まず
、通常の構築工法を工程順に説明すると、図４、図５に
おいて、建築物１の躯体のうち、２は水平断面が角形の
柱、３は床面、４は梁、５は上階のスラブ、６は柱２の
補強鉄筋の主筋、７はそのフープ筋、８は鉄筋篭、９は
柱、梁の接合部（パネルゾーン）である。柱２の構築は
次のような工程で行われる。図４のａ、ｂ図では、床面
３から突出する主筋６の接続部分に、主筋６にフープ筋
７を組つけて形成した当該階の鉄筋篭８を接続し、ｃ図
では、その上部から、予め製作され、角形を例としてｄ
図に示すような、ＰＣ造の中空の筒状型枠１０を外挿す
る。筒状型枠１０は、柱２の外周部を形成するように肉
厚を定めたコンクリート部分１１と、その内部に配筋さ
れる補強鉄筋１２とからなっており、その内部に中空部
１３を有している。ついで、この筒状型枠１０を、四方
から適宜の支持材（例えば、支柱、チェーン等）によっ
て支持し、その中空部１３内に現場打ちコンクリート（
垂直部）を打設する。つぎに図５のａ図の工程では、梁
４を、端部を筒状型枠１０の頂部に支持させて架設し、
柱、梁の接合部９のフープ筋７を組付ける。ついで、ｂ
図では、梁４にＰＣ版で形成したスラブ型枠５１をセッ
トし、ｃ図では、水平部として、接合部９と、スラブ５
のコンクリートを打設する。もちろん、梁４はＰＣ化が
容易で、つとにその製作ならびに架設手法が確立されて
おり、また、スラブ５は、ハーフスラブ工法で示されて
いるが、これらはともに、型枠を使用して単独に、また
は梁４とスラブ５とを一体に形成されるものであっても
よい。

【０００６】本発明における角柱構築用の筒状型枠１０
を、図１の断面図によって説明する。筒状型枠１０は、
コンクリート部分１１と、その内部に配筋される補強鉄
筋１２とからなっており、その内部の中空部１３には現
場打ちのコンクリート１４が充填されて、プレキャスト
コンクリート造の型枠を一体に存置した柱２が形成され
ている。

【０００７】図２には、筒状型枠１０の製作時の断面図
を示し、２０は遠心成型装置の全体を示している。成型
装置２０は、外型枠２１と、内型枠２２と、両者の中間
のコンクリート打設用の空間２３とからなっている。外
型枠２１は鋼板製であって、周囲の四辺を組立てて中空
に形成され、両端で遠心成型装置２０の回転盤２４によ
って支持されている。外型枠２１の内法は柱２の寸法を
有している。内型枠２２も鋼板製であって、外型枠２１
の内面から、コンクリート部分１１の肉厚の寸法に等し
い空間２３を隔てて設置され、両端で遠心成型装置２０
の回転盤２４によって支持されている。内型枠２２がコ
ンクリート部分１１に接する外面には凹凸面２５が形成
されており、凹凸面２５は例えば、深さと幅の比を１：
５〜１０とした水平に平行な溝型に形成したものでよく
、コンクリート部分１１の内面の全面もしくは四隅部に
コッターを形成する。内型枠２２の四隅の接続は、内方
に向けて外周寸法を縮小できるように、組立式に接続さ
れている。このように構成した遠心成型装置２０では、
空間２３内にコンクリート１１を投入して装置を作動さ
せ、コンクリートの硬化後に、内型枠２２の適宜の一面
から内方に解体できるように、脱型手段を設けて組立て
るものであり、その一例としては、四隅の少なくとも１
か所に、外側向きにテーパーを有して縮小するくさび状
の小型の型枠２６を介在させて組み立てる。図３には、
筒状型枠１０の端部を示してある。筒状型枠１０の床面
３に接する下端部には、端面の３か所以上、通常各辺ご
とにインサート１５を埋設してあり、その中にねじボル
ト１６を螺合してある。

【０００８】本発明のＰＣ型枠は、上記の実施例に限定
されないことはもちろんであり、他の実施例として、筒
状型枠１０の鋼板製の外型枠２１を脱型せずに存置させ
、鋼板被覆のＰＣ型枠とすると共に、柱２の外面の仕上
げ材そのものに相当させることができる。この場合には
、その外寸法を柱２の寸法に適合させることはもちろん
、外周面を平滑にして組立て、内面にコンクリートと一
体化するためのスタッドを設けておく。この構造では、
鋼材を外周部に配置したことによって、型枠自体の強度
ならびに柱２の構造を改善し、肉厚を減少させ、補強鉄
筋１２を削減または全廃することができる。

【０００９】

【作用】上記の構成になる本発明のＰＣ柱型枠の作用を
、その製造方法に基づいて説明する。まず、柱２用の筒
状型枠１０のＰＣ部材としての製作は、所定の長さ、各
辺の幅と肉厚に形成する。遠心成型装置２０の運転、作
動については省略するが、図２のように、まず外型枠２
１を角形に製作し、その内面に補強鉄筋１２を適宜のス
ペイサーを介して装着する。次に、内型枠２２を組立て
、両端で回転盤に固定し、空間２３内にコンクリートを
投入する。遠心成型装置２０の高速回転の運転、作動に
よって、コンクリート１１は外周部に圧密されて所定に
成型され、内部に補強鉄筋１２を内蔵した筒状型枠１０
が形成される。硬化後、隅部の小型型枠２６を抜き出し
、順次に内型枠２２を脱型し、ついで外型枠２１から脱
型すれば、中空の筒状型枠１０が得られる。外型枠２１
をそのまま柱２の被覆鋼材として残存させる場合には、
その構成を目的に応じて考慮することはもちろんである
。

【００１０】次に、この筒状型枠１０を使用する柱２の
構築工法を説明する。その工程は基本的には、図４、図
５に基づいて説明した工程に準じている。しかし、本発
明の筒状型枠１０では、ｃ図の段階で、その下端に螺合
した通常４本のねじボルト１６を進退させ、その下面か
らの突出寸法によって、柱２の鉛直度を調節する。ねじ
ボルト１６は約３ｃｍ突出させて筒状型枠１０を浮かせ
ておくから、その周囲を型枠で囲えば、設置のために水
平に形成するベースモルタルが不要である。また、ｃ図
の段階で、柱２の内部の現場打ちコンクリート１４の打
設では、内型枠２２の凹凸面２５によって形成されるコ
ンクリート部分１１の内面の凹凸面１７が、現場打ちコ
ンクリートとの間にシアコッターを形成するので、筒状
型枠１０のＰＣと現場打ちコンクリート１４との一体化
が改善されている。図６に示す断面図では、筒状型枠１
０の遠心成型のときの実状として、その内面に形成され
る凹部１８を示している。この凹部１８は、コンクリー
ト１１中の余剰水が集中して存在することによって形成
されるものであり、前記のように、凹凸面２５による凹
凸面１７の一部が形成されない部分には、自然に適度の
粗面を有する垂直方向の大型のコッターが代わって形成
されることになる。従って、内型枠２２に形成する凹凸
面２５は、四隅だけに形成してもよい。ここで、角柱は
丸柱に比べて、両コンクリート間の界面剪断力の伝達に
不利な面があるが、コンクリート部分１１の厚さまたは
鋼板を加えた強度が、現場打ちコンクリート１４の側圧
を処理できる厚さとしてあるので、その剛性によって補
うことができる。

【００１１】

【考案の効果】本発明のコンクリート角柱構築用の型枠
は、鋼板を外型枠として内部にコンクリートを投入し、
遠心成型によって形成するコンクリート柱構築用のＰＣ
型枠において、外型枠は鋼板によって断面角形に形成し
たものであり、その内部に、補強鉄筋を配置すると共に
、所定の肉厚を隔てて、外面に凹凸面を形成した組立式
の角形内型枠を設置し、両型枠間にコンクリートを投入
して成型してなるものであるから、遠心成型のＰＣ製の
筒状型枠の製作に内型枠を使用することによって、角形
の筒状型枠が得られ、これを永久型枠として利用する効
果を活用することができるだけでなく、内型枠の凹凸面
によるシアコッターの形成によって現場打ちコンクリー
トとの一体化が改善されている。また、このようなＰＣ
型枠を使用する角柱の構築方法では、柱設置位置の床面
から突出する柱の主筋に、当該階の主筋とフープ筋を接
続する工程、その鉄筋篭の上方から外挿して、柱の外周
部に相当する中空角形断面を有し、内面に凹凸面を形成
したプレキャストコンクリート型枠を吊り込む工程、該
プレキャストコンクリート型枠の下端に設けた調整ねじ
によって、柱の鉛直度を調整する工程、該型枠の中空部
内に柱のコンクリートを打設する工程、プレキャストコ
ンクリート部材または型枠を使用して、柱、梁の接合部
、梁およびスラブのコンクリート打設する工程とを包含
するものであるから、従来技術に準ずる工法でありなが
ら、柱の鉛直度を調整することが容易であると共に、所
期の目的とする労務事情の解決と、工期の短縮が行われ
るばかりでなく、ＰＣ化の利点を十分に活用することが
できる。従って、本発明は、鉄筋コンクリート造の柱の
構築に使用するＰＣ造の型枠と、その型枠を使用する構
築工法において、格段の進歩をもたらし、各種の自由度
を有する実施態様を提示して、建設業界にまことに有意
義な新規的効果を有する貢献をすることができる。

【００１２】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の角柱構築用の筒状型枠を含む角形のコ
ンクリート柱の水平断面図である。

【図２】遠心成型装置の断面図である。

【図３】筒状型枠の下部の垂直断面図である。

【図４】本発明を実施する構築方法の前半を工程順に説
明する立面概略図である。

【図５】本発明を実施する構築方法の後半を工程順に説
明する立面概略図である。

【図６】本発明のＰＣ型枠の成型状況を説明する断面図
である。

【符号の説明】

１　　建築物 ２　　柱 ３　　床面 ４　　梁 ５　　スラブ ６　　主筋 ７　　フープ筋 ８　　鉄筋篭 ９　　柱、梁の接合部 １０　　筒状型枠 １１　　コンクリート部分 １２　　補強鉄筋 １３　　中空部 １４　　現場打ちコンクリート １５　　インサート １６　　ねじボルト １７　　凹凸面 １８　　凹部 ２０　　遠心成型装置 ２１　　外型枠 ２２　　内型枠 ２３　　空間 ２４　　回転盤 ２５　　凹凸面 ２６　　くさび状の小型型枠 ５１　　スラブ型枠

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　鋼板を外型枠として内部にコンクリー
   トを投入し、遠心成型によって形成するコンクリート柱
   構築用のプレキャストコンクリート型枠において、外型
   枠は鋼板によって断面角形に形成したものであり、その
   内部に、補強鉄筋を配置すると共に、所定の肉厚を隔て
   て、外面に凹凸面を形成した組立式の角形内型枠を設置
   し、両型枠間にコンクリートを投入して成型してなるこ
   とを特徴とするコンクリート角柱構築用の型枠。
2. 【請求項２】　　外型枠に使用する鋼板は、成型後にも
   存置され、柱の構造に評価されることを特徴とする請求
   項１に記載のコンクリート角柱構築用の型枠。
3. 【請求項３】　　内型枠の四隅のうちの少なくとも一隅
   には、内方に向けて縮小可能の脱型手段が設けられてい
   ることを特徴とする請求項１または２記載のコンクリー
   ト角柱構築用の型枠。
4. 【請求項４】　　プレキャストコンクリート型枠の下端
   には、複数のインサートが埋設してあり、これに螺入す
   るねじボルトによって鉛直度の調整が可能であることを
   特徴とする請求項１ないし３に記載のコンクリート角柱
   構築用の型枠。
5. 【請求項５】　　柱設置位置の床面から突出する柱の主
   筋に、当該階の主筋とフープ筋を接続する工程、その鉄
   筋篭の上方から外挿して、柱の外周部に相当する中空角
   形断面を有し、内面に凹凸面を形成したプレキャストコ
   ンクリート型枠を吊り込む工程、該プレキャストコンク
   リート型枠の下端に設けた調整ねじによって、柱の鉛直
   度を調整する工程、該型枠の中空部内に柱のコンクリー
   トを打設する工程、プレキャストコンクリート部材また
   は型枠を使用して、柱、梁の接合部、梁およびスラブの
   コンクリート打設する工程とを包含することを特徴とす
   るプレキャストコンクリート型枠を使用する角柱の構築
   工法。