特許 6871728 プレハブ構造

(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】6871728

(24)【登録日】2021年4月20日

(45)【発行日】2021年5月12日

(54)【発明の名称】プレハブ構造

(51)【国際特許分類】

   E04C 5/06 20060101AFI20210426BHJP

   E04B 1/16 20060101ALI20210426BHJP

   E03F 3/04 20060101ALI20210426BHJP

   E01D 19/12 20060101ALI20210426BHJP

【ＦＩ】

   E04C5/06

   E04B1/16 L

   E03F3/04 A

   E01D19/12

【請求項の数】13

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2016-235838(P2016-235838)

(22)【出願日】2016年12月5日

(65)【公開番号】特開2018-91056(P2018-91056A)

(43)【公開日】2018年6月14日

【審査請求日】2019年6月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001373

【氏名又は名称】鹿島建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100096091

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 誠一

(72)【発明者】

【氏名】曽我部 直樹

(72)【発明者】

【氏名】岩本 拓也

(72)【発明者】

【氏名】平 陽兵

(72)【発明者】

【氏名】菅井 たかこ

(72)【発明者】

【氏名】川崎 文義

(72)【発明者】

【氏名】玉野 慶吾

(72)【発明者】

【氏名】横関 康祐

(72)【発明者】

【氏名】古市 耕輔

【審査官】 土屋 保光

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−１４６４７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１６２２９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２９１２０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 欧州特許出願公開第０００８０２３６（ＥＰ，Ａ２）

【文献】 実開昭５４−０１００１１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特表２０１２−５２２９１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２２０８５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２３５４４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国実用新案第２６９８８７８（ＣＮ，Ｙ）

【文献】 特許第３７０６４７６（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０４Ｃ ５／０６

Ｅ０４Ｂ １／０４，１／１６

Ｅ０４Ｂ ２／８６

Ｅ０４Ｂ ５／３８

Ｅ０１Ｄ １９／１２

Ｅ０３Ｆ ３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

略平行に配置された上下の主鋼材と、
上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、
を有し、
前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面内で回転可能に上下の前記主鋼材と接続され、
前記接続鋼材の両端部が、上下の前記主鋼材に設けられた孔に通したピンを用いたピン構造により上下の前記主鋼材に接続されたことを特徴とするプレハブ構造。

【請求項2】

前記主鋼材に型枠が接続されたことを特徴とする請求項１記載のプレハブ構造。

【請求項3】

前記型枠はコンクリート製のプレキャスト部材であることを特徴とする請求項２記載のプレハブ構造。

【請求項4】

前記プレキャスト部材に鉄筋が埋設され、前記鉄筋の端部が前記プレキャスト部材の端部の切欠き内に突出していることを特徴とする請求項３に記載のプレハブ構造。

【請求項5】

略平行に配置された上下の主鋼材と、
上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、
上下の前記主鋼材の間でトラス状に配置された補強鋼材と、
を有し、
前記接続鋼材の両端部が、上下の前記主鋼材に設けられた孔に通した、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面と直交するピンを用いたピン構造により上下の前記主鋼材に接続されたことを特徴とするプレハブ構造。

【請求項6】

略平行に配置された上下の主鋼材と、
上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、
前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、
を有し、
前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面内で回転可能に上下の前記主鋼材と接続され、
上側または下側の前記主鋼材に、前記配力用鋼材である鉄筋を通すための孔が形成されていることを特徴とするプレハブ構造。

【請求項7】

略平行に配置された上下の主鋼材と、
上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、
前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、
を有し、
前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面内で回転可能に上下の前記主鋼材と接続され、
下側の前記主鋼材に、前記配力用鋼材である鉄筋を配置するための切欠きが形成されていることを特徴とするプレハブ構造。

【請求項8】

略平行に配置された上下の主鋼材と、
上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、
前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、
を有し、
前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面内で回転可能に上下の前記主鋼材と接続され、
上側または下側の前記主鋼材の上に、前記配力用鋼材である鋼板が載置されたことを特徴とするプレハブ構造。

【請求項9】

略平行に配置された上下の主鋼材と、
上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、
前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、
を有し、
前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面内で回転可能に上下の前記主鋼材と接続され、
上側の前記主鋼材の上に、前記配力用鋼材である複数の鉄筋が配置され、当該複数の鉄筋が線状体で接続されたことを特徴とするプレハブ構造。

【請求項10】

略平行に配置された上下の主鋼材と、
上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、
上下の前記主鋼材の間でトラス状に配置された補強鋼材と、
前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、
を有し、
前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面と直交するピンを用いたピン構造により上下の前記主鋼材と接続され、
上側または下側の前記主鋼材に、前記配力用鋼材である鉄筋を通すための孔が形成されていることを特徴とするプレハブ構造。

【請求項11】

略平行に配置された上下の主鋼材と、
上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、
上下の前記主鋼材の間でトラス状に配置された補強鋼材と、
前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、
を有し、
前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面と直交するピンを用いたピン構造により上下の前記主鋼材と接続され、
下側の前記主鋼材に、前記配力用鋼材である鉄筋を配置するための切欠きが形成されていることを特徴とするプレハブ構造。

【請求項12】

略平行に配置された上下の主鋼材と、
上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、
上下の前記主鋼材の間でトラス状に配置された補強鋼材と、
前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、
を有し、
前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面と直交するピンを用いたピン構造により上下の前記主鋼材と接続され、
上側または下側の前記主鋼材の上に、前記配力用鋼材である鋼板が載置されたことを特徴とするプレハブ構造。

【請求項13】

略平行に配置された上下の主鋼材と、
上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、
上下の前記主鋼材の間でトラス状に配置された補強鋼材と、
前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、
を有し、
前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面と直交するピンを用いたピン構造により上下の前記主鋼材と接続され、
上側の前記主鋼材の上に、前記配力用鋼材である複数の鉄筋が配置され、当該複数の鉄筋が線状体で接続されたことを特徴とするプレハブ構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鋼材を予め組立てたプレハブ構造に関する。

【背景技術】

【0002】

トンネル等に用いるボックスカルバートの頂版は、支保工を立てて型枠を設置し、その上に配筋を行いコンクリートを打設することで構築できる。

【0003】

ただし、ボックスカルバートの頂版のような大規模なコンクリート構造物を構築する際には、型枠の設置や配筋に多大な作業が必要である。また数回に分けて頂版を構築する場合、施工ブロックを移動する毎に支保工の解体、組立ての繰り返し作業が必要になる。またコンクリートが十分に硬化するまでは脱型ができず支保工の解体ができないため、工期の長期化につながっている。

【0004】

これに対し、施工の効率化を目的として、プレキャストコンクリートによる埋設型枠に鋼材を組み合わせた型枠構造を用いる例があり（例えば特許文献１、２等）、このような型枠構造を現場に架設してコンクリート打設時に用いることで支保工を低減し、また型枠の脱型作業を省略することも可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平8-134841号公報

【特許文献2】特開平6-306987号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

大規模なコンクリート構造物を構築する場合、支保工を低減しようとすれば型枠構造の剛性を高める必要がある。型枠構造の剛性が不足すればコンクリート打設時等の重量に対して十分な強度と剛性を確保するために多くの支保工を別途配置する必要が生じ、その組立、設置作業によって工期の長期化や多くの労働力が必要となる。

【0007】

しかしながら、型枠構造の剛性を上げようとすると補強用の鋼材量が増加して部材規模も大きくなり、運搬、架設が困難になるという問題がある。同様の問題はコンクリート構造物の補強についても言える。すなわち、コンクリート構造物の剛性を高めようとすれば同じく補強用の鋼材量が増加して部材規模も大きくなり、運搬等が困難になる。

【0008】

本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、型枠やコンクリート構造物の補強に用いることができ、運搬や架設が容易なプレハブ構造等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】

【0009】

前述した課題を解決するための第１の発明は、略平行に配置された上下の主鋼材と、上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、を有し、前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面内で回転可能に上下の前記主鋼材と接続され、前記接続鋼材の両端部が、上下の前記主鋼材に設けられた孔に通したピンを用いたピン構造により上下の前記主鋼材に接続されたことを特徴とするプレハブ構造である。

【0010】

本発明のプレハブ構造は、鋼材として上下の主鋼材とこれを接続する接続鋼材を有する。接続鋼材は上下の主鋼材と当該主鋼材の軸方向に沿った面内で回転可能に接続されることで、工場や製作ヤードで製作したプレハブ構造を折り畳んだ状態で現場に搬入し、これを立て起こした後接続鋼材を主鋼材に剛結するなどして一括架設でき、運搬や架設が容易となる。これらの鋼材は型枠やコンクリート構造物の補強に用いることができ、プレハブ構造の主鋼材に型枠を接続することで上下の主鋼材と接続鋼材と型枠が曲げに対して一体として抵抗し、架設時およびコンクリート打設時の支保工を代替可能な剛性を付与させ、支保工を省略することができる。またこれらの鋼材をコンクリート構造物の構造用鋼材として考慮することで、配筋作業も省略することができる。

【0011】

前記主鋼材に型枠が接続されることが望ましい。
上記のように、プレハブ構造の鋼材は型枠の補強に用いることができ、その主鋼材に型枠を接続することで支保工を省略できる。

【0012】

前記型枠はコンクリート製のプレキャスト部材であることが望ましい。
型枠にはコンクリート製のプレキャスト部材を用い、コンクリート構造物の埋設型枠とできる。この場合、型枠を組立てた後コンクリートを打設し、コンクリート強度の発現を待って型枠を脱型し解体するといった作業が不要となる。

【0013】

前記プレキャスト部材に前記主鋼材が埋設されることが望ましい。
これにより、プレキャスト部材と主鋼材を強固に接続できる。

【0014】

また、前記プレキャスト部材に鉄筋が埋設され、前記鉄筋の端部が前記プレキャスト部材の端部の切欠き内に突出していることが望ましい。
これによりプレキャスト部材の剛性を高めることができ、またコンクリートの打設後に複数のプレハブ構造のプレキャスト部材を重ね継手により強固に連結できる。

【0015】

第２の発明は、略平行に配置された上下の主鋼材と、上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、上下の前記主鋼材の間でトラス状に配置された補強鋼材と、を有し、前記接続鋼材の両端部が、上下の前記主鋼材に設けられた孔に通した、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面と直交するピンを用いたピン構造により上下の前記主鋼材に接続されたことを特徴とするプレハブ構造である。
このように補強鋼材によってトラス構造を形成してプレハブ構造を補強し、剛性を向上させることができる。また接続鋼材の剛結作業等も省略できる。

【0016】

また、上下の前記主鋼材と前記接続鋼材が、平面において前記主鋼材と略直交する方向に複数配置されることも望ましい。
これにより、剛性の高い大規模なプレハブ構造を形成できる。

【0017】

本発明のプレハブ構造は、前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材を有することが望ましい。
これにより、プレハブ構造を用いて構築されるコンクリート構造物の強度を高めることができる。

【0018】

第３の発明は、略平行に配置された上下の主鋼材と、上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、を有し、前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面内で回転可能に上下の前記主鋼材と接続され、上側または下側の前記主鋼材に、前記配力用鋼材である鉄筋を通すための孔が形成されていることを特徴とするプレハブ構造である。
主鋼材の孔に鉄筋を通すことにより、鉄筋を容易に配置することができる。

【0019】

第４の発明は、略平行に配置された上下の主鋼材と、上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、を有し、前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面内で回転可能に上下の前記主鋼材と接続され、下側の前記主鋼材に、前記配力用鋼材である鉄筋を配置するための切欠きが形成されていることを特徴とするプレハブ構造である。
下側の主鋼材に設けた切欠きに鉄筋を配置することも可能であり、この場合も鉄筋の配置が容易になる。

【0020】

上下の前記主鋼材と前記接続鋼材が、平面において前記主鋼材と略直交する方向に複数配置され、隣り合う下側の前記主鋼材が、前記配力用鋼材によって連結されることも望ましい。
この場合も、プレハブ構造によって構築されるコンクリート構造物の強度を高めることができ、またプレハブ構造の剛性を向上させることも可能である。

【0021】

第５の発明は、略平行に配置された上下の主鋼材と、上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、を有し、前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面内で回転可能に上下の前記主鋼材と接続され、上側または下側の前記主鋼材の上に、前記配力用鋼材である鋼板が載置されたことを特徴とするプレハブ構造である。
この場合もプレハブ構造によって構築されるコンクリート構造物の強度を高めることができ、また鋼板の配置も容易である。

【0022】

第６の発明は、略平行に配置された上下の主鋼材と、上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、を有し、前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面内で回転可能に上下の前記主鋼材と接続され、上側の前記主鋼材の上に、前記配力用鋼材である複数の鉄筋が配置され、当該複数の鉄筋が線状体で接続されたことを特徴とするプレハブ構造である。
これによってもプレハブ構造によって構築されるコンクリート構造物の強度を高めることができる。また複数の鉄筋をロープ等の線状体で接続しておき、上側の主鋼材上で展開することで、これらの鉄筋を所定間隔で素早く配置できる。
第７の発明は、略平行に配置された上下の主鋼材と、上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、上下の前記主鋼材の間でトラス状に配置された補強鋼材と、前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、を有し、前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面と直交するピンを用いたピン構造により上下の前記主鋼材と接続され、上側または下側の前記主鋼材に、前記配力用鋼材である鉄筋を通すための孔が形成されていることを特徴とするプレハブ構造である。
第８の発明は、略平行に配置された上下の主鋼材と、上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、上下の前記主鋼材の間でトラス状に配置された補強鋼材と、前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、を有し、前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面と直交するピンを用いたピン構造により上下の前記主鋼材と接続され、下側の前記主鋼材に、前記配力用鋼材である鉄筋を配置するための切欠きが形成されていることを特徴とするプレハブ構造である。
第９の発明は、略平行に配置された上下の主鋼材と、上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、上下の前記主鋼材の間でトラス状に配置された補強鋼材と、前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、を有し、前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面と直交するピンを用いたピン構造により上下の前記主鋼材と接続され、上側または下側の前記主鋼材の上に、前記配力用鋼材である鋼板が載置されたことを特徴とするプレハブ構造である。
第１０の発明は、略平行に配置された上下の主鋼材と、上下の前記主鋼材を接続する接続鋼材と、上下の前記主鋼材の間でトラス状に配置された補強鋼材と、前記主鋼材と平面において略直交する方向の配力用鋼材と、を有し、前記接続鋼材は、上下の前記主鋼材の軸方向に沿った面と直交するピンを用いたピン構造により上下の前記主鋼材と接続され、上側の前記主鋼材の上に、前記配力用鋼材である複数の鉄筋が配置され、当該複数の鉄筋が線状体で接続されたことを特徴とするプレハブ構造である。

【発明の効果】

【0023】

本発明により、型枠やコンクリート構造物の補強に用いることができ、運搬や架設が容易なプレハブ構造等を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】プレハブ構造１を示す図。

【図2】格点部１５の例。

【図3】プレハブ構造１を折り畳んだ状態を示す図。

【図4】コンクリート構造物の構築について説明する図。

【図5】プレハブ構造１ａを示す図。

【図6】プレハブ構造１ｂを示す図。

【図7】プレハブ構造１ｃを示す図。

【図8】プレハブ構造１ｄを示す図。

【図9】プレハブ構造１ｅを示す図。

【図10】プレハブ構造１ｆを示す図。

【図11】ブレース５０による補強を示す図。

【図12】プレハブ構造１ｇを示す図。

【図13】プレハブ構造１ｇを示す図。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、図面に基づいて本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。

【0026】

[第１の実施形態]
（１．プレハブ構造１）
図１（ａ）は本発明の第１の実施形態に係るプレハブ構造１を示す図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のプレハブ構造１を側方から見た図である。

【0027】

このプレハブ構造１は、鋼材と、コンクリート製のプレキャスト部材による埋設型枠１４とを有する複合ハーフプレキャスト部材として構成され、プレハブ構造１の架設時およびコンクリート打設時の支保工を代替できる高い剛性を有し、支保工を省略可能なものである。

【0028】

プレハブ構造１は、鋼材として上下の主鋼材１１、１２および接続鋼材１３を有する。図１（ｂ）に示すように、上下の主鋼材１１、１２および接続鋼材１３は平面において主鋼材１１、１２と略直交する方向に複数並べて配置される。埋設型枠１４は下側の主鋼材１２に接続されており、埋設型枠１４上にコンクリートを打設することで頂版等のコンクリート構造物が構築され、そのコンクリート内に主鋼材１１、１２および接続鋼材１３等が埋設される。

【0029】

上下の主鋼材１１、１２は接続鋼材１３により接続され、これらを一体化することによりプレハブ構造１に型枠として必要な剛性が付与される。これらの鋼材量はプレハブ構造１の架設時、コンクリート打設時、およびコンクリート構造物の完成系において設計上必要とされる量とし、上記のように支保工を省略できる他、主鋼材１１、１２、接続鋼材１３および後述する配力用鋼材以外の配筋作業を省略することが可能である。

【0030】

主鋼材１１、１２は、上下に略平行に配置される。主鋼材１１、１２にはCT形鋼等の形鋼が用いられる。その鋼材量はコンクリート構造物の設計上の主鉄筋と同等の機能を発揮する量とする。

【0031】

接続鋼材１３は上下の主鋼材１１、１２を接続するものであり、L形鋼等の形鋼が用いられる。接続鋼材１３は、格点部１５において主鋼材１１、１２と接続される。接続鋼材１３の鋼材量はコンクリート構造物の設計上のせん断補強筋と同等の機能を発揮する量とし、せん断補強筋としての役割を持たせる。

【0032】

接続鋼材１３は、格点部１５のピン構造により、上下の主鋼材１１、１２の軸方向に沿った面（図１（ａ）に示す面に対応する）内で回転可能である。図２（ａ）は上側の主鋼材１１の格点部１５の例であり、主鋼材１１および接続鋼材１３に通したキリ孔にボルト１５１（上記したピン構造のピンに対応する）が通される。

【0033】

ボルト１５１の先端にはナット１５２が取付けられており、図２（ａ）のようにナット１５２を緩めた状態では接続鋼材１３が主鋼材１１に対して回転可能であるが、図２（ｂ）に示すようにナット１５２を締め込むことにより接続鋼材１３が主鋼材１１に対して固定され、接続鋼材１３と主鋼材１１が剛結され一体化される。これは下側の主鋼材１２の格点部１５についても同様である。

【0034】

埋設型枠１４は、チャンネル材１７を介して下側の主鋼材１２に接続される。埋設型枠１４にはコンクリート製のプレキャスト部材が用いられ、チャンネル材１７の上下を主鋼材１２および埋設型枠１４のインサート（不図示）にボルト等を用いて接続することにより、埋設型枠１４が主鋼材１２に接続される。チャンネル材１７の上に下側の主鋼材１２を載せて設置することで、下側の主鋼材１２の周囲に前記したコンクリートが充填されることになり、両者の一体性の確保において有利である。

【0035】

プレハブ構造１では、主鋼材１１、１２と平面において略直交する方向の配力用鋼材として、鉄筋２０が上下に配置される。鉄筋２０は、上下の主鋼材１１、１２の孔１１０、１２０に鉄筋を通すことで配置される。鉄筋２０はプレハブ構造１の架設前に配置することで現場での配筋作業を省力化できる。ただしプレハブ構造１の架設後に配置することも可能である。

【0036】

（２．プレハブ構造１の架設とコンクリート構造物の構築）
次に、プレハブ構造１を架設してコンクリート構造物を構築する手順について説明する。

【0037】

図３に示すように、架設前のプレハブ構造１では接続鋼材１３が上下の主鋼材１１、１２に対して回転可能な状態であり、接続鋼材１３を倒して上下の主鋼材１１、１２が折り畳んで配置される。

【0038】

この状態でプレハブ構造１を現場に搬入した後、揚重機で上側の主鋼材１１を吊し上げることによりプレハブ構造１を図１に示すように立て起こして架設し、その後、接続鋼材１３を前記したように格点部１５で上下の主鋼材１１、１２に剛結する。以上の手順によりプレハブ構造１の一括架設を行うことが可能である。

【0039】

その後、図４に示すように埋設型枠１４の上にコンクリート３０を打設し、上下の主鋼材１１、１２、接続鋼材１３および鉄筋２０をコンクリート３０内に埋設することで頂版等のコンクリート構造物が構築される。なお、この例ではプレハブ構造１の埋設型枠１４を略水平方向に配置して頂版等のコンクリート構造物を構築しているが、埋設型枠１４（プレハブ構造１）を略鉛直方向に配置して壁状のコンクリート構造物を構築することも可能である。

【0040】

以上説明したように、本実施形態によれば、プレハブ構造１が鋼材として上下の主鋼材１１、１２とこれを接続する接続鋼材１３を有する。接続鋼材１３は上下の主鋼材１１、１２と当該主鋼材１１、１２の軸方向に沿った面内で回転可能に接続されることで、工場や製作ヤードで製作したプレハブ構造１を折り畳んだ状態で現場に搬入し、これを立て起こした後接続鋼材１３を主鋼材１１、１２に剛結することでプレハブ構造１を一括架設でき、運搬や架設が容易となり現場での作業量が低減され、省人化や工期短縮にも寄与し運搬や仮置き時の保管スペースも小さくできる。

【0041】

これらの鋼材は埋設型枠１４の補強やコンクリート構造物の補強に用いることができ、プレハブ構造１の主鋼材１２に埋設型枠１４を接続することで、上下の主鋼材１１、１２と接続鋼材１３と埋設型枠１４が曲げに対して一体として抵抗し、平面保持を成立させて架設時およびコンクリート打設時の支保工を代替可能な剛性を付与し、支保工の設置や撤去作業を省略することができる。またこれらの鋼材をコンクリート構造物の構造用鋼材として考慮することで、配筋作業も省略することができる。

【0042】

また型枠はコンクリート製のプレキャスト部材による埋設型枠１４とし、型枠を組立てた後コンクリートを打設し、コンクリート強度の発現を待って型枠を脱型し解体するといった作業が不要となる。しかしながら、型枠はコンクリート打設後に取り外す仮設のものであってもよく、この場合はコンクリート製のプレキャスト部材でなく鋼板等を型枠に用いてもよい。またプレハブ構造１において型枠を省略し、型枠をコンクリート打設時に別途配置することも可能である。この型枠は埋設型枠としてもよいし、仮設のものとしてもよい。

【0043】

また、本実施形態では、上下の主鋼材１１、１２と接続鋼材１３が、平面において主鋼材１１、１２と略直交する方向に複数配置されることで、剛性の高い大規模なプレハブ構造１を形成できる。

【0044】

また、プレハブ構造１は、主鋼材１１、１２と平面において略直交する方向の配力用鋼材として鉄筋２０を有することで、プレハブ構造１を用いて構築されるコンクリート構造物の強度を高めることができる。本実施形態では上下の主鋼材１１、１２に鉄筋２０を通すための孔１１０、１２０が形成されており、孔１１０、１２０に鉄筋２０を通すことにより、鉄筋２０と主鋼材１１、１２を結合する必要が無く鉄筋２０を容易に配置できる。プレハブ構造１の架設前に配筋を行っておくことで、現場での配筋作業も省略できる。

【0045】

しかしながら、本発明はこれに限らない。以下、本発明の別の例を第２〜第４の実施形態として説明する。各実施形態は第１の実施形態と異なる点について説明し、同様の点については図等で同じ符号を付すなどして説明を省略する。また、第１の実施形態も含め、各実施形態で説明する構成は必要に応じて組み合わせて用いることができる。

【0046】

[第２の実施形態]
第２の実施形態として、配力用鋼材の構成が異なる例について説明する。

【0047】

例えば図５のプレハブ構造１ａは配力用鋼材として山部を有する鋼板２０ａを用いたものであり、プレハブ構造１ａの架設後に、鋼板２０ａの山部を下側の主鋼材１２の位置に合わせ、鋼板２０ａを主鋼材１２の上に載置したものである。鋼板２０ａの設置は容易であり、施工性が向上する。

【0048】

一方、図６のプレハブ構造１ｂは、下側の主鋼材１２ａに切欠き１２１を設け、プレハブ構造１ｂの架設後に、切欠き１２１に鉄筋２０を配置したものである。この例では切欠き１２１に鉄筋２０を挿入するだけで鉄筋２０を正しい位置に容易に配置でき、鉄筋２０と主鋼材１１、１２を結合する必要も無く現場作業を省力化でき、切欠き１２１を視認して配筋を行うべき位置も容易にわかる。

【0049】

図７のプレハブ構造１ｃは、その架設後に、上側の主鋼材１１のフランジの上にロープ等の線状体４０で接続された複数の鉄筋２０を配置し、主鋼材１１と鉄筋２０をクリップ（不図示）等の固定具でとめたものである。この例では、線状体４０でつながれた鉄筋２０を展開するだけで鉄筋２０を所定間隔で素早く配置できる。線状体４０としてはロープの他ワイヤーや鋼線なども用いることができる。

【0050】

これらのプレハブ構造１ａ〜１ｃによっても、プレハブ構造１ａ〜１ｃによって構築されるコンクリート構造物の強度を高めることができ、現場作業も省力化できる。なお、プレハブ構造１ａの鋼板２０ａやプレハブ構造１ｂ、１ｃの上記した鉄筋２０はプレハブ構造１ａ、１ｂ、１ｃの架設前に設置しておくことも可能である。

【0051】

一方、図８のプレハブ構造１ｄは、配力用鋼材としてアングル材等の鋼材２０ｂを用いたものであり、プレハブ構造１ｄの架設前に、隣り合う主鋼材１２を鋼材２０ｂによって連結したものである。鋼材２０ｂの両端は各主鋼材１２にボルト等で剛結される。これによってもプレハブ構造１ｄによって構築されるコンクリート構造物の強度を高めることができる。またこの例では、プレハブ構造１ｄの架設前に鋼材２０ｂを設置することで現場での作業を省略することができ、プレハブ構造１ｄの剛性を高めることもできる。ただし、鋼材２０ｂはプレハブ構造１ｄの架設後に設置することも可能である。

【0052】

[第３の実施形態]
第３の実施形態として、埋設型枠の配置が異なる例について説明する。

【0053】

例えば図９のプレハブ構造１ｅでは、前記のようなチャンネル材１７を省略して主鋼材１２と埋設型枠１４がボルト等によって直接接続される。埋設型枠１４はプレハブ構造１ｅの構造部材として機能し、プレハブ構造１ｅの剛性を高めることができる。

【0054】

一方、図１０（ａ）のプレハブ構造１ｆでは、下側の主鋼材１２の下部に巻き込むようにしてコンクリート製のプレキャスト部材による埋設型枠１４ａが設置される。埋設型枠１４ａのコンクリートには、主鋼材１２の下部の他、配力用鋼材である鉄筋２０も埋設される。鉄筋２０は主鋼材１２の下面に配置され、埋設型枠１４ａの下面との間で少なくともかぶり相当の厚さが確保されるようにする。これにより、埋設型枠１４ａと主鋼材１２を強固に接続でき、埋設型枠１４ａがプレハブ構造１ｆの構造部材として機能し剛性を高めることができる。

【0055】

またこの例では、図１０（ｂ）、（ｃ）にその平面と鉛直方向断面を示すように、埋設型枠１４ａの端部に、上面を略L字状に切欠いた切欠き１４１が設けられ、切欠き１４１内に鉄筋２０の端部が突出している。

【0056】

これにより、コンクリート構造物を構築する際に複数のプレハブ構造１ｆを架設する場合に、図１０（ｂ）、（ｃ）に示すように隣り合うプレハブ構造１ｆの埋設型枠１４ａの切欠き１４１同士の位置を合わせて配置し、各埋設型枠１４ａの鉄筋２０同士を、切欠き１４１を合わせた空間でラップさせることができる。埋設型枠１４ａの上にコンクリートを打設する際に切欠き１４１にもコンクリートが充填されて間詰めが行われ、プレハブ構造１ｆの埋設型枠１４ａを重ね継手により強固に連結できる。また鉄筋２０により埋設型枠１４ａの強度も高めることができる。ただし、補強用の鉄筋２０を型枠内側へ埋設することでコスト増となる可能性はある。

【0057】

[第４の実施形態]
第４の実施形態として、補強鋼材によりプレハブ構造を補強する例について説明する。

【0058】

例えば図１１は、第１の実施形態のプレハブ構造１を立て起こした後に、その格点部１５（図１等参照）にブレース５０（補強鋼材）をトラス状に取付けたものである。このように、上下の主鋼材１１、１２の間のブレース５０によってトラス構造を形成してプレハブ構造１を補強し、剛性を向上させることができる。この場合、第１の実施形態のような格点部１５での剛結作業も不要になる。

【0059】

一方、図１２のプレハブ構造１ｇは上下の主鋼材１１、１２を略コ字状のせん断補強筋１９（接続鋼材）で接続したものであり、格点部１５ａにおいてせん断補強筋１９が上下の主鋼材１１、１２と当該主鋼材１１、１２の軸方向に沿った面（図１２に示す面に対応する）内で回転可能に接続される（せん断補強筋１９の両端部は格点部１５ａに位置し、前記したピン構造のピンに対応する）。なお、この例では図１０と同様の埋設型枠１４ａが、下側の主鋼材１２の下部を巻き込むようにして設置される。

【0060】

図１２はプレハブ構造１ｇを立て起こした状態であり、この後図１３（ａ）に示すようにブレース５０を格点部１５ａにトラス状に取付ける。これによってもプレハブ構造１ｇが補強され、また格点部１５ａでの剛結作業も不要になる。

【0061】

なお、この例では図１３（ｂ）に示すように主鋼材１１の上に主鋼材１１、１２と直交する方向の配力用鋼材として鋼板２０ｃを載置し、主鋼材１１の上にボルト等で固定している。これによっても配力用鋼材である鋼板２０ｃを容易に配置できる。またブレース５０はプレハブ構造１ｇの外側（図１３（ｂ）の左側と右側）の主鋼材１１、１２間に取付けられ、プレハブ構造１ｇの内部では設置が省略される。

【0062】

以上、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【符号の説明】

【0063】

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ、１ｇ：プレハブ構造
１１、１２、１２ａ：主鋼材
１３：接続鋼材
１４、１４ａ：埋設型枠
１５、１５ａ：格点部
１７：チャンネル材
１９：せん断補強筋
２０：鉄筋
２０ａ、２０ｃ：鋼板
２０ｂ：鋼材
３０：コンクリート
４０：線状体
５０：ブレース
１１０、１２０：孔
１２１、１４１：切欠き
１５１：ボルト
１５２：ナット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】