特許 5946310 配筋構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5946310

(24)【登録日】2016年6月10日

(45)【発行日】2016年7月6日

(54)【発明の名称】配筋構造

(51)【国際特許分類】

   E04C 5/18 20060101AFI20160623BHJP

【ＦＩ】

   E04C5/18 101

【請求項の数】3

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2012-89783(P2012-89783)

(22)【出願日】2012年4月11日

(65)【公開番号】特開2013-217125(P2013-217125A)

(43)【公開日】2013年10月24日

【審査請求日】2015年2月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000206211

【氏名又は名称】大成建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】特許業務法人磯野国際特許商標事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100064414

【弁理士】

【氏名又は名称】磯野 道造

(74)【代理人】

【識別番号】100111545

【弁理士】

【氏名又は名称】多田 悦夫

(74)【代理人】

【識別番号】100129067

【弁理士】

【氏名又は名称】町田 能章

(72)【発明者】

【氏名】府川 徹

(72)【発明者】

【氏名】福浦 尚之

(72)【発明者】

【氏名】村田 裕志

(72)【発明者】

【氏名】河村 圭亮

(72)【発明者】

【氏名】内田 悟史

【審査官】 新井 夕起子

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０３−０２１７５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２２３０１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 登録実用新案第３１７４０２８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０４Ｃ ５／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸方向鉄筋と、両端に直角フックが形成された配力鉄筋と、螺旋状に形成されたソケットと、を備える配筋構造であって、
前記直角フックのフック長は、前記ソケットの内径以下であり、
前記軸方向鉄筋および前記フックが前記ソケットに挿通されていることを特徴とする、配筋構造。

【請求項2】

軸方向鉄筋と、両端にフックが形成された配力鉄筋と、螺旋状に形成されたソケットと、両端にフックが形成されたコ字状鉄筋と、を備える配筋構造であって、
前記軸方向鉄筋および前記配力鉄筋のフックが前記ソケットに挿通されていて、
前記コ字状鉄筋は、前記配力鉄筋を跨ぐとともに一端が前記ソケットの内側、他端が前記ソケットの外側となるように配設されていることを特徴とする、配筋構造。

【請求項3】

せん断補強鉄筋が、その両端に形成されたフックを前記配力鉄筋に係止させた状態で配設されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の配筋構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配筋構造に関する。

【背景技術】

【0002】

塑性ヒンジ部の変形性能を高めるには、軸方向鉄筋のはらみ出しを抑制することでコアコンクリートを拘束するのが一般的である。

【0003】

軸方向鉄筋のはらみ出し抑制には、軸方向鉄筋の外側に配力鉄筋を配筋するのが一般的である。また、部材内部を貫くように配置するとともに、両端のフックを配力鉄筋に係止させたせん断補強鉄筋により、配力鉄筋を拘束することで、軸方向鉄筋の拘束力を高める場合もある。

【0004】

しかしながら、前記従来の配筋構造は、かぶりコンクリートが剥落すると、配力鉄筋同士の中間付近で軸方向鉄筋がはらみ出し、コアコンクリートの拘束力が低下して、塑性ヒンジ部の変形性能が低下する場合がある。

【0005】

そのため、配力鉄筋に係止させる補助部材を配設することで、軸方向鉄筋のはらみ出しを抑制する配筋構造が多数開示されている。
例えば、特許文献１には、複数の湾曲部を備えた補助鉄筋（補助部材）を、軸方向鉄筋と配力鉄筋に係止させる配筋構造が開示されている。

【0006】

また、特許文献２には、配力鉄筋の外側に板状の補助部材をあてがうとともに、この補助部材に取り付けられた定着部材により補助部材を定着させることで配力鉄筋を拘束し、軸方向鉄筋の座屈を抑制する配筋構造が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００８−１３８５０７号公報

【特許文献2】特開２００４−３００８７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

前記従来の配筋構造は、補助部材の配置が、いずれも配力鉄筋の間隔により制約を受けるため、塑性ヒンジ部の変形性能を効果的に高めることができる位置に補助部材を配置することができない場合があった。

【0009】

本発明は、前記の問題点を解決するものであり、鉄筋同士の位置関係による配置の制約を受けることなく配筋することができ、かつ、塑性ヒンジ部の変形性能を効果的に高めることを可能とした配筋構造を提案することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

前記課題を解決するために、本発明の配筋構造は、軸方向鉄筋と、両端に直角フックが形成された配力鉄筋と、螺旋状に形成されたソケットとを備える配筋構造であって、前記直角フックのフック長は前記ソケットの内径以下であり、前記軸方向鉄筋および前記フックが前記ソケットに挿通されていることを特徴としている。

【0011】

かかる配筋構造によれば、かぶりコンクリートが剥落したとしても、ソケットで拘束されたコンクリートが軸方向鉄筋を拘束するため、軸方向鉄筋のはらみ出しが抑制される。そのため、塑性ヒンジ部の変形性能を高めることが可能となる。
また、配力鉄筋は、ソケットにフックを係止させることで簡易に配筋することができる。したがって、配筋構造によれば、各鉄筋を確実かつ容易に配筋することができる。

【0012】

また、第二の発明の配筋構造は、軸方向鉄筋と、両端にフックが形成された配力鉄筋と、螺旋状に形成されたソケットと、両端にフックが形成されたコ字状鉄筋とを備えており、このコ字状鉄筋が前記配力鉄筋をまたぐとともに一端が前記ソケットの内側、他端が前記ソケットの外側となるように配設されている。かかる配筋構造によれば、軸方向鉄筋で拘束されたコンクリートとソケットで拘束されたコンクリートとの一体性がより向上する。

【0013】

せん断補強鉄筋が、その両端に形成されたフックを前記配力鉄筋に係止させた状態で配設されていれば、コアコンクリート内に配筋されたせん断補強鉄筋が、かぶりコンクリートの剥落後も有効に機能する。

【0014】

なお、前記配力鉄筋の端部のフック長および前記コ字状鉄筋の端部のフック長が、前記ソケットの内径以下の大きさであれば、ソケットに配力鉄筋やコ字状鉄筋を係止させる作業が容易となる。

【0015】

また、前記ソケットの一部が、隣接する他のソケットの一部とラップしていれば、より強固な配筋構造となる。さらに、ソケット同士のラップ部分にせん断補強鉄筋のフックを係止させることで、より強固な配筋構造となる。

【発明の効果】

【0016】

本発明の配筋構造によれば、鉄筋同士の位置関係による配置の制約を受けることなく配筋することができ、かつ、塑性ヒンジ部の変形性能を効果的に高めることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施形態に係る配筋構造を示す平面図である。

【図2】図１に示す配筋構造の立面図である。

【図3】図１のＡ−Ａ矢視図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本実施形態の配筋構造１は、図１に示すように、コンクリート部材Ｃの内部に配設されて、コンクリート部材Ｃを補強するものである。本実施形態では、断面矩形のコンクリート部材Ｃ内に配設されている。なお、コンクリート部材Ｃの断面形状は限定されるものではない。

【0019】

配筋構造１は、軸方向鉄筋２と、配力鉄筋３と、ソケット４と、コ字状鉄筋５と、せん断補強鉄筋６とを備えている。

【0020】

軸方向鉄筋２は、コンクリート部材Ｃの主筋であって、図２に示すように、コンクリート部材Ｃの軸方向に沿って配筋されている。軸方向鉄筋２は、所定の間隔により複数本配筋されており、軸方向鉄筋２の下端はフーチングＦに定着している。
各軸方向鉄筋２は、図１および図２に示すように、ソケット４の内空部を貫通している。なお、１つの軸方向鉄筋２につき、１つのソケット４が配設されている。

【0021】

なお、軸方向鉄筋２の配筋ピッチや鉄筋径は限定されるものではなく、適宜設定すればよい。また、軸方向鉄筋２の下端には、定着長を確保するためのフックが形成されていてもよい。

【0022】

配力鉄筋３は、図１または図２に示すように、軸方向鉄筋２の内側において、軸方向鉄筋２と直交する向き（横向き）で配筋されている。また、配力鉄筋３は、軸方向鉄筋２と間隔をあけて配筋されている。

【0023】

配力鉄筋３は、両端に直角フックが形成されており、この直角フックをソケット４に挿通させた状態で配筋されている。配力鉄筋３の直角フックのフック長は、ソケット４の内径以下の大きさである。なお、図１に示すように、軸方向鉄筋２の軸方向ならみたときに、配力鉄筋３はソケット４と重なっている。

【0024】

本実施形態では、コンクリート部材Ｃの両端部に配設されたソケット４，４間に横架することが可能な長さの配力鉄筋３を採用するが、コンクリート部材Ｃの断面形状が大きい場合には、複数本の配力鉄筋３をつないで横架させてもよい。

【0025】

ソケット４は、螺旋状に形成されたいわゆるスパイラル鉄筋により構成されている。なお、ソケット４は、コイルやバネなどであってもよい。また、本実施形態では、円筒状のスパイラル鉄筋を採用するが、ソケット４は角筒状であってもよい。

【0026】

ソケット４は、コンクリート部材Ｃの塑性ヒンジ領域となることが想定される位置において、内部に軸方向鉄筋２を挿通した状態で配筋されている。
また、コンクリート部材Ｃの端部に配設されたソケット４には、配力鉄筋３の直角フックも挿通されている。

【0027】

ソケット４の内径（内幅）は、軸方向鉄筋２の直径の３〜４倍程度に形成されている。ソケット４には、必要に応じて防錆処理を施しておく。

【0028】

コ字状鉄筋５は、両端に直角フックが形成された鎹状の鉄筋であって、図１に示すように、配力鉄筋３の中間部においてソケット４に係止させた状態で配筋されている。
コ字状鉄筋５の直角フックのフック長は、ソケット４の内径以下の大きさである。

【0029】

コ字状鉄筋５は、図３に示すように、配力鉄筋３を跨ぐとともに一端がソケット４の内側、他端がソケット４の外側となるように配設されている。
なお、コ字状鉄筋５は、複数の軸方向鉄筋２，２，…の内側（コア部分）に配筋されており、コ字状鉄筋５の他端は、ソケット４よりもコンクリート部材Ｃの内側（表面の反対側）に位置している。本実施形態では、コ字状鉄筋５を縦方向（軸方向鉄筋２に沿った方向）に沿って複数並設している。

【0030】

コ字状鉄筋５の数や配設ピッチは限定されるものではなく、適宜設定すればよい。また、コ字状鉄筋５は、必ずしも配力鉄筋３を跨いでいる必要はない。

【0031】

せん断補強鉄筋６は、図１に示すように、配力鉄筋３と直交するとともにコンクリート部材Ｃの内部（コアコンクリート）を貫くように配筋された鉄筋である。
せん断補強鉄筋６は、両端に直角フックが形成されていて、この直角フックを配力鉄筋３に係止させた状態で配筋されている。なお、せん断補強鉄筋６は、両端の直角フックをソケット４に挿通した状態で配筋してもよい。

【0032】

配筋構造１によれば、塑性ヒンジ領域となることが予想される位置にソケット４が配筋されているため、ソケット４により軸方向鉄筋２の周囲のコンクリート（ソケット４の内部のコンクリート）を拘束することが可能となる。
そのため、繰り返し外力が作用するなどにより被りコンクリートが剥落した場合であっても、ソケット４に囲まれたコンクリートにより軸方向鉄筋２がはらみ出すことを防ぐことができる。

【0033】

被りコンクリートが剥落した場合であっても、ソケット４の内部のコンクリートはソケットにより拘束されているため、ソケット４の内部に直角フックが挿入された配力鉄筋３およびコ字状鉄筋５の定着部の健全性が保たれる。

【0034】

配力鉄筋３、ソケット４、およびコ字状鉄筋５の配置のより優れたコアコンクリートの拘束効果を発揮する。ゆえに、コンクリート部材Ｃの塑性ヒンジ領域の変形性能を高めることができる。

【0035】

コ字状鉄筋５がソケット４の内側と外側に跨って配設されているため、コ字状鉄筋５によりソケット４の内部のコンクリートとコンクリート部材Ｃの中央部（複数のソケット４，４，…により囲まれた部分）のコンクリートとが連結される。そのため、ソケット４により拘束されたコンクリートをコアコンクリートの一部とみなすことができる。

【0036】

よって、配力鉄筋３に係止させたせん断補強鉄筋６をコアコンクリートの内部に配筋することが可能となり、かぶりコンクリートが剥落した場合であっても、せん断補強鉄筋が有効に機能する。

【0037】

また、せん断補強鉄筋は、コアコンクリートの内部に全体が配筋されているため、両端を直角フックとした場合であっても、被りコンクリートの剥落後に補強効果が低下するおそれもない。
せん断補強鉄筋の両端を直角フックにすることで、せん断補強鉄筋の配筋作業を容易に行うことができる。

【0038】

配力鉄筋３の直角フックおよびコ字状鉄筋５の直角フックのフック長をソケット４の内径以下の大きさにしているため、配力鉄筋３やコ字状鉄筋５を配筋の配筋が容易である。つまり、直角フックを螺旋状のソケット４の隙間に沿った向き（本実施形態では横向き）にしてソケット４内に差し込んだ後、回転させて落とし込むことで配力鉄筋３またはコ字状鉄筋５の配筋が完了する。

【0039】

配力鉄筋３は、ソケット４およびコ字状鉄筋５を介して軸方向鉄筋２と一体化されている。

【0040】

ソケット４を介して軸方向鉄筋２のはらみ出しを抑制するため、配力鉄筋２の配筋を少なくすることができる。
また、コアコンクリートの拘束力が優れているため、せん断補強鉄筋の配筋も少なくすることができる。

【0041】

以上、本発明について、好適な実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
例えば、コンクリート部材Ｃにより構成される構造物は限定されるものではない。

【0042】

コアコンクリートの拘束効果をより高めることを目的として、ソケット４の一部を隣接する他のソケット４の一部とラップさせてもよい。
また、このソケット４，４同士のラップ部分にせん断補強鉄筋６の直角フックを係止させることで、より強固な配筋構造１を構成してもよい。

【0043】

コ字状鉄筋５は、必要に応じて配筋すればよく、省略してもよい。同様に、せん断補強鉄筋６も必要に応じて配筋すればよく、省略してもよい。
配力鉄筋３、コ字状鉄筋５およびせん断補強鉄筋６の両端に形成されたフックは、必ずしも直角フックである必要はない。

【符号の説明】

【0044】

１ 配筋構造
２ 軸方向鉄筋
３ 配力鉄筋
４ ソケット
５ コ字状鉄筋
６ せん断補強鉄筋

【図1】

【図2】

【図3】