(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】6288827
(24)【登録日】2018年2月16日
(45)【発行日】2018年3月7日
(54)【発明の名称】柱梁接合部の型枠構造および柱梁接合部の構築方法
(51)【国際特許分類】
E04G 13/02 20060101AFI20180226BHJP
E04G 17/04 20060101ALI20180226BHJP
E04B 1/30 20060101ALI20180226BHJP
【FI】
E04G13/02 A
E04G17/04 B
E04B1/30 K
【請求項の数】2
【全頁数】9
(21)【出願番号】特願2014-8396(P2014-8396)
(22)【出願日】2014年1月21日
(65)【公開番号】特開2015-137468(P2015-137468A)
(43)【公開日】2015年7月30日
【審査請求日】2016年10月22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】100124084
【弁理士】
【氏名又は名称】黒岩 久人
(72)【発明者】
【氏名】和泉 篤志
(72)【発明者】
【氏名】山田 仁
(72)【発明者】
【氏名】落合 繁
【審査官】
五十幡 直子
(56)【参考文献】
【文献】
特開平06−033598(JP,A)
【文献】
実公平07−054403(JP,Y2)
【文献】
特開2004−218407(JP,A)
【文献】
国際公開第99/009276(WO,A1)
【文献】
米国特許出願公開第2010/0031605(US,A1)
【文献】
米国特許出願公開第2012/0286134(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E04G 9/00−19/00
E04B 1/20− 1/21
E04B 1/30
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
鉄筋コンクリート造の柱と、H型形状の鉄骨梁と、の柱梁接合部の型枠構造であって、
当該柱梁接合部は、前記鉄骨梁の直下にもコンクリート打設面となる側面を有しており、
前記鉄骨梁の下フランジと上フランジとの間の凹部は、前記柱梁接合部のコンクリート打設面となる位置で、塞ぎ板で塞がれており、
前記柱梁接合部のコンクリート打設面となる側面のうち、前記鉄骨梁および前記塞ぎ板を除いた部分は、複数の型枠パネルで覆われており、
当該複数のパネルは、前記鉄骨梁の直下となる部分を覆う梁下型枠パネルと、前記鉄骨梁同士の間の部分を覆う梁側型枠パネルと、を備え、
前記塞ぎ板の端縁には、板状の連結片が立設され、
前記各型枠パネルの端縁には、板状の連結片が立設され、
前記型枠パネルは、当該型枠パネルの連結片と前記塞ぎ板の連結片とを治具で挟持して、前記塞ぎ板に仮固定され、
前記型枠パネル同士は、当該型枠パネルの連結片同士を治具で挟持して互いに仮固定されることを特徴とする柱梁接合部の型枠構造。
【請求項2】
鉄筋コンクリート造の柱と、H型形状の鉄骨梁と、の柱梁接合部の構築方法であって、
当該柱梁接合部は、前記鉄骨梁の直下にもコンクリート打設面となる側面を有しており、
端縁に板状の連結片が立設された塞ぎ板と、端縁に板状の連結片が立設された型枠パネルと、を用意し、
前記鉄骨梁の下フランジと上フランジとの間の凹部を、前記柱梁接合部のコンクリート打設面となる位置で、塞ぎ板で塞ぐとともに、
前記柱梁接合部のコンクリート打設面となる側面のうち、前記鉄骨梁および前記塞ぎ板を除いた部分を、前記鉄骨梁の直下となる部分を覆う梁下型枠パネルと、前記鉄骨梁同士の間の部分を覆う梁側型枠パネルと、を含む複数の型枠パネルで覆って、
当該型枠パネルの連結片と前記塞ぎ板の連結片とを治具で挟持して、前記型枠パネルを前記塞ぎ板に仮固定するとともに、前記型枠パネルの連結片同士を治具で挟持して、前記型枠パネル同士を互いに仮固定することを特徴とする柱梁接合部の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、鉄筋コンクリート造の柱と、H形鋼からなる鉄骨梁と、の柱梁接合部の型枠構造、および、柱梁接合部の構築方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、鉄筋コンクリート造の建物の柱や梁を構築する際に、コンクリート型枠として型枠パネルを組み合わせたものを用いることが提案されている。(特許文献1、2参照)。
このような型枠パネルを用いることにより、型枠の転用回数を多くして、型枠の材料費や加工費などの施工コストを低減するとともに、工期を短縮できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2013−144926号公報
【特許文献2】特許第3740610号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、鉄筋コンクリート柱の柱頭部に鉄骨梁を接合する混合架構がある。この混合架構の柱梁接合部を構築する場合には、鉄骨梁を配置した後、コンクリート型枠を建て込んで、コンクリートを打設することになる。
しかしながら、この柱梁接合部に上述のような型枠パネルを建て込む際、鉄骨梁が型枠パネルを貫通するため、型枠パネルに梁型の開口を設ける必要がある。したがって、型枠パネルの加工手間がかかってしまい、工期が長期化し、施工コストが増大するおそれがあった。
【0005】
本発明は、工期を短縮して施工コストを低減できる柱梁接合部の型枠構造および柱梁接合部の構築方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に記載の柱梁接合部の型枠構造は、鉄筋コンクリート造の柱(例えば、後述の柱20)と、H型形状の鉄骨梁(例えば、後述の鉄骨梁30)と、の柱梁接合部(例えば、後述の柱梁接合部10)の型枠構造であって、前記鉄骨梁の下フランジ(例えば、後述の下フランジ31A)と上フランジ(例えば、後述の上フランジ31B)との間の凹部(例えば、後述の凹部36)は、前記柱梁接合部のコンクリート打設面となる位置で、塞ぎ板(例えば、後述の塞ぎ板33)で塞がれており、前記柱梁接合部のコンクリート打設面となる側面のうち、前記鉄骨梁および前記塞ぎ板を除いた部分は、複数の型枠パネル(例えば、後述の梁下型枠パネル40および梁側型枠パネル50)で覆われており、前記塞ぎ板の端縁には、板状の連結片(例えば、後述の縦リブ35)が立設され、前記型枠パネルの端縁には、板状の連結片(例えば、後述の縦リブ52)が立設され、前記型枠パネルは、当該型枠パネルの連結片と前記塞ぎ板の連結片とを治具(例えば、後述のネットクランプ70)で挟持して、前記塞ぎ板に仮固定されることを特徴とする。
【0007】
この発明によれば、鉄骨梁のフランジ間の凹部を塞ぎ板で塞いだので、コンクリート型枠に設ける梁型の開口を矩形状とすることができる。
さらに、複数の型枠パネルを組み合わせてコンクリート型枠を構成したので、型枠パネルを矩形状などの単純な形状にできるから、工期を短縮して施工コストを低減できる。
【0008】
また、型枠パネルおよび塞ぎ板に連結片を設けておき、これら連結片をクランプで挟持することで、型枠パネルと塞ぎ板とを連結する。よって、仮設のクランプを用いて、型枠パネルと塞ぎ板とを簡単に連結したり、連結を簡単に解除したりできるので、低コストで施工効率を向上できる。
【0009】
また、型枠パネル同士の固定は、対向する型枠パネル同士をセパレータなどの連結材を用いて仮固定するのではなく、隣り合う型枠パネルの縦リブ同士をクランプで挟持することで仮固定する。よって、型枠パネルを建て込んでも、柱梁接合部内に設ける鉄筋や鋼材等の配置に影響を及ぼさない。
【0010】
ここで、前記塞ぎ板は、前記鉄骨梁に溶接で固定されていることが好ましい。
【0011】
この発明によれば、溶接により塞ぎ板を鉄骨梁に強固に固定したので、塞ぎ板の内側にコンクリートを打設しても、塞ぎ板はこのコンクリートの側圧に十分に耐えることができる。
また、塞ぎ板を鉄骨梁に溶接しておくことで、塞ぎ板と型枠パネルの連結片同士を精度よく所定の位置に仮固定し、コンクリート型枠を組み立てることができる。
【0012】
請求項2に記載の柱梁接合部の構築方法は、鉄筋コンクリート造の柱と、H形鋼からなる鉄骨梁と、の立体状の柱梁接合部の構築方法であって、端縁に板状の連結片が立設された塞ぎ板と、端縁に板状の連結片が立設された型枠パネルと、を用意し、前記鉄骨梁の下フランジと上フランジとの間の凹部を、前記柱梁接合部のコンクリート打設面となる位置で、塞ぎ板で塞ぐとともに、前記柱梁接合部のコンクリート打設面となる側面のうち、前記鉄骨梁および前記塞ぎ板を除いた部分を、複数の型枠パネルで覆って、当該型枠パネルの連結片と前記塞ぎ板の連結片とを治具で挟持して、前記型枠パネルを前記塞ぎ板に仮固定することを特徴とする。
【0013】
この発明によれば、上述の請求項1と同様の効果がある。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、鉄骨梁のフランジ間の凹部を塞ぎ板で塞いだので、コンクリート型枠に設ける梁型の開口を矩形状とすることができる。さらに、複数の型枠パネルを組み合わせてコンクリート型枠を構成したので、型枠パネルを矩形状などの単純な形状にできるから、工期を短縮して施工コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【
図1】本発明の一実施形態に係る柱梁接合部の型枠構造が適用された柱梁接合部の斜視図である。
【
図2】前記実施形態に係る柱梁接合部を構築する手順のフローチャートである。
【
図3】前記実施形態に係る柱梁接合部を構築する手順を説明するための図(その1)である。
【
図4】前記実施形態に係る柱梁接合部を構築する手順を説明するための図(その2)である。
【
図5】コンクリート型枠を建て込んだ状態を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る柱梁接合部の型枠構造が適用された柱梁接合部10の斜視図である。
【0017】
この柱梁接合部10は、建物1の構造体の一部であり、立体形状ここでは直方体形状の鉄筋コンクリート造の躯体である。
すなわち、建物1は、鉄筋コンクリート造の柱および鉄骨梁を備える混合架構を有しており、柱梁接合部10は、この建物1の鉄筋コンクリート造の柱20の柱頭部であり、鉄筋コンクリート造の柱20と4本のH型形状のH形鋼からなる鉄骨梁30とが接合された部分である。
【0018】
この柱梁接合部10を構築する手順について、
図2のフローチャートを参照しながら説明する。
まず、ステップS1では、
図3に示すように、柱頭部を残して柱20を構築する。
すなわち、柱20について鉄骨梁30の梁下の高さまでコンクリートを打設して、この柱20の柱頭部以外の部分を、柱躯体20Aとして構築する。
ここで、柱躯体20Aの四隅には、それぞれ、上方に延びる柱主筋21が3本ずつ配置される。
【0019】
ステップS2では、
図3に示すように、柱躯体20Aの上に梁接合部材23を載置して取り付ける。
【0020】
梁接合部材23は、4本の鉄骨梁30の端部を平面視で略十字形状に接合したものである。
各鉄骨梁30は、H形鋼であり、下フランジ31Aおよび上フランジ31Bと、これら上下のフランジ31A、31B同士を連結するウエブ32と、を備える。
ここで、下フランジ31Aと上フランジ31Bとの間の凹部36は、柱梁接合部10の側面のコンクリート打設面となる位置で、塞ぎ板33で塞がれている。
この塞ぎ板33は、凹部36を構成する下フランジ31A、ウエブ32、および上フランジ31Bに溶接で固定されている。
【0021】
塞ぎ板33は、鋼板に山形鋼を溶接固定して製作されたものであり、板状の塞ぎ板本体34と、この塞ぎ板本体34の外端縁に立設された連結片としての縦リブ35と、を備える。
この塞ぎ板33を設けることにより、鉄骨梁30の断面形状は、柱梁接合部10のコンクリート表面となる位置では矩形状となっている。
【0022】
ステップS3では、
図3に示すように、柱頭部に帯筋22を配筋する。
すなわち、帯筋22は、柱主筋21を囲んで配筋され、鉛直方向に所定間隔おきに配置されている。したがって、一部の帯筋22は、ウエブ32を貫通して配筋されている。
【0023】
ステップS4では、
図4に示すように、柱躯体20Aの上にコンクリート型枠24を建て込む。
図5は、コンクリート型枠24を建て込んだ状態を示す正面図である。
図6は、
図5のA−A断面図である。
【0024】
コンクリート型枠24は、柱梁接合部10のコンクリート打設面となる側面のうち、鉄骨梁30および塞ぎ板33を除いた部分を覆うものである。
このコンクリート型枠24は、鉄骨梁30の直下となる部分を覆う矩形状の梁下型枠パネル40と、柱梁接合部10鉄骨梁30同士の間の部分を覆う矩形状の梁側型枠パネル50と、で構成される。
【0025】
梁下型枠パネル40は、鋼板に山形鋼を溶接固定して製作されたものであり、板状のパネル本体41と、このパネル本体41の両側の端縁に設けられて略鉛直に延びる連結片としての縦リブ42と、パネル本体41の上下の端縁に設けられて略水平に延びる横リブ43と、を備える。
【0026】
梁側型枠パネル50は、鋼板に山形鋼を溶接固定して製作されたものであり、板状のパネル本体51と、このパネル本体51の両側の端縁に設けられて略鉛直に延びる連結片としての縦リブ52と、パネル本体51の上下の端縁および中央部に設けられて略水平に延びる横リブ53と、を備える。
【0027】
互いに隣接する梁側型枠パネル50は、縦リブ52同士をボルト54で固定することでユニット化されて、梁側型枠ユニット60となっている。この梁側型枠ユニット60は、平面視で略L字形状であり、柱梁接合部10の出隅部を覆うことになる。
【0028】
梁下型枠パネル40と梁側型枠パネル50とは、梁下型枠パネル40の縦リブ42と梁側型枠パネル50の縦リブ52とを治具としてのネットクランプ70で挟持することで、仮固定される。
また、梁側型枠パネル50と塞ぎ板33とは、梁側型枠パネル50の縦リブ52と塞ぎ板33の縦リブ35とをネットクランプ70で挟持することで、仮固定される。
【0029】
ステップS5では、コンクリート型枠24の内側にコンクリートを打設する。
【0030】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
(1)鉄骨梁30のフランジ31A、31B間の凹部36を塞ぎ板33で塞いだので、コンクリート型枠24に設ける梁型の開口を矩形状とすることができる。加えて、コンクリート型枠24を複数の型枠パネル40、50を組み合わせて構成したので、型枠パネル40、50を矩形状にできるから、工期を短縮して施工コストを低減できる。
【0031】
(2)梁側型枠パネル50および塞ぎ板33に縦リブ52、35を設けておき、これら縦リブ52、35をネットクランプ70で挟持することで、梁側型枠パネル50と塞ぎ板33とを連結する。よって、仮設のネットクランプ70を用いて、梁側型枠パネル50と塞ぎ板33とを簡単に連結したり、連結を簡単に解除したりできる。
また、梁下型枠パネル40に縦リブ42を設けておき、これら縦リブ52、42をネットクランプ70で挟持することで、梁側型枠パネル50と梁下型枠パネル40とを連結する。よって、梁側型枠パネル50と梁下型枠パネル40とを簡単に連結したり、連結を簡単に解除したりできる。
したがって、低コストで施工効率を向上できる。
【0032】
また、型枠パネル40、50同士は、対向する型枠パネル同士をセパレータなどの連結材を用いて仮固定するのではなく、隣り合う型枠パネル40、50の縦リブ42、52同士をネットクランプ70で挟持することで仮固定する。よって、型枠パネル40、50を建て込んでも、柱梁接合部10内に設けた鉄筋や鋼材等の配置に影響を及ぼさない。
【0033】
(3)溶接により塞ぎ板33を鉄骨梁30に強固に固定したので、塞ぎ板33の内側にコンクリートを打設しても、塞ぎ板33はこのコンクリートの側圧に十分に耐えることができる。
また、塞ぎ板33を鉄骨梁30に溶接しておくことで、塞ぎ板33と型枠パネル40、50の連結片35、42、52同士を精度よく所定の位置に仮固定し、コンクリート型枠24を組み立てることができる。
【0034】
(4)施工コストを低減するために、型枠パネルをできる限り多く転用することが要請されているが、木質型枠パネルでは、転用を重ねる度に型枠の損傷が大きくなり、それほど転用できない、という問題があった。
しかし、本発明では、型枠パネル40、50を鋼製としたので、型枠セット時の精度を確保できるうえに、転用回数を増やすことができる。
【0035】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
本実施形態では、型枠パネル40、50を建て込む前に、塞ぎ板33を鉄骨梁30に溶接固定しておいたが、これに限らず、塞ぎ板33を型枠パネル40、50に仮固定した後、この塞ぎ板33を鉄骨梁30に溶接固定してもよい。
【0036】
また、本実施形態では、型枠パネル40、50同士あるいは型枠パネル50と塞ぎ板33とを連結する治具として、ネットクランプ70を用いたが、これに限らず、一組のボルトおよびナットを用いてもよい。
【符号の説明】
【0037】
1…建物
10…柱梁接合部
20…柱
20A…柱躯体
21…柱主筋
22…帯筋
23…梁接合部材
24…コンクリート型枠
30…鉄骨梁
31A…下フランジ
31B…上フランジ
32…ウエブ
33…塞ぎ板
34…板本体
35…縦リブ(連結片)
36…凹部
40…梁下型枠パネル
41…パネル本体
42…縦リブ(連結片)
43…横リブ
50…梁側型枠パネル
51…パネル本体
52…縦リブ(連結片)
53…横リブ
54…ボルト
60…梁側型枠ユニット
70…ネットクランプ(治具)