(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
端面より複数の鉄筋が突出したプレキャストコンクリート部材を互いに間隔をおいて設置し、吊り部材で吊り上げた型枠を前記両プレキャストコンクリート部材間に形成された空隙部に設置し、しかる後、前記型枠内に場所打ちコンクリートを打設して前記両プレキャストコンクリート部材を連結するコンクリート構造体の構築方法において、
前記各プレキャストコンクリート部材の端面より突出した鉄筋間に吊り部材通過用間隙を設けておき、該吊り部材通過用間隙に前記空隙部の側方より前記吊り部材を挿入して前記型枠を前記空隙部下に移動させた後、前記型枠を前記空隙部に設置し、
しかる後、前記両鉄筋に跨る連結筋によって前記両鉄筋を連結することを特徴とするコンクリート構造体の構築方法。
前記両プレキャストコンクリート部材の端面より突出した複数の鉄筋を束ねるせん断補強筋を前記端面側に片寄せておき、前記連結筋を介して前記両鉄筋を連結した後、前記せん断補強筋を前記鉄筋と前記連結筋とが重複する部分まで移動させ、前記鉄筋、前記連結筋及び前記せん断補強筋を結束する請求項1に記載のコンクリート構造体の構築方法。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上述の如き従来の技術では、プレキャストコンクリート部材間を連結する際、プレキャストコンクリート部材間に足場兼用支保工を仮設し、その仮設の足場兼用支保工を用いて、型枠の組立て・解体(脱型)、鉄筋・鉄骨の配設、コンクリートの打設・養生等の一連の作業を行わなければならなかった。
【0006】
この足場兼用支保工の設置から解体撤去に至るまでの一連の作業は、海上で行わなければならず、海象・気象条件の影響を受けるという問題があった。
【0007】
また、プレキャストコンクリート部材は、その端面より突出した鉄筋が重ね継手の場合、互いにオーバーラップした状態となるように設置することから、設置時に鉄筋同士が接触して損傷するおそれがあった。
【0008】
さらに、支保工等を用いずに、プレキャストコンクリート部材間に側板と底板とが一体化した型枠等を設置する場合には、鉄筋が邪魔となり型枠をクレーンで吊り上げて設置することが困難であるという問題があった。
【0009】
そこで、本発明は、このような従来の問題に鑑み、特別な支保工を用いずにプレキャストコンクリート部材間に容易に型枠を設置することができるコンクリート構造体及びその構築方法の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上述の如き従来の問題を解決するための請求項1に記載の発明の特徴は、端面より複数の鉄筋が突出したプレキャストコンクリート部材を互いに間隔をおいて設置し、吊り部材で吊り上げた型枠を前記両プレキャストコンクリート部材間に形成された空隙部に設置し、しかる後、前記型枠内に場所打ちコンクリートを打設して前記両プレキャストコンクリート部材を連結するコンクリート構造体の構築方法において、前記各プレキャストコンクリート部材の端面より突出した鉄筋間に吊り部材通過用間隙を設けておき、該吊り部材通過用間隙に前記空隙部の側方より前記吊り部材を挿入して前記型枠を前記空隙部下に移動させた後、前記型枠を前記空隙部に設置し、しかる後、前記両鉄筋に跨る連結筋によって前記両鉄筋を連結することにある。
【0011】
請求項2に記載の発明の特徴は、請求項1の構成に加え、前記両プレキャストコンクリート部材の端面より突出した複数の鉄筋を束ねるせん断補強筋を前記端面側に片寄せておき、前記連結筋を介して前記両鉄筋を連結した後、前記せん断補強筋を前記鉄筋と前記連結筋とが重複する部分まで移動させ、前記鉄筋、前記連結筋及び前記せん断補強筋を結束することにある。
【0012】
請求項3に記載の発明の特徴は、請求項1又は2の構成に加え、前記型枠を各側板にそれぞれ連結した一対の吊り部材で吊り上げることにある。
【0013】
請求項4に記載の発明の特徴は、請求項1〜3の何れか一の構成に加え、前記型枠の底板に挿入方向に間隔を置いてそれぞれ連結した複数の吊り部材で吊り上げることにある。
【0014】
請求項5に記載の発明の特徴は、請求項1〜4の何れか一の構成に加え、前記プレキャストコンクリート部材間に打設される場所打ちコンクリートと前記型枠とを一体化させることにある。
【0015】
請求項6に記載の発明の特徴は、互いに間隔をおいて設置されたプレキャストコンクリート部材間が場所打ちコンクリートによって連結されてなるコンクリート構造体において、前記各プレキャストコンクリート部材の端面より突出した鉄筋間に形成された吊り部材通過用間隙と、該吊り部材通過用間隙を挟んで前記両鉄筋に跨る連結筋とを備え、該連結筋で連結されてなる前記両鉄筋が前記プレキャストコンクリート部材間に打設される場所打ちコンクリート内に配置されるようにしたことにある。
【0016】
請求項7に記載の発明の特徴は、請求項6の構成に加え、前記各プレキャストコンクリート部材は、端面より突出した複数の鉄筋を束ねるせん断補強筋を備え、該せん断補強筋は、前記端面側に片寄せることができ、且つ、前記複数の鉄筋に沿って移動できるようにしたことにある。
【発明の効果】
【0017】
本発明に係るコンクリート構造体の構築方法は、請求項1に記載の構成を具備することによって、各プレキャストコンクリート部材を設置する際、その端面より突出した鉄筋同士の接触を防ぐことができ、且つ、特別な支保工を用いずにクレーンによって型枠を設置することができる。
【0018】
また、本発明において、請求項2に記載の構成を具備することによって、せん断補強筋がプレキャストコンクリート部材及び型枠の設置時には邪魔にならず、設置後には、鉄筋と連結筋とを強固に締結し、且つ、鉄筋及び連結筋からなる主筋を好適に拘束することができる。
【0019】
さらに、本発明において、請求項3に記載の構成を具備することによって、型枠設置時に吊り部材を鉄筋間に容易に通過させることができる。
【0020】
さらにまた、本発明において、請求項4に記載の構成を具備することによって、フラットスラブを構築する際に使用する型枠のように一方向に長い場合であっても、安定して吊り上げることができ、且つ、吊り部材を吊り部材通過用間隙に好適に挿入・通過させることができる。
【0021】
また、本発明において、請求項5に記載の構成を具備することによって、型枠の撤去が不要となり、作業工程の短縮を図ることができる。
【0022】
また、本発明に係るコンクリート構造体は、請求項6乃至7の構成を具備することによって、特別な支保工を用いずに場所打ち用の型枠を設置することができ、効率よく構築することができ、且つ、場所打ちコンクリート部分の十分な強度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【
図1】本発明に係るコンクリート構造体の構築方法を使用した構造物の一例を示す正面図である。
【
図3】本発明に係るコンクリート構造体の構築方法における設置されたプレキャストコンクリート部材間の状態を示す図であって、(a)は側面図、(b)は同平面図、(c)は同B−B線矢視図である。
【
図4】(a)同上のコンクリート構造体の構築方法に使用する型枠を示す拡大側面図、(b)は同拡大断面図である。
【
図5】(a)は同上のコンクリート構造体の構築方法における型枠吊り下ろし作業の状態を示す側面図、(b)は同B−B線矢視図である。
【
図6】同上のコンクリート構造体の構築方法におけるプレキャストコンクリート部材間に型枠を設置した状態を示す図であって、(a)は側面図、(b)は同平面図、(c)は同B−B線矢視図である。
【
図7】同上の型枠の固定方法の一例を示す部分拡大断面図である。
【
図8】(a)は同上のコンクリート構造体の構築方法における鉄筋連結作業の状態を示す側面図、(b)は同B−B線矢視図である。
【
図9】同上のコンクリート構造体の構築方法における場所打ちコンクリートを打設した状態を示す拡大断面図である。
【
図10】本発明に係るコンクリート構造体の構築方法を使用した構造物の他の一例を示す正面図である。
【
図12】
図10に示すコンクリート構造体の構築方法における設置されたプレキャストコンクリート部材間の状態を示す部分拡大図であって、(a)は縦断面図、(b)は同平面図である。
【
図13】同上の型枠設置作業の状態を示す部分拡大断面図である。
【
図15】同上のコンクリート構造体の構築方法における型枠が設置された状態を示す部分拡大図であって、(a)は縦断面図、(b)は同平面図である。
【
図16】同上のコンクリート構造体の構築方法における鉄筋連結作業の状態を示す部分拡大図であって、(a)は縦断面図、(b)は同D−D線矢視平面図である。
【
図17】同上のコンクリート構造体の構築方法における場所打ちコンクリートの打設作業の状態を示す部分拡大図であって、(a)は縦断面図、(b)は同平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
次に、本発明に係るコンクリート構造体及びその構築方法の実施態様を
図1〜
図9に示した実施例に基づいて説明する。
【0025】
尚、本実施例は、水底部1に打設された複数の杭2,2…に支持されたコンクリート製の上部工3を有する桟橋を例に説明する。
【0026】
この桟橋は、水底部1に打設された複数の杭2,2…と、杭2,2…に支持された鉄筋コンクリート製の上部工3と、上部工3上に形成された床版4とを備えている。尚、図中符号wは水面である。
【0027】
上部工3は、予め工場や陸上ヤード等で製作されたプレキャストコンクリート部材5,5…を各杭2,2…の杭頭部に接合させ、このプレキャストコンクリート部材5,5間に形成される空隙部6に型枠7を設置し、当該型枠7内に場所打ちコンクリート8を打設し、両プレキャストコンクリート部材5,5間を連結することによってコンクリート梁(コンクリート構造体)が形成され、格子状を成している。
【0028】
各プレキャストコンクリート部材5,5…は、
図2に示すように、杭2の杭頭部に接合される基部5aと、基部5aから水平方向に延出した複数の梁部5b,5bとを備え、平面視、十字状、L字状又はT字状に形成されている。
【0029】
また、各プレキャストコンクリート部材5,5…には、梁部5b内に複数の鉄筋9,9…が埋設され、各鉄筋9,9…の先端側が梁部5bの端面より水平方向に突出している。
【0030】
各鉄筋9,9…の端面からの突出長は、互いに隣り合うプレキャストコンクリート部材5,5の端面間に形成される空隙部6において、当該端面間方向で互いに間隔(100mm程度)をおいて突き合わされる程度の長さ、例えば、端面間距離の1/2以下の長さとなっている。
【0031】
また、複数の鉄筋9,9…からなる鉄筋群10には、
図3に示すように、その外周に複数のせん断補強筋11,11が端面側に片寄せて鉄筋の軸方向に移動可能な状態で設置されている。
【0032】
せん断補強筋11,11は、矩形環状に形成され、複数の鉄筋9,9…からなる鉄筋群10の外側に嵌合し、鉄筋群10の外周を拘束するようになっている。
【0033】
各プレキャストコンクリート部材5,5…は、杭2,2…の杭頭部に接合させると、
図3に示すように、互いに間隔を置いて設置されるとともに、その間に空隙部6が形成される。
【0034】
このプレキャストコンクリート部材5,5…の設置に際しては、鉄筋9,9…のプレキャストコンクリート部材5端面からの突出長さが互いに間隔を置いて突き合わされる程度の長さ(例えば、空隙部6の端面間距離の1/2以下)となっているので、鉄筋9,9同士の接触が回避され、設置後に各プレキャストコンクリート部材の端面より突出した鉄筋9,9間に吊り部材通過用間隙12が設けられる。
【0035】
次に、型枠7をクレーン船等によって施工現場まで移送し、型枠用吊り具13に型枠7を保持させ、クレーンによって吊上げる
【0036】
型枠7は、
図4に示すように、底板14及び底板14の両側に配置された側板15,15とからなるU字状に形成され、両プレキャストコンクリート部材5,5間に配置され、各プレキャストコンクリート部材5,5の端面間に空隙部6を形成するようになっている。
【0037】
側板15,15には、四隅部に固定用ボルト16が挿通される挿通孔17が形成され、
図7に示すように、挿通孔17を通した固定用ボルト16をプレキャストコンクリート部材5,5…の梁部5aの側面部に埋設されたインサート金具18に締め付けることによって、型枠7をプレキャストコンクリート部材5,5に架け渡した状態で固定できるようになっている。
【0038】
また、型枠7の両側板15,15には、上端縁部中央にアイボルト等の連結具19、19が固定され、この連結具19、19に連結された一対のワイヤからなる吊り部材20,20を介して型枠7が型枠用吊り具13に吊り持ちされる。
【0039】
さらに、この型枠7の側板15,15及び底板14には、厚み方向に間隔を置いて配設された内側鉄筋21及び外側鉄筋22からなる鉄筋体23を備え、この鉄筋体23が側板15,15及び底板14の内側に一定のコンクリートかぶり部分を露出した状態で埋設されている。
【0040】
内側鉄筋21及び外側鉄筋22は
、互いに波型鉄筋24によって連結され、この鉄筋体23が型枠7と場所打ちコンクリート8とに跨って配設されることによって、型枠7と場所打ちコンクリート8とを強固に連結するようになっている。
【0041】
次に、
図5に示すように、プレキャストコンクリート部材5,5間の空隙部6から水平方向に距離を置いた位置で、プレキャストコンクリート部材5,5…より低い位置まで型枠7を吊り下ろす。
【0042】
そして、吊り部材通過用間隙12に空隙部6の側方より吊り部材20,20を挿入しつつ、型枠7を水平方向に移動させ、空隙部6の直下に位置させる。
【0043】
しかる後、クレーンによって型枠7を上昇させ、
図6に示すように、空隙部6の外側に型枠7を嵌合させるとともに、固定用ボルト16によって型枠7の側板15,15をプレキャストコンクリート部材5,5に固定する。
【0044】
これによって、型枠7がプレキャストコンクリート部材5,5間に支持された状態となり、特別な支保工を用いることなくプレキャストコンクリート部材5,5間に型枠7を設置することができる。また、この状態では、吊り部材20,20を型枠7より取り外し、型枠用吊り具13とともに撤去することができる。
【0045】
次に、
図8に示すように、隣り合うプレキャストコンクリート部材5,5の各端面から突出した両鉄筋9,9…に跨るように連結筋25を配設するとともに、結束線等によって各鉄筋9,9…の端部と連結筋25とを結束し、両鉄筋9,9…を連結する。
【0046】
また、鉄筋群10の端面側に片寄せておいたせん断補強筋11,11を鉄筋9,9…と連結筋25とが重複する部分まで移動させ、鉄筋9,9…、前記連結筋25及び前記せん断補強筋11,11を結束線等によって結束し、主筋を形成する。さらに、必要に応じて、型枠7と各プレキャストコンクリート部材5,5…との接合部に止水処理を施す。
【0047】
次に、
図9に示すように、型枠7内に場所打ちコンクリート8を打設し、空隙部6内にコンクリートを充填し、この場所打ちコンクリート8を養生固化させることにより、プレキャストコンクリート部材5,5間を連結し、コンクリート梁が形成される。
【0048】
このように構成されたコンクリート構造体及びその構築方法では、プレキャストコンクリート部材5,5の端面より突出した鉄筋9,9を回避しつつ型枠7を設置することができ、型枠7の設置後に鉄筋9,9間を連結筋25によって連結することによって場所打ちコンクリート8部分の十分な強度を確保することができる。
【0049】
尚、型枠7は、場所打ちコンクリート8と一体化されるので、そのまま両プレキャストコンクリート部材5,5間に固定した状態で残置させる。
【0050】
尚、上述の実施例では、桟橋の上部工3を構成するコンクリート梁について説明したが、本発明は、これに限定されず、例えば、橋梁等の構築に適用してもよい。
【0051】
さらに、コンクリート構造体は、コンクリート梁に限定されず、例えば、
図10〜
図17に示すように、フラットスラブ30の構築にも適用することができる。尚、上述の実施例と同様の構成には、同一符号を付して説明を省略する。
【0052】
このフラットスラブ30は、
図10、
図11に示すように、杭2,2…に支持された各プレキャストコンクリート部材31,31間が場所打ちコンクリート34によって連結され、平面視矩形状に形成されている。
【0053】
各プレキャストコンクリート部材31,31は、直方体状に形成され、間隔をおいて鋼管杭等の各杭2,2…の杭頭部に接合されるようになっている。
【0054】
また、各プレキャストコンクリート部材31,31には、複数の鉄筋35,35…が埋設され、各鉄筋35,35…の先端側が端面より水平方向に突出している。
【0055】
各鉄筋35,35は、基端側がプレキャストコンクリート部材31に埋設され、その先端側がプレキャストコンクリート部材31,31の端面より上下方向に間隔をおいて水平方向に突出している。
【0056】
各プレキャストコンクリート部材31,31の設置においては、鉄筋35,35…が互いに隣り合うプレキャストコンクリート部材31,31の端面間に形成される空隙部32において、互いに端面間方向で間隔(100mm程度)をおいて突き合わされ、鉄筋35,35…間に吊り部材通過用間隙36が形成される。
【0057】
次に、型枠33をクレーン船等によって施工現場まで移送し、吊り枠37に型枠33を保持させ、クレーンによって吊上げる
【0058】
型枠33は、細長矩形状の底板33aを備え、両プレキャストコンクリート部材31,31間に配置され、各プレキャストコンクリート部材31,31の端面間に空隙部32を形成するようになっている。
【0059】
この底板33aには、中央部表面に吊り部材通過用間隙36に対する挿入方向(長手方向)に間隔を置いて複数の連結具39,39…が固定され、吊り枠37より垂下された吊り部材38,38…の下端が連結できるようになっており、一方向に長い型枠33を安定して吊り上げられるようになっている。
【0060】
尚、底板33aには、中央の連結具39を挟んだプレキャストコンクリート部材31,31間方向(短手方向)の両側部にも連結具39,39…が固定されている。
【0061】
次に、
図13、
図14に示すように、プレキャストコンクリート部材31,31間の空隙部32から水平方向に距離を置いた位置で、プレキャストコンクリート部材31,31…より低い位置まで型枠33を吊り下ろす。
【0062】
そして、直列に配置された吊り部材38,38…を吊り部材通過用間隙36に空隙部32の側方より挿入しつつ、型枠33を水平方向に移動させ、空隙部32の直下に位置させた後、クレーンによって型枠33を上昇させ、空隙部32の外側に型枠33を嵌合させる。
【0063】
次に、
図15に示すように、隣り合うプレキャストコンクリート部材31,31の上面間に跨らせて支持用梁材40,40を架設するとともに、支持用梁材40,40上に横材41,41を架設し、更に横材41,41上に定着用梁材42,42を架設する。
【0064】
そして、この状態で支持部材44,44の下端を型枠33の底板33aの両側部に配置された連結具39,39に連結するとともに、その上端を定着用梁材42,42に定着具43によって定着させる。
【0065】
これによって、
図15に示すように、型枠33は、支持用梁材40,40、横材41,41及び定着用梁材42,42を介して両プレキャストコンクリート部材31,31間に支持された状態となり、特別な支保工を用いることなくプレキャストコンクリート部材31,31間に型枠33を設置することができ、吊り部材38,38…を型枠33の底板33aより取り外すことができる。
【0066】
次に、
図16に示すように、隣り合うプレキャストコンクリート部材31,31の端面から突出した両鉄筋35,35に跨るように連結筋45を配設するとともに、結束線等によって各鉄筋35,35…と連結筋45とを結束し、両プレキャストコンクリート部材31,31間方向で隣り合う両鉄筋35,35…を連結する。
【0067】
そして、各鉄筋35,35…の上下側にそれぞれ鉄筋35,35と交差する方向で互いに平行配置に配力筋46,46…を配筋するとともに、せん断補強筋47を配筋し、鉄筋35,35…、連結筋45、配力筋46,46…及びせん断補強筋47を結束線等によって結束する。さらに、必要に応じて、型枠33と各プレキャストコンクリート部材31,31…との接合部に止水処理を施す。
【0068】
次に、
図17に示すように、型枠33内に場所打ちコンクリート34を打設し、空隙部32内にコンクリートを充填し、この場所打ちコンクリート34を養生固化させることにより、プレキャストコンクリート部材31,31間を連結し、平面視矩形状のフラットスラブ30が形成される。
【0069】
そして、支持用梁材40,40、横材41,41及び定着用梁材42,42を撤去し、作業が完了する。
【0070】
尚、鉄筋35,35…の態様は、上述の各実施例に例示したものに限定されず、構造物の構造や、部材間の強度設計等を考慮して所望の形状を採用することができる。
【0071】
また、連結筋45は、各鉄筋35,35…の形状に整合させて適切な形状を採用することができる。
【0072】
さらに、上述の実施例では、所謂埋設型枠33を使用し、型枠33を撤去せずに残置させた例について説明したが、型枠33の態様は、上述の実施例に限定されず、通常の型枠33を使用し、
場所打ちコンクリート34が固化した後に撤去してもよい。