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発明の名称 梁構造
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−11940(P2001−11940A)
公開日 平成13年1月16日(2001.1.16)
出願番号 特願平11−187615
出願日 平成11年7月1日(1999.7.1)
代理人 【識別番号】100107308
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎
発明者 角 彰 / 山田 政雄 / 吉屋 英行
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 隣接柱間にわたって設けてあるプレキャスト梁の梁構造であって、前記プレキャスト梁を長手方向に分割構成し、分割梁どうしの連結部は、対向する前記両分割梁連結端の突出鉄筋どうしを、前記プレキャスト梁の径方向に位置ずれした状態に重ねてコンクリートで一体にする重ね継手に構成し、前記突出鉄筋に、鉄筋外径より大径の拡径定着部を設けてある梁構造。
【請求項2】 前記連結部は、前記プレキャスト梁の中央部に形成してある請求項1に記載の梁構造。
【請求項3】 前記分割梁は、隣接スパンのプレキャスト梁と一体のプレキャスト部材で構成してある請求項1又は2の何れかに記載の梁構造。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、隣接柱間にわたって設けてあるプレキャスト梁の梁構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の梁構造としては、プレキャスト梁の中間部に連結部を備えたものがあるが、この場合、第一の構造としては、分割梁どうしの連結部は、対向する前記両分割梁連結端の突出鉄筋どうしを突き合わせて溶接してあるものがあり、第二の構造としては、前記各突出鉄筋をネジ鉄筋で構成してそれらにカップラーを螺合させて連結してあった(例えば、特公平5−88331号公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した第一の従来の梁構造によれば、前記突出鉄筋どうしを連結するために、鉄筋どうしを突き合わせると共に現場において溶接作業を実施する必要があり、作業手間が掛かり易い。更には、両突出鉄筋どうしの対向位置が合うように分割梁どうしを精度良く配置しなければならず、セッティング作業にも手間が掛かり易い。従って、施工能率の高いとされるプレキャスト構造を採用しているにもかかわらず、梁連結作業全般に手間が掛かり易い問題点があり、より高い作業効率が望まれるところである。
【0004】また、前記第二の従来の梁構造によれば、溶接に比べて鉄筋どうしの連結操作は効率よく実施しやすいものの、両突出鉄筋どうしの対向位置合わせを精度よく実施しないと、カップラーが螺合できなかったり、正常に螺合させられなかったりする危険性があり、前記第一の従来の梁構造より更に精度の高い分割梁セッティングが要求され、前記第一の従来の梁構造と同様に、梁連結作業全般に手間が掛かり易い問題点がある。即ち、従来の何れの梁構造についても、梁連結作業全般に手間が掛かり易い問題点がある。
【0005】従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、連結作業を効率よく実施できてプレキャスト工法の利点をより発揮しやすい梁構造を提供するところにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明の特徴構成は、図4に例示するごとく、隣接柱3間にわたって設けてあるプレキャスト梁Pの梁構造において、前記プレキャスト梁Pを長手方向に分割構成し、分割梁4A・4B・4Cどうしの連結部4D・4Eは、対向する前記両分割梁4A・4B・4C連結端の突出鉄筋6Aどうしを、前記プレキャスト梁Pの径方向に位置ずれした状態に重ねてコンクリートで一体にする重ね継手に構成し、前記突出鉄筋6Aに、鉄筋外径より大径の拡径定着部6Bを設けてあるところにある。プレキャスト梁は、当然のことながら、予め形成してある分割梁を現場で連結して構成されるわけであるが、各分割梁の製作誤差を考慮すると、連結端での各突出鉄筋の位置に若干のずれが生じていることがある。しかし、前述の従来技術のように突出鉄筋どうしの突き合わせによって連結する場合には、この鉄筋位置のずれを補正する作業が必要となり、梁連結作業の効率低下を招いている。請求項1の発明の特徴構成によれば、プレキャスト梁どうしの連結であるが故に、あえて重ね継手とすることによって、分割梁における突出鉄筋の設置位置に多少の誤差があったにしても、分割梁連結作業に何ら支障なく、効率よく連結作業を進めることが可能となる。即ち、連結部分における両分割梁の突出鉄筋の配置そのものが、プレキャスト梁の径方向にずらした配置である関係上、そのずれ幅内で、前記誤差を吸収することが可能となるからである。しかも、単なる重ね継手とは違い、前記拡径定着部を突出鉄筋に設けてあるから、鉄筋とコンクリートとの連結強度が高まり、より高強度な連結部に構成することが可能となる。そして、前記突出鉄筋の突出寸法を小さくしても、所定の連結強度を確保できるようにもなるから、連結部の長さ寸法を短くして、現場打ちコンクリート量を少なくし、より効率よく連結作業を実施できると共に、コストダウンを図ることも可能となる。
【0007】請求項2の発明の特徴構成は、図2に例示するごとく、前記連結部4D・4Eは、前記プレキャスト梁Pの中央部に形成してあるところにある。請求項2の発明の特徴構成によれば、請求項1の発明による作用効果を叶えることができるのに加えて、前記プレキャスト梁の中央部は、地震荷重のような大きな外力に対する短期応力が最も小さくなるとされる箇所であるから、前記連結部に大きな短期応力が作用するのを緩和し、梁全体としての強度バランスをとることが可能となる。従って、より信頼性の高いプレキャスト梁とすることが可能となる。
【0008】請求項3の発明の特徴構成は、図2に例示するごとく、前記分割梁4A・4B・4Cは、隣接スパンのプレキャスト梁Pと一体のプレキャスト部材で構成してあるところにある。請求項3の発明の特徴構成によれば、請求項1又は2の発明による作用効果を叶えることができるのに加えて、プレキャスト梁の設置作業を、複数のスパンにわたって一度に実施することが可能となり、より効率的に施工を進めることができる。また、プレキャスト梁と柱との連結部における各鉄筋の納まりを、よりシンプルにすることが可能となる。
【0009】尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0011】図1は、本発明の梁構造の一実施形態を採用した建造物Bを示すものである。
【0012】前記建造物Bは、複数階のフロアを備えた構成であり、各フロアは、側面の側壁部1、床構造部2、及び、上下階の床構造部2にわたる柱3を設けて構成してある。
【0013】前記床構造部2を詳しく説明すると、格子状に配置した梁長尺体4と、各梁長尺体4にわたる状態に設けられたスラブ5とを備えて構成してある。る。前記梁長尺体4は、図2の平面図に示すように、長手方向に複数に分割した第一分割梁4A・第二分割梁4B・第三分割梁4C、及び、第一分割梁4Aと第二分割梁4Bとの連結部分である第一連結部4Dと、第二分割梁4Bと第三分割梁4Cとの連結部分である第二連結部4Eとから構成してある。因みに、前記第一分割梁4A、第二分割梁4B、第三分割梁4Cは、単体のプレキャスト部材で構成してあり、本発明に係わる分割梁の一実施形態である。また、前記梁長尺体4の内、隣接する柱間に位置する一つのスパンにあたる部分は、本発明に係わるプレキャスト梁Pに相当する。即ち、第一スパンS1〜第五スパンS5の各プレキャスト梁Pの内、第二スパンS2、及び、第四スパンS4のプレキャスト梁Pは、プレキャスト梁中央部に、前記第一連結部4D、第二連結部4Eが位置するような分割構成とになる。従って、前記第一分割梁4Aは、第一スパンS1と第二スパンS2の半分とにまたがり、前記第二分割梁4Bは、第二スパンS2の半分と、第三スパンS三と、第四スパンS4の半分とにまたがり、第三分割梁4Cは、第四スパンS4の半分と、第五スパンS5とにまたがる。
【0014】前記各分割梁4A・4B・4Cは、鉄筋コンクリート製で矩形横断面形状に形成してある。そして、図に示すように、梁長手方向に沿って複数の主鉄筋6が配置してあると共に、主鉄筋6の外周部分には複数の肋筋7を、梁長手方向に間隔をあけて配置してある(図4参照)。また、各分割梁4A・4B・4Cは、連結する前の単体状態では、両端部に前記主鉄筋6が突出する状態に成型した鉄筋コンクリート体に構成してある。そして、長手方向に隣接する分割梁の端部においては、前記主鉄筋6の突出部分(突出鉄筋に相当)6Aどうしを、梁長尺体4の径方向に位置ずれした状態に重ね、それらの外周部に複数の肋筋7を配した後、コンクリート8を打設して一体化を図り、前記第一連結部4D・第二連結部4Eを構成してある。言い換えれば、各分割梁4A・4B・4Cを同芯軸上に配置した状態で、各主鉄筋6は、前記第一連結部4D・第二連結部4Eにおいて、梁長尺体4の径方向に位置ずれする配置状態に埋設してあるわけである。即ち、前記第一連結部4D・第二連結部4Eは、重ね継手に構成してあるわけである。因みに、前記主鉄筋6の両端の突出部分6Aは、図3・4に示すように、鉄筋外径より大径に形成した拡径定着部6Bを設けてある。具体的には、鉄筋端部を瘤状に加工して形成してある。また、各分割梁4A・4B・4Cと、前記柱3との連結箇所について説明すると、分割梁端部が柱3と交差する部分(梁長尺体4の両端部)については、前記拡径定着部6Bを、柱3のコンクリート中に定着させた状態に一体化してある。そして、分割梁中間部が柱3と交差する部分(梁長尺体4の両端部以外の交差部分)については、各分割梁4A・4B・4Cを、予め、主鉄筋6だけの無コンクリート部に形成しておき、前記主鉄筋6の露出区間を柱3のコンクリート中に貫通埋設した状態に一体化してある。
【0015】当該建造物Bの形成手順を簡単に説明すると、[1] 基礎部分を形成し、所定の箇所に柱3を立設する。
[2] 各柱3にわたって、前記各分割梁4A・4B・4Cを配置する。その際、各分割梁4A・4B・4Cと柱3との交差部分では、柱主鉄筋と、梁主鉄筋とが交差すると共に、各連結部4D・4Eでは、対向する梁主鉄筋どうしが互い違いに位置するように配置して重ね継手を形成する。また、適宜、補強用鉄筋や、肋筋7を配置する。
[3] 前記各分割梁4A・4B・4Cと柱3との交差部分、及び、各連結部にコンクリートを打設し、一体の梁長尺体4を形成する。また、これらの作業に併行してスラブ5も形成する。
[4] その後、更に、上方の柱を形成すると共に、前記側壁部1の形成を行う。以上の繰り返しによって所定階層までの建造物Bを構築することができる。
【0016】本実施形態の建造物における梁構造によれば、各分割梁4A・4B・4Cを同一軸芯上に配置する際に、各連結部4D・4Eでの突出鉄筋の位置を厳密に位置合わせする手間が省け、効率よく梁設置作業を進めることができる上、各連結部4D・4Eでは、拡径定着部6Bとコンクリートの強い結びつきにより、短い連結長さ(重なり長さ)でも強力な連結部を構成することができる。更には、各分割梁4A・4B・4Cは、複数スパンに跨るように形成してあるから、各スパン毎にプレキャスト部材を形成するのに比べて効率的に建築作業を進めることが可能となる。また、分割梁どうしの連結部は、地震時の短期応力が最も小さくなるとされる梁スパンの中央に位置させてあることで、連結部への応力負担を軽減することができ、強度バランスの良好なプレキャスト梁に構成してある。
【0017】〔別実施形態〕以下に他の実施の形態を説明する。
【0018】〈1〉 前記分割梁は、先の実施形態で説明した第一分割梁4A・第二分割梁4B・第三分割梁4Cに限るものではなく、例えば、設置されるスパンは、単一スパンのみのものや、複数スパンに跨って設けられるものであってもよい。
〈2〉 前記連結部は、先の実施形態で説明したようにプレキャスト梁Pの中央部に設けるものに限らず、例えば、荷重状態によって応力の小さくなる位置が中央部以外の箇所となる場合には、その応力最小部分に前記連結部を設けると言ったことも可能である。
〈3〉 前記拡径定着部は、先の実施形態で説明したように鉄筋そのものを瘤状に加工して構成されたものに限らず、例えば、鉄筋に、別部材のナットや鍔部材等を螺合させたり溶接することで構成してあってもよく、要するに、鉄筋外径より大径で、アンカー効果を期待できるものであればよく、それらを総称して拡径定着部という。




 

 


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