JPS61134468A - 鉄筋コンクリ−ト柱の構築法 - 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、柱の曲げ耐力を増大させることのできる鉄筋
コンクリート柱の構築法に関する。

〔従来の技術〕

従来、鉄筋コンクリート柱を構築する場合、鉄筋等に予
め特別な応力を付与させない通常の工法、あるいはコン
クリートに圧縮力、鉄筋に引張力を事前に導入するプレ
ストレス工法がとられている。

〔発明が解決しようとする問題点］ しかし、低層の鉄筋コンクリートの建物の場合、柱の断
面は短期荷重時の応力状態のとき、主筋の引張り応力で
断面が決定される場合が多いので、そのような場合には
上記２つの従来工法以外の、より曲げ耐力の高い柱を構
築する工法が望まれる。

本発明は、そのような事情に鑑み、柱の曲げ耐力を増大
させることのできる鉄筋コンクリート柱の構築法を提供
することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、鉄筋コンクリート柱を構築する際、柱の；ン
クリートが硬化する前に柱の主筋に軸方向の圧縮力を導
入し、その状態でコンクリートを硬化させることにより
鉄筋コンクリート柱を構築するものである。

その際、圧縮力を、直上階の床版、梁、およびそれらの
施工用型枠の自重相当の荷重とし、大梁の型枠を利用し
て柱の主筋に導入してもよい。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を説明する。

ここでは、３階部ＲＣ造の建物の１階中柱を例にとる。

本実施例では、第１図に示すようにこの中柱１に対し、
直上階（２階）のコンクリートと型枠重量を求めて柱主
筋２１Ｃその重量をコンクリート３が硬化する前に大梁
型枠を介して導入する。

すなわち、その中柱１に加わる直上階の床版、大梁、小
梁のコンクリート重量は計算から求めることができる。

したがって、大梁型枠（図示せず）を利用して直接その
重量が柱主筋２に加わるよ５にすれば、その荷重によっ
て柱主筋２には輪方向の圧縮応力を加えることができる
。大梁からの荷重を柱主筋２１Ｃ均等ＫかけるＫは、図
のようなブラケット４を利用する。このようＫして、柱
のコンクリート３が硬化する前に圧縮力を柱主筋２に導
入し、コンクリート３の硬化を待てば、柱主筋２には事
前に圧縮応力が導入されることになる。

５は柱型枠である。

したがって、この柱１に曲げ力が作用して主筋２に引張
力が加わった場合、主筋２には予め所定の圧縮応力が加
えられているので、実際の引張応力はその圧縮応力外だ
け減殺された値となる。このため、同じ材料、同じ寸法
の柱であっても許容引張応力が予め加えた圧縮応力外だ
け大きい、つまりは曲げ耐力の大きい柱を得ることがで
きる。

また、この実施例のように、圧縮荷重として施工中の直
上階の床版、大梁、小梁等のコンクリートおよび型枠重
量を、大梁型枠を介して往生筋に導入するようＫした場
合、床版、梁等の型枠を支持するサポートが不要になる
利点がある。

なお、上記実施例では、直上階のコンクリート荷重等を
圧縮荷重とし【加える場合を示したが、それに限らず、
別に重量物等を用意して荷重を加えるようにしてもよい
。

また、主筋を太径にして本数を減じ、主筋量を減らして
予圧縮応力を大きくし、鉄筋比がそれ程小さくならない
ようにすれば、曲げ耐力の増大の割合をさらに大きくで
きる。

次に、上のように主筋に圧縮力を加える際に用。

いて有効な装置について述べる。一つは主筋の座屈を防
止する装置、もう一つは主筋に荷重を有効に伝達させる
ための固定金物である。

まず、座屈防止装置について第２図〜第６図を参照して
述べる。第２図は座屈防止装置を柱の主筋２に取付けた
状態を示している。この座屈防止装置は主筋２の内周側
に各主筋２に接するよう配される本体１０とこの本体１
０を各主筋２に緊結する緊結材１１とからなるものであ
る。本体１０は第３図に示すように四角い枠状のもので
、アングル材を、その隅角部１２が内方に向（ようにし
かつフランジ部１３が斜めになるようにして断面くの字
の姿勢で接合したものである。また、緊結材１１は、第
４図に示すように細径鉄筋をＵ字状に折り曲げて水平に
置き、折り曲げ部１４に若干の寸法を残して両端部側を
くの字状に起立させ、さらにそれらの端部１５，１５を
水平方向に折り曲げたものである。

との座屈防止装置を主筋２に取付けるには、゛本体ｌＯ
を主筋２の内周側に各主筋２忙接するよう“配置し、Ｕ
字状の緊結材１１を第５図、第６図に示すように外側か
ら主筋２をはさむように差し入れて、本体ｌＯのアング
ル材の下側を通してアングル材の背中に沿って緊結材１
１のくの字状部に合わせ、両端部１５．１５をアングル
材の上側に出す。そして、その両端部１５．１５をそれ
にパイプ等を差し込んで下側に鋭角に折り曲げ、アング
ル材の上縁にその端部な係合させることにより取付ける
。

このように取付けることによって、主筋２に軸方向圧縮
力を第２図中の矢印人の如く導入した場合、有効に主筋
２０座屈を防止することができる。

したがって、大きな圧縮応力の導入も可能となる。

また、この座屈防止装置を取付けた場合には、本体１０
のアングル材のフランジ部１３．１３が斜めになってい
るので、コンクリートを流し込んだ際の充填性が良（、
下側に沈下による空隙ができにくい利点がある。

次に、主筋に荷重を有効に伝達させる固定金物について
第７図〜第１１図を参照して述べる。第７図は固定金物
を示し、第８図、第９図は固定金物を主筋２？／ｃ取付
ゆた状態を示している。この固定金物は異形鉄筋ＶＣ対
して取付けるもので、主筋２は異形鉄筋である必要があ
る。固定金物は第７図に示すように、円筒体を半割りし
たような鋳鋼層の２つの半円筒金物２１＆、２１ｂを主
体として構成されている。半円筒金物２１ａ、２１ｂは
、−＃端同士が接合ビン２２１Ｃより互いに回動自在に
ヒンジ接合され、閉じたり開いたりできる。そして、閉
じたとき、２つの半円筒金物２１＆。

２１ｂＫより形成される中空部に主筋をはさむことがで
きるよ５になっている。また、半円筒金物２１　ａ　＊
　　２　ｌ　ｂの他側端にはそれぞれ互いに上下に位置
をずらした連結片部２３ａ、２３ｂが設げられており、
連結片部２３ａ、２３ｂを重ねてそれらの孔部２４　ａ
　ｖ　　２４　ｂ　Ｋ矢印Ｂの如く上から接合ビン２５
を差し通すことにより、固定金物は閉じた状態で固定さ
れるよ５になっている。

さらに、半円筒金物２１ａ、２１ｂの内面には、固定す
る主筋２（第８図参照）表面の突起２＆＃２ｂのデザイ
ンに合わせた溝２６が形成され、主筋２をはさんだとき
突起２ａ、２ｂが溝２６にちょうどはまるようになって
いる。この例の場合、主筋２としては、第８図に示すよ
うに、たてに２本のリブ（突起２＆）が走り、よこに左
右交互の節（突起２．、ｂ）が形成された異形鉄筋を用
いており、それに対して半円筒金物２１　ａ　＊　　２
　ｌ　ｂ側の溝２６はたて方向に８本、よこに４本等間
隔的に形成されている。したがって、主筋２にこの固定
金物を取付ける場合の方向性については、大きな自由度
をもっている。

この固定金物を主筋２に固定するＫは、まず固定金物を
開い℃主筋２をはさみ、主筋２の突起２＆。

２ｂと溝２６をうまく対応させながら閉じて、ビン２５
を連結片部２３　ａｓ　　２３　ｂの孔２４　＆、　２
４ｂに差し通せばよく、簡単に取付けることができる。

このように固定された固定金物は、主筋２の節〔突起２
ｂ）と溝２６がはまり合っていることＫより、軸方向の
力に対して大きな支圧力を発揮する。また、主筋２のリ
プ（突起２ｂ）も溝２６にはまっているので、固定金物
は回り止めされる。

なお、上記の例において半円筒金物２１　ａ、２１ｂの
長さを長くして主筋２０節２ｂに対応する溝の段数を増
やせば、支圧力を増大させ得ることはいうまでもない。

また、溝２６のデザインは、固定対象の鉄筋の表面デザ
インに応じて適宜変更すべきであるのは勿論である。し
たがって溝以外の凹所罠することもある。

この固定金物を介して主筋２に圧縮荷重を導入する場合
は、主筋２を第１図に示すよ５にブラケット４で連結し
、ブラケット４の下面が第１０図、第１１図に示すよう
に固定金物Ｍの上面に載るようＫする。２７はクランプ
、２８は大梁受金物である。この大梁受金物２８は柱コ
ンクリート外面でブラケツ）４に連結されており、大梁
受金物２８からの荷重は安全に主筋２に導入される。こ
の場合、上記の固定金物を用いることＫより、簡単に取
付けができ、大きな圧縮荷重を導入できる効果が得られ
る。

次に、直上階の荷重を大梁型枠を介していかに主筋に伝
えるか、を第１２図〜第１５図に示す例に従って簡単に
述べる。

第１２図、第１３図は、型枠兼用架設梁５０を用いるビ
ーム型枠式の場合を示しており、この例では、主筋２に
ブラケット５１を介して固定して大梁受金物５２を設け
、その上に匿枠兼用架股梁５０を載せ、梁５０には床型
枠としてのデツキプレートの端部を載置し、それＫより
梁、床等の荷重が主筋に伝わるようにしている。大梁受
金物５２はコンクリート硬化後徹去する。

また、ｆｇ１４図、第１５図は、梁型枠５３の下に仮設
ビーム５４を設ける仮設ビーム式の場合を示しており、
この例では、前例と同様大梁受金物５２を設け、その上
に仮設ビーム５４を架は渡して仮設ビームの上に型枠を
載せる。仮設ビーム５４の上には床型枠用デツキプレー
トの端部を載せるのは前例と同じである。そして、これ
ｋより梁、床等の荷重が主筋に伝わるようにしている。

また、これら以外に、梁型枠にプレキャストコンクリー
ト型枠を用いた場合等があるが、その場合も大梁受金物
５２を主筋２に固定して、その上に梁型枠を載せるよう
にする。いずれにせよ、往で支持できる染型を用いれば
、本発明をたやすく適用できる。なお、第１２〜１５図
中ｅは柱コンクリート外画位置、Ｓはスラブ上面位置を
示している。また、第１５図中５５は床型枠である。

〔発明の効果〕

本発明は、鉄筋コンクリート柱を構築するＫあたり、往
のコンクリートが硬化する前に柱の主筋に軸方向の圧縮
力を導入し、その状態でコンクリートを硬化させるから
、柱主筋に予め圧縮応力が加わった鉄筋コンクリート柱
を得ることができる。

柱主筋忙圧縮応力が与えられていると、この主筋に引張
力が作用した際、実際に発生する引張応力は圧縮応力分
だけ差し引いた値となる。

したがって許容引張応力の大きい、つまりは曲げ耐力の
大きい鉄筋コンクリート柱を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するための斜視図、第２図
〜第６図は本発明を実施するのに用いて有用な座屈防止
装置を説明するための図であって、ｆｊＫ２図は座屈防
止装置な主筋に取付けた状態を示す図、第３図は装置の
本体を示す図、第４図は緊結材を示す図、第５図は本体
を緊結材により主筋に取付けた状態を示す詳細図、第６
図は第５図のＷ−Ｗ矢視図、第７図〜第１１因は本発明
を実施するのに有用な固定金物を説明するための図であ
って、第７図は固定金物を示す図、第８図は固定金物を
主筋に取付けた状態を示す側面図、第９図は同平面図、
第１０図はこの固定金物を用いて主筋に圧縮荷重を作用
させる場合の取付状態を示す側面図、第１１図は第１０
図の”Ａ−Ｍ矢視図、第１２図は床や梁等の荷重を大梁
型枠を介して柱主筋に導入する場合の例を示す側面図、
第１３図は第１２図の店−ＸＩ矢視図、第１４図は第１
２図と同様の場合の他の例を示す側面図、第１５図は第
１４図のｘｖ　−ｘｖ矢視図である。 ｌ・・・・・・柱、２・・・・・・主筋、３・旧・・コ
ンクリート。 第２図 Ａ 第３図　　　第４図 １へ 第５図　　　　第６図 第１２図 第１３図 口ど

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）鉄筋コンクリート柱を構築する際、柱のコンクリ
   ートが硬化する前に柱の主筋に軸方向の圧縮力を導入し
   、その状態でコンクリートを硬化させることを特徴とす
   る鉄筋コンクリート柱の構築法。
2. （２）前記圧縮力は、直上階の床版、梁、およびそれら
   の施工用型枠の自重相当の荷重とし、大梁の型枠を利用
   して柱の主筋に導入する特許請求の範囲第１項記載の鉄
   筋コンクリート柱の構築法。