特開 2024-67509 プレキャスト部材、プレキャスト部材と鉄筋の定着構造、及びプレキャスト部材と鉄筋の定着方法

(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】P2024067509

(43)【公開日】2024-05-17

(54)【発明の名称】プレキャスト部材、プレキャスト部材と鉄筋の定着構造、及びプレキャスト部材と鉄筋の定着方法

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/21 20060101AFI20240510BHJP

   E04B 1/58 20060101ALI20240510BHJP

【ＦＩ】

E04B1/21 B

E04B1/58 505A

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022177652

(22)【出願日】2022-11-04

(71)【出願人】

【識別番号】000000549

【氏名又は名称】株式会社大林組

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】弁理士法人一色国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】加藤 健生

(72)【発明者】

【氏名】叶 健佑

(72)【発明者】

【氏名】寺澤 拓也

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 航一

【テーマコード（参考）】

2E125

【Ｆターム（参考）】

2E125AA03

2E125AA13

2E125AC02

2E125AC07

2E125AG28

2E125BA02

2E125BA44

2E125CA82

(57)【要約】

【課題】プレキャスト部材を、車両搬送が可能で、かつ、搬送先の工事現場などで鉄筋を定着できる構造とすることである。
【解決手段】プレキャストコンクリート造の部材本体と、前記部材本体に内方され、鉄筋が挿入される鉄筋定着孔、及び該鉄筋定着孔に挿入された前記鉄筋の先端近傍に接続される定着部材が設けられる鉄筋定着部と、前記部材本体に内方され、前記鉄筋定着孔に注入材を供給する注入設備と、を備えるプレキャスト部材であって、前記鉄筋定着部に、前記定着部材を挟んで前記鉄筋定着孔と同軸に設けられた前記鉄筋より細径の作業孔を備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

プレキャストコンクリート造の部材本体と、
前記部材本体に内方され、鉄筋が挿入される鉄筋定着孔、及び該鉄筋定着孔に挿入された前記鉄筋の先端近傍に接続される定着部材が設けられる鉄筋定着部と、
前記部材本体に内方され、前記鉄筋定着孔に注入材を供給する注入設備と、
を備えるプレキャスト部材であって、
前記鉄筋定着部に、前記定着部材を挟んで前記鉄筋定着孔と同軸に設けられた前記鉄筋より細径の作業孔を備えることを特徴とするプレキャスト部材。

【請求項2】

請求項１に記載のプレキャスト部材において、
前記定着部材が、
前記鉄筋に螺合される筒部と、
該筒部の前記作業孔側の端部を閉塞する閉塞プレートと、を備え、
該閉塞プレートは、前記作業孔に連通する連通孔を備えることを特徴とするプレキャスト部材。

【請求項3】

請求項１に記載のプレキャスト部材において、
前記定着部材が、
前記鉄筋に螺合される筒部と、
該筒部に対して同軸に設けられたリングプレートと、を備え、
該リングプレートの前記作業孔と対向する面に、
前記定着部材を貫通した前記鉄筋の端部を収納するとともに、前記作業孔に接続する接続部材を備えることを特徴とするプレキャスト部材。

【請求項4】

請求項１に記載のプレキャスト部材において、
前記部材本体に一端を埋設された先行鉄筋が、前記鉄筋定着孔と平行かつ異なる高さ位置に設けられていることを特徴とするプレキャスト部材。

【請求項5】

請求項４に記載のプレキャスト部材において、
前記先行鉄筋、及び前記鉄筋定着孔に挿入される前記鉄筋が、ともに梁主筋であることを特徴とするプレキャスト部材。

【請求項6】

請求項１に記載のプレキャスト部材に鉄筋を定着したプレキャスト部材と鉄筋の定着構造であって、
前記鉄筋定着孔に挿入された前記鉄筋の先端近傍が、前記定着部材に装着されるとともに、
前記鉄筋定着孔と前記鉄筋との間に注入材が充填され、前記定着部材と前記鉄筋との間に、固着材が充填されていることを特徴とするプレキャスト部材と鉄筋の定着構造。

【請求項7】

請求項１に記載のプレキャスト部材に鉄筋を定着するための、プレキャスト部材と鉄筋の定着方法であって、
前記鉄筋定着孔に前記鉄筋を挿入し、該鉄筋の先端と前記定着部材との位置関係を、前記作業孔を利用して目視確認する工程と、
前記注入設備を利用して、注入材を前記鉄筋定着孔に注入する工程と
を備えることを特徴とするプレキャスト部材と鉄筋の定着方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、建物の構造部材などをなすプレキャスト部材、プレキャスト部材と鉄筋の定着構造、及びプレキャスト部材と鉄筋の定着方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、建物の柱や梁、仕口部などをプレキャスト化し、コンクリートの現場打設を省略もしくは低減することにより、超短工期施工を実現する工法が実施されている。特に、高層建物を施工する場合、高強度のコンクリートを取り扱う場合が多く、施工計画や管理の難易度が煩雑となる。このため、高層建物などでは、プレキャスト部材を利用した施工を採用する場合が多い。

【0003】

例えば、非特許文献１には、プレキャスト造の柱部材、と梁・仕口部材を用いた高層建物の施工事例が開示されている。柱部材は、柱主筋が下向きに突出し、梁・仕口部材は、梁主筋が仕口部の側面と梁の端部各々から横向きに突出する構造となっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【非特許文献1】叶，“オールプレキャスト化を目指した高層集合住宅の施工―LRV工法実施事例”，コンクリート工学，社団法人コンクリート工学会，２００６年８月，Vol.４４,No.８,pp.４８－５３

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

非特許文献１で開示されているようなプレキャスト部材は、工場で製作されたのち、工事現場に車両搬送されるため、道路交通法で定められている「自動車の積載制限」を超えない範囲の荷姿に収める必要がある。

【0006】

ところが、例えば仕口部を挟んだ両側に梁主筋を突出させた梁・仕口部材が必要となった場合、工場で製作することはできるが、鉄筋の突出長さによっては、上記の積載制限を超えない荷姿に収めることができず、通常の搬送方法では工事現場に出荷できない、といった課題が生じる。

【0007】

本発明は、かかる課題に鑑みなされたものであって、その主な目的は、プレキャスト部材を、車両搬送が可能で、かつ、搬送先の現場で鉄筋を定着できる構造とすることである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

かかる目的を達成するため、本発明のプレキャスト部材は、プレキャストコンクリート造の部材本体と、前記部材本体に内方され、鉄筋が挿入される鉄筋定着孔、及び該鉄筋定着孔に挿入された前記鉄筋の先端近傍に接続される定着部材が設けられる鉄筋定着部と、前記部材本体に内方され、前記鉄筋定着孔に注入材を供給する注入設備と、を備えるプレキャスト部材であって、前記鉄筋定着部に、前記定着部材を挟んで前記鉄筋定着孔と同軸に設けられた前記鉄筋より細径の作業孔を備えることを特徴とする。

【0009】

本発明のプレキャスト部材は、前記定着部材が、前記鉄筋に螺合される筒部と、該筒部の前記作業孔側の端部を閉塞する閉塞プレートと、を備え、該閉塞プレートは、前記作業孔に連通する連通孔を備えることを特徴とする。

【0010】

本発明のプレキャスト部材は、前記定着部材が、前記鉄筋に螺合される筒部と、該筒部に対して同軸に設けられたリングプレートと、を備え、該リングプレートの前記作業孔と対向する面に、前記定着部材を貫通した前記鉄筋の端部を収納するとともに、前記作業孔に接続する接続部材を備えることを特徴とする。

【0011】

本発明のプレキャスト部材は、前記部材本体に一端を埋設された先行鉄筋が、前記鉄筋定着孔と平行かつ異なる高さ位置に設けられていることを特徴とする。

【0012】

本発明のプレキャスト部材は、前記先行鉄筋、及び前記鉄筋定着孔に挿入される前記鉄筋が、ともに梁主筋であることを特徴とする。

【0013】

本発明のプレキャスト部材と鉄筋の定着構造は、前記鉄筋定着孔に挿入された前記鉄筋の先端近傍が、前記定着部材に装着されるとともに、前記鉄筋定着孔と前記鉄筋との間に注入材が充填され、前記定着部材と前記鉄筋との間に、固着材が充填されていることを特徴とする。

【0014】

本発明のプレキャスト部材と鉄筋の定着方法であって、前記鉄筋定着孔に前記鉄筋を挿入し、該鉄筋の先端と前記定着部材との位置関係を、前記作業孔を利用して目視確認する工程と、前記注入設備を利用して、前記注入材を前記鉄筋定着孔に注入する工程とを備えることを特徴とする。

【0015】

本発明のプレキャスト部材、プレキャスト部材と鉄筋の定着構造、及びプレキャスト部材と鉄筋の定着方法によれば、プレキャスト部材に鉄筋定着孔を有する鉄筋定着部を設けるとともに、鉄筋定着孔に注入材を供給する注入設備を設ける。これにより、鉄筋定着部の配置位置や数を適宜調整することで、プレキャスト部材に定着する鉄筋の位置や数を自在に調整できるとともに、工事現場やストックヤードなどの搬送先で、鉄筋をプレキャスト部材に定着する作業を容易に実施できる。

【0016】

また、プレキャスト部材と定着予定の鉄筋は、搬送時に別部材として取り扱うことができるため、プレキャスト部材を、道路交通法で定められている「自動車の積載制限」を超えない範囲の荷姿に収めることができる。これにより、通常、資材搬送などに採用されている車両を利用して、工場から現場やストックヤードなどへ搬送することができる。

【0017】

また、鉄筋定着部に、鉄筋定着孔と同軸に設けられた作業孔を備える。これにより、作業孔を、鉄筋定着孔に挿入した鉄筋の先端と定着部材との位置関係を、目視確認するための視認孔として、また、定着部材に注入する固着材の供給路などとして利用でき、施工性を大幅に向上できる。

【0018】

さらに、鉄筋定着部に設ける定着部材に、鉄筋を貫通させる貫通型や、鉄筋の先端を当接させるいわゆる標準型など、市場で一般に流通されているいずれの定着金具をも採用することができ、プレキャスト部材に高い汎用性を確保できる。

【0019】

加えて、プレキャスト部材には、鉄筋定着部と平行かつ異なる高さ位置に先行鉄筋を設けることもでき、この先行鉄筋と、鉄筋定着部に定着される鉄筋との両者に梁主筋を採用すれば、プレキャスト部材の両側にレベルの異なる梁主筋を突出させることができる。すると、レベルの異なる梁を備える柱梁架構をプレキャスト部材を利用して構築でき、コンクリートの現場打ち作業を省略もしくは大幅に削減でき、工期短縮、工費削減、及び高品質の確保に寄与することが可能となる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、プレキャストコンクリート造の部材本体に、鉄筋定着孔及び定着部材を有する鉄筋定着部と、鉄筋定着孔に注入材を供給する注入設備とを設けるため、車両搬送が可能で、かつ、搬送先の現場で鉄筋を定着することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の実施の形態における柱梁架構の概略を示す図である。

【図2】本発明の実施の形態における柱梁架構の構築方法を示す図である。

【図3】本発明の実施の形態における柱梁架構に用いる柱部材を示す図である。

【図4】本発明の実施の形態における鉄筋定着部及び充填機構を示す図である（第１実施形態：標準型）。

【図5】本発明の実施の形態における柱部材に鉄筋を定着する手順を示す図である（第１実施形態：標準型）。

【図6】本発明の実施の形態における柱部材の製作方法を示す図である（第１実施形態：標準型）。

【図7】本発明の実施の形態における鉄筋定着部及び充填機構を示す図である（第２実施形態：貫通型）。

【図8】本発明の実施の形態における柱部材に鉄筋を定着する手順を示す図である（第２実施形態：貫通型）。

【図9】本発明の実施の形態における柱部材の製作方法を示す図である（第２実施形態：貫通型）。

【図10】本発明の実施の形態におけるプレキャスト部材の他の実施例（その１）を示す図である。

【図11】本発明の実施の形態におけるプレキャスト部材の他の実施例（その２）を示す図である。

【図12】本発明の実施の形態におけるプレキャスト部材の他の実施例（その３）の荷姿を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

本発明は、建物の柱や梁、壁といった構造部材などに採用可能なプレキャストコンクリート造の部材に関するものである。本実施の形態では、柱梁架構を構成する柱部材を事例に挙げ、その詳細を説明する。

【0023】

≪≪柱梁架構の概略≫≫
建物の柱梁架構１００は、図１（ａ）の斜視図及び図１（ｂ）の正面図で示すように、柱Ｃｏを挟んだ両側に位置する梁Ｂｅが、異なるレベルとなるように構築されている。このような柱梁架構１００を構築する場合、例えば、図２（ａ）で示すような、プレキャストコンクリート造の柱部材１０と梁部材８０とを組立てることにより、構築することができる。

【0024】

≪柱部材の概略≫
柱部材１０は、プレキャスト柱本体２０と、その上端から突出した柱主筋３０とを備えている。また、プレキャスト柱本体２０の下端側には、柱主筋３０と同軸上に配置された鉄筋挿入孔３１と、これに連続する機械式継手３２と、が設けられている。

【0025】

さらに、梁部材８０と取り合う仕口部には、直交する２方向に梁主筋４１、４２が先行して、プレキャスト柱本体２０の側面から突出して設けられている。そして、この仕口部であって梁主筋４１、４２と平行であるが異なるレベルに、複数の鉄筋定着部５０が設けられている。

【0026】

鉄筋定着部５０の詳細は後述するが、この鉄筋定着部５０を利用して柱部材１０の仕口部に、別途準備した梁主筋４３を定着させて、柱部材１０と梁主筋４３を一体化させるこができる。なお、柱部材１０には、柱主筋３０及び鉄筋定着部５０だけでなく、種々の補強筋が埋設されているが、本実施の形態ではこれらを省略している。また、梁主筋４１、４２、４３は、いずれもねじ節鉄筋を採用している。

【0027】

≪梁部材の概略≫
梁部材８０は、プレキャスト梁本体８１と、その内方に設けた鉄筋挿入孔８２及び機械式継手８３と、により構成されている。プレキャスト梁本体８１もプレキャスト柱本体２０と同様に、種々の補強筋が埋設されているが、本実施の形態では、省略している。

【0028】

≪≪柱梁架構の構築手順≫≫
上記の柱部材１０と梁部材８０を利用して、図１で示すような、柱Ｃｏを挟んだ両側に、異なるレベルの梁Ｂｅを設けた柱梁架構１００を構築する手順は、次のとおりである。

【0029】

まず、図２（ａ）で示すように、別途準備した梁主筋４３を、鉄筋定着部５０を利用して柱部材１０に定着し、図２（ｂ）で示すように、これらを一体化する。一体化する作業は、建物施工現場やストックヤードなどで実施すればよい。なお、梁主筋４３を、鉄筋定着部５０を利用して柱部材１０に定着する手順は、後述する。

【0030】

次に、柱部材１０に梁部材８０を接合する。梁部材８０には、鉄筋挿入孔８２及び機械式継手８３が内包されている。したがって、この鉄筋挿入孔８２に梁主筋４３を挿入し、鉄筋挿入孔８２及び機械式継手８３にグラウトなどの注入材を充填して硬化ことで、柱部材１０に梁部材８０を接合できる。また、同様の手順で梁主筋４１、４２を利用して、柱部材１０の仕口部における３面各々に梁部材８０を接合する。

【0031】

これら作業と前後してもしくは同時に、上下に隣り合う柱部材１０どうしを接合する。柱部材１０には、鉄筋挿入孔３１及び機械式継手３２が内包されている。したがって、この鉄筋挿入孔３１に柱主筋３０を挿入し、鉄筋挿入孔３１及び機械式継手３２に注入材を充填して硬化させる。また、上方の柱部材１０と下方の柱部材１０との間に形成される目地部にも注入材を充填し、これを硬化させる。

【0032】

こうして、プレキャストコンクリート造の柱部材１０と梁部材８０とにより、図１で示すような、レベルの異なる梁Ｂｅを含む柱梁架構１００を構築できる。これにより、コンクリートの現場打ち作業を省略もしくは大幅に削減でき、工期短縮、工費削減、及び高品質の確保に寄与することが可能となる。

【0033】

これら柱部材１０と梁部材８０はともに、工場で製作されたのち、資材搬送に利用される車両の荷台に積載されて、工事現場やストックヤードなどに搬送される。このとき、柱部材１０の出荷時の荷姿は、図３（ａ）で示すように、プレキャスト柱本体２０の上端から柱主筋３０が突出し、また、隣り合う２つの側面から梁主筋４１、４２が突出した状態にあり、梁主筋４３は別部材として取り扱うことができる。

【0034】

したがって、図３（ｂ）で示すように、プレキャスト柱本体２０の４つの側面のうち、梁主筋４１、４２が設けられていない側面を下向きにした倒伏姿勢にして、資材搬送用車両の荷台に積載する。これにより、道路交通法で定められている「自動車の積載制限」を超えない範囲の荷姿に収めることが可能となる。

【0035】

≪≪柱部材の詳細≫≫
図２（ａ）及び（ｂ）を参照して説明したように、柱部材１０の仕口部には、別途準備した梁主筋４３を定着し一体化するために用いる鉄筋定着部５０が備えられている。また、少なくとも、梁主筋４３を定着する際に用いるグラウトなどの注入材Ｇ１を供給するための注入設備６０が備えられている。

【0036】

以下に、鉄筋定着部５０及び注入設備６０を含む柱部材１０の詳細、柱部材１０と梁主筋４３の定着構造及び定着方法について、第１実施例及び第２実施例の２ケースを事例に挙げて、説明する。なお、鉄筋定着部５０及び注入設備６０を説明するため、柱主筋３０以外の鉄筋は、図示を省略している。

【0037】

≪≪第１実施例：定着部材に標準型を採用する場合≫≫
≪鉄筋定着部≫
鉄筋定着部５０は、図４（ａ）で示すように、梁主筋４１と平行かつ千鳥状に設けられている鉄筋定着孔５１と、鉄筋定着孔５１の先端近傍に配置された定着部材５２ａと、定着部材５２ａを挟んで鉄筋定着孔５１と同軸に設けられた作業孔５３と、を備える。

【0038】

≪鉄筋定着孔≫
鉄筋定着孔５１は、図５（ａ）で示すように、梁主筋４３より大径の筒状中空部であり、図４（ｂ）で示すような、プレキャスト柱本体２０に埋設されるシース管５１１により形成されている。シース管５１１は、内外面に凹凸が形成されて、プレキャスト柱本体２０との付着及び注入材Ｇ１との付着を高める形状に成形されている。そして、図４（ａ）で示すように、その一端側は、定着部材５２ａが配置され、他端側は、開口し梁主筋４３の挿入口となっている。

【0039】

≪定着部材≫
定着部材５２ａは、図４（ｂ）及び図５（ａ）で示すように、鉄筋定着孔５１に挿入された梁主筋４３の先端近傍に装着される部材であり、筒部５２１と、この筒部５２１より断面径の大きい閉塞プレート５２２と、を備えている。筒部５２１の内周面には、梁主筋４３１に螺合可能な雌ネジが形成され、閉塞プレート５２２は、この筒部５２１の作業孔５３側の端部を塞ぐように設けられて、梁主筋４３が当接する。

【0040】

このような形状の定着部材５２ａは、標準型やメタルタッチタイプなどと称されて、市場で一般に取引されている定着金物を採用することができる。そして、閉塞プレート５２２にはその中央に、梁主筋４３１より十分小径の連通孔５２２１が形成されている。この連通孔５２２１に連通するようにして、作業孔５３が設けられている。

【0041】

≪作業孔≫
作業孔５３は、図４（ｂ）及び図５（ａ）で示すように、梁主筋４３と比較して小径の筒状中空部であり、細径パイプ５３１により形成されている。この作業孔５３は、図５（ａ）及び（ｂ）で示すように、定着部材５２ａと、鉄筋定着孔５１に挿入された梁主筋４３の先端との位置関係を、目視確認するための機能と、定着部材５２ａにグラウトなどの固着材Ｇ２を供給する供給路としての機能を併せ持っている。これらの機能を実現できれば、作業孔５３を形成する細径パイプ５３１は、いずれの素材のパイプを採用してもよい。

【0042】

≪注入設備≫
注入設備６０は、図４（ａ）で示すように、注入パイプ６１と排出パイプ６２とにより構成され、いずれも一端が鉄筋定着孔５１に接続され、他端がプレキャスト柱本体２０の側面に開口している。これらは、図５（ｃ）で示すように、注入パイプ６１を介して、梁主筋４３が挿入された状態の鉄筋定着孔５１に注入材Ｇ１を注入し、また、排出パイプ６２を介して、注入材Ｇ１の余剰分を排出させることで、鉄筋定着孔５１内の充填状態を確認する設備である。

【0043】

≪≪柱部材の製造方法≫≫
上記の鉄筋定着部５０と注入設備６０を備えたプレキャスト造の柱部材１０は、例えば、次のような手順により製作することができる。

【0044】

図６（ａ）で示すように、あらかじめ組立てた型枠Ｆ内に、柱主筋３０を含む必要な補強鉄筋を配筋するとともに、先行して一体に設ける梁主筋４１、４２の一端側を配設する。これらと同時にもしくは前後して、同じく型枠Ｆ内に、図４及び図５を参照して説明した鉄筋定着部５０及び注入設備６０を配置する。

【0045】

例えば、鉄筋定着部５０は、シース管５１１、定着部材５２ａ及び細径パイプ５３１を順次接続し、シース管５１１及び細径パイプ５３１各々の型枠Ｆと対向する端部を、型枠Ｆに貫通させて設置する。これにより、シース管５１１内に鉄筋定着孔５１が形成され、細径パイプ５３１内に作業孔５３が形成される。また、注入設備６０はあらかじめ鉄筋定着部５０に装着しておくとともに、注入パイプ６１の注入口側と排出パイプ６２の排出口側は、型枠Ｆを貫通させて露出させておく。

【0046】

こののち、型枠Ｆ内にコンクリートを打設して養生する。プレキャスト柱本体２０に所望の強度が発現したところで脱型すると、図６（ｂ）で示すような柱部材１０を製造することができる。柱部材１０は、上端に柱主筋３０、隣り合う側面各々に梁主筋４１、４２が突出し、また、注入パイプ６１の注入口、排出パイプ６２の排出口、鉄筋定着孔５１の挿入口、及び作業孔５３の挿入口がそれぞれ露出した状態となっている。

【0047】

なお、図６では図示を省略したが、プレキャスト柱本体２０の下端には、図２（ａ）を参照して説明したような、柱主筋３０と同軸上に位置する鉄筋挿入孔３１及び機械式継手３２を形成しておく。

【0048】

≪≪鉄筋の定着方法及び定着構造≫≫
上記の手順で製作された柱部材１０に、梁主筋４３を定着する手順は次のとおりである。

【0049】

まず、図５（ａ）で示すように、梁主筋４３を鉄筋定着孔５１に挿入し、先端部近傍を定着部材５２ａに装着する。装着作業は、梁主筋４３を回転させて筒部５２１に螺合させつつ、先端が閉塞プレート５２２に当接するまで挿入する。

【0050】

梁主筋４３の先端位置を目視確認する作業は、作業孔５３を利用して行う。作業孔５３は、閉塞プレート５２２の連通孔５２２１と連通しているから、例えばファイバースコープを利用すると、定着部材５２ａ内の様子を鮮明に見ることができ、高い精度で確認作業を実施できる。

【0051】

次に、図５（ｂ）で示すように、作業孔５３を利用して定着部材５２ａ内に固着材Ｇ２を供給する。定着部材５２ａから鉄筋定着孔５１側へ固着材Ｇ２が溢れ出たことを確認したところで、供給作業を停止する。充填状況の確認作業は、鉄筋定着孔５１を利用する。鉄筋定着孔５１と梁主筋４３との隙間にファイバースコープを挿入し、作業員が目視確認する。

【0052】

こののち、図５（ｃ）で示すように、注入設備６０を利用して、鉄筋定着孔５１に注入材Ｇ１を注入する。注入パイプ６１を介して注入した注入材Ｇ１で鉄筋定着孔５１が満たされると、排出パイプ６２の排出口から余剰な注入材Ｇ１が排出される。これを確認したところで、注入材Ｇ１の注入作業を終了する。これにより、梁主筋４３は鉄筋定着部５０を介してプレキャスト柱本体２０に定着され、梁主筋４３と柱部材１０とは一体となっている。

【0053】

つまり、柱部材１０の仕口部における梁主筋４３の定着構造は、鉄筋定着孔５１に挿入され、定着部材５２ａの筒部５２１に螺合された梁主筋４３の先端が、定着部材５２ａの閉塞プレート５２２に当接している。この状態で、定着部材５２ａと梁主筋４３との間に固着材Ｇ２が充填され、また、鉄筋定着孔５１と梁主筋４３との間に、注入材Ｇ１が充填されている。

【0054】

≪≪第２実施例：定着部材に貫通型を採用する場合≫≫
図７（ａ）で示すように、鉄筋定着部５０及び注入設備６０は、第１実施例と同様に、梁主筋４１と平行かつ千鳥状に設けられている。

【0055】

≪鉄筋定着部≫
鉄筋定着部５０を構成する、鉄筋定着孔５１と作業孔５３は、第１実施例と同一の形状であるため、説明を省略する。また、注入設備６０も、第１実施例と同一形状であるため、説明を省略する。第１実施例と異なる点は、鉄筋定着部５０に備える定着部材５２ｂの構造と、定着部材５２ｂと作業孔５３との間に接続部材７０が設けられる点である。

【0056】

≪定着部材≫
定着部材５２ｂは、図７（ｂ）及び図８（ａ）で示すように、鉄筋定着孔５１に挿入された梁主筋４３の先端近傍に装着される部材であり、筒部５２１と、この筒部５２１の作業孔５３側の端部に設けられたリングプレート５２３と、を備えている。

【0057】

筒部５２１の内周面には第１実施形態と同様に、梁主筋４３１に螺合可能な雌ネジが形成されている。リングプレート５２３は、筒部５２１より断面径の大きく、また、その中央に梁主筋４３１が貫通可能な鉄筋貫通孔５２３１が、形成されている。このような形状の定着部材５２ｂは、例えば貫通型などと称されて、市場で一般に取引されている定着金物を採用できる。そして、このリングプレート５２３側に、定着部材５２ｂと作業孔５３とを接続する接続部材７０が設けられている。

【0058】

≪接続部材≫
接続部材７０は、図７（ｂ）で示すように、端部収納管７１、蓋材７２、固着材注入パイプ７３、及び副排出パイプ７４を備えている。

【0059】

端部収納管７１は、図７（ｂ）及び図８（ａ）で示すように、リングプレート５２３を挟んでシース管５１１と同軸上に設置されており、定着部材５２ｂを貫通した梁主筋４３の端部を収納可能な、断面径及び長さに形成されている。本実施の形態では、鉄筋定着孔５１と同一材料で長さを変えたものを採用している。

【0060】

蓋材７２は、端部収納管７１の作業孔５３と対向する側の端部を塞ぐように設けられ、その中央には、梁主筋４３１より十分小径の連通孔７２１が形成されている。そして、この連通孔７２１と作業孔５３が連通している。固着材注入パイプ７３は、図８（ｂ）で示すように、定着部材５２ｂの内部に固着材Ｇ２を注入するために用いるパイプ材であり、図７（ｂ）で示すように、定着部材５２ｂを構成する筒部５２１の側面に、接続されている。

【0061】

副排出パイプ７４は、図８（ｃ）で示すように、作業孔５３を介して鉄筋定着孔５１に注入された注入材Ｇ１の余剰分を、排出パイプ６２とともに排出するパイプ材である。図７（ｂ）で示すように、端部収納管７１の側面に接続してもよいし、図７（ｃ）で示すように、蓋材７２に接続してもよい。

【0062】

≪柱部材の製造方法≫
上記の鉄筋定着部５０と注入設備６０を備えたプレキャスト造の柱部材１０は、例えば、次のような手順により製作することができる。

【0063】

図９（ａ）で示すように、あらかじめ組立てた型枠Ｆ内に、柱主筋３０を含む必要な補強鉄筋を配筋するとともに、先行して一体に設ける梁主筋４１、４２の一端側を配設する。これらと同時にもしくは前後して、同じく型枠Ｆ内に、図７及び図８を参照して説明した鉄筋定着部５０、注入設備６０及び接続部材７０を配置する。

【0064】

型枠Ｆへの鉄筋定着部５０及び注入設備６０の設置方法は、図６（ａ）を参照して説明した第１実施例と同様である。なお、鉄筋定着部５０の定着部材５２ｂと細径パイプ５３１の間には、あらかじめ組立てた接続部材７０を介装する。また、接続部材７０を構成する固着材注入パイプ７３の注入口側と副排出パイプ７４の排出口側は、型枠Ｆを貫通させて露出させておく。

【0065】

こののち、型枠Ｆ内にコンクリートを打設して養生する。プレキャスト柱本体２０に所望の強度が発現したところで脱型すると、図９（ｂ）で示すような柱部材１０を製造することができる。柱部材１０は、第１実施例と同様の構成に加え、接続部材７０を構成する固着材注入パイプ７３の注入口側と副排出パイプ７４の排出口側、がそれぞれ露出した状態となっている。

【0066】

なお、第１実施例と同様に、プレキャスト柱本体２０の下端には、図２（ａ）を参照して説明したような、柱主筋３０と同軸上に位置する鉄筋挿入孔８２及び機械式継手８３を形成しておく。

【0067】

≪鉄筋の定着方法及び定着構造≫
上記の手順で製作された柱部材に、梁主筋を４３を定着する手順は次のとおりである。

【0068】

まず、図８（ａ）で示すように、梁主筋４３を鉄筋定着孔５１に挿入し、先端部近傍を定着部材５２ｂに装着する。装着作業は、梁主筋４３を回転させて筒部５２１に螺合させつつ、先端がリングプレート５２３を貫通し、端部収納管７１内に到達するまで挿入する。

【0069】

梁主筋４３の先端位置を目視確認する作業は、第１実施例と同様の手順で、作業孔５３を利用して行う。作業孔５３は、蓋材７２の連通孔７２１と連通しているから、例えばファイバースコープを利用し、端部収納管７１内の様子を確認する。

【0070】

次に、図８（ｂ）で示すように、接続部材７０の固着材注入パイプ７３を利用して、定着部材５２ｂ内に固着材Ｇ２を供給する。定着部材５２ｂから鉄筋定着孔５１及び端部収納管７１の両側に、固着材Ｇ２が溢れ出たことを確認したところで、注入作業を停止する。

【0071】

固着材Ｇ２が、鉄筋定着孔５１側に溢れ出たことを確認する作業は鉄筋定着孔５１を利用して、また、端部収納管７１側に溢れ出たことを確認する作業は、作業孔５３を利用して、それぞれファイバースコープを挿入し、作業員が目視確認する。

【0072】

こののち、図８（ｃ）で示すように、注入設備６０の注入パイプ６１を利用して、鉄筋定着孔５１に注入材Ｇ１を注入する。鉄筋定着孔５１が注入材Ｇ１で満たされると排出パイプ６２の排出口から注入材Ｇ１の余剰分が排出されるから、これを確認する。また、固着材Ｇ２を供給したのちの端部収納管７１内の隙間にも、作業孔５３を介して注入材Ｇ１を注入する。

【0073】

このため、排出パイプ６２の排出口だけでなく、接続部材７０の副排出パイプ７４の排出口からも注入材Ｇ１が排出されたことを確認する。これらを確認したところで、注入作業を終了する。これにより、梁主筋４３は鉄筋定着部５０を介してプレキャスト柱本体２０に定着され、梁主筋４３と柱部材１０とは一体となっている。

【0074】

つまり、柱部材１０の仕口部における梁主筋４３の定着構造は、鉄筋定着孔５１に挿入され、定着部材５２ｂの筒部５２１に螺合された梁主筋４３の先端が、定着部材５２ｂのリングプレート５２３を貫通し、接続部材７０の端部収納管７１内に位置している。この状態で、定着部材５２ｂと梁主筋４３との間に固着材Ｇ２が充填され、また、鉄筋定着孔５１及び端部収納管７１と梁主筋４３との間に、注入材Ｇ１が充填されている。

【0075】

上記のとおり、柱部材１０は、注入設備６０や接続部材７０、また作業孔５３などを備えることにより、工事現場やストックヤードなどの搬送先で、梁主筋４３を定着する作業を容易に実施できる。

【0076】

また、第１実施例及び第２実施例で説明したように、鉄筋定着部５０に設ける定着部材５２ａ、５２ｂに、梁主筋４３を貫通させる貫通型や、梁主筋４３の先端を当接させるいわゆる標準型など、市場で一般に流通されているいずれの定着金具をも採用することができ、柱部材１０に、高い汎用性を確保できる。

【0077】

本発明のプレキャスト部材、プレキャスト部材と鉄筋の定着構造、及びプレキャスト部材と鉄筋の定着方法は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【0078】

例えば、本実施の形態では、プレキャスト柱本体２０内にシース管５１１及び細径パイプ５３１を配置し、鉄筋定着部５０に鉄筋定着孔５１と作業孔５３を形成した。しかし、鉄筋定着孔５１と作業孔５３を、シース管５１１及び細径パイプ５３１を用いることなく形成できる場合には、これらを省略してもよい。

【0079】

また、第１実施例では鉄筋定着部５０に、標準型やメタルタッチタイプなどと称される定着金物を定着部材５２ａとして、第２実施例では鉄筋定着部５０に、貫通型などと称される定着金物を定着部材５２ｂとして、それぞれ採用する場合を事例に挙げた。しかし、定着部材５２ａを用いた鉄筋定着部５０と、定着部材５２ｂを用いた鉄筋定着部５０とを、混在させて柱部材１０を製作してもよい。こうすると、鉄筋定着部５０の配置位置の自由度を高めることが可能となり、補強筋をプレキャスト柱本体２０に密に設ける場合などにも、対応することができる。

【0080】

さらに、本実施の形態では、例えば図３を参照して説明したように、鉄筋定着部５０を梁主筋４１、４２とともに、柱部材１０に設ける場合を事例に挙げた。しかし、これに限定するものではない。

【0081】

図１０（ａ）（ｂ）で示すように、柱部材１０に梁主筋４１、４２を設けず、鉄筋定着部５０のみを設ける構成としてもよい。また、鉄筋定着部５０は、同一高さ位置に複数を並列配置する。そして、この並列配置した複数の鉄筋定着部５０の組み合わせを、異なる高さ位置にも交差して設けるなどしてもよい。

【0082】

このように、柱部材１０の仕口部に設ける鉄筋定着部５０の配置位置や数は適宜調整が可能であり、これにより柱部材１０に定着する梁主筋４３の位置や数を自在に調整することができる。また、鉄筋定着部５０を設けるプレキャスト部材は、柱部材１０に限定されるものではない。

【0083】

例えば、図１１（ａ）（ｂ）で示すように、柱部材１０の仕口部９１を別部材とし、この仕口部９１に梁９２を一体に接続した、梁・仕口部一体部材９０などを準備し、これに鉄筋定着部５０を設けてもよい。ここでは、仕口部９１に、並列配置した複数の鉄筋定着部５０の組み合わせを、千鳥状に配置した場合を事例に挙げている。

【0084】

こうして製作した梁・仕口部一体部材９０も、図１２で示すように、梁主筋４３を別部材として取り扱えるため、道路交通法で定められている「自動車の積載制限」を超えない範囲の荷姿に収めることができる。したがって、通常資材搬送などに採用されている車両を利用して、工場から現場やストックヤードなどへ搬送することができる。

【符号の説明】

【0085】

１００ 柱梁架構
１０ 柱部材（プレキャスト部材）
２０ プレキャスト柱本体（部材本体）
３０ 柱主筋
３１ 鉄筋挿入孔
３２ 機械式継手
４１ 梁主筋（先行鉄筋）
４２ 梁主筋（先行鉄筋）
４３ 梁主筋
５０ 鉄筋定着部
５１ 鉄筋定着孔
５１１ シース管
５２ａ 定着部材（標準型）
５２ｂ 定着部材（貫通型）
５２１ 筒部
５２２ 閉塞プレート
５２２１ 連通孔
５２３ リングプレート
５２３１ 鉄筋貫通孔
５３ 作業孔
５３１ 細径パイプ
６０ 注入設備
６１ 注入パイプ
６１１ 注入口
６２ 排出パイプ
６２１ 排出口
７０ 接続部材
７１ 端部収納管
７２ 蓋材
７２１ 連通孔
７３ 固着材注入パイプ
７４ 副排出パイプ
７４１ 排出口
８０ 梁部材（プレキャスト部材）
８１ プレキャスト梁本体
８２ 鉄筋挿入孔
８３ 機械式継手
９０ 梁・仕口部一体部材
９１ 仕口部
９２ 梁
Ｃｏ 柱
Ｂｅ 梁
Ｇ１ 注入材
Ｇ２ 固着材
Ｆ 型枠
Ｔ 車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】