特開 2022-158161 プレキャストコンクリート部材の構造物、接合プレキャストコンクリート部材及びプレキャストコンクリート部材の接合方法

(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】P2022158161

(43)【公開日】2022-10-17

(54)【発明の名称】プレキャストコンクリート部材の構造物、接合プレキャストコンクリート部材及びプレキャストコンクリート部材の接合方法

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/21 20060101AFI20221006BHJP

   E04B 1/58 20060101ALI20221006BHJP

【ＦＩ】

E04B1/21 C

E04B1/58 503E

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021062875

(22)【出願日】2021-04-01

(71)【出願人】

【識別番号】000002299

【氏名又は名称】清水建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100161506

【弁理士】

【氏名又は名称】川渕 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100161207

【弁理士】

【氏名又は名称】西澤 和純

(72)【発明者】

【氏名】山本 伸也

(72)【発明者】

【氏名】吉武 謙二

(72)【発明者】

【氏名】滝本 和志

(72)【発明者】

【氏名】原 紘一朗

(72)【発明者】

【氏名】林 大輔

【テーマコード（参考）】

2E125

【Ｆターム（参考）】

2E125AA04

2E125AB11

2E125AC02

2E125AG12

2E125AG28

2E125AG41

2E125BA44

2E125BB19

2E125BD01

2E125BE08

2E125CA82

(57)【要約】

【課題】少ない継手でプレキャストコンクリート部材どうしを接合することができるプレキャストコンクリート部材の構造物、プレキャストコンクリート部材の継手及びプレキャストコンクリート部材の接合方法を提供する。
【解決手段】プレキャストコンクリート部材の構造物１０は、鉄筋挿入孔２３の下部には下部主筋１２における下部コンクリート部１１の上面１１ｕから上方に突出した部分が配置され、鉄筋挿入孔２３の上部には上部主筋３２における上部コンクリート部３１の下面３１ｄから下方に突出した部分が配置され、鉄筋挿入孔２３にはグラウト材４１が充填されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

下部プレキャストコンクリート部材と、
該下部プレキャストコンクリート部材の上側に設置される接合プレキャストコンクリート部材と、
該接合プレキャストコンクリート部材の上側に設置される上部プレキャストコンクリート部材と、を備えるプレキャストコンクリート部材の構造物であって、
前記下部プレキャストコンクリート部材は、
下部コンクリート部と、
該下部コンクリート部内に埋設され、該下部コンクリート部の上面から上方に突出する下部主筋と、を有し、
前記接合プレキャストコンクリート部材は、
接合コンクリート部と、
該接合コンクリート部内に埋設され、内部に鉄筋挿入孔が形成された継手と、を有し、
前記上部プレキャストコンクリート部材は、
上部コンクリート部と、
該上部コンクリート部内に埋設され、該上部コンクリート部の下面から下方に突出する上部主筋と、を有し、
前記鉄筋挿入孔の下部には前記下部主筋における前記下部コンクリート部の上面から上方に突出した部分が配置され、前記鉄筋挿入孔の上部には前記上部主筋における前記上部コンクリート部の下面から下方に突出した部分が配置され、前記鉄筋挿入孔にはグラウト材が充填されているプレキャストコンクリート部材の構造物。

【請求項2】

前記継手の前記鉄筋挿入孔の上端部は、前記接合コンクリート部の上面に露出し、
前記継手の前記鉄筋挿入孔の下端部は、前記接合コンクリート部の下面に露出している請求項１に記載のプレキャストコンクリート部材の構造物。

【請求項3】

一対のプレキャストコンクリート部材の間に設置される接合プレキャストコンクリート部材であって、
接合コンクリート部と、
該接合コンクリート部内に埋設され、内部に鉄筋挿入孔が形成された継手と、を備え、
前記鉄筋挿入孔の一端部は前記接合コンクリート部の一端面に露出し、前記鉄筋挿入孔の他端部は前記接合コンクリート部の他端面に露出するように配置される接合プレキャストコンクリート部材。

【請求項4】

下部コンクリート部と、該下部コンクリート部内に埋設され、該下部コンクリート部の上面から上方に突出する下部主筋と、を有する下部プレキャストコンクリート部材を設置する下部プレキャストコンクリート部材設置工程と、
接合コンクリート部と、該接合コンクリート部内に埋設され、内部に鉄筋挿入孔が形成された継手と、を有する接合プレキャストコンクリート部材を、前記下部プレキャストコンクリート部材の上側に設置し、前記下部主筋における前記下部コンクリート部の上面から上方に突出した部分を前記鉄筋挿入孔の下部に配置する接合プレキャストコンクリート部材設置工程と、
上部コンクリート部と、該上部コンクリート部内に埋設され、該上部コンクリート部の下面から下方に突出する上部主筋と、を有する上部プレキャストコンクリート部材を、前記接合プレキャストコンクリート部材の上側に設置し、前記上部主筋における前記上部コンクリート部の下面から下方に突出した部分を前記鉄筋挿入孔の上部に配置する上部プレキャストコンクリート部材設置工程と、
前記鉄筋挿入孔にグラウト材を充填するグラウト材充填工程と、を備えるプレキャストコンクリート部材の接合方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プレキャストコンクリート部材の構造物、接合プレキャストコンクリート部材及びプレキャストコンクリート部材の接合方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

プレキャストコンクリート部材を接合する方法として、例えば下記の特許文献１が開示されている。下部プレキャストコンクリート部材の上部に継手を設け、継手の下部には下部プレキャストコンクリート部材の主筋を配置する。上下方向に延びる中継主筋を設けられた中間プレキャストコンクリート部材を、下部プレキャストコンクリート部材の上側に設置する。中間プレキャストコンクリート部材の下面から突出した中継主筋の下部を下部プレキャストコンクリート部材の継手に挿入する。下部に継手を設け継手の上部には主筋が配置された上部プレキャストコンクリート部材を、中間プレキャストコンクリート部材の上側に設置する。中間プレートの中継主筋の上部を上部プレキャストコンクリート部材の継手に挿入する。継手内にモルタルを充填して、主筋と中継主筋とを接合する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３－１９１９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の方法では、下部プレキャストコンクリート部材と中間プレキャストコンクリート部材との接合箇所に継手を設け、中間プレキャストコンクリート部材と上部プレキャストコンクリート部材との接合箇所に継手を設けるように、各接合箇所に対してそれぞれ継手が必要となる。このため、継手の数が多くなり、それに応じてモルタルの充填箇所が多くなるため、モルタルの未充填リスクの増加や、モルタル充填作業の工数が多くなるという問題点がある。また、継手ごとにプレキャストコンクリート部材の側面にモルタルの排出口を設けるため、継手の数が多くなると、排出口も多くなり、美観を損ねるという問題点もある。

【0005】

そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、少ない継手でプレキャストコンクリート部材どうしを接合することができるプレキャストコンクリート部材の構造物、プレキャストコンクリート部材の継手及びプレキャストコンクリート部材の接合方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明に係るプレキャストコンクリート部材の構造物は、下部プレキャストコンクリート部材と、該下部プレキャストコンクリート部材の上側に設置される接合プレキャストコンクリート部材と、該接合プレキャストコンクリート部材の上側に設置される上部プレキャストコンクリート部材と、を備えるプレキャストコンクリート部材の構造物であって、前記下部プレキャストコンクリート部材は、下部コンクリート部と、該下部コンクリート部内に埋設され、該下部コンクリート部の上面から上方に突出する下部主筋と、を有し、前記接合プレキャストコンクリート部材は、接合コンクリート部と、該接合コンクリート部内に埋設され、内部に鉄筋挿入孔が形成された継手と、を有し、前記上部プレキャストコンクリート部材は、上部コンクリート部と、該上部コンクリート部内に埋設され、該上部コンクリート部の下面から下方に突出する上部主筋と、を有し、前記鉄筋挿入孔の下部には前記下部主筋における前記下部コンクリート部の上面から上方に突出した部分が配置され、前記鉄筋挿入孔の上部には前記上部主筋における前記上部コンクリート部の下面から下方に突出した部分が配置され、前記鉄筋挿入孔にはグラウト材が充填されている。

【0007】

このように構成されたプレキャストコンクリート部材の構造物では、接合プレキャストコンクリート部材の継手の鉄筋挿入孔には、下部プレキャストコンクリート部材の下部主筋及び上部プレキャストコンクリート部材の上部主筋が配置されている。鉄筋挿入孔に充填されたグラウト材によって、下部主筋と上部主筋とが接合されている。よって、下部プレキャストコンクリート部材、接合プレキャストコンクリート部材及び上部プレキャストコンクリート部材の３つの部材（接合面は接合プレキャストコンクリート部材の上面及び下面の２面）を接合する際に、下部主筋及び上部主筋の位置に対応した継手が一つでよいため、継手の数を少なくすることができる。

【0008】

また、本発明に係るプレキャストコンクリート部材の構造物では、前記継手の前記鉄筋挿入孔の上端部は、前記接合コンクリート部の上面に露出し、前記継手の前記鉄筋挿入孔の下端部は、前記接合コンクリート部の下面に露出していてもよい。

【0009】

このように構成されたプレキャストコンクリート部材の構造物では、継手の鉄筋挿入孔の上端部は接合コンクリート部の上面に露出し、継手の鉄筋挿入孔の下端部は接合コンクリート部の下面に露出している。よって、上部主筋を鉄筋挿入孔の上端部から挿入しやすいとともに、下部主筋を鉄筋挿入孔の下端部から挿入しやすい。

【0010】

また、本発明に係る接合プレキャストコンクリート部材は、一対のプレキャストコンクリート部材の間に設置される接合プレキャストコンクリート部材であって、接合コンクリート部と、該接合コンクリート部内に埋設され、内部に鉄筋挿入孔が形成された継手と、を備え、前記鉄筋挿入孔の一端部は前記接合コンクリート部の一端面に露出し、前記鉄筋挿入孔の他端部は前記接合コンクリート部の他端面に露出するように配置される。

【0011】

このように構成された接合プレキャストコンクリート部材では、対のプレキャストコンクリート部材及び接合プレキャストコンクリート部材の３つの部材（接合面は接合プレキャストコンクリート部材の一端面及び他端面の２面）を接合する際に、継手が一つでよいため、継手の数を少なくすることができる。

【0012】

また、本発明に係るプレキャストコンクリート部材の接合方法は、下部コンクリート部と、該下部コンクリート部内に埋設され、該下部コンクリート部の上面から上方に突出する下部主筋と、を有する下部プレキャストコンクリート部材を設置する下部プレキャストコンクリート部材設置工程と、接合コンクリート部と、該接合コンクリート部内に埋設され、内部に鉄筋挿入孔が形成された継手と、を有する接合プレキャストコンクリート部材を、前記下部プレキャストコンクリート部材の上側に設置し、前記下部主筋における前記下部コンクリート部の上面から上方に突出した部分を前記鉄筋挿入孔の下部に配置する接合プレキャストコンクリート部材設置工程と、上部コンクリート部と、該上部コンクリート部内に埋設され、該上部コンクリート部の下面から下方に突出する上部主筋と、を有する上部プレキャストコンクリート部材を、前記接合プレキャストコンクリート部材の上側に設置し、前記上部主筋における前記上部コンクリート部の下面から下方に突出した部分を前記鉄筋挿入孔の上部に配置する上部プレキャストコンクリート部材設置工程と、前記鉄筋挿入孔にグラウト材を充填するグラウト材充填工程と、を備える。

【0013】

このように構成されたプレキャストコンクリート部材の接合方法では、接合プレキャストコンクリート部材の継手の鉄筋挿入孔には、下部プレキャストコンクリート部材の下部主筋及び上部プレキャストコンクリート部材の上部主筋が配置されている。鉄筋挿入孔に充填されたグラウト材によって、下部主筋と上部主筋とが接合されている。よって、下部プレキャストコンクリート部材、接合プレキャストコンクリート部材及び上部プレキャストコンクリート部材の３つの部材（接合面は接合プレキャストコンクリート部材の上面及び下面の２面）を接合する際に、下部主筋及び上部主筋の位置に対応した継手が一つでよいため、継手の数を少なくすることができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明に係るプレキャストコンクリート部材の構造物、接合プレキャストコンクリート部材及びプレキャストコンクリート部材の接合方法によれば、少ない継手でプレキャストコンクリート部材どうしを接合することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の構造物を示す模式図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合方法を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明の一実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の構造物について、図面を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の構造物を示す模式図である。図１では、紙面左側に配置されるスリーブ２２の内部を断面で示し、紙面中央に配置されるスリーブ２２の一部を断面で示し、紙面右側に配置されるスリーブ２２をスリーブ２２の外側から見た図で示している。
図１に示すように、本実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の構造物は、柱１０である。柱１０は、下部ＰＣａ柱部材（下部プレキャストコンクリート部材、プレキャストコンクリート部材）１と、接合ＰＣａ部材（接合プレキャストコンクリート部材）２と、上部ＰＣａ柱部材（上部プレキャストコンクリート部材、プレキャストコンクリート部材）３と、を備えている。下部ＰＣａ柱部材１の上側に、接合ＰＣａ柱部材２が設置されている。接合ＰＣａ柱部材２の上側に、上部ＰＣａ柱部材３が設置されている。

【0017】

下部ＰＣａ柱部材１、接合ＰＣａ柱部材２及び上部ＰＣａ柱部材３は、プレキャストコンクリートで構成されている。

【0018】

下部ＰＣａ柱部材１は、下部コンクリート部１１と、下部主筋１２と、を有している。下部コンクリート部１１は、コンクリートによって角柱状や円柱状等の形状をしている。下部主筋１２は、上下方向に延びている。下部主筋１２は、水平方向に間隔を有して複数配置されている。下部主筋１２の上部（一端部）（「上部突出部」とする）１２ａは、下部コンクリート部１１の上面（一端面）１１ｕから上方に突出している。下部主筋１２の上部突出部１２ａよりも下方の部分は、下部コンクリート部１１内に埋設されている。

【0019】

接合ＰＣａ柱部材２は、接合コンクリート部２１と、スリーブ（継手）２２と、を有している。接合コンクリート部２１は、コンクリートによって形成されている。接合コンクリート部２１の水平断面形状は、下部コンクリート部１１の断面形状と略同一である。

【0020】

スリーブ２２は、軸線方向を上下方向に向けた筒状に形成されている。本実施形態では、スリーブ２２は、モルタル（グラウト材）充填式継手である。スリーブ２２は、接合コンクリート部２１内に埋設されている。スリーブ２２の内部は、上下方向に貫通する貫通孔である鉄筋挿入孔２３とされている。

【0021】

本実施形態では、スリーブ２２の長さは、接合コンクリート部２１の高さと略同一である。スリーブ２２の鉄筋挿入孔２３の上端部２３ｕは、接合コンクリート部２１の上面２１ｕに露出している。スリーブ２２の鉄筋挿入孔２３の下端部２３ｄは、接合コンクリート部２１の下面２１ｄに露出している。

【0022】

下部ＰＣａ柱部材１の下部主筋１２の上部突出部１２ａは、鉄筋挿入孔２３の下端部２３ｄから上方に向かってに挿入配置されている。

【0023】

上部ＰＣａ柱部材３は、上部コンクリート部３１と、上部主筋３２と、を有している。上部コンクリート部３１は、コンクリートによって形成されている。上部コンクリート部３１の水平断面形状は、下部コンクリート部１１及び接合コンクリート部２１の断面形状と略同一である。上部主筋３２は、上下方向に延びている。上部主筋３２は、水平方向に間隔を有して複数配置されている。上部主筋３２の下部（他端部）（「下部突出部」とする）３２ａは、上部コンクリート部３１の下面（他端面）３１ｄから下方に突出している。上部主筋３２の下部突出部３２ａよりも上方の部分は、上部コンクリート部３１内に埋設されている。

【0024】

上部主筋３２の下部突出部３２ａは、スリーブ２２の鉄筋挿入孔２３の上端部２３ｕから下方に向かって挿入配置されている。上部主筋３２の下部突出部３２ａの下端部３２ｄは、下部主筋１２の上部突出部１２ａの上端部１２ｕよりも上方に間隔を有して配置されている。

【0025】

スリーブ２２の鉄筋挿入孔２３の内部には、例えば無収縮モルタルやエポキシ樹脂等からなるグラウト材４１が充填されている。下部ＰＣａ柱部材１と接合ＰＣａ柱部材２との間、及び接合ＰＣａ柱部材２と上部ＰＣａ柱部材３との間には、グラウト材によって目地４２が形成されている。

【0026】

次に、プレキャストコンクリート部材の接合方法について、主に図２を用いて説明する。
まず、下部プレキャストコンクリート部材設置工程を行う。
所定の設置面に、下部ＰＣａ柱部材１を設置する。

【0027】

次に、接合プレキャストコンクリート部材設置工程を行う。
下部ＰＣａ柱部材１の上側に、接合ＰＣａ柱部材２を設置する。下部ＰＣａ柱部材１の下部主筋１２の上部突出部１２ａを、接合ＰＣａ柱部材２のスリーブ２２の鉄筋挿入孔２３の下端部２３ｄから上方に向かってに挿入する。

【0028】

次に、上部プレキャストコンクリート部材設置工程を行う。
接合ＰＣａ柱部材２の上側には、上部ＰＣａ柱部材３を設置する。上部ＰＣａ柱部材３の上部主筋３２の下部突出部３２ａを、接合ＰＣａ柱部材２のスリーブ２２の鉄筋挿入孔２３の上端部２３ｕから下方に向かって挿入する。

【0029】

次に、グラウト材充填工程を行う。
接合ＰＣａ柱部材２の表面等に設けた不図示の注入口からスリーブ２２の鉄筋挿入孔２３の内部にグラウト材４１を注入する。余分なグラウト材は、接合ＰＣａ柱部材２の表面等に設けた不図示の排出口から排出する。グラウト材４１を介して、下部主筋１２の上部突出部１２ａと上部主筋３２の下部突出部３２ａとが接合される。

【0030】

このように構成されたプレキャストコンクリート部材の構造物１０では、接合ＰＣａ柱部材２のスリーブ２２の鉄筋挿入孔２３には、下部ＰＣａ柱部材１の下部主筋１２の上部突出部１２ａ及び上部ＰＣａ柱部材３の上部主筋３２の下部突出部３２ａが配置されている。鉄筋挿入孔２３に充填されたグラウト材４１によって、下部主筋１２の上部突出部１２ａと上部主筋３２の下部突出部３２ａとが接合されている。よって、下部ＰＣａ柱部材１、接合ＰＣａ柱部材２及び上部ＰＣａ柱部材３の３つの部材（接合面は接合ＰＣａ柱部材２の上面２１ｕ及び下面２１ｄの２面）を接合する際に、下部主筋１２及び上部主筋３２の位置に対応したスリーブ２２が一つでよいため、スリーブ２２の数を少なくすることができる。スリーブ２２の数が少なれば、グラウト材４１の充填箇所も少なくなり施工速度が速くなるとともに、柱１０の側面に形成されるグラウト材４１の注入口及び排出口の数も少なくなり美観が向上する。

【0031】

また、スリーブ２２の鉄筋挿入孔２３の上端部２３ｕは接合コンクリート部２１の上面２１ｕに露出し、スリーブ２２の鉄筋挿入孔２３の下端部２３ｄは接合コンクリート部２１の下面２１ｄに露出している。よって、上部主筋３２の下部突出部３２ａを鉄筋挿入孔２３の上端部２３ｕから挿入しやすいとともに、下部主筋１２の上部突出部１２ａを鉄筋挿入孔２３の下端部２３ｄから挿入しやすい。

【0032】

なお、上述した実施の形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

【0033】

例えば、上記に示す実施形態では、下部ＰＣａ柱部材１の上側に接合ＰＣａ柱部材２を介して上部ＰＣａ柱部材３を設置しているが、上部ＰＣａ柱部材３の上部主筋３２を上部コンクリート部３１の上面から突出させて、接合ＰＣａ柱部材２を介して更に上部ＰＣａ柱部材３を設置するようにしてもよい。

【0034】

また、上記に示す実施形態では、接合ＰＣａ部材２は、下部ＰＣａ柱部材１と上部ＰＣａ柱部材３との間に設置されているが、本発明はこれに限られない。接合プレキャストコンクリート部材は、一対のプレキャストコンクリート部材の間に設置されていればよい。接合プレキャストコンクリート部材は、上下方向に離間して配置された一対のプレキャストコンクリート部材の間のみならず、水平方向に離間して配置された一対のプレキャストコンクリート部材の間に設置されていてもよい。水平方向に離間して配置された一対のプレキャストコンクリート部材の間に接合プレキャストコンクリート部材が設置される場合には、上記に示す接合ＰＣａ部材２を９０度回転させた向きに設置され、スリーブ２２の鉄筋挿入孔２３の端部２３ｕ及び端部２３ｄが、それぞれ接合されるプレキャストコンクリート部材側を向くように設置される。

【符号の説明】

【0035】

１ 下部ＰＣａ柱部材（下部プレキャストコンクリート部材、プレキャストコンクリート部材）、２ 接合ＰＣａ部材（接合プレキャストコンクリート部材）、３ 上部ＰＣａ柱部材（上部プレキャストコンクリート部材、プレキャストコンクリート部材）、１０ プレキャストコンクリート部材の構造物、１１ 下部コンクリート部、１２ 下部主筋、２１ 接合コンクリート部、２２ スリーブ（継手）、２３ 鉄筋挿入孔、３１ 上部コンクリート部、３２ 上部主筋、４１ グラウト材

【図1】

【図2】