特開 2023-81481 ＰＣａ接合体とその施工方法

(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】P2023081481

(43)【公開日】2023-06-13

(54)【発明の名称】ＰＣａ接合体とその施工方法

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/30 20060101AFI20230606BHJP

   E04B 1/58 20060101ALI20230606BHJP

【ＦＩ】

E04B1/30 K

E04B1/58 505P

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021195226

(22)【出願日】2021-12-01

(71)【出願人】

【識別番号】302060926

【氏名又は名称】株式会社フジタ

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】大庭 正俊

【テーマコード（参考）】

2E125

【Ｆターム（参考）】

2E125AA03

2E125AA13

2E125AB01

2E125AB12

2E125AC02

2E125AC15

2E125AF01

2E125AF03

2E125AG03

2E125AG13

2E125AG22

2E125AG27

2E125AG48

2E125BA02

2E125BA42

2E125BB09

2E125BD01

2E125BE01

2E125BF04

(57)【要約】

【課題】シース管にグラウトを充填することに依拠する工期の長期化を解消でき、ＰＣａ柱の立設姿勢を保持するための措置により発生するダメ処理を不要にできる、ＰＣａ接合体とその施工方法を提供すること。
【解決手段】ＰＣａ柱１０とＰＣａ仕口２０とが接合されているＰＣａ接合体５０であり、ＰＣａ柱１０の上方にＰＣａ仕口２０が配設され、第１シース管１６と第２シース管２６に挿通されている第１アンボンドＰＣ鋼材１７と第２アンボンドＰＣ鋼材２７が機械式継手３５を介して繋がれ、それらが本緊張されており、ＰＣａ柱１０とＰＣａ仕口２０の間の第１目地４１には第１アンボンドＰＣ鋼材１７が定着される第１定着プレート１８が配設され、ＰＣａ仕口２０の上方には第２アンボンドＰＣ鋼材２７が定着される第２定着プレート２８が配設され、ＰＣａ仕口２０の上下にはその周方向に延びる無端状で鋼製のバンドプレート２４が設けられている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

プレキャストコンクリート製で第１シース管を備えているＰＣａ柱と、プレキャストコンクリート製で第２シース管と鉄骨梁を備えているＰＣａ仕口とが接合されている、ＰＣａ接合体であって、
前記ＰＣａ柱の上方に前記ＰＣａ仕口が配設され、相互に連通された前記第１シース管と前記第２シース管にそれぞれ挿通されている第１アンボンドＰＣ鋼材と第２アンボンドＰＣ鋼材が機械式継手を介して繋がれ、前記第１アンボンドＰＣ鋼材と前記第２アンボンドＰＣ鋼材が本緊張されており、
前記ＰＣａ柱と前記ＰＣａ仕口の間の第１目地には、前記第１アンボンドＰＣ鋼材が定着される第１定着プレートが配設され、
前記ＰＣａ仕口の上方には、前記第２アンボンドＰＣ鋼材が定着される第２定着プレートが配設されており、
前記ＰＣａ仕口の上下には、前記ＰＣａ仕口の周方向に延びる無端状で鋼製のバンドプレートが設けられ、上下の前記バンドプレートの間から前記鉄骨梁が側方へ延びていることを特徴とする、ＰＣａ接合体。

【請求項2】

前記第１アンボンドＰＣ鋼材は、仮緊張された後に前記本緊張されていることを特徴とする、請求項１に記載のＰＣａ接合体。

【請求項3】

プレキャストコンクリート製で第１シース管を備えているＰＣａ柱と、プレキャストコンクリート製で第２シース管と鉄骨梁を備えているＰＣａ仕口を接合して、ＰＣａ接合体を施工する、ＰＣａ接合体の施工方法であって、
前記ＰＣａ柱の前記第１シース管に挿通されて、上方へ突出する第１アンボンドＰＣ鋼材を仮緊張し、前記ＰＣａ柱の上方の第１目地空間に配設した第１定着プレートにて前記第１アンボンドＰＣ鋼材を定着することにより、前記ＰＣａ柱を自立させる、Ａ工程と、
前記ＰＣａ仕口の前記第２シース管に挿通されて、下方へ突出する第２アンボンドＰＣ鋼材を、機械式継手を介して上方へ突出する前記第１アンボンドＰＣ鋼材と繋ぎ、前記第２アンボンドＰＣ鋼材と前記第１アンボンドＰＣ鋼材を本緊張し、前記ＰＣａ仕口の上方の第２目地空間に配設した第２定着プレートにて前記第２アンボンドＰＣ鋼材を定着する、Ｂ工程とを有することを特徴とする、ＰＣａ接合体の施工方法。

【請求項4】

前記Ｂ工程では、前記第１目地空間において、前記第１目地空間に連通する前記第１シース管と前記第２シース管に目地材が入らないように養生を行い、前記第１目地空間に前記目地材を打設し、前記目地材の硬化後に前記本緊張を行うことを特徴とする、請求項３に記載のＰＣａ接合体の施工方法。

【請求項5】

前記Ａ工程と前記Ｂ工程を繰り返して、２以上の階層に対応する前記ＰＣａ接合体を施工することを特徴とする、請求項３又は４に記載のＰＣａ接合体の施工方法。

【請求項6】

前記ＰＣａ仕口の上下には、前記ＰＣａ仕口の周方向に延びる無端状で鋼製のバンドプレートが設けられており、
上下の前記バンドプレートの間から前記鉄骨梁が側方へ延びていることを特徴とする、請求項３乃至５のいずれか一項に記載のＰＣａ接合体の施工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＰＣａ接合体とその施工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、ＲＣ（Reinforced Concrete）造の柱と梁の柱梁接合部や、ＲＣ造の柱とＳ（Steel）造の梁のハイブリッド構造の柱梁接合部を、現場におけるコンクリート打設により施工する場合、工期の長期化が課題としてあり、高層建築物の場合はこの課題が一層顕著になる。そこで、上下の柱と双方の柱を繋ぐ仕口とをいずれもプレキャストコンクリート（以下、適宜「ＰＣａ」とする）製とし、ＰＣａ柱とＰＣａ仕口（いずれもＰＣａ部材に含まれる）を現場に搬送して組み付けてＰＣａ接合体とすることにより、最小限のグラウト充填のみで一体化を図る接続方法が適用されることがある。このＰＣａ接合体の施工方法によれば、高層建築物を含め、工期を格段に短縮できるとともに、柱梁接合部がＰＣａ部材により形成されることから、構造信頼性の高い建築物を施工することが可能になる。ＰＣａ接合体の施工方法の中でも、ＰＣａ部材同士をＰＣ（Prestressed Concrete）鋼棒やＰＣ鋼線等の緊張材にて緊張し、相互に締め付けることによってプレキャストプレストレストコンクリート（以下、適宜「ＰＣａＰＣ」とする）接合体を施工することにより、工期のより一層の短縮を図ることができる。本明細書では、ＰＣａＰＣ接合体はＰＣａ接合体に含まれるものとし、その構成部材であるＰＣａＰＣ部材はＰＣａ部材に含まれるものとする。

【0003】

ここで、特許文献１には、プレキャストプレストレストコンクリート部材からなる柱と梁との接合部にあらかじめ鉄筋用シース管を埋設しておき、柱と梁との接合と同時あるいは接合後に所定鉄筋量の鉄筋を鉄筋用シース管内に収容し、ＰＣ鋼材の緊張により接合部の固定を行うとともに、鉄筋を鉄筋用シース管内に固定保持してＰＣ鋼材と鉄筋とで接合部における発生ひび割れの分散制御を行うようにした、プレキャストプレストレスト鉄筋コンクリート架構の接合部構造が提案されている。ＰＣ鋼材であるＰＣケーブルは、柱と梁の内部に埋設されている金属製のシース管内に挿通され、ＰＣケーブルの緊張後にシース管内にはグラウトが充填されるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許平９－１０５１７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１をはじめとして、従来のＰＣａ部材同士が接合されたＰＣａ接合体（ＰＣａＰＣ接合体）においては、ＰＣａ部材の備えるシース管の内部に挿通されている緊張材が緊張された後、シース管内にグラウトが充填されることにより、緊張材がボンド状態とされてＰＣａ接合体が施工される。そのため、各階のＰＣａ接合体を施工するたびにグラウト充填作業が必要になることに依拠して、工期の長期化が課題となる。

【0006】

また、例えばＲＣ造のＰＣａ柱の施工に際しては、横架材を設置するまでの段階でＰＣａ柱の立設姿勢を保持するために、ＰＣａ柱の側面に控え部材を取り付け、控え部材の一端をスラブに設置した治具に固定する措置が講じられる。そのため、ＰＣａ柱を自立させた後は、控え部材の取り外しとスラブからの治具の撤去を要することになる。この治具の撤去に際しては、治具を固定する治具周辺のコンクリートを斫る等して治具を撤去した後、斫り箇所を修繕する、所謂ダメ処理が生じることから、このダメ処理の手間も課題となる。

【0007】

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、ＰＣａ柱と、鉄骨梁を備えているＰＣａ仕口とが接合されているＰＣａ接合体に関し、シース管にグラウトを充填することに依拠する工期の長期化を解消でき、ＰＣａ柱の立設姿勢を保持するための措置により発生するダメ処理を不要にできる、ＰＣａ接合体とその施工方法を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記目的を達成すべく、本発明によるＰＣａ接合体の一態様は、
プレキャストコンクリート製で第１シース管を備えているＰＣａ柱と、プレキャストコンクリート製で第２シース管と鉄骨梁を備えているＰＣａ仕口とが接合されている、ＰＣａ接合体であって、
前記ＰＣａ柱の上方に前記ＰＣａ仕口が配設され、相互に連通された前記第１シース管と前記第２シース管にそれぞれ挿通されている第１アンボンドＰＣ鋼材と第２アンボンドＰＣ鋼材が機械式継手を介して繋がれ、前記第１アンボンドＰＣ鋼材と前記第２アンボンドＰＣ鋼材が本緊張されており、
前記ＰＣａ柱と前記ＰＣａ仕口の間の第１目地には、前記第１アンボンドＰＣ鋼材が定着される第１定着プレートが配設され、
前記ＰＣａ仕口の上方には、前記第２アンボンドＰＣ鋼材が定着される第２定着プレートが配設されており、
前記ＰＣａ仕口の上下には、前記ＰＣａ仕口の周方向に延びる無端状で鋼製のバンドプレートが設けられ、上下の前記バンドプレートの間から前記鉄骨梁が側方へ延びていることを特徴とする。

【0009】

本態様によれば、ＰＣａ柱の第１シース管とＰＣａ仕口の第２シース管にそれぞれ挿通されている１アンボンドＰＣ鋼材と第２アンボンドＰＣ鋼材が、機械式継手を介して繋がれ、双方のアンボンドＰＣ鋼材が本緊張されていることにより、シース管にグラウトを充填することに依拠する工期の長期化を解消することができる。

【0010】

ここで、ＰＣａ仕口の平面視形状は例えば矩形（長方形や正方形）であり、４つの側面から側方に鉄骨梁が張り出す形態の他、１つ乃至３つの側面から側方に鉄骨梁が張り出す形態がある。また、ＰＣａ仕口の上下において、ＰＣａ仕口の周方向に延びる無端状で鋼製のバンドプレートが設けられていることにより、鉄骨梁からＰＣａ仕口やＰＣａ柱への応力伝達性能を向上させ、ＰＣａ接合体を備えた建築物の耐震性能を高めることができる。尚、上記するように、本態様のＰＣａ接合体はＰＣａＰＣ接合体を含み、ＰＣａ仕口はＰＣａＰＣ仕口を含み、ＰＣａ柱はＰＣａＰＣ柱を含んでいる。

【0011】

また、本発明によるＰＣａ接合体の他の態様において、
前記第１アンボンドＰＣ鋼材は、仮緊張された後に前記本緊張されていることを特徴とする。

【0012】

本態様によれば、第１アンボンドＰＣ鋼材が、仮緊張された後に本緊張されていることにより、施工過程では、第１アンボンドＰＣ鋼材の仮緊張によりＰＣａ柱を自立させることができるため、ＰＣａ柱の立設姿勢を保持するための従来の措置、すなわち、ＰＣａ柱の側面に控え部材を取り付け、控え部材の一端をスラブに設置した治具に固定する措置により発生するダメ処理を不要にできる。

【0013】

また、本発明によるＰＣａ接合体の施工方法の一態様は、
プレキャストコンクリート製で第１シース管を備えているＰＣａ柱と、プレキャストコンクリート製で第２シース管と鉄骨梁を備えているＰＣａ仕口を接合して、ＰＣａ接合体を施工する、ＰＣａ接合体の施工方法であって、
前記ＰＣａ柱の前記第１シース管に挿通されて、上方へ突出する第１アンボンドＰＣ鋼材を仮緊張し、前記ＰＣａ柱の上方の第１目地空間に配設した第１定着プレートにて前記第１アンボンドＰＣ鋼材を定着することにより、前記ＰＣａ柱を自立させる、Ａ工程と、
前記ＰＣａ仕口の前記第２シース管に挿通されて、下方へ突出する第２アンボンドＰＣ鋼材を、機械式継手を介して上方へ突出する前記第１アンボンドＰＣ鋼材と繋ぎ、前記第２アンボンドＰＣ鋼材と前記第１アンボンドＰＣ鋼材を本緊張し、前記ＰＣａ仕口の上方の第２目地空間に配設した第２定着プレートにて前記第２アンボンドＰＣ鋼材を定着する、Ｂ工程とを有することを特徴とする。

【0014】

本態様によれば、Ｂ工程において、ＰＣａ柱の第１シース管とＰＣａ仕口の第２シース管にそれぞれ挿通されている１アンボンドＰＣ鋼材と第２アンボンドＰＣ鋼材を機械式継手を介して繋ぎ、双方のアンボンドＰＣ鋼材を本緊張することにより、シース管にグラウトを充填することに依拠する工期の長期化を解消することができる。また、Ａ工程において、ＰＣａ柱の備える第１アンボンドＰＣ鋼材を仮緊張して自立させることにより、ＰＣａ柱の立設姿勢を保持するための従来の措置を適用する際に発生するダメ処理を不要にできる。

【0015】

また、本発明によるＰＣａ接合体の施工方法の他の態様において、
前記Ｂ工程では、前記第１目地空間において、前記第１目地空間に連通する前記第１シース管と前記第２シース管に目地材が入らないように養生を行い、前記第１目地空間に前記目地材を打設し、前記目地材の硬化後に前記本緊張を行うことを特徴とする。

【0016】

本態様によれば、ＰＣａ柱とＰＣａ仕口の間の第１目地空間において、第１目地空間に連通する第１シース管と第２シース管に目地材が入らないように養生を行った後に第１目地空間に目地材を打設することにより、シース管内にある緊張材のアンボンド状態を保持しながら、第１目地空間における目地を施工することができる。ここで、目地材としては、モルタル等のグラウトが挙げられる。

【0017】

また、本発明によるＰＣａ接合体の施工方法の他の態様において、
前記Ａ工程と前記Ｂ工程を繰り返して、２以上の階層に対応する前記ＰＣａ接合体を施工することを特徴とする。

【0018】

本態様によれば、Ａ工程とＢ工程を繰り返して２以上の階層に対応するＰＣａ接合体を施工することにより、階層ごとに工期の短縮が図られるため、高層建築物や高さが１００ｍ以上の超高層建築物を施工する際の工期短縮メリットは一層顕著になる。

【0019】

また、本発明によるＰＣａ接合体の施工方法の他の態様において、
前記ＰＣａ仕口の上下には、前記ＰＣａ仕口の周方向に延びる無端状で鋼製のバンドプレートが設けられており、
上下の前記バンドプレートの間から前記鉄骨梁が側方へ延びていることを特徴とする。

【0020】

本態様によれば、ＰＣａ仕口がバンドプレートを備えていることにより、鉄骨梁からＰＣａ仕口やＰＣａ柱への応力伝達性能に優れたＰＣａ接合体を施工することができる。

【発明の効果】

【0021】

以上の説明から理解できるように、本発明のＰＣａ接合体とその施工方法によれば、シース管にグラウトを充填することに依拠する工期の長期化を解消でき、ＰＣａ柱の立設姿勢を保持するための措置により発生するダメ処理を不要にできる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】実施形態に係るＰＣａ接合体の一例の分解斜視図であって、ＰＣａ仕口の内部を視認可能にした図である。

【図2】実施形態に係るＰＣａ接合体の一例の斜視図である。

【図3】ＰＣａ仕口の他の例の斜視図であって、内部を視認可能にした図である。

【図4】実施形態に係るＰＣａ接合体を備えた、ハイブリッド架構体の一例の斜視図である。

【図5】実施形態に係るＰＣａ接合体の施工方法の一例の工程図である。

【図6】図５に続いて実施形態に係るＰＣａ接合体の施工方法の一例の工程図である。

【図7】図６に続いて実施形態に係るＰＣａ接合体の施工方法の一例の工程図である。

【図8】図７に続いて実施形態に係るＰＣａ接合体の施工方法の一例の工程図である。

【図9】図８に続いて実施形態に係るＰＣａ接合体の施工方法の一例の工程図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、実施形態に係るＰＣａ接合体とその施工方法の一例について、添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。

【0024】

［実施形態に係るＰＣａ接合体］
はじめに、図１乃至図４を参照して、実施形態に係るＰＣａ接合体の一例と、ＰＣａ接合体を備えたＰＣａ架構体の一例について説明する。ここで、図１は、実施形態に係るＰＣａ接合体の一例の分解斜視図であって、ＰＣａ仕口の内部を視認可能にした図であり、図２は、実施形態に係るＰＣａ接合体の一例の斜視図である。また、図３は、ＰＣａ仕口の他の例の斜視図であって、内部を視認可能にした図である。さらに、図４は、実施形態に係るＰＣａ接合体を備えた、ハイブリッド架構体の一例の斜視図である。

【0025】

ＰＣａ接合体（ＰＣａＰＣ接合体）５０は、ＰＣａ柱（ＰＣａＰＣ柱）１０とＰＣａ仕口（ＰＣａＰＣ仕口）２０を相互に接続することにより形成される。例えば、建築物の各階の架構は、図４に示すように、複数のＰＣａ接合体５０が併設され、各ＰＣａ接合体５０が鉄骨梁６０により接続されることにより形成され、各階の架構が上下に積層されることにより、ハイブリッド架構体１００が形成される。ここで、「ハイブリッド架構体」とは、プレキャストのＲＣ（Reinforced Concrete）造の柱であるＰＣａ柱１０と、同様にプレキャストのＲＣ造の仕口であるＰＣａ仕口２０と、ＰＣａ仕口２０同士を繋ぐ鉄骨梁６０とを備えた構造である。ＰＣａ仕口２０は詳細には、鉄骨梁の一部を形成するブラケット２２を内蔵している、ＳＲＣ（Steel Reinforced Concrete）造とも言える。

【0026】

図１に戻り、ＰＣａ柱１０は、直方体状のＰＣａコンクリート体１１を有し、ＰＣａコンクリート体１１の内部には複数（図示例は４本）の第１シース管１６が埋設されており、各第１シース管１６には第１アンボンドＰＣ鋼材１７が挿通されている。ここで、第１アンボンドＰＣ鋼材１７はＰＣ鋼棒であるが、その他、ＰＣ鋼線等であってもよい。ここで、ＰＣａ柱１０は、図示を省略するが、鉛直方向に延設する複数の組立筋を有し、各組立筋の外周を包囲する複数の矩形枠状の帯筋を有している。

【0027】

第１アンボンドＰＣ鋼材１７は、ＰＣａコンクリート体１１の上端１１ａから上方に突出しており、本緊張された状態でナット１９を締め付けることにより、第１定着プレート１８がＰＣａコンクリート体１１の上端１１ａに定着され、第１アンボンドＰＣ鋼材１７の緊張状態が保持される。ここで、第１アンボンドＰＣ鋼材１７には、以下で詳説するように、施工段階において仮緊張と本緊張の２段階の緊張が実施される。

【0028】

第１シース管１６にはグラウトが充填されておらず、従って、第１アンボンドＰＣ鋼材１７は、文字通り第１シース管１６の内部においてアンボンド状態となっている。

【0029】

一方、ＰＣａ仕口２０は、図２に示すように、直方体状のＰＣａコンクリート体２１を有し、ＰＣａコンクリート体２１の内部における各第１シース管１６に対応する位置には、複数（図示例は４本）の第２シース管２６が埋設されており、各第２シース管２６には第２アンボンドＰＣ鋼材２７が挿通されている。ここで、第２アンボンドＰＣ鋼材２７はＰＣ鋼棒である。

【0030】

第１アンボンドＰＣ鋼材１７の上端と第２アンボンドＰＣ鋼材２７の下端は、カップラー等の機械式継手３５を介して相互に繋がれる。

【0031】

第２アンボンドＰＣ鋼材２７は、ＰＣａコンクリート体２１の上端２１ａから上方に突出しており、本緊張された状態でナット２９を締め付けることにより、第２定着プレート２８がＰＣａコンクリート体２１の上端２１ａに定着され、第２アンボンドＰＣ鋼材２７の本緊張状態が保持される。より詳細には、本緊張により、第１アンボンドＰＣ鋼材１７と第２アンボンドＰＣ鋼材２７の双方が同時に本緊張される。

【0032】

第２シース管２６にもグラウトは充填されておらず、従って、第２アンボンドＰＣ鋼材２７は、文字通り第２シース管２６の内部においてアンボンド状態となっている。

【0033】

図１及び図２に示すように、ＰＣａ仕口２０は、直方体状のＰＣａコンクリート体２１の内部には、相互に交差したＨ形鋼により形成される鉄骨梁２２Ａ，２２Ｂが埋設されており、各鉄骨梁２２Ａ，２２ＢはＰＣａコンクリート体２１の４つの側面から側方に張り出して四つのブラケットを形成している。ここで、図示例は、連続する１本の鉄骨梁２２Ａに対して２本の鉄骨梁２２Ｂが溶接接合されており、十字状の鉄骨梁２２の交点が平面視においてＰＣａコンクリート体２１の中央に配設されているが、十字状の鉄骨梁２２の交点がＰＣａコンクリート体２１の中央からずれた位置に偏位している形態であってもよい。さらに、４つの側面のうちの１つ乃至３つの側面から鉄骨梁２２が張り出す形態であってもよい。

【0034】

ＰＣａコンクリート体２１の側面のうち、側方に張り出すブラケット２２と干渉しない領域には、鋼製の囲み板２３が配設され、囲み板２３とブラケット２２の境界が溶接接合されている。この囲み板２３は、鉛直スティフナーとして機能する。

【0035】

この構成により、ＰＣａ仕口２０のＰＣａコンクリート体２１の全側面は、側方に張り出すブラケット２２と囲み板２３とによって完全に包囲される。この囲み板２３により、ＰＣａ仕口２０のせん断耐力を高めることができる。さらに、製作工場では、図１に示す状態から囲み板２３の内部にコンクリートを充填してＰＣａコンクリート体２１を製作することから、囲み板２３はＰＣａコンクリート体２１製作時の型枠を兼用する。

【0036】

ＰＣａ仕口２０の４つの側面を包囲する囲み板２３の上下には、ＰＣａ仕口２０の周方向に延びる無端状（図示例は矩形枠状）で鋼製のバンドプレート２４が配設され、各ブラケット２２の上下のフランジに溶接接合やボルト接合等されている。

【0037】

また、バンドプレート２４の内側には、リブプレート２５が溶接接合されており、リブプレート２５がＰＣａコンクリート体２１の内部に埋設されることにより、ＰＣａコンクリート体２１に対するバンドプレート２４の強固な接続が図られている。

【0038】

ＰＣａコンクリート体２１の周囲にある囲み板２３が上下のバンドプレート２４にて外側から巻き付けられることにより、鉄骨梁６０からＰＣａ仕口２０とＰＣａ柱１０への応力伝達性能を高めることができる。

【0039】

ＰＣａ柱１０とＰＣａ仕口２０の間には、第１目地４１が形成され、第１定着プレート１８は第１目地４１に埋設されている。

【0040】

ここで、図１及び図２に示すＰＣａ仕口２０は、囲み板タイプのＰＣａ仕口と称することができる。

【0041】

図３に示すＰＣａ仕口２０Ａは、囲み板２３を廃し、縦方向に延設する複数の仕口内組立筋３１を囲繞する複数の帯筋３２を備えている点でＰＣａ仕口２０と相違する。各帯筋３２は、ＰＣａ仕口２０Ａの周方向に亘り延設している。

【0042】

また、ブラケット２２の端部には鉛直スティフナー３３が溶接接合されており、囲み板２３と同様にＰＣａ仕口２０Ａのせん断耐力が高められている。

【0043】

図３に示すＰＣａ仕口２０Ａは、横補強筋タイプのＰＣａ仕口と称することができる。

【0044】

ここで、図示を省略するが、図３に示すようにＰＣａ仕口２０Ａの周方向に亘り延設している帯筋３２に代えて、ＰＣａ仕口の各隅角部にある複数の仕口内組立筋を複数のＵ字型補強筋で外側から拘束する形態が適用されてもよい。このＵ字型補強筋は複数の仕口内組立筋の外側から差し込まれることから、差し筋タイプのＰＣａ仕口と称することができる。

【0045】

ＰＣａ接合体５０によれば、ＰＣａ柱１０の第１シース管１６とＰＣａ仕口２０の第２シース管２６にそれぞれ挿通されている１アンボンドＰＣ鋼材１７と第２アンボンドＰＣ鋼材２７が、機械式継手３５を介して繋がれ、双方のアンボンドＰＣ鋼材１７，２７が本緊張されていることにより、シース管１６，２６にグラウトを充填することに依拠する工期の長期化を解消することができる。

【0046】

また、以下で詳説するように、ＰＣａ柱１０を建て込んだ後、第１アンボンドＰＣ鋼材１７は仮緊張されるようになっており、この第１アンボンドＰＣ鋼材１７の仮緊張により、ＰＣａ柱１０を控え部材なく自立させることができる。そして、自立しているＰＣａ柱１０に対してＰＣａ仕口２０を設置し、第１アンボンドＰＣ鋼材１７と第２アンボンドＰＣ鋼材２７を機械式継手３５を介して繋いだ後、第１アンボンドＰＣ鋼材１７と第２アンボンドＰＣ鋼材２７が本緊張される。

【0047】

この施工により、ＰＣａ柱１０の立設姿勢を保持するための従来の措置、すなわち、ＰＣａ柱の側面に控え部材を取り付け、控え部材の一端をスラブに設置した治具に固定する措置により発生するダメ処理を不要にできる。

【0048】

図４に示すように、各階ごとに、複数のＰＣａ接合体５０が併設され、各ＰＣａ接合体５０のブラケット２２が鉄骨梁６０とスプライスプレート６５及び不図示のハイテンションボルトを介して接続されることにより、各階の架構が形成される。そして、各階の架構が上下に積層されることにより、所定階のハイブリッド架構体１００が形成される。ここで、図４には、例えば１階と２階を構成するハイブリッド架構体１００の一部を示しているが、数十階に亘り積層されることにより、高層建築物や超高層建築物を構成するハイブリッド架構体となる。

【0049】

ハイブリッド架構体１００によれば、ＲＣ造とＳ造のそれぞれの利点を活かした、大スパンの建築物や高層建築物を実現できる。また、ＰＣａ仕口２０の周囲にバンドプレート２４が配設されていることにより、可及的にシンプルな補強構造にて高い耐震性能を実現できる。

【0050】

［実施形態に係るＰＣａ接合体の施工方法］
次に、図５乃至図９を参照して、実施形態に係るＰＣａ接合体の施工方法の一例について説明する。ここで、図５乃至図９はこの順に、実施形態に係るＰＣａ接合体の施工方法の一例の工程図である。尚、以下の説明では、下階と上階の関係にある２層に亘るＰＣａ接合体５０の施工方法を説明するが、この下階や上階は、例えばｎ階建ての建築物における１階からｎ階までの全ての階層における上下関係にある２つの階に適用できるものである。

【0051】

ＰＣａ接合体の施工方法では、まず、図５に示すように、下階のＰＣａ柱１０を不図示のスラブ上に建て込む。

【0052】

ＰＣａ柱１０は、ＰＣａコンクリート体１１の内部に、鉛直方向に延設する複数の組立筋１１ｂと、各組立筋１１ｂの外周を包囲する複数の矩形枠状の帯筋１１ｃを備えており、さらに、上記する複数の第１シース管１６を備え、各第１シース管１６の内部に第１アンボンドＰＣ鋼材が挿通されている。

【0053】

図示例のＰＣａ柱１０が１階のＰＣａ柱１０である場合は、不図示の基礎スラブにＰＣ鋼棒を埋設しておき、その一部を基礎スラブの上方に突出させておく。ＰＣａ柱１０の建て込みに際しては、基礎スラブ上に突出すＰＣ鋼棒の上端と第１アンボンドＰＣ鋼材１７の下端を機械式継手を介して繋いだ後に、ＰＣａ柱１０の建て込みを行う。一方、ＰＣａ柱１０が２階以上の階層のＰＣａ柱である場合は、不図示の下階のＰＣａ仕口の上方に突出する第２アンボンドＰＣ鋼材の上端と第１アンボンドＰＣ鋼材１７の下端を機械式継手を介して繋いだ後に、ＰＣａ柱１０の建て込みを行う。

【0054】

ＰＣａ柱１０を建て込んだ後、各第１アンボンドＰＣ鋼材１７を仮緊張し、ＰＣａ柱１０の上方の第１目地空間４２に配設した第１定着プレート１８にて第１アンボンドＰＣ鋼材１７を定着することにより、ＰＣａ柱１０を自立させる（以上、Ａ工程）。

【0055】

次に、図６に示すように、ＰＣａ仕口２０を不図示のクレーンで吊りながら自立しているＰＣａ柱１０の上方に移載し、ＰＣａ仕口２０の第２シース管２６にある第２アンボンドＰＣ鋼材２７を下方へ落とし込み、対応する第１アンボンドＰＣ鋼材１７の上端と第２アンボンドＰＣ鋼材２７の下端を機械式継手３５を介して繋ぐ。

【0056】

ここで、第２シース管２６の下方は、管径が拡大している拡幅シース管２６Ａとなっており、この拡幅シース管２６Ａの内部に機械式継手３５が収容されるようになっている。

【0057】

また、第１定着プレート１８の上面には、上方に突出する第１アンボンドＰＣ鋼材１７を囲繞する養生部材３７を設置し、上下の第２シース管２６や第１シース管１６に対して、後工程において第１目地空間４２に打設される目地材が入り込まないように養生を行う。ここで、養生部材３７には、例えばジャバラジョイントが適用される。

【0058】

次に、図７に示すように、ＰＣａ柱１０の上方に第１目地空間４２を確保した状態でＰＣａ仕口２０を架設し、第１目地空間４２に対して目地材を打設して第１目地４１を施工する。ここで、目地材には、モルタル等のグラウトが適用される。

【0059】

第１目地４１を施工した後、第２アンボンドＰＣ鋼材２７を緊張することにより、相互に連続する第１アンボンドＰＣ鋼材１７と第２アンボンドＰＣ鋼材２７を本緊張する。

【0060】

この本緊張により、ＰＣａ柱１０とＰＣａ仕口２０が接合され、ＰＣａ接合体５０が施工される（以上、Ｂ工程）。

【0061】

ＰＣａ接合体の施工方法では、上記Ａ工程とＢ工程を繰り返して、２以上の階層に対応するＰＣａ接合体５０を施工する。具体的には、上階のＰＣａ柱１０を不図示のクレーンで吊りながら施工済みのＰＣａ接合体５０の上方に移載し、ＰＣａ柱１０の第１シース管１６にある第１アンボンドＰＣ鋼材１７を下方へ落とし込み、対応する第２アンボンドＰＣ鋼材２７の上端と第１アンボンドＰＣ鋼材１７の下端を機械式継手３５を介して繋ぐ。

【0062】

ここで、第１シース管１６の下方は、管径が拡大している拡幅シース管１６Ａとなっており、この拡幅シース管１６Ａの内部に機械式継手３５が収容されるようになっている。

【0063】

また、第２定着プレート２８の上面には、上方に突出する第２アンボンドＰＣ鋼材２７を囲繞する養生部材３７を設置し、上下の第１シース管１６や第２シース管２６に対して、後工程において第２目地空間４４に打設される目地材が入り込まないように養生を行う。

【0064】

次に、図９に示すように、ＰＣａ仕口２０の上方に第２目地空間４４を確保した状態でＰＣａ柱１０を架設し、第２目地空間４４に対して目地材を打設して第２目地４３を施工する。その後、図６及び図７と同様の施工を行うことにより、上階のＰＣａ接合体５０を施工する。

【0065】

図示するＰＣａ接合体の施工方法によれば、Ｂ工程において、ＰＣａ柱１０の第１シース管１６とＰＣａ仕口２０の第２シース管２６にそれぞれ挿通されている１アンボンドＰＣ鋼材１７と第２アンボンドＰＣ鋼材２７を機械式継手３５を介して繋ぎ、双方のアンボンドＰＣ鋼材１７，２７を本緊張することにより、シース管１６，２６にグラウトを充填することに依拠する工期の長期化を解消することができる。

【0066】

また、Ａ工程において、ＰＣａ柱１０の備える第１アンボンドＰＣ鋼材１７を仮緊張して自立させることにより、ＰＣａ柱１０の立設姿勢を保持するための従来の措置を適用する際に発生するダメ処理を不要にできる。

【0067】

上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、ここで示した構成に本発明が何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

【符号の説明】

【0068】

１０：ＰＣａ柱（ＰＣａＰＣ柱）
１１：ＰＣａコンクリート体
１１ａ：上端
１１ｂ：組立筋
１１ｃ：帯筋
１６：第１シース管
１６Ａ：拡幅シース管
１７：第１アンボンドＰＣ鋼材（アンボンドＰＣ鋼材）
１８：第１定着プレート
１９：ナット
２０，２０Ａ：ＰＣａ仕口（ＰＣａＰＣ仕口）
２１：ＰＣａコンクリート体
２１ａ：上端
２２，２２Ａ、２２Ｂ：鉄骨梁（ブラケット）
２３：囲み板
２４：バンドプレート
２５：リブプレート
２６：第２シース管
２６Ａ：拡幅シース管
２７：第２アンボンドＰＣ鋼材（アンボンドＰＣ鋼材）
２８：第２定着プレート
２９：ナット
３１：仕口内組立筋
３２：帯筋
３３：鉛直スティフナー
３５：機械式継手
３７：養生部材（ジャバラジョイント）
４１：第１目地
４２：第１目地空間
４３：第２目地
４４：第２目地空間
５０：ＰＣａ接合体（ＰＣａＰＣ接合体）
６０：鉄骨梁
６５：スプライスプレート
１００：ハイブリッド架構体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】