特開 2022-131245 リブ付き表面鋼板の構築方法及びリブ付き表面鋼板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022131245

(43)【公開日】2022-09-07

(54)【発明の名称】リブ付き表面鋼板の構築方法及びリブ付き表面鋼板

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/30 20060101AFI20220831BHJP

【ＦＩ】

E04B1/30 H

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021030096

(22)【出願日】2021-02-26

(71)【出願人】

【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】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100122781

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 寛

(72)【発明者】

【氏名】澤田 祥平

(72)【発明者】

【氏名】籔内 耕一

(72)【発明者】

【氏名】小林 智弘

(72)【発明者】

【氏名】石飛 直樹

(72)【発明者】

【氏名】古野 雄大

(72)【発明者】

【氏名】安藤 雄二

(72)【発明者】

【氏名】河野 洋介

(72)【発明者】

【氏名】石木 健士朗

(57)【要約】

【課題】リブ部の形成による表面鋼板の溶接歪みを抑えるとともに、リブ部の材料の無駄を抑え、且つ空気抜き機能を有するリブ付き表面鋼板及びその構築方法を提供する。
【解決手段】鋼板コンクリート構造壁１の構築に用いられるリブ付き表面鋼板６の構築方法は、鋼板コンクリート構造壁１の表面に配置される表面鋼板３のコンクリート打設側の内壁面３ｂに長尺状の鋼製のリブ部２７，２９を設けるリブ形成工程を備え、リブ形成工程では、長手方向に交互に形成された複数の凸部２８ａ及び凹部２８ｂを有するリブ部材２８が、各凸部２８ａの先端部２８ｈにおいて表面鋼板３に溶接され、凸部２８ａの輪郭形状と、凹部２８ｂの輪郭形状と、が互いに略等しい。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋼板コンクリート構造の構築に用いられるリブ付き表面鋼板の構築方法であって、
前記鋼板コンクリート構造の表面に配置される表面鋼板のコンクリート打設側の面に長尺状の鋼製のリブ部を設けるリブ形成工程を備え、
前記リブ形成工程では、
長手方向に交互に形成された複数の凸部及び凹部を有するリブ部材が、各前記凸部の先端部において前記表面鋼板に溶接され、
前記凸部の輪郭形状と、前記凹部の輪郭形状と、が互いに略等しい、リブ付き表面鋼板の構築方法。

【請求項2】

前記リブ形成工程の前に、長尺の鋼製部材を前記凸部及び前記凹部の輪郭形状に対応する切断線で短手方向に二分割して２本の前記リブ部材を製作するリブ部材製作工程を更に備える、請求項１に記載のリブ付き表面鋼板の構築方法。

【請求項3】

前記凸部の先端部の輪郭線は、前記リブ部の長手方向に延在する直線をなす、請求項１又は２に記載のリブ付き表面鋼板の構築方法。

【請求項4】

前記凸部及び前記凹部の輪郭形状は、前記長手方向に延在する一辺を含む正六角形の一部をなしている、請求項３に記載のリブ付き表面鋼板の構築方法。

【請求項5】

鋼板コンクリート構造の構築に用いられるリブ付き表面鋼板であって、
前記鋼板コンクリート構造の表面に配置される表面鋼板と、前記表面鋼板のコンクリート打設側の面に設けられた長尺状の鋼製のリブ部と、を備え、
前記リブ部は、
長手方向に交互に形成された複数の凸部及び凹部を有するリブ部材が、各前記凸部の先端部において前記表面鋼板に溶接されてなり、
前記凸部の輪郭形状と、前記凹部の輪郭形状と、が互いに略等しい、リブ付き表面鋼板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、リブ付き表面鋼板の構築方法及びリブ付き表面鋼板に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、このような分野の技術として、下記特許文献１に記載の鋼板コンクリート造躯体が知られている。この躯体は、表面鋼板を補強するために、当該表面鋼板のコンクリート打設側の面に溶接されたリブ部を有している。このリブ部には、コンクリートの充填性を確保するために、コンクリート打設時の空気抜き孔が形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実公平7-23441号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のようなリブ付きの表面鋼板においては、リブ部の溶接時の入熱に起因して表面鋼板に溶接歪みが発生する場合があるといった問題がある。また、このようなリブ部は、長尺の鋼製部材を材料として、当該鋼製部材に空気抜き孔を切削加工するなどして製作されることが考えられるが、材料の無駄を抑えることも望まれる。

【0005】

そこで、本発明は、リブ部の形成による表面鋼板の溶接歪みを抑えるとともに、リブ部の材料の無駄を抑え、且つリブ部が空気抜き機能を有するリブ付き表面鋼板及びそ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】

本発明のリブ付き表面鋼板の構築方法は、鋼板コンクリート構造の構築に用いられるリブ付き表面鋼板の構築方法であって、鋼板コンクリート構造の表面に配置される表面鋼板のコンクリート打設側の面に長尺状の鋼製のリブ部を設けるリブ形成工程を備え、リブ形成工程では、長手方向に交互に形成された複数の凸部及び凹部を有するリブ部材が、各凸部の先端部において表面鋼板に溶接され、凸部の輪郭形状と、凹部の輪郭形状と、が互いに略等しい。

【0007】

本発明のリブ付き表面鋼板の構築方法は、リブ形成工程の前に、長尺の鋼製部材を凸部及び凹部の輪郭形状に対応する切断線で短手方向に二分割して２本のリブ部材を製作するリブ部材製作工程を更に備える、こととしてもよい。

【0008】

凸部の先端部の輪郭線は、リブ部の長手方向に延在する直線をなす、こととしてもよい。また、凸部及び凹部の輪郭形状は、長手方向に延在する一辺を含む正六角形の一部をなしている、こととしてもよい。

【0009】

本発明のリブ付き表面鋼板は、鋼板コンクリート構造の構築に用いられるリブ付き表面鋼板であって、鋼板コンクリート構造の表面に配置される表面鋼板と、表面鋼板のコンクリート打設側の面に設けられた長尺状の鋼製のリブ部と、を備え、リブ部は、長手方向に交互に形成された複数の凸部及び凹部を有するリブ部材が、各凸部の先端部において表面鋼板に溶接されてなり、凸部の輪郭形状と、凹部の輪郭形状と、が互いに略等しい、リブ付き表面鋼板。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、リブ部の形成による表面鋼板の溶接歪みを抑えるとともに、リブ部の材料の無駄を抑え、且つリブ部が空気抜き機能を有するリブ付き表面鋼板及びその構築方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施形態に係る鋼板コンクリート構造壁の一部を破断して示す斜視図である。

【図2】（ａ）は、鋼殻体の平面図であり、（ｂ）は、鋼殻体の側面図である。

【図3】（ａ）は、リブ部の形成方法を示す斜視図であり、（ｂ）は、リブ部材の平面図である。

【図4】（ａ）はチャンネル材の平面図、（ｂ）はその側面図であり、（ｃ）は、二分割したチャンネル材を示す斜視図である。

【図5】（ａ）～（ｃ）は、鋼殻体の構築方法を順次示す図である。

【図6】（ａ）～（ｃ）は、図５に続いて鋼殻体の構築方法を順次示す図である。

【図7】（ａ）は、鋼板ユニットを車両に搭載した状態を示す図であり、（ｂ）は、鋼板ユニットを車両に搭載した他の状態を示す図であり、（ｃ）はＨ鋼の平面図、（ｄ）はその側面図である。

【図8】（ａ），（ｂ）は、ＳＣ構造壁に貫通孔を形成する方法を説明する側面図であり、（ｃ），（ｄ）は、ＳＣ構造壁に通路用開口を形成する方法を説明する側面図である。

【図9】（ａ）～（ｅ）は、チャンネル材の二分割の各変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照しながら本発明に係るリブ付き表面鋼板及びその構築方法の一実施形態について詳細に説明する。図１は、本実施形態に係るリブ付き表面鋼板及びその構築方法が適用される鋼板コンクリート構造壁１（以下「ＳＣ構造壁１」という）の一部を破断して示す斜視図である。ＳＣ構造壁１は、例えば原子力発電所の原子炉建屋の壁に適用される耐震構造や航空機防護構造の鉛直な壁である。以下では、図に示すようにＳＣ構造壁１の高さ方向をＺ方向、ＳＣ構造壁１の壁厚方向をＸ方向、ＳＣ構造壁１が水平に延在する方向をＹ方向とし、ＳＣ構造壁１の各部の位置関係やＳＣ構造壁１の部品の各部の位置関係の説明にＸ，Ｙ，Ｚを用いる場合がある。

【0013】

ＳＣ構造壁１は、壁の表裏両面に配置される一対の表面鋼板３と、当該表面鋼板３同士に挟まれたコンクリート部５とを備えている。コンクリート部５は、表面鋼板３同士の間の空間に打設され充填されたコンクリートからなる。このＳＣ構造壁１は、主に鋼板で構成される中空の鋼殻体７が構築され、この鋼殻体７の内部空間にコンクリートが打設されることで構築される。図２（ａ）は鋼殻体７の平面図であり、図２（ｂ）は鋼殻体７の側面図である。図１及び図２に示されるように、鋼殻体７は、上記の一対の鉛直な表面鋼板３と、表面鋼板３同士を壁厚方向に連結するように等間隔に配置された鉛直な隔壁部９と、を有するものである。ここでは一例として、ＳＣ構造壁１の高さが約６ｍ、壁厚が約２ｍ、隔壁部９同士の間隔が約２．４ｍであり、表面鋼板３の厚さは約２０mmである。ＳＣ構造壁１には、配管等を挿通するための貫通孔５１やドアが設置され通路として利用される通路用開口５３が、当該ＳＣ構造壁１をＸ方向に貫通するように適宜設けられてもよい。

【0014】

表面鋼板３は、Ｙ方向に連結された複数の表面鋼板部品１３で構成されている。表面鋼板部品１３のＺ方向の寸法はＳＣ構造壁１の高さと同じく約６ｍであり、表面鋼板部品１３のＹ方向の寸法は、隔壁部９同士の間隔と同じく約２．４ｍである。このような表面鋼板部品１３が添接板（「スプライスプレート」とも呼ばれる）１５を介したボルト止めによって面内方向（Ｙ方向）に複数連結されて表面鋼板３が構成されている。

【0015】

ここでは、隣接する２つの表面鋼板部品１３同士が端面を突き合わせ、表面鋼板部品１３同士の境界を跨ぐ添接板１５が、表面鋼板部品１３を表裏からＸ方向に挟むように一対設置される。そして、表面鋼板部品１３及び表裏一対の添接板１５を挿通する複数のボルトが締め付けられることにより、上記２つの表面鋼板部品１３同士が面内方向に連結される。なお、図面の煩雑化を避けるために、図２では添接板１５上のボルトの図示が省略されている。ここでは、一方の表面鋼板３における表面鋼板部品１３同士の連結部（以下「表面連結部１３ａ」という）と、他方の表面鋼板３における表面鋼板部品１３同士の表面連結部１３ａと、が互いにＹ方向にずれて位置している。すなわち、ＳＣ構造壁１の表裏の表面鋼板３において、表面連結部１３ａは千鳥配置されている。

【0016】

各表面鋼板３の内壁面３ｂ（コンクリート打設側の面）には、それぞれ対面する位置において、板状の立設板部１７が、他方の表面鋼板３側に向けて垂直に立ち上がるように、ＳＣ構造壁１の全高に亘って設けられている。立設板部１７は、Ｙ方向に直交する姿勢で表面鋼板３の内壁面３ｂに溶接されている。立設板部１７は表面鋼板３と同程度の板厚の鋼板からなる。内壁面３ｂからのＸ方向への立設板部１７の立ち上がり高さはＳＣ構造壁１の壁厚の約１／３程度である。そして、対向する立設板部１７同士はＸ方向にＳＣ構造壁１の壁厚の約１／３程度の間隔をあけて配置されている。

【0017】

これらの立設板部１７同士を添接板１９を介して連結する立設板連結部２１が設けられている。立設板連結部２１の具体的な構成として、立設板連結部２１は、対向する立設板部１７同士の間に架け渡された一対の添接板１９を有している。添接板１９同士はＸ方向の両端部に各立設板部１７を挟み込んでＹ方向に対向している。２枚の添接板１９とその間に挟まれた立設板部１７の一部位とに挿通された複数のボルトが締め付けられることで、２枚の添接板１９の一端が一方の立設板部１７に連結される。更に、同様にして２枚の添接板１９の他端が他方の立設板部１７に連結されることで、対向する立設板部１７同士が２枚の添接板１９を介して連結された状態となる。

【0018】

上記のような立設板連結部２１が一対の立設板部１７に対して３箇所設けられており、３箇所の添接板１９は、図１及び図２（ｂ）に示されるように、互いにＺ方向に離れて配置されている。最上部の立設板連結部２１はＳＣ構造壁１の上端に沿って位置し、最下部の立設板連結部２１はＳＣ構造壁１の下端に沿って位置している。そして、それら２つの立設板連結部２１の略中央に中間の立設板連結部２１が位置している。以上のような一対の立設板部１７と、添接板１９を含む３箇所の立設板連結部２１（立設板連結部）と、によって前述の隔壁部９が構成されている。このような隔壁部９の構造によれば、添接板１９同士の間且つ立設板部１７同士の間に、隔壁部９をＹ方向に貫通する矩形の開口２３がほぼ同じ大きさで２箇所形成される。開口２３のＸ方向の幅は約６００ｍｍ程度でＺ方向の高さは約２０００ｍｍ程度であり、開口２３は施工作業者が通過可能な大きさである。

【0019】

なお、一つの立設板連結部２１においては、上記のとおり立設板部１７をＹ方向に挟む一対の添接板１９が用いられている。この一対の添接板１９同士の狭い間隙には、コンクリートが十分に充填されない可能性があるので、この対策として、当該間隙には予め充填物が充填されてもよい。この充填物としては、立設板部１７と同程度の厚さの鋼板が使用されてもよい。また、上記のような間隙が形成されないように、一つの立設板連結部２１に対して添接板１９を一枚のみ用いて立設板部１７同士が連結されるようにしてもよい。

【0020】

各表面鋼板３の内壁面３ｂには、Ｙ方向に延在する長尺状の水平リブ部２７が例えば１ｍ程度の間隔で平行に複数設けられている。図３（ａ）に示されるように、水平リブ部２７は、長尺の鋼製のリブ部材２８が水平の姿勢で内壁面３ｂに溶接されることで形成されている。水平リブ部２７は、鉛直な内壁面３ｂから水平に立ち上がるとともに先端側が鉛直上方に折曲げられて、全体として断面Ｌ字の形状をなしている。

【0021】

図３（ａ）及び図３（ｂ）に示されるように、このリブ部材２８では、表面鋼板３に溶接される側の縁部２８ｅの輪郭形状が凹凸形状をなしている。すなわち、リブ部材２８は、上記縁部２８ｅにおいて長手方向（Ｙ方向）に交互に形成された複数の凸部２８ａ及び凹部２８ｂを有している。縁部２８ｅは、凸部２８ａの輪郭形状と凹部２８ｂの輪郭形状とが互いに略等しくなるように形成されている。

【0022】

本実施形態では、凸部２８ａの先端部２８ｈの輪郭線は、リブ部材２８の長手方向に延在する直線をなしている。また、凸部２８ａは溶接される側の縁部２８ｅに近づくほど長手方向の幅が狭くなり、これと対称に、凹部２８ｂは溶接される側の縁部２８ｅに近づくほど長手方向の幅が広くなっている。更に詳細な形状として、凸部２８ａの輪郭形状はＹ方向に延在する一辺を含む正六角形Ｈ１の一部をなしており、上記一辺が凸部２８ａの先端部２８ｈの輪郭線に対応している。また、凹部２８ｂの輪郭形状はＹ方向に延在する一辺を含む上記と同サイズの正六角形Ｈ２の一部をなしており、上記一辺が凹部２８ｂの底部の輪郭線に対応している。そして、リブ部材２８は、各凸部２８ａの先端部２８ｈにおいて、表面鋼板３に溶接されている。

【0023】

また、図１及び図２に示されるように、各表面鋼板３の内壁面３ｂには、上記水平リブ部２７と同様にして、Ｚ方向に延在する長尺状の鋼製の鉛直リブ部２９が例えば１ｍ程度の間隔で平行に複数設けられている。鉛直リブ部２９は上記リブ部材２８が鉛直の姿勢で内壁面３ｂに溶接されることにより形成されている。水平リブ部２７、鉛直リブ部２９、及び立設板部１７の各交差箇所では適宜スカラップが形成される。鉛直リブ部２９の構成は、その延在方向が鉛直方向であることを除いて水平リブ部２７と同じであるので、更なる重複する説明を省略する。なお、図面の煩雑化を避けるために、図２では、水平リブ部２７及び鉛直リブ部２９の縁部２８ｅの凹凸形状が省略されている。

【0024】

上記のように、表面鋼板３と、この表面鋼板３の内壁面３ｂに設けられた水平リブ部２７及び鉛直リブ部２９と、を有するリブ付き表面鋼板６が、ＳＣ構造壁１の両表面に配置されている。この水平リブ部２７及び鉛直リブ部２９の存在により、表面鋼板３の座屈が回避され、建方時の表面鋼板３の成型が保持され、鋼殻体７の内部空間へのコンクリート打設時における表面鋼板３のハラミが回避され、また、コンクリート部５と表面鋼板３との一体化が図られる。表面鋼板３の内壁面３ｂにスタッドやタイバーが設けられてもよいが、スタッドやタイバーは省略することも可能である。また、内壁面３ｂに水平リブ部２７及び鉛直リブ部２９が設けられることに代えて、内壁面３ｂにスタッドが設けられてもよい。

【0025】

水平リブ部２７及び鉛直リブ部２９を構成する上記のリブ部材２８は、例えば次のように製作される。まず図４（ａ），（ｂ）に示されるような、長尺のチャンネル材３１（鋼製部材）を準備する。このチャンネル材３１を、ウエブ部の中央において上記の凸部２８ａ及び凹部２８ｂの輪郭形状に対応する切断線３１ｃでジグザグに切断し、短手方向に二分割する。そうすると、図４（ｃ）に示されるように断面Ｌ字のリブ部材２８が２本製作される（リブ部材製作工程）。

【0026】

前述したように、凸部２８ａの輪郭形状と凹部２８ｂの輪郭形状とが互いに略等しいので、２本のリブ部材２８の縁部２８ｅは、一方のリブ部材２８の凸部２８ａと他方のリブ部材２８の凹部２８ｂとが互いに嵌まり合う形状であり、二分割の切断に起因するチャンネル材３１の切れ端も発生しない。なお、凸部２８ａの輪郭形状と凹部２８ｂの輪郭形状とが互いに「略等しい」とは、例えば、チャンネル材３１切断の切断幅に起因して凸部２８ａの寸法が凹部２８ｂの寸法よりも僅かに小さくなる場合なども含む概念である。

【0027】

続いて、ＳＣ構造壁１の施工方法の一例について説明する。図５（ａ）に示されるように、鋼板から所定寸法の表面鋼板部品１３が切り出される。次に、図５（ｂ）に示されるように、別途準備された所定寸法の鋼板が表面鋼板部品１３の内壁面３ｂに対し垂直な姿勢で溶接され立設板部１７が形成される。立設板部１７は表面鋼板部品１３の幅方向の中央位置に設置されてもよいが、本実施形態においては、立設板部１７は、表面鋼板部品１３の中央位置から、当該表面鋼板部品１３の幅方向（Ｙ方向）にずれた位置に設置される。また、図４で説明したように、所定の長さのチャンネル材３１が短手方向に二分割されリブ部材２８が製作される（リブ部材製作工程）。そして、作製された所定の数量のリブ部材２８が、凸部２８ａの先端部２８ｈで表面鋼板部品１３の内壁面３ｂの所定の位置に溶接され、水平リブ部２７と鉛直リブ部２９とが形成される（リブ形成工程）。前述したように、内壁面３ｂにはスタッドを形成する必要がないので、ここでは、スタッド溶植のための設備（例えば、全面アースが取れる大型金属定盤等）は不要である。

【0028】

更に、図５（ｃ）に示されるように、表面鋼板部品１３の外壁面３ａに、所定の埋込金物３５が溶接によって設置される。埋込金物３５は、完成後のＳＣ構造壁１の外壁に設置される配管やケーブル等の設備の取付座として機能するものである。埋込金物３５は、当該埋込金物３５のアンカー（図示せず）が表面鋼板部品１３を貫通して内壁面３ｂ側に突出するように設置される。

【0029】

ここまでの工程は、ＳＣ構造壁１の施工現場とは別の工場で行われる。すなわち、表面鋼板部品１３、立設板部１７、水平リブ部２７、鉛直リブ部２９、及び埋込金物３５が一体となった部品が、鋼殻体７の部品の一単位として上記のように工場で作製される。以下では、１枚の表面鋼板部品１３、１枚の立設板部１７、水平リブ部２７、鉛直リブ部２９、及び埋込金物３５が一体となった上記の一単位の部品を、「鋼板ユニット３７」と呼ぶ。鋼板ユニット３７は、工場で作製された後、トラック又はトレーラー等によりＳＣ構造壁１の施工現場に運搬される。図７（ａ）は、鋼板ユニット３７を工場から施工現場まで運搬するトラック４１の一例を車両後方から見た図である。この例では、トラック４１の荷台には表面鋼板部品１３のＹ方向を略鉛直に立てるようにした姿勢で鋼板ユニット３７が積載される。図７（ｂ）は、鋼板ユニット３７を工場から施工現場まで運搬するトラック４１の他の例を車両後方から見た図である。この例では、トラック４１の荷台には表面鋼板部品１３のＹ方向を略水平にした姿勢で鋼板ユニット３７が積載される。

【0030】

上記トラック４１の鋼板ユニット３７は施工現場の地組ヤードで荷下ろしされる。地組ヤードでは、複数の鋼板ユニット３７を組み合わせてなる鋼板組立体３９が組立てられる。具体例として、まず、図６（ａ）に示されるように、３つの鋼板ユニット３７の表面鋼板部品１３同士が前述の添接板１５を用いたボルト止めにより面内方向（Ｙ方向）に連結される。そして、このような３連の鋼板ユニット３７が２つ準備され、図６（ｂ）に示されるように３組の立設板部１７同士が対向される。そして、上記３組の立設板部１７同士の間に架け渡された添接板１９を介在させて立設板部１７同士が連結され隔壁部９が形成される（隔壁部形成工程）。これにより、合計６つの鋼板ユニット３７を組み合わせてなる箱型の鋼板組立体３９が組立てられる。なお、ＳＣ構造壁１に設置される機電配管の搬入作業や現地施工作業を軽減するために、ここでは、機電の埋設配管等が予め鋼板組立体３９に組付けられていてもよい。

【0031】

続いて、図６（ｃ）に示されるように、上記の鋼板組立体３９が大型揚重機で吊り込まれてＳＣ構造壁１の施工予定位置に搬入される。そして、建入れ精度の確認しながら既設の鋼板組立体３９に対して仮組みが行われ、前述のように各鋼板組立体３９の表面鋼板部品１３同士が前述の添接板１５を介してボルト止めされることで、鋼板組立体３９が組付けられる。このような鋼板組立体３９の搬入・組付けが繰り返されることにより、鋼殻体７が完成する。その後、鋼殻体７の内部空間にコンクリートが打設されてコンクリート部５が形成される（コンクリート打設工程）。ここでは、コンクリートの充填性を高めるために高流動コンクリートが使用されてもよい。その後、必要な仕上げ・塗装等が行われて、ＳＣ構造壁１が完成する。

【0032】

上記のような鋼殻体７の組立て、コンクリート打設前の鋼殻体７の検査、コンクリート打設工程等の際には、施工作業者が鋼殻体７の内部空間に入って作業を行う場合がある。例えば、コンクリート打設工程では、コンクリート締固めのために、鋼殻体７の内部空間で施工作業者がバイブレータを操作する場合がある。このとき施工作業者は、図１及び図２（ｂ）に示されるような隔壁部９の開口２３を通過して鋼殻体７の内部空間をＹ方向に移動しながら上記のような作業を行うことができる。また、このような施工作業者の移動の便のために、各隔壁部９同士の間に開口２３を挿通する踏み板が架け渡されてもよい。

【0033】

前述のとおり、１つの鋼板ユニット３７においては、図５（ｂ）に示されているように、立設板部１７が表面鋼板部品１３の中央位置から幅方向（Ｙ方向）にずれた位置に設置される。このような構成の同じ鋼板ユニット３７が多数組み合わされ鋼殻体７が形成されることにより、ＳＣ構造壁１においては、一方の表面鋼板３における表面連結部１３ａ（図１及び図２（ｂ）参照）と、他方の表面鋼板３における表面連結部１３ａと、が互いにＹ方向にずれて位置する、といった前述の構成が実現されている。

【0034】

ここで、ＳＣ構造壁１に形成される前述の貫通孔５１及び通路用開口５３（図１参照）の形成方法について説明する。図８（ａ）に示されるように、貫通孔５１の形成位置に対応する一対の鋼板ユニット３７の表面鋼板部品１３には、それぞれ、円形の開口が形成されている。そして、当該開口の縁部から垂直に立ち上がるように内壁面３ｂに貫通孔５１の小口部近傍を構成する円筒状の小口スリーブ５２ａが溶接されている。小口スリーブ５２ａの立ち上がり高さは立設板部１７の立ち上がり高さよりも低いので、当該小口スリーブ５２ａの存在によって鋼板ユニット３７の嵩が極端に増加することはない。上記のような表面鋼板部品１３の開口加工及び小口スリーブ５２ａの溶接は、例えば、鋼板ユニット３７が工場で製作されるときに行われる。

【0035】

その後、施工現場では、図８（ｂ）に示されるように、立設板部１７同士が立設板連結部２１で連結され隔壁部９が形成された後、小口スリーブ５２ａ同士の間に小口スリーブ５２ａと略同径の円筒状の中間スリーブ５２ｂが挿入される。そして、当該中間スリーブ５２ｂの両端面が、それぞれ、対向する小口スリーブ５２ａの端面に突合わせ溶接されることで、表面鋼板部品１３同士を接続する貫通孔５１が形成される。上記のような中間スリーブ５２ｂの溶接は、組立てられた鋼板組立体３９に対して地組ヤードで行われてもよく、ＳＣ構造壁１の施工予定位置に吊り込まれた鋼板組立体３９に対して行われてもよい。

【0036】

同様にして、図８（ｃ）に示されるように、通路用開口５３の形成位置に対応する一対の鋼板ユニット３７の表面鋼板部品１３の一端部には、それぞれ、矩形の開口が形成されている。そして、当該開口の縁部から垂直に立ち上がるように内壁面３ｂに通路用開口５３の小口部近傍を構成する断面コ字状の通路壁小口部５４ａが溶接されている。通路壁小口部５４ａの立ち上がり高さは立設板部１７の立ち上がり高さよりも低いので、当該通路壁小口部５４ａの存在によって鋼板ユニット３７の嵩が極端に増加することはない。上記のような表面鋼板部品１３の開口加工及び通路壁小口部５４ａの溶接は、例えば、鋼板ユニット３７が工場で製作されるときに行われる。

【0037】

その後、施工現場では、図８（ｄ）に示されるように、立設板部１７同士が立設板連結部２１で連結され隔壁部９が形成された後、通路壁小口部５４ａ同士の間に断面コ字状の通路壁中間部５４ｂが挿入される。そして、当該通路壁中間部５４ｂの両端部が、それぞれ、対向する通路壁小口部５４ａの端部に溶接されることで、表面鋼板部品１３同士を接続する通路用開口５３が形成される。上記のような通路壁中間部５４ｂの溶接は、組立てられた鋼板組立体３９に対して地組ヤードで行われてもよく、ＳＣ構造壁１の施工予定位置に吊り込まれた鋼板組立体３９に対して行われてもよい。例えばここでは、通路壁小口部５４ａよりもやや大きいサイズの通路壁中間部５４ｂの両端を、それぞれ通路壁小口部５４ａの外側に重ねるように設置して通路壁小口部５４ａと通路壁中間部５４ｂとの溶接を行ってもよい。あるいは、同サイズの通路壁小口部５４ａと通路壁中間部５４ｂとが、突き合わせ溶接されてもよい。

【0038】

続いて、以上説明したＳＣ構造壁１及びその施工方法による作用効果について説明する。

【0039】

ＳＣ構造壁１における鋼殻体７の隔壁部９は、各表面鋼板３から立ち上がる立設板部１７と立設板部１７同士を連結する立設板連結部２１とを有している。そして、隔壁部９を形成する隔壁部形成工程では、上記立設板部１７同士が立設板連結部２１で連結されて一対の上記立設板部１７と立設板連結部２１とを含む隔壁部９が形成される。この構成により、立設板連結部２１による連結の前においては、隔壁部９を構成する各立設板部１７同士が、ＳＣ構造壁１の壁厚方向（Ｘ方向）に分離されている。従って、ＳＣ構造壁１の部品としては、一方の立設板部１７を有する一方の表面鋼板３側の部品と、他方の立設板部１７を有する他方の表面鋼板３側の部品と、に分離することができる。これらの部品（本実施形態では鋼板ユニット３７）のＸ方向の寸法は、ＳＣ構造壁１の壁厚よりも小さく抑えられる。その結果、ＳＣ構造壁１の部品の嵩を小さく抑えることができ、施工に係る部品の取扱いの負担が軽減される。そして、部品の嵩が小さいことにより、工場から施工現場までの部品の運搬の効率が向上し、また、施工現場での部品の取り回しや保管に必要なスペースも小さく抑えられる。また、これらの部品が工場で製作される場合には、嵩が小さいことにより、工場での部品の取り回し等も容易であり部品製作の効率が向上する。

【0040】

特に、隔壁部９は、Ｘ方向に間隔をあけた立設板部１７同士の間に添接板１９を架け渡して両者を連結する構造であるので、立設板部１７のＸ方向の寸法が更に小さく抑えられる。その結果、ＳＣ構造壁１の部品である鋼板ユニット３７の嵩は特に小さく抑えられ、鋼板ユニット３７の取扱いの負担は特に軽減されている。例えば、鋼板ユニット３７のＸ方向の寸法は、およそ、内壁面３ｂからの立設板部１７の立ち上がり高さに相当し、すなわち、前述したようにＳＣ構造壁１の壁厚の約１／３程度に抑えられる。例えば、ＳＣ構造壁１の壁厚が約２ｍであれば、鋼板ユニット３７のＸ方向の寸法は、約０．７ｍ程度である。なお、鋼板ユニット３７のＺ方向の寸法は表面鋼板部品１３のＺ方向の寸法に相当し約６ｍであり、Ｙ方向の寸法は表面鋼板部品１３のＹ方向の寸法に相当し約２．４ｍである。

【0041】

また、図２（ｂ）に示されるように、隔壁部９においては、立設板部１７同士がＸ方向に離れており、上記添接板１９同士もＺ方向に間隔をあけて配置されているので、前述したとおり隔壁部９を貫通する開口２３が形成される。そして、この開口２３は作業時における施工作業者の移動用通路として利用可能であり、施工作業者は開口２３を利用して効率良く安全にＹ方向に移動しながら作業を行うことができるので、作業の効率と安全性の向上が図られる。仮に開口２３がない場合には、施工作業者が隔壁部９を越えてＹ方向に移動するときに、例えば鋼殻体７の上端まで一旦戻る必要があり効率が悪い。また、この開口２３は、コンクリート打設工程においてコンクリートをＹ方向に流動させるための流動路としても機能し、コンクリート部５と鋼殻体７との一体性向上にも寄与する。

【0042】

また、ＳＣ構造壁１の一対の表面鋼板３は各々、複数の表面鋼板部品１３がＹ方向に連結されて形成されている。そして、一方の表面鋼板３における表面連結部１３ａと、他方の表面鋼板３における表面連結部１３ａと、が互いにＹ方向にずれて位置している。このように表面連結部１３ａが千鳥配置されることにより、弱点になり得る表面連結部１３ａがＳＣ構造壁１の表裏でＹ方向に分散される。

【0043】

表面鋼板部品１３同士のＹ方向への連結には、ボルト止めが採用されている。また、隔壁部９を形成する際において添接板１９を介した立設板部１７同士の連結にもボルト止めが採用されている。従って、施工現場では鋼板ユニット３７同士をボルト止めで組み合わせることで鋼殻体７を形成することができ、施工現場においては鋼板を溶接する作業が削減される。施工現場で溶接による鋼板の接合を行う場合には、ボルト止めに比較して、溶接作業や溶接検査に時間がかかる場合が多く、また天候に左右される場合もあり、溶接工程がクリティカルパスになり得る。従って、施工現場での溶接作業が削減されることで、工期短縮を図ることができる。また、溶接技術者の確保の負担も低減される。

【0044】

一般的に、車両による運搬対象は幅を約２．４ｍ以下に抑えることが求められるので、この制限に合わせて鋼板ユニット３７のＹ方向の寸法（表面鋼板部品１３のＹ方向の寸法）を２．４ｍ以下に設定するといったことも考えられる。これに対して、前述した図７（ａ）の運搬方法を採用した場合には、鋼板ユニット３７のＹ方向の寸法が増加しても車幅方向にはほぼ影響はない。従って、鋼板ユニット３７の表面鋼板部品１３のＹ方向の寸法を（例えば２．４ｍ以上まで）拡大できる場合もある。そして、表面鋼板部品１３のＹ方向の寸法を拡大すれば、鋼殻体７における表面連結部１３ａの数が減少するので、表面鋼板部品１３同士の連結作業が減少する。

【0045】

また、ＳＣ構造壁１のリブ付き表面鋼板６では、表面鋼板３の内壁面３ｂに長尺のリブ部材２８が溶接されて水平リブ部２７及び鉛直リブ部２９が形成されている。このリブ部材２８は、表面鋼板３側の縁部２８ｅにおいて長手方向に交互に形成された複数の凸部２８ａ及び凹部２８ｂを有しており、各凸部２８ａの先端部２８ｈにおいて内壁面３ｂに溶接されている。この構成によれば、表面鋼板３に対するリブ部材２８の溶接箇所は長手方向に断続的に存在することになり、また全長に亘ってリブ部材を溶接する場合に比較して、溶接箇所の長さも短い。従って、リブ部材２８の溶接に起因して表面鋼板３に生じる溶接歪みが低減される。

【0046】

また、水平リブ部２７においては、各凹部２８ｂと内壁面３ｂとで囲まれる領域に貫通孔が形成される。コンクリート打設工程においては、上記貫通孔が、空気抜き孔として機能するので、水平リブ部２７の下面側に気泡が残留する可能性が低減される。従って、水平リブ部２７に起因するコンクリート充填性の低下が抑えられる。なお、コンクリート打設工程においては、水平リブ部２７、鉛直リブ部２９、及び立設板部１７の各交差箇所に適宜形成されたスカラップも空気抜き孔として機能する。

【0047】

また、リブ部材２８においては、凸部２８ａと凹部２８ｂとが互いに略等しい輪郭形状をなしている。この構成によれば、２本のリブ部材２８を向かい合わせたときに、一方のリブ部材２８の凸部２８ａと他方のリブ部材２８の凹部２８ｂとが互いに嵌まり合う形状である。従って、リブ部材２８を製作する際には、図４に示されるとおり、１本のチャンネル材３１を凸部２８ａ及び凹部２８ｂの輪郭形状に対応する切断線３１ｃでジグザグに切断し短手方向に二分割することにより、同じ構成のリブ部材２８を２本製作することができる。そしてこの場合、切断に起因するチャンネル材３１の切れ端も発生しないので、材料の無駄を抑えることができる。

【0048】

リブ部材２８の凹凸形状としては、本実施形態における図３及び図４の形状には限定されず、例えば、図９（ａ）～（ｅ）に示されるような形状も考えられる。図９（ａ）の凸部８１ａ及び凹部８１ｂの輪郭線は、矩形をなしている。図９（ｂ）の凸部８２ａは溶接される側に向かって長手方向に拡大しており、凹部８２ｂは溶接される側に向かって長手方向に縮小している。図９（ｃ）の凸部８３ａ及び凹部８３ｂの輪郭線は、円弧の一部をなしている。図９（ｄ）の凸部８４ａ及び凹部８４ｂの輪郭線は、長手方向に長軸をもつ楕円の一部をなしている。図９（ｅ）の凸部８５ａ及び凹部８５ｂは、直線的な輪郭線をもつ山形をなしている。

【0049】

また、一例として説明した前述の凸部２８ａ及び凹部２８ｂの輪郭形状は、図３（ｂ）で説明したとおり、それぞれ長手方向に延在する一辺を含む正六角形Ｈ１，Ｈ２の一部をなしている。この構成によれば、切断線３１ｃが短く、直線で構成されるのでチャンネル材３１の切断加工が比較的容易である。また、凸部２８ａの先端部２８ｈの輪郭線がリブ部材２８の長手方向に延在する直線をなす構成であるので、凸部２８ａの先端部２８ｈを内壁面３ｂに対して面接触させて溶接することができる。

【0050】

本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。また、上述した実施形態に記載されている技術的事項を利用して、実施例の変形例を構成することも可能である。各実施形態等の構成を適宜組み合わせて使用してもよい。

【0051】

例えば、表面鋼板部品１３同士のＹ方向の連結方法としては、ボルト止めに限られず、溶接であってもよく、ボルト接合と溶接接合とのハイブリッド接合としてもよい。また、立設板部１７と添接板１９との接合方法はボルト止めに限られず、溶接であってもよく、ボルト接合と溶接接合とのハイブリッド接合としてもよい。上記ハイブリッド接合としては、地組ヤードにおいて溶接が行われ、現場組立てにおいてボルト接合が行われてもよい。またこの場合、地組ヤードに余裕がある場合には、表面鋼板部品１３を平置き（表面鋼板部品１３のＸ方向を上下方向にする姿勢）にし、下向き溶接で溶接が行われてもよい。

【0052】

また、本実施形態では、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示されるように、ＳＣ構造壁１の施工予定位置に吊り込むための鋼板組立体３９は、６つの鋼板ユニット３７を組み合わせて箱型に構成されているが、この鋼板組立体３９は図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示される構造には限定されない。例えば、ＳＣ構造壁１の隔壁部９の施工予定位置の直上に梁などの障害物が存在する場合には、隔壁部９を含まない鋼板組立体３９を構成することで、上記障害物に干渉しないように吊り込むようにしてもよい。隔壁部９を含まない鋼板組立体３９として、例えば、図６（ａ）に示されているような、複数の鋼板ユニット３７がＹ方向に連結された状態で吊り込むようにしてもよい。また、例えば、鋼板組立体３９を吊り込むための大型揚重機の能力に応じて、揚重可能な範囲で鋼板組立体３９に含まれる鋼板ユニット３７の個数を決定してもよい。また、複数の鋼板ユニット３７を組み合わせた鋼板組立体３９を吊り込むようにすることも必須ではなく、鋼板ユニット３７を１つずつ吊り込むようにしてもよい。

【0053】

また、水平リブ部２７及び鉛直リブ部２９の形状はＬ字断面には限られず、例えばＴ字断面であってもよい。この場合、図７（ｃ）及び図７（ｄ）に示されるように、チャンネル材３１に代えて、Ｈ鋼３２を短手方向にジグザグに切断してリブ部材２８を製作すればよい。また、水平リブ部２７及び鉛直リブ部２９は平板形状であってもよい。この場合、長尺の平板を短手方向にジグザグに切断してリブ部材２８を製作すればよい。

【0054】

また、実施形態では、本発明をＳＣ構造壁１に適用する例を説明したが、本発明は、ＳＣ構造床への適用も可能である。この場合、ＳＣ構造床は、前述のＳＣ構造壁１をＹ軸周りに９０°回転させた構造とすればよい。またこの場合、ＳＣ構造床の上面に該当する表面鋼板３には、コンクリート打設用の打設孔が設けられてもよい。この場合、事前に当該打設孔の周囲の補強等がなされることにより、コンクリート打設後においてこの打設孔が塞がれなくてもよい。

【符号の説明】

【0055】

１…ＳＣ構造壁（鋼板コンクリート構造）、３…表面鋼板、６…リブ付き表面鋼板、２７…水平リブ部、２９…鉛直リブ部、２８…リブ部材、２８ａ…凸部、２８ｂ…凹部、２８ｈ…先端部、３１…チャンネル材（鋼製部材）、３２…Ｈ鋼（鋼製部材）、３１ｃ…切断線、Ｈ１，Ｈ２…正六角形。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】