JPH0827783A - 鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材とその接合方法 - Google Patents

鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材とその接合方法

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JPH0827783A
JPH0827783A JP16553194A JP16553194A JPH0827783A JP H0827783 A JPH0827783 A JP H0827783A JP 16553194 A JP16553194 A JP 16553194A JP 16553194 A JP16553194 A JP 16553194A JP H0827783 A JPH0827783 A JP H0827783A
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JP
Japan
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steel pipe
precast concrete
built
concrete member
steel
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Withdrawn
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JP16553194A
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English (en)
Inventor
Toshiaki Miyao
俊明 宮尾
Yoshihiro Sakino
良比呂 崎野
Hidehiro I
英浩 井
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 効率よく製造でき、接合が容易なプレキャス
トコンクリート部材を得る。 【構成】 少なくとも内面の一部に複数の突起6aを有
する複数本の鋼管2を、各鋼管2の軸線が平行となるよ
うに配列し、鋼管2の周囲にコンクリート4を打設して
一体化した鋼管2内蔵プレキャストコンクリート部材1
であって、鋼管2の端面とコンクリート4の端面とがほ
ぼ同一平面上に位置している鋼管内蔵プレキャストコン
クリート部材。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、建築および土木構造物
で、プレキャストコンクリート構造とする場合の、プレ
キャストコンクリート部材の構成と、プレキャストコン
クリート部材間の接合方法に関するものである。
【0002】
【従来技術】従来、プレキャストコンクリート構造を構
成する部材としては、図3(a),(b)に示すスリーブ継手
を用いたプレキャストコンクリート部材が一般的であ
る。図3(a)は上下の継手部にスリーブ継手使用した
プレキャストコンクリート部材の透視図、図3(b)は
継手部が下部のみスリーブ継手を使用し、上部は接合の
ために鉄筋を外部に突出させたプレキャストコンクリー
ト部材の透視図である。
【0003】スリーブ継手を用いたプレキャストコンク
リート部材21は、異形鉄筋による主筋22と、スリー
ブ継手23およびコンクリート浸入防止用キャップ(図
示せず)、剪断補強筋24、コンクリート25とから構
成される。スリーブ継手21は、部材内部の主筋22が
スリーブ継手23の内部に所定の長さ以上挿入された状
態で、部材21端部に配置される。なお、図3(b)の
符号26は接合のためにコンクリートの外部に突出させ
た主筋の一部である。
【0004】また、プレキャストコンクリート部材同志
を接合する従来の方法、図3(a)で示した上下にスリ
ーブ継手を用いたプレキャストコンクリート部材の場合
において説明すると、次のとおりである。
【0005】(1)下階プレキャストコンクリート部材よ
り突出した接合鉄筋が、上階プレキャストコンクリート
部材の下部スリーブ継手内部に挿入されるように上階プ
レキャストコンクリート部材を設置する。
【0006】(2)グラウトモルタルを下部スリーブ継手
内部に圧入する。
【0007】(3)下部スリーブ継手内のグラウトモルタ
ルの強度発現を待って(12時間以上)、上部スリーブ継
手内部に接合鉄筋を挿入し、グラウトモルタルを充填す
る。
【0008】(4)上部スリーブ継手内のグラウトモルタ
ルの強度発現を待って(12時間以上)、梁の取付・床の
施工等の作業を行う。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のプレキャストコンクリート部材およびその接合
方法には、次のような問題点があった。 (1)プレキャストコンクリート部材 1)部材製作の作業として、型枠組,主筋の配筋,
剪断補強筋の配筋,コンクリートの打ち込みと言っ
た場所打ち鉄筋コンクリート部材でも必要とされる作業
以外に、スリーブ継手の設置およびコンクリート防
止用キャップの配置作業が必要であり、作業効率が悪
い。
【0010】2)せん断補強筋のフープ寸法および折り
曲げ内のり直径が鉄筋部とスリーブ継手部で異なるた
め、2種類の剪断補強筋フープを用意する必要があり、
作業管理および配筋作業が煩雑である。
【0011】(2)プレキャストコンクリート部材の接
合方法 1)グラウトモルタルの打ち込みを2度行い、2度強度
発現を待つ必要があるため、作業効率が悪く工期がかか
る。
【0012】また、スリーブ継手を部材の下端部にのみ
配置する場合、1度の強度発現をまつだけでよいので、
作業効率および工期の問題は解決される。しかし、常時
部材上端から接合鉄筋が出ているため、部材運搬時およ
び設置作業時に接合鉄筋を曲げてしまうことがあり、上
階部材のスリーブ継手内に接合鉄筋が入らなくなる。こ
のため、接合鉄筋を曲げないように部材運搬および設置
作業に非常に慎重な管理が必要となる。
【0013】この発明は、従来技術の上述したような問
題点を解消するためになされたものであり、能率良く製
造することのできるプレキャストコンクリート部材およ
び作業効率の良いプレキャストコンクリート部材の接合
方法を提供することを目的としている。
【0014】
【課題を解決するための手段】この発明に係る鋼管内蔵
プレキャストコンクリート部材は、少なくとも内面の一
部に複数の突起を有する複数本の鋼管を、各鋼管の軸線
が平行となるように配列し、鋼管の周囲にコンクリート
を打設して一体化した鋼管内蔵プレキャストコンクリー
ト部材であって、鋼管の端面とコンクリートの端面とが
ほぼ同一平面上に位置しているものである。
【0015】また、鋼管の外面に突起を設けたものであ
る。また、鋼管の長手方向の所定位置に鋼管の軸線を通
りかつ軸線に直角にボルトを貫通させたものである。
【0016】また、この発明に係る鋼管内蔵プレキャス
トコンクリート部材の接合方法は、上記した鋼管内蔵プ
レキャストコンクリート部材同志を接合する方法であっ
て、一方の鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材の鋼
管の一端部に、その一部分が鋼管端部から突出するよう
に鉄筋を挿入固着し、ついで鉄筋の突出した部分を他の
鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材の鋼管一端部に
挿入し、ついで鋼管内部にグラウトモルタル等の充填材
を充填することにより鋼管内蔵プレキャストコンクリー
ト部材同志を接合するものである。
【0017】
【作用】本発明鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材
は、内面もしくは内外面に凹凸のついた複数の鋼管の回
りにコンクリートを充填して、鋼管内蔵プレキャストコ
ンクリート部材としたものである。この内面に突起のあ
る鋼管は、スリーブ継手を用いたプレキャストコンクリ
ート部材における主筋およびスリーブ継手を兼ねたもの
であるので、鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材の
製作は、型枠組、鋼管の配置、剪断補強筋の配
筋、コンクリートの打ち込みの工程のみでできる。
【0018】また、鋼管の外面にも突起のある鋼管内蔵
プレキャストコンクリート部材は、さらにコンクリート
と鋼管の付着性が高まる。
【0019】さらには、鋼管の所定位置に鋼管の軸線に
直交してボルトを貫通させた鋼管内蔵プレキャストコン
クリート部材は、部材同志を接合するための異形鉄筋を
所定位置に留まらせることができるので、接合を正確に
行うことができる。
【0020】また、鋼管内蔵プレキャストコンクリート
部材の接合は、接合用の異形鉄筋を一部が鋼管上端から
突出するように下方の鋼管内蔵プレキャストコンクリー
ト部材の鋼管に挿入し、かつ前記接合用の異形鉄筋が上
方の鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材の鋼管下端
に挿入されるように配置して、鋼管内にグラウトモルタ
ルを充填するだけで接合せきるので、作業能率を高める
ことができる。
【0021】
【実施例】本発明の鋼管内蔵プレキャストコンクリート
部材の実施例を図1(a)〜(c)により説明する。図
1(a)は本発明の鋼管内蔵プレキャストコンクリート
部材の透視図、図1(b)は本発明の鋼管内蔵プレキャ
ストコンクリート部材2本を接合した状態を示す縦断面
図、図1(c)は図1(b)のA部拡大図である。
【0022】図1(a)に示すように、この鋼管内蔵プ
レキャストコンクリート部材1は、内蔵鋼管2(図1で
は4本)と、この複数の内蔵鋼管2を取り巻くように配
置した剪断補強筋3と、内蔵鋼管1の回りに充填したコ
ンクリート4および接合鉄筋11が内蔵鋼管2内に深く
落ち込まないようにするための止め具5とから構成され
ている。
【0023】内蔵鋼管2の内外面には、図1(b)に示
すように、突起6aおよび6bがあり、コンクリート4
および充填材10との接合力を高めるようにしている。
また、止め具5は、全ネジ棒7と2個のナット8とから
構成されており、内蔵鋼管2の所定の位置に対向して設
けた2つの貫通孔9に全ネジ棒7を差し込み、両端にナ
ット8をねじ込んで固定するようにしている。
【0024】この鋼管内蔵プレキャストコンクリート部
材1を、柱径800mmの角柱として設計した場合について
詳述すると、内蔵鋼管2は、外径76.3mm,板厚8mm程度
の寸法の鋼管を8本用い、接合鉄筋11にはSD390
−d35を用いる。止め具5にはM10のボルトおよび
ナットを用いている。そして、8本の内蔵鋼管2を取り
巻くように10mm径の剪断補強筋3を配置した後、内
蔵鋼管2の回りにコンクリート4を打設して、800m
m角のプレキャスト角柱1としている。
【0025】止め具5の位置は内蔵鋼管2の上端から6
d(接合鉄筋3の径の6倍,3.5cmx6=21.0cm)程度とする
事により、本発明による鋼管内蔵プレキャストコンクリ
ート部材同士の接合部を、強度,剛性,じん性,すべり
量とも、ほぼ母材と同等の性能を発揮することのできる
接合部(鉄筋継手性能判定基準−1982−に記されて
いるSA級継手)としている。
【0026】次に、この発明の鋼管内蔵プレキャストコ
ンクリート部材1の部材間に梁材が取り付く場合におけ
る接合方法の実施例を、図2(a)〜(c)の説明図に
より説明する。
【0027】この鋼管内蔵プレキャストコンクリート部
材の接合方法は、以下の手順により行われる。
【0028】(1)図2(a)に示すように、下階鋼管内
蔵プレキャストコンクリート部材1aの上端から突出し
た接合鉄筋11aを、上階鋼管内蔵プレキャストコンク
リート部材1bの鋼管2bの内部に下端から挿入するよ
うに、上階鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材1b
を配置し、上階鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材
1bの鋼管2bの上端に接合鉄筋11bを止め具5bの
位置まで挿入する。
【0029】(2)図2(b)に示すように、グラウトモ
ルタル12を上階鋼管内蔵プレキャストコンクリート部
材1bの鋼管2b内部に鋼管2b下部(矢印位置)から
圧入する。
【0030】(3)図2(c)に示すように、上部スリー
ブ継手内(鋼管2b上部の接合鉄筋11b挿入部分)の
グラウトモルタルの強度発現を待って(12時間以上)、
上階梁10bの取付・床13bの施工等の作業を行う。
なお、図中10aおよび13aは施工済みの下階梁およ
び下階床である。
【0031】このように、本発明によれば、スリーブ継
手を用いたプレキャストコンクリート部材の製作で必要
とされたスリーブ継手およびコンクリート防止用キャッ
プの配置作業が不必要であり、従来技術に比べ作業効率
を上げることができる。
【0032】さらに、せん断補強筋のフープ寸法および
折り曲げ内のり直径を鋼管用の1種類で済むため、作業
管理および配筋作業も合理化される。
【0033】また、プレキャスト柱部材の接合において
も、本発明によるれば、従来技術に比べ、部材外部に接
合鉄筋が突出していないため部材の運搬および設置作業
の管理が楽で、かつグラウトモルタルの打ち込みが一度
で済むため作業効率および工期の面で優れている。
【0034】鋼管内面の突起は、鋼管内部に圧入される
充填材と鋼管との付着力を向上させるためのもので、鋼
管内面の全面もしくは挿入鉄筋が挿入される鋼管端部の
一部に設ける事により、挿入鉄筋の挿入長さを長くする
事なしに、従来技術におけるスリーブ継手内への鉄筋の
挿入長さ(鉄筋径の5倍〜8倍の長さ)と同程度の接合
鉄筋の挿入長さで、接合部の強度,剛性,じん性,すべ
り量といった継手に要求される性能を確保する事ができ
る。
【0035】鋼管の外面には、従来技術で用いている主
筋と同程度の単位長さ当たりの付着力があれば、従来の
鉄筋コンクリートとしての設計方法がそのまま適用でき
る。
【0036】しかし、鉄骨鉄筋コンクリート基準による
と、鋼管外面がフラットな場合では、鉄筋の1/50(鋼管
内面が中空の場合)から3/50(鋼管内面が密実つまり鋼棒
の場合)の付着応力度しか期待できない。鋼管径を鉄筋
の4倍にしても、鋼管の外面には鉄筋の2/25から6/25程
度の単位長さ当たりの付着力しか期待できず、剪断補強
筋を密に入れる等の補強を施す必要がある。鋼管外面の
突起は、この単位長さ当たりの付着力を改善するために
施すもので、異形鉄筋と同様に突起の機械的な引っかか
り(だぼ作用)により単位長さ当たりの付着力を向上させ
るものである。これにより、補強なしで従来の鉄筋コン
クリートとしての設計方法がそのまま適用できる。
【0037】内面および外面の突起の高さは、1.5mm以
上である事が望ましい。また、この鋼管の軸方向の所定
の位置(部材端部から挿入する鉄筋の径の5倍〜8倍の
長さの位置)に鋼管の軸に直角に鋼棒または全ネジ棒ま
たはボルトを貫通させる。この鋼棒または全ネジ棒また
はボルト接合鉄筋が鋼棒または全ネジ棒またはボルトを
越えて鋼管内に挿入されることを防止する止め具として
機能する。
【0038】なお、接合鉄筋を所定の位置に留まらせる
方法は上記方法に限定されることはなく、溶接等既存の
技術を用いることもできる。
【0039】
【発明の効果】この発明により、プレキャストコンクリ
ート部材を能率良く製造することができるとともに、作
業効率の良くプレキャストコンクリート部材同志を接合
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による鋼管内蔵プレキャストコンクリー
ト部材の透視図である。
【図2】本発明による鋼管内蔵プレキャストコンクリー
ト部材の接合方法の手順を示す説明図である。
【図3】従来のプレキャストコンクリート部材の透視図
であり、(a)は上下にスリーブ継手を使用した場合、
(b)は下部のみスリーブ継手を使用した場合である。
【符号の説明】
1 鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材 2 内蔵鋼管 3 剪断補強筋 4 コンクリート 5 止め具 6a 内面突起 6b 外面突起 7 全ネジ棒 8 ナット 9 貫通孔 10 充填材 11 接合鉄筋 12 充填材 1a 下階鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材 1b 上階鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材 2b 内蔵鋼管 5b 止め具 10a 梁 10b 梁 11a 接合鉄筋 11b 接合鉄筋 13a 床 13b 床

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも内面の一部に複数の突起を有
    する複数本の鋼管を、各鋼管の軸線が平行となるように
    配列し、鋼管の周囲にコンクリートを打設して一体化し
    た鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材であって、鋼
    管の端面とコンクリートの端面とがほぼ同一平面上に位
    置していることを特徴とする鋼管内蔵プレキャストコン
    クリート部材。
  2. 【請求項2】 鋼管の外面に突起を設けたことを特徴と
    する請求項1に記載の鋼管内蔵プレキャストコンクリー
    ト部材。
  3. 【請求項3】 鋼管の長手方向の所定位置に鋼管の軸線
    を通りかつ軸線に直角にボルトを貫通させことを特徴と
    する請求項1または2に記載の鋼管内蔵プレキャストコ
    ンクリート部材。
  4. 【請求項4】 請求項1、2または3に記載の鋼管内蔵
    プレキャストコンクリート部材同志を接合する方法であ
    って、一方の鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材の
    鋼管の一端部に、その一部分が鋼管端部から突出するよ
    うに鉄筋を挿入固着し、ついで鉄筋の突出した部分を他
    の鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材の鋼管一端部
    に挿入し、ついで鋼管内部に充填材を充填することによ
    り鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材同志を接合す
    る事を特徴とする鋼管内蔵プレキャストコンクリート部
    材の接合方法。
JP16553194A 1994-07-18 1994-07-18 鋼管内蔵プレキャストコンクリート部材とその接合方法 Withdrawn JPH0827783A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013185404A (ja) * 2012-03-09 2013-09-19 Taisei Corp 構真柱
CN108952165A (zh) * 2018-08-31 2018-12-07 陕西建工第三建设集团有限公司 一种成排套管组件预制加工及预埋的施工方法
CN113684944A (zh) * 2021-07-16 2021-11-23 中国二十冶集团有限公司 一种钢板-混凝土组合结构的施工方法

Cited By (4)

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