(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】P2023106758
(43)【公開日】2023-08-02
(54)【発明の名称】スペーサ及び合成スラブ構造
(51)【国際特許分類】
E04C 5/18 20060101AFI20230726BHJP
E04B 5/40 20060101ALI20230726BHJP
【FI】
E04C5/18 104
E04B5/40 C
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022007681
(22)【出願日】2022-01-21
(71)【出願人】
【識別番号】000231110
【氏名又は名称】JFE建材株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】591001983
【氏名又は名称】株式会社 廣澤精機製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100114890
【弁理士】
【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス=ラインハルト
(74)【代理人】
【識別番号】100116403
【弁理士】
【氏名又は名称】前川 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100162880
【弁理士】
【氏名又は名称】上島 類
(72)【発明者】
【氏名】加藤 鐘悟
(72)【発明者】
【氏名】神谷 洋介
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 恵太
(72)【発明者】
【氏名】柴田 清之
【テーマコード(参考)】
2E164
【Fターム(参考)】
2E164BA45
2E164BA48
(57)【要約】
【課題】スペーサをデッキプレートに安定した状態において設置可能な技術を提供する。
【解決手段】本発明に係るスペーサ10は、傾斜部を介して互いに連続する複数の山頂部と谷底部が連なって波形状をなすデッキプレートにおいて長手方向に配される鉄筋を谷底部において支持するスペーサ10であって、谷底部に設置された状態において、デッキプレートの長手方向に面する板状の一対の脚部11と、谷底部に設置された状態において、鉄筋を支持する一端部12の側で一対の脚部11を互いに連結する連結部21と、を備え、一対の脚部11はそれぞれ、一端部12とは反対の他端部13の側で互いに離間しており、谷底部に設置された状態において傾斜部に対向する側に傾斜部と係合する係合部14を有することを特徴とする。
【選択図】
図3A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
傾斜部を介して互いに連続する複数の山頂部と谷底部が連なって波形状をなすデッキプレートにおいて長手方向に配される鉄筋を前記谷底部において支持するスペーサであって、
前記谷底部に設置された状態において、前記デッキプレートの前記長手方向に面する板状の一対の脚部と、
前記谷底部に設置された状態において、前記鉄筋を支持する一端部の側で前記一対の脚部を互いに連結する連結部と、
を備え、
前記一対の脚部はそれぞれ、前記一端部とは反対の他端部の側で互いに離間しており、前記谷底部に設置された状態において前記傾斜部に対向する側に前記傾斜部と係合する係合部を有する
ことを特徴とするスペーサ。
【請求項2】
前記係合部は、凹に形成された凹部であり、
前記凹部は、前記傾斜部に形成されていて、他の傾斜部に向かって凸に形成された凸部と係合する
ことを特徴とする請求項1に記載のスペーサ。
【請求項3】
前記脚部はそれぞれ、前記一端部と前記他端部との間で前記係合部まで延びていて異なる面の側に互いに延出する側方延出部を有し、
前記側方延出部の前記他端部の側の縁は、前記傾斜部に形成されていて、他の傾斜部に向かって凸に形成された凸部に該凸部の前記一端部の側で接触する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のスペーサ。
【請求項4】
前記脚部はそれぞれ、前記他端部において異なる面の側から異なる方向に互いに延出する底面延出部を有することを特徴とする請求項1から3までのいずれか一項に記載のスペーサ。
【請求項5】
前記底面延出部はそれぞれ、前記谷底部に設置された状態において、前記傾斜部の側の先端部において湾曲したR部が形成されていることを特徴とする請求項4に記載のスペーサ。
【請求項6】
前記脚部それぞれにおける前記側方延出部及び前記底面延出部は、異なる方向に互いに延出していることを特徴とする請求項3を引用する請求項4又は請求項5に記載のスペーサ。
【請求項7】
前記連結部に対して前記他端部の側にスリットが形成されていることを特徴とする請求項1から6までのいずれか一項に記載のスペーサ。
【請求項8】
前記連結部に対して前記一端部の側に前記鉄筋を収容する凹に形成された収容部が形成されていることを特徴とする請求項1から7までのいずれか一項に記載のスペーサ。
【請求項9】
傾斜部を介して互いに連続する複数の山頂部と谷底部が連なった波形状をなすデッキプレートと、
前記デッキプレートの長手方向に配されている鉄筋と、
前記傾斜部の間で前記山頂部を越えた位置において前記鉄筋を支持しているスペーサと、
前記デッキプレートの上面に打設されて固化されたコンクリート部と、
を備え、
前記スペーサは、前記谷底部に設置された状態において、前記デッキプレートの前記長手方向に面する板状の一対の脚部と、前記谷底部に設置された状態において、前記山頂部の側の一端の側で前記一対の脚部を互いに連結する連結部と、を有し、
前記一対の脚部はそれぞれ、前記一端の側とは反対の他端の側で互いに離間しており、かつ、前記谷底部に設置された状態において前記傾斜部に対向する側に前記傾斜部と係合する係合部を有する
ことを特徴とする合成スラブ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スペーサ及び合成スラブ構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、合成スラブ構造に使用される、山頂部、谷底部及びこれらを繋ぐ傾斜部を有し、長手方向に交差した断面が波形状であるデッキプレート上において鉄筋を支持する配筋用のスペーサが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1のスペーサは、2つの支持脚部と2つの載置部とを有する2組のゲート状の構成を組み合わせて構成されており、各ゲートそれぞれにおいてワイヤメッシュ等の荷重を支持するとともに、全体としては荷重を4つの支持脚部に分散している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、合成スラブにおいては、鉄筋コンクリートスラブに比べて鉄筋の量を少なくすることができる一方で、コンクリートがひび割れを抑制するために、例えば、ワイヤメッシュが必要になる。
【0005】
複数の配筋用スペーサをデッキプレート上に等間隔に配置した後に、各配筋用スペーサ上に丸鋼又は異形棒鋼により形成された網目状のワイヤメッシュを敷設する。しかしながら、作業者がスペーサに接触してスペーサが不安定な状態になったままで、コンクリートが打設されることがある。この場合、スペーサ上においてワイヤメッシュが沈降する個所が生じることがあり、適正量のコンクリートを打設して養生しても、施工不良のためひび割れが生じるおそれがある。
【0006】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、スペーサをデッキプレートに安定した状態において設置可能な技術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】
【0007】
上記課題を解決するための本発明に係るスペーサは、傾斜部を介して互いに連続する複数の山頂部と谷底部が連なって波形状をなすデッキプレートにおいて長手方向に配される鉄筋を前記谷底部において支持するスペーサであって、前記谷底部に設置された状態において、前記デッキプレートの前記長手方向に面する板状の一対の脚部と、前記谷底部に設置された状態において、前記鉄筋を支持する一端部の側で前記一対の脚部を互いに連結する連結部と、を備え、前記一対の脚部はそれぞれ、前記一端部とは反対の他端部の側で互いに離間しており、前記谷底部に設置された状態において前記傾斜部に対向する側に前記傾斜部と係合する係合部を有することを特徴とする。
【0008】
本発明の一態様に係るスペーサにおいて、前記係合部は、凹に形成された凹部であり、前記凹部は、前記傾斜部に形成されていて、他の傾斜部に向かって凸に形成された凸部と係合するようになっていてもよい。
【0009】
本発明の一態様に係るスペーサにおいて、前記脚部はそれぞれ、前記一端部と前記他端部との間で前記係合部まで延びていて、異なる面の側に互いに延出する側方延出部を有し、
前記側方延出部の前記他端部の側の縁は、前記傾斜部に形成されていて、他の傾斜部に向かって凸に形成された凸部に該凸部の前記一端部の側で接触してもよい。
【0010】
本発明の一態様に係るスペーサにおいて、前記脚部はそれぞれ、前記他端部において異なる面の側から異なる方向に互いに延出する延出部を有していてもよい。
【0011】
本発明の一態様に係るスペーサにおいて、前記延出部はそれぞれ、前記谷底部に設置された状態において、前記傾斜部の側の先端部において湾曲したR部が形成されていてもよい。
【0012】
本発明の一態様に係るスペーサにおいて、前記脚部それぞれにおける前記側方延出部及び前記底面延出部は、異なる方向に互いに延出していてもよい。
【0013】
本発明の一態様に係るスペーサにおいて、前記連結部に対して前記他端部の側にスリットが形成されていてもよい。
【0014】
本発明の一態様に係るスペーサにおいて、前記連結部に対して前記一端部の側に前記鉄筋を収容する凹に形成された収容部が形成されていてもよい。
【0015】
さらに、上記課題を解決するための本発明に係る合成スラブ構造は、傾斜部を介して互いに連続する複数の山頂部と谷底部が連なった波形状をなすデッキプレートと、前記デッキプレートの長手方向に配されている鉄筋と、前記傾斜部の間で前記山頂部を越えた位置において前記鉄筋を支持しているスペーサと、前記デッキプレートの上面に打設されて固化されたコンクリート部と、を備え、前記スペーサは、前記谷底部に設置された状態において、前記デッキプレートの前記長手方向に面する板状の一対の脚部と、前記谷底部に設置された状態において、前記山頂部の側の一端の側で前記一対の脚部を互いに連結する連結部と、を有し、前記一対の脚部はそれぞれ、前記一端の側とは反対の他端の側で互いに離間しており、かつ、前記谷底部に設置された状態において前記傾斜部に対向する側に前記傾斜部と係合する係合部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
本発明により、スペーサをデッキプレートに安定した状態において設置し、鉄筋およびワイヤメッシュを強固に保持することで、コンクリートのひび割れ等の欠陥を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1A】コンクリート部を部分的に除いて合成スラブ構造を示す斜視図である。
【
図1B】本実施の形態に係るスペーサ付きデッキプレートを用いた合成スラブ構造を示す図である。
【
図2】デッキプレートの構成を説明するための図である。
【
図3A】本実施の形態に係るスペーサを上方から見た斜視図である。
【
図3B】本実施の形態に係るスペーサの正面図である。
【
図4A】本実施の形態に係るスペーサを長手方向Lに沿ってデッキプレートに載せた状態を示す平面図である。
【
図4B】本実施の形態に係るスペーサを時計回りに回転させた状態を示す平面図である。
【
図4C】本実施の形態に係るスペーサがデッキプレートに係合した状態を示す平面図である。
【
図5A】本実施の形態に係るスペーサをデッキプレートに取り付けた状態を示す正面図である。
【
図5B】
図5Aに示したスペーサ及びデッキプレートを部分的に拡大した拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【0019】
図1Aは、コンクリート部400を部分的に除いて合成スラブ構造1を示す斜視図である。
図1Bは、本実施の形態に係るスペーサ付きデッキプレート100を用いた合成スラブ構造1を示す図である。本実施の形態に係る合成スラブ構造1は、例えば、鉄筋コンクリート構造物の天井又は床に用いられるものである。例えば、合成スラブ構造1には、例えば、本実施の形態に係るスペーサ10が適用される。
【0020】
以下において、デッキプレート100が梁と梁とに架け渡される方向を、デッキプレート100の長手方向Lとし、長手方向Lに交差してデッキプレート100が延びる方向を短手方向Wとする。デッキプレート100は、それぞれ長手方向Lに延在する山頂部110及び谷底部120が傾斜部130を介して互いに短手方向Wに連続して波形状をなしている。
【0021】
スペーサ10を備える合成スラブ構造1は、デッキプレート100と、スペーサ10と、鉄筋200と、溶接金網300と、コンクリート部400と、を備える。デッキプレート100は、構造物において互いに対向して配置された、例えば、H型鋼からなる梁と梁との間に架け渡される。
【0022】
図2は、デッキプレート100の構成を説明するための図である。デッキプレート100は、亜鉛メッキ等の表面処理が施された薄板状の鋼板をロールフォーミング等することによって形成した波型鋼板である。デッキプレート100は、山頂部110と、谷底部120と、傾斜部130と、を有する。
【0023】
デッキプレート100のプレート単体では、2つの山頂部110と、1つの谷底部120と、2組の一対の傾斜部130とからなり、短手方向Wに沿った断面において波型形状に形成されている。デッキプレート100は、長手方向Lの両端部においてエンドクローズ加工が施されていてもよい。
【0024】
山頂部110は、デッキプレート100が梁と梁との間に架け渡された状態において、梁に対して上側に位置する平坦に形成された部分であり、長手方向Lに延在する板状の部分である。山頂部110は、溝111を有する。溝111は、谷底部120の側に向けて凹むように形成されている。溝111は、長手方向Lに延在し、溝111が1つの場合には短手方向Wにおいて真ん中又は略真ん中に設けられている。
【0025】
山頂部110における溝111により、山頂部110の強度が向上する。溝111は、山頂部110に1つ形成されている場合に限らず、複数形成されていてもよい。なお、溝111は、形成されていなくてもよい。
【0026】
谷底部120は、山頂部110に対して平行又は略平行であり、梁と梁との間に架け渡された状態において、山頂部110に対して梁に載置される平坦に形成された部分である。谷底部120は、長手方向Lに延在する板状の部分である。谷底部120は、短手方向Wにおいて山頂部110とは重ならない。
【0027】
傾斜部130は、山頂部110と谷底部120とを連結する部分であり、長手方向Lに延在する板状の部分である。傾斜部130は、短手方向Wにおいて山頂部110の両端部の側から斜めに谷底部120に向かって斜めに延びている。傾斜部130は、山頂部110及び谷底部120に対して所定の角度、例えば、鈍角を形成するように傾斜している。
【0028】
谷底部120と傾斜部130との間の移行部140には係合凸部(凸部)141が形成されている。係合凸部141は、一対の傾斜部130において互いに反対の側に突出した部分である。係合凸部141は、デッキプレート100の長手方向Lに沿って延在している。係合凸部141は、後述するスペーサ10の凹部142が係合するように形成されている。短手方向Wに沿った係合凸部141の断面は湾曲している。
【0029】
係合凸部141と谷底部120との間に、後述するスペーサ10が係合する凹部(蟻溝)142が形成されている。凹部142は、デッキプレート100の長手方向Lに沿って延在している。短手方向Wに沿った凹部142の断面は湾曲している。
【0030】
図3Aは、本実施の形態に係るスペーサ10を上方から見た斜視図である。
図3Bは、本実施の形態に係るスペーサ10の正面図である。本実施の形態に係るスペーサ10は、傾斜部130を介して互いに連続する複数の山頂部110と谷底部120が連なって波形状をなすデッキプレート100において長手方向Lに配される鉄筋200を谷底部120において支持するスペーサ10であって、谷底部120に設置された状態において、デッキプレート100の長手方向Lに面する板状の一対の脚部11と、谷底部120に設置された状態において、鉄筋200を支持する一端部12の側で一対の脚部11を互いに連結する連結部21と、を備え、一対の脚部11はそれぞれ、一端部12とは反対の他端部13の側で互いに離間しており、谷底部120に設置された状態において傾斜部130に対向する側に傾斜部130と係合する係合部(以下、「係合凹部」ともいう)14を有することを特徴とする。以下、スペーサ10の構成について具体的に説明する。
【0031】
スペーサ10は、長手方向Lに谷底部120において所定の間隔をあけて複数設けられている。スペーサ10は、谷底部120に設置された状態(以下、「設置状態」ともいう)において、デッキプレート100の長手方向Lに沿って配される鉄筋200を、山頂部110を越えて谷底部120から所定の高さだけ離間した位置で支持する。スペーサ10は、長手方向Lに沿って鉄筋200を谷底部120の側から支持する。
【0032】
スペーサ10は、例えば、鋼板により形成されている。スペーサ10は、一対の脚部11と、連結部21と、を備える。スペーサ10は、一対の脚部11が連結部21により連結されており、1枚の鋼板から一体に形成された板部材である。スペーサ10は、脚部11がデッキプレート100の長手方向Lに面(対向)するように、デッキプレート100に設置される。
【0033】
脚部11はそれぞれ、例えば、一端部12においてそれぞれ互いに連結されており、他端部13において互いに離間するように、平面視において逆V字状は略逆V字状に形成されている。つまり、一対の脚部11の間隔は、連結部21の側から他端部13の側に向かって広がっている。脚部11は、一端部12の側で鉄筋200を支持し、他端部13の側でデッキプレート100の谷底部120に設置される。
【0034】
脚部11はそれぞれ、係合凹部(凹部)14と、底側延出部15と、側方延出部16と、を有する。スペーサ10は、係合凹部14においてデッキプレート100の係合凸部141と係合する。係合凹部14は、設置状態においてデッキプレート100の傾斜部130の側の側縁11aにおいて、脚部11の他端部13の側に形成されている。係合凹部14は、設置状態において、他の側縁11bに向かって円弧状の凹に、デッキプレート100の係合凸部141を収容して係合するように形成されている。
【0035】
底側延出部15は、脚部11の他端部13の側に設けられている。底側延出部15は、設置状態において、デッキプレート100の長手方向Lに向かって脚部11から直角又は略直角に延出している。底側延出部15は、設置状態において、デッキプレート100の谷底部120に接触している。
【0036】
底側延出部15は、R部15aを有する。R部15aは、設置状態において、デッキプレート100の傾斜部130の側の底側延出部15の先端の側に形成された円弧状に湾曲して形成された部分である。一対の脚部11においてR部15aは、一対の脚部11を挟んで対角線上に位置する。
【0037】
側方延出部16は、各脚部11の側縁11aに沿って係合凹部14まで延びて設けられている。側方延出部16は、設置状態において、デッキプレート100の長手方向Lに向かって脚部11の他端部13から直角又は略直角に延出している。各脚部11における側方延出部16は、各脚部11の底側延出部15の延出方向とは異なる方向に延出している。つまり、一の脚部11において、底側延出部15と側方延出部16とは、デッキプレート100の長手方向Lにおいて異なる側に延出している。
【0038】
底側延出部15側の側方延出部16の下縁16aは、スペーサ10がデッキプレート200に設置された状態において、デッキプレート100の山頂部110の側に面する係合凸部141の上面141aに接触するようになっている。各脚部11の側方延出部16の下縁16aはそれぞれデッキプレート100の長手方向Lに沿って延びおり、互いに異なる方向に延びている。
【0039】
連結部21は、一対の脚部11を互いに連結している部分である。連結部21は、鉄筋200を支持する側(一端部12の側)で脚部11を連結している。スペーサ10において、連結部21に対して鉄筋200を支持する側には、鉄筋200を収容するように凹状の収容部22が形成されている。収容部22は、スペーサ10の中心を通る軸線Xの位置に形成されている。
【0040】
スペーサ10において、連結部21に対して収容部22とは反対の側にはスリット23が形成されている。スリット23は、軸線Xに沿って一対の脚部11の側縁11bに連続して、設置状態において、鉛直方向に又は略鉛直方向に延びている。スリット23により、一対の脚部11は、互いに接近及び離間可能になっている。スリット23の幅は、一対の脚部11の側縁11b間の間隔と同じ又は略同じである。
【0041】
次に、
図4A~
図4Cに基づいて、本実施の形態に係るスペーサ10をデッキプレート100に取り付ける方法について説明する。
図4Aは、本実施の形態に係るスペーサ10を長手方向Lに沿ってデッキプレート100に載せた状態を示す平面図である。
図4Bは、本実施の形態に係るスペーサ10を時計回りに回転させた状態を示す平面図である。
図4Cは、本実施の形態に係るスペーサ10がデッキプレート100に係合した状態を示す平面図である。
【0042】
まず、スペーサ10をデッキプレート100の谷底部120に、一対の脚部11がデッキプレート100の長手方向Lに沿って並ぶように設置する(
図4A参照)。次いで、スペーサ10を回転させる。スペーサ10を回転させる方向は、R部15aが回転方向Rにおいて先頭になるように回転させる。本実施の形態においては、スペーサ10を時計回りに回転させる(
図4B参照)。
【0043】
スペーサ10を回転させる際、スリット23によりスペーサ10の一対の脚部11の他端部13の側を互いに接近させることができる。これにより、スペーサ10がデッキプレート100の傾斜部130と接触して、スペーサ10の回転が阻害されることを回避することができる。
【0044】
図5Aは、本実施の形態に係るスペーサ10をデッキプレート100に取り付けた状態を示す正面図である。
図5Bは、
図5Aに示したスペーサ及びデッキプレートを部分的に拡大した拡大図である。本実施の形態に係るスペーサ10によれば、係合凹部14において、互いに対向する傾斜部130における係合凸部141と係合するので、デッキプレート100に対する固定度が高くなる。これにより、デッキプレート100へ設置されたスペーサ10の安定度が増して、各スペーサ10において安定的に鉄筋200を支持することができる。鉄筋200をデッキプレート100に対して同じ高さ又は略同じ高さにおいて支持することができるので、溶接金網300も高低差なく支持することができる。また、係合凸部14の下部がデッキプレート100の凹部142に入り込んで係合するので、スペーサ10がデッキプレート100から外れにくくなる。これにより、固化後のコンクリート部400におけるひび割れ等の欠陥発生を抑制することができる。
【0045】
さらに、スペーサ10は、互いに異なる方向に延出している側方延出部16が下縁16aにおいてデッキプレート100と係合凸部141の上面141aにおいて長手方向Lに沿って接触する。これにより、長手方向Lに沿った力がスペーサ10に作用した場合であっても、スペーサ100をその力に抗するようにデッキプレート100上に安定して設置することができる。
【0046】
さらに、スペーサ10は、互いに異なる方向に延出している底側延出部15により、デッキプレート100の長手方向Lにおいて谷底部120に設置されている。また、各脚部11において底側延出部15及び側方延出部16は、長手方向Lに沿って異なる方向に延びている。これにより、長手方向Lに沿った力がスペーサ10に作用した場合であっても、スペーサ10をその力に抗するようにデッキプレート100に対して短手方向W及び長手方向Lにおいて安定的に設置することができる。安定的な設置が可能になることにより、スペーサ10自体の肉厚を薄くすることができ、製造コストの抑制に繋がる。
【0047】
さらに、底側延出部15はR部15aを有しているので、デッキプレート100へのスペーサ10の設置時の回転動作時の回転直径を小さく抑えることができる。これにより、スペーサ10の回転によるデッキプレート100との接触を回避することができる。
【0048】
さらに、スリット23により、一対の脚部11を互いに接近させることができる。これにより、施工現場においてデッキプレート100にスペーサ10を回転させることにより簡単に後施工することができる。
【0049】
さらに、凹状の収容部により、スペーサ10は、鉄筋200を安定的に収容することができるとともに、鉄筋200の設置作業が容易になる。
【0050】
本実施の形態に係るスペーサ10を備えた合成スラブ構造1によれば、安定した状態で鉄筋200及び溶接金網300をデッキプレート100に設置することができるので、コンクリート部400のひび割れが抑制される。
【0051】
<その他>
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【0052】
1・・・合成スラブ構造、1A・・・中間製品、10・・・スペーサ、11・・・脚部、11a,11b・・・側縁、12・・・一端部、13・・・他端部、14・・・係合凹部(係合部)、15・・・底側延出部16・・・側方延出部、21・・・連結部、22・・・収容部、23・・・スリット、100・・・デッキプレート、110・・・山頂部、111・・・溝、120・・・谷底部、130・・・傾斜部、140・・・移行部、141・・・係合凸部(凸部)、142・・・凹部、200・・・鉄筋、300・・・溶接金網、400・・・コンクリート部