JPH09209486A - コンクリート床版 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量でかつ耐力が大きいコンクリート床版を
提供すること。 【解決手段】 コンクリート床版１０を、３層のコンク
リート層１１，１２，１３によって構成し、かつ、３層
目のコンクリート層１３は強度および比重を大きく設定
してプレストレスを導入し、一方、他のコンクリート層
１１，１２は比重を小さく設定する。したがって、プレ
ストレスを確実に導入でき、しかも他のコンクリート層
が軽いので、軽くて耐力の大きなコンクリート床版を得
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物の床を構成
するコンクリート床版に係り、特に、軽量でかつ高強度
のコンクリート床版に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自重の大きな建物はそれに伴って地震力
も大きく、柱、梁の断面が大きくなる。そこで建物の自
重を減らしコストダウン等を図るために、床版軽量化の
開発が各方面で進められている。現在までにある床版と
しては、例えば、図２〜図４にそれぞれ示すものが知ら
れている。図２に示す床版は、いわゆる在来工法として
等厚のコンクリート床１に鉄筋２を配筋したタイプであ
り、図３に示す床版は、大スパンに使用するため、図２
のタイプの床版にリブ３を設けたタイプである。また、
図４に示す床版は、コンクリート床１にＰＣ鋼線４を用
いて張力（プレストレス）を導入するとともに、中央部
にコンクリート床１の長手方向（図４においては紙面と
直交する方向）に延びる空洞部５を多数形成したタイプ
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記図
２〜図４にそれぞれ示す床版においては、次のような問
題点がある。すなわち、図２に示す床版は、形状が単純
で製作し易いが、必要とする耐力を得るために、比重の
大きい（γ＝２．３程度）コンクリートが使用されてい
るので、床版の自重が重くなり、また、大きいスパンに
使用するためには床版の厚さが大きくなりさらにその自
重が重くなる。

【０００４】また、図３に示す床版は、リブ３の効果に
よって大きなスパンに使用できるが、リブ３を形成した
分だけ床版の厚さが大きなって自重が重くなるととも
に、リブ３を形成するためにリブ３内に、主筋３ａや肋
筋３ｂ等の配筋を行わなければならないので、その分だ
け手間がかかるとともに、配筋によっても自重が重くな
る。

【０００５】さらに、図４に示す床版は空洞部５を設け
ることにより、軽量化を図っているが、プレストレスを
導入するために、強度の大きい（４００kg/cm2程度）コ
ンクリートが必要となる。つまり、プレストレスを導入
するには、ＰＣ鋼線４とコンクリートとの付着強度を確
保するために、コンクリート強度を大きくする必要があ
る。強度が大きいコンクリートは、それに伴って比重も
大きくなるので、床版の自重が重くなり、結局のとこ
ろ、空洞部５による軽量化が十分に発揮されていない。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、軽量でかつ耐力が大きいコンクリート床版を提供す
ることを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１のコンクリート床版は、複数のコ
ンクリート層によって構成され、かつ、あるコンクリー
ト層にプレストレスが導入されたコンクリート床版であ
って、前記プレストレスが導入されたコンクリート層の
比重を、他のコンクリート層の比重より大きく設定した
ものである。

【０００８】コンクリート床版を複数のコンクリート層
によって構成する場合、例えば、３層のコンクリート層
で構成する。そして、最も下方に位置する３層目のコン
クリート層の強度および比重を大きく設定し、この３層
目のコンクリート層にプレストレスを導入する。プレス
トレスを導入するには、ＰＣ鋼線を緊張した状態でコン
クリート層に埋設することによって行う。また、２層目
のコンクリート層には、３層目のコンクリート層より比
重の小さいコンクリートを使用するとともに、該２層目
のコンクリート層中に、長手方向に延びる空洞部を多数
形成することによって、軽量化を図る。

【０００９】さらに、１層目のコンクリート層はその表
面が床版の表面となるので、該表面の耐摩耗性を考慮し
て、２層目のコンクリート層より硬度の高いコンクリー
トを使用する。硬度の高いコンクリートとしては、例え
ばセメントリッチの富調合コンクリートを使用する。こ
のコンクリートは比重が比較的大きいので、１層目のコ
ンクリート層の厚さは、２層目、３層目より小さく設定
する。

【００１０】請求項１のコンクリート床版にあっては、
プレストレスを導入するコンクリート層の強度および比
重が大きいので、該コンクリート層とプレストレスを導
入するためのＰＣ鋼線との付着強度を十分に確保してプ
レストレスを導入することにより、耐力を向上させるこ
とができ、また、他のコンクリート層を比重の軽いコン
クリートによって形成することによって、軽量化を図る
ことができる。つまり、軽くて耐力の大きなコンクリー
ト床版を得ることができる。

【００１１】請求項２のコンクリート床版は、請求項１
記載において、前記他のコンクリート層の少なくとも一
部に空洞部を形成したものである。前記空洞部は、例え
ば、コンクリート層の長手方向に延在するようにして形
成され、かつコンクリート層の幅方向に所定ピッチで形
成される。また、空洞部の断面形状は、円形、長円形、
楕円形、三角形、四角形、その他の多角形状等であれば
よく、また、その大きさも大小に変形してもよい。

【００１２】請求項２のコンクリート床版にあっては、
プレストレスを導入するコンクリート層以外のコンクリ
ート層の少なくとも一部に空洞部を形成しているので、
この空洞部の分だけ軽量化を図ることができる。

【００１３】請求項３のコンクリート床版は、請求項１
または２において、各コンクリート層を発泡ビーズ混入
コンクリートで形成したものである。

【００１４】発泡ビーズコンクリートとは、例えば、発
泡スチロールビーズをコンクリートに混練してなるもの
である。また、発泡スチロールビーズとコンクリートと
を混練する場合、その混合比を調整することによって、
各コンクリート層の比重を調整する。請求項３のコンク
リート床版にあっては、各コンクリート層が発泡ビーズ
混入コンクリートで形成されているので、さらに軽量化
を図ることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図１を参照して本発明のコ
ンクリート床版の実施の形態の一例を説明する。図１
は、本発明に係るコンクリート床版の一例を示す横断面
図である。このコンクリート床板１０は、３層のコンク
リート層で構成されており、符号１１が１層目のコンク
リート層、符号１２が２層目のコンクリート層、符号１
３が３層目のコンクリート層を示す。

【００１６】これらコンクリート層１１，１２，１３は
それぞれ比重の異なる発泡ビーズ混入コンクリートによ
って形成されている。前記発泡ビーズ混入コンクリート
は、モルタルと発泡ビーズとを混練して形成したもので
ある。該発泡ビーズは、具体的には発泡スチロールビー
ズであり、下記のような物理的特性を有している。 粒径：１．２mm〜２．５mm、 実積率：６０．６％ 空隙率：３９．４％、 単位体積重量：０．０２１（g/cm³） 比重：０．０３５（g/cm³）

【００１７】そして、前記２層目のコンクリート層１２
は、モルタルと発泡ビーズとを容積比で約１：１に混練
してなるコンクリートであり、比重は、γ＝１．０に設
定されている。また、２層目のコンクリート層１２内に
は、長手方向（図１においては紙面と直交する方向）に
延びる断面楕円形状の空洞部１４が幅方向に所定ピッチ
で多数形成されており、これによって、軽量化が図られ
ている。

【００１８】また、前記３層目のコンクリート層１３
は、前記２層目のコンクリート層１２より比重が大きく
設定され、具体的にはγ＝１．７〜２．３程度に設定さ
れている。このように比重を大きくするには、モルタル
と発泡ビーズとを混練する際に、前記２層目のコンクリ
ート層より、モルタルの量を多くして混練する。例え
ば、モルタルと発泡ビーズとを容積比で４：１に混練す
る。

【００１９】さらに、前記３層目のコンクリート層１３
にはプレストレスが導入されている。該プレストレスを
導入するには、ＰＣ鋼線１５…を緊張した状態でコンク
リート層内に埋設する周知のプレテンション工法によっ
て行う。この場合、コンクリート層１３の比重が大きい
ので、該コンクリート層１３と前記ＰＣ鋼線１５…との
付着強度を十分に確保してプレストレスを導入すること
ができ、これによって、床版としての耐力が向上する。

【００２０】また、前記１層目のコンクリート層１１
は、その表面が床版の表面となるので、該表面の耐摩耗
性を考慮して、２層目のコンクリート層１２より硬度の
高いコンクリートによって形成されている。硬度の高い
コンクリートとしては、例えばセメントリッチの富調合
コンクリートを使用される。このコンクリートは比重が
比較的大きいので、１層目のコンクリート層の厚さは、
２層目、３層目より小さく設定され、これによって、軽
量化が図られている。なお、１層目のコンクリート層１
１の比重は、γ＝２．３程度に設定されている。

【００２１】上記のような３層構造のコンクリート床版
１０によれば、プレストレスを導入する３層目のコンク
リート層１３の強度および比重が、他の２層目、１層目
のコンクリート層１２，１１より大きいので、３層目の
コンクリート層１３とＰＣ鋼線１５…との付着強度を十
分に確保してプレストレスを導入することができ、一
方、他のコンクリート層１２，１１は比重の軽いコンク
リートによって形成され、しかもこれらコンクリート層
１２，１１にはそれぞれ、空洞部１４を形成したり、厚
さを小さくして軽量化が図られているので、軽くて耐力
の大きなコンクリート床版を得ることができる。

【００２２】なお、上記の例では、コンクリート床版１
０を発泡ビーズ混入コンクリートによって形成したが、
本発明はこれに限ることなく、通常のコンクリートや、
軽量骨材コンクリートによって形成してもよい。要は、
プレストレスを導入するコンクリート層の強度および比
重を他のコンクリート層より大きく設定すれば、その他
の構成は変更自由である。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
のコンクリート床版は、複数のコンクリート層によって
構成され、かつ、あるコンクリート層にプレストレスが
導入され、前記プレストレスが導入されたコンクリート
層の比重を、他のコンクリート層の比重より大きく設定
したものであるから、比重の大きいコンクリート層とプ
レストレスを導入するためのＰＣ鋼線との付着強度を十
分に確保してプレストレスを導入することにより、耐力
を向上させることができ、また、他のコンクリート層を
比重の軽いコンクリートによって形成することによっ
て、軽量化を図ることができるので、軽くて耐力の大き
なコンクリート床版を得ることができる。さらに、性能
的には大きなスパンをとばすことができるため、小梁が
必要なくなり建物の軽量化に大きく寄与するものとな
る。

【００２４】請求項２のコンクリート床版は、請求項１
において、前記他のコンクリート層の少なくとも一部に
空洞部を形成したものであるから、空洞部の分だけ軽量
化を図ることができる。

【００２５】請求項３のコンクリート床版は、請求項１
または２において、各コンクリート層を発泡ビーズ混入
コンクリートで形成したものであるから、さらに軽量化
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコンクリート床版の一例を示す横断面
図である。

【図２】従来のコンクリート床版の第一例を示す横断面
図である。

【図３】従来のコンクリート床版の第二例を示す横断面
図である。

【図４】従来のコンクリート床版の第三例を示す横断面
図である。

【符号の説明】

１０ コンクリート床版 １１，１２，１３ コンクリート層 １４ 空洞部 １５ ＰＣ鋼線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今村 輝武 東京都千代田区富士見二丁目10番26号 前 田建設工業株式会社内 (72)発明者 吉野 茂 東京都千代田区富士見二丁目10番26号 前 田建設工業株式会社内 (72)発明者 東間 敬造 東京都千代田区富士見二丁目10番26号 前 田建設工業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のコンクリート層によって構成さ
   れ、かつ、あるコンクリート層にプレストレスが導入さ
   れたコンクリート床版であって、 前記プレストレスが導入されたコンクリート層の比重
   を、他のコンクリート層の比重より大きく設定したこと
   を特徴とするコンクリート床版。
2. 【請求項２】 請求項１記載のコンクリート床版におい
   て、 前記他のコンクリート層の少なくとも一部に空洞部を形
   成したことを特徴とするコンクリート床版。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のコンクリート床
   版において、 各コンクリート層を発泡ビーズ混入コンクリートで形成
   したことを特徴とするコンクリート床版。