IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 極東興和株式会社の特許一覧

特許7329953プレキャストコンクリート部材の連結構造
<>
  • 特許-プレキャストコンクリート部材の連結構造 図1
  • 特許-プレキャストコンクリート部材の連結構造 図2
  • 特許-プレキャストコンクリート部材の連結構造 図3
  • 特許-プレキャストコンクリート部材の連結構造 図4
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-08-10
(45)【発行日】2023-08-21
(54)【発明の名称】プレキャストコンクリート部材の連結構造
(51)【国際特許分類】
   E04C 5/18 20060101AFI20230814BHJP
   E04G 21/12 20060101ALI20230814BHJP
   E04B 1/21 20060101ALI20230814BHJP
   E04B 1/04 20060101ALI20230814BHJP
   E04B 1/61 20060101ALI20230814BHJP
   E04B 1/58 20060101ALI20230814BHJP
【FI】
E04C5/18 102
E04G21/12 105E
E04B1/21 A
E04B1/04 F
E04B1/61 502K
E04B1/58 503E
【請求項の数】 4
(21)【出願番号】P 2019074109
(22)【出願日】2019-04-09
(65)【公開番号】P2020172767
(43)【公開日】2020-10-22
【審査請求日】2022-02-25
(73)【特許権者】
【識別番号】391010183
【氏名又は名称】極東興和株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100082418
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 朔生
(74)【代理人】
【識別番号】100167601
【弁理士】
【氏名又は名称】大島 信之
(74)【代理人】
【識別番号】100201329
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 真二郎
(72)【発明者】
【氏名】山根 隆志
(72)【発明者】
【氏名】村上 力也
【審査官】兼丸 弘道
(56)【参考文献】
【文献】特開2004-308317(JP,A)
【文献】実開平05-078706(JP,U)
【文献】特開2015-014096(JP,A)
【文献】実開昭50-124106(JP,U)
【文献】特開2001-355315(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E04C 5/18
E04G 21/12
E04B 1/58,1/61
E04B 1/04,1/21
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
内部に主筋及びせん断補強筋を配置したプレキャストコンクリート部材の連結構造であって、
一方のプレキャストコンクリート部材に設けたスリーブであって、当該スリーブの後端に、一方のプレキャストコンクリート部材の主筋を当接してある、スリーブと、
前記スリーブ内に充填する充填材と、
他方のプレキャストコンクリート部材の主筋が延伸してなり、前記スリーブへと挿入する、挿入部と、
を少なくとも有し、
前記せん断補強筋が、一方のプレキャストコンクリート部材及び他方のプレキャストコンクリート部材のそれぞれにおいて、互いに一定の基本間隔をなして配置されているとともに、連結された状態で、一方のプレキャストコンクリート部材において最も連結端に近いせん断補強筋と、他方のプレキャストコンクリート部材において最も連結端に近いせん断補強筋と、の間隔が、前記基本間隔と略等長となるように配置されており、
一方のプレキャストコンクリート部材において最も連結端に近いせん断補強筋がスリーブの後方に配置されていることを特徴とする、
プレキャストコンクリート部材の連結構造。
【請求項2】
前記挿入部の先端を拡径してあることを特徴とする、
請求項1に記載のプレキャストコンクリート部材の連結構造。
【請求項3】
前記充填材が膨張性を有することを特徴とする、
請求項1または2に記載のプレキャストコンクリート部材の連結構造。
【請求項4】
前記主筋に対する前記スリーブの突出幅が、前記せん断補強筋の直径と略等長であることを特徴とする、
請求項1乃至のうち何れか1項に記載のプレキャストコンクリート部材の連結構造。
【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連結構造に関する。
【背景技術】
【0002】
プレキャストコンクリート部材の鉄筋継手に関する従来工法は、定着長の確保のためにスリーブ長を長くすることが一般的であり、このスリーブを配置するために、プレキャストコンクリート部材の端部に比較的大きな配置スペースを確保する必要がある。
【0003】
図4に示す従来構造のように、一方のプレキャストコンクリート部材a1に設けたスリーブbが長いと、せん断補強筋cの間隔を等間隔に維持するためにスリーブbの外周にもせん断補強筋cを配置しなければならない。
その結果、予めスリーブb上のせん断補強筋cを基準にしてプレキャストコンクリート部材のかぶり厚hを計算しなければならず、このスリーブb上に配置したせん断補強筋cの存在のみによって、プレキャストコンクリート部材の全体厚さを大きくしなければならない、という問題が生じていた。
【0004】
なお、以下の特許文献には、プレキャスト部材の連結構造に関する発明が開示されているものの、上記したせん断補強筋の配置場所に起因する問題について何ら着目していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特許第6374668号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
よって、本発明は、プレキャストコンクリート部材の連結構造にあって、せん断補強筋の配置間隔を維持し、かつプレキャストコンクリート部材もできる限り小さな寸法にすることが可能な手段の提供を目的の一つとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決すべくなされた本願発明は、内部に主筋及びせん断補強筋を配置したプレキャストコンクリート部材の連結構造であって、一方のプレキャストコンクリート部材に設けたスリーブであって、当該スリーブの後端に、一方のプレキャストコンクリート部材の主筋を当接してある、スリーブと、前記スリーブ内に充填する充填材と、他方のプレキャストコンクリート部材の主筋が延伸してなり、前記スリーブへと挿入する、挿入部と、を少なくとも有し、前記せん断補強筋が、一方のプレキャストコンクリート部材及び他方のプレキャストコンクリート部材のそれぞれにおいて、互いに一定の基本間隔をなして配置されているとともに、連結された状態で、一方のプレキャストコンクリート部材において最も連結端に近いせん断補強筋と、他方のプレキャストコンクリート部材において最も連結端に近いせん断補強筋と、の間隔が、前記基本間隔と略等長となるように配置されており、一方のプレキャストコンクリート部材において最も連結端に近いせん断補強筋がスリーブの後方に配置されていることを特徴とするものである。
また、本願発明は、前記発明において、前記挿入部の先端を拡径しておいてもよい。
また、本願発明は、前記発明において、前記充填材に膨張性をもたせてもよい。
た、本願発明は、前記発明において、前記主筋に対する前記スリーブの突出幅が、前記せん断補強筋の直径と略等長となるよう構成してもよい。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、以下に記載する効果を奏する。
(1)かぶり厚の確保に伴う余剰分を減らすことができる。
スリーブ上にせん断補強筋を配置せず、各プレキャストコンクリート部材のかぶり厚の基準位置をスリーブまたはせん断補強筋の位置とすることで、従来のようにスリーブ上に端筋を配置した場合と比べて、かぶり厚の確保のためだけにプレキャストコンクリート部材の厚みを増す必要がなく、プレキャストコンクリート部材の全体寸法のサイズダウンに寄与する。
(2)せん断補強筋の間隔を適切な間隔に保つことができる。
スリーブの長さを各せん断補強筋の基本間隔よりも短く構成することで、構造上弱部になりやすいプレキャストコンクリート部材の連結箇所においても、せん断補強筋の間隔を適切な間隔に保ち、せん断に対する抵抗力を確保することができる。
(3)挿入部の抜け出しに対する抵抗力を向上できる。
他方のプレキャストコンクリート部材の主筋が延伸してなる挿入部の先端を拡径しておくことで、スリーブからの挿入部の抜け出しに対する抵抗力を向上させることができる。
(4)挿入部の拘束効果を向上できる。
充填材がスリーブ内部で膨張することで、挿入部の拘束効果を高めることができる。
(5)挿入部の定着力をできる限り高めることができる。
一方のプレキャストコンクリート部材において最も連結端に近いせん断補強筋から該連結端までの離隔距離(L1)を、他方のプレキャストコンクリート部材において最も連結端に近いせん断補強筋から該連結端までの離隔距離(L2)よりも長くすることで、基本間隔を維持した範囲で、できるかぎりスリーブの長さを確保して挿入部の定着力を高めることができる。
(6)プレキャストコンクリート部材全体のサイズダウン効果が高い最適構造を設計できる。
主筋に対するスリーブの突出幅を、せん断補強筋の直径と略等長とすることにより、かぶり厚の基準位置をスリーブとせん断補強筋との間で揃えることができ、最もプレキャストコンクリート部材全体のサイズダウン効果を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1】実施例1における連結前の各プレキャストコンクリート部材を示す概略図。
図2】実施例1における連結後の各プレキャストコンクリート部材を示す概略図。
図3】実施例2におけるスリーブ、主筋およびせん断補強筋との関係を示す図。
図4】従来の連結構造を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施例について説明する。
【実施例1】
【0011】
<1>全体構成(図1
図1に、連結前の各プレキャストコンクリート部材の構成を示す。
プレキャストコンクリート部材は、予め工場製作されるコンクリート部材であり、内部に主筋30や、せん断補強筋50を配置した構造体である。
プレキャストコンクリート部材には、床(スラブ)、梁、柱、壁などの構造体が含まれる。
主筋は、プレキャストコンクリート部材に対し水平方向に配置して曲げに抵抗する鉄筋であり、せん断補強筋は、プレキャストコンクリート部材に対し垂直方向に配置して主筋を拘束する鉄筋であり、プレキャストコンクリート部材の種類に応じて、帯筋(フープ)や、あばら筋(スターラップ)とも呼ばれる。
本発明では、一方のプレキャストコンクリート部材10に設けたスリーブ70と、該スリーブ70内に充填する充填材80と、他方のプレキャストコンクリート部材20に設けた主筋30の延伸部分からなる挿入部40とを用いて、対向するプレキャストコンクリート部材を連結するものである。
以下、各構成要素の詳細について説明する。
【0012】
<2>一方のプレキャストコンクリート部材(図1
一方のプレキャストコンクリート部材10は、本発明に係る連結構造において雌側を構成する部材である。
一方のプレキャストコンクリート部材10は、他方のプレキャストコンクリート部材20との連結端に予めスリーブ70を配置し、このスリーブ70の後端に主筋30が接続された態様で工場製作される。
そして、他方のプレキャストコンクリート部材20との連結前に、スリーブ70の内部に充填材80を充填して使用する。
【0013】
<2.1>端筋の位置(図1
一方のプレキャストコンクリート部材20で使用されているせん断補強筋50のうち、最も連結端に近い、せん断補強筋50(端筋60)は、この端筋60から連結端までの離隔距離L1が、一方のプレキャストコンクリート部材20の設計上求められる、せん断補強筋50の間隔(基本間隔L)よりも短くなるよう配置し、さらにスリーブ70上に位置せず、スリーブ70の後方に配置するするよう構成する。この理由は後述する。
【0014】
<3>スリーブ(図1
スリーブ70は、鉄筋の継手部分を構成する部材である。
スリーブ70は、他方のプレキャストコンクリート部材20との連結端を開口してあり、内部に充填空間を有する中空部材である。
スリーブ70を構成する周壁の形状は特段限定せず、スリーブ70の外側のコンクリートや、スリーブ70内部の充填材80との付着性などを考慮して適宜設計することができる。
【0015】
<3.1>スリーブの長さ(図1
本発明では、スリーブ70の長さを、プレキャストコンクリート部材の設計上求められる、せん断補強筋50の間隔、および、一方のプレキャストコンクリート部材10において最も連結端に近いせん断補強筋50(端筋60)から該連結端までの離隔距離よりも短く構成している。
当該構成とすることで、従来技術のように、プレキャストコンクリート部材の連結箇所でのプレキャストコンクリート部材の設計上求められるせん断補強筋50の間隔(基本間隔L)を維持すべく、スリーブ70上にせん断補強筋50(端筋60)を配置する必要が無くなる。
【0016】
<4>充填材(図1
充填材80は、スリーブ70の内部に充填することで、後述する挿入部40の挿入後の充填空間を密実状態とするための材料である。
充填材80は、スリーブ70内に充填する材料として公知の材料を使用することができる。
【0017】
<4.1>膨張性能の付与
充填材70には、膨張材を混入する等の周知の方法で膨張性を有するように構成することで、スリーブ70内部での挿入部40の拘束効果を高めても良い。
【0018】
<5>他方のプレキャストコンクリート部材(図1
他方のプレキャストコンクリート部材20は、本発明に係る連結構造において、雄側を構成する部材である。
他方のプレキャストコンクリート部材20は、内部の主筋30を延伸して連結端に露出させた挿入部40を設けている。
この挿入部40を、一方のプレキャストコンクリート部材10に設けたスリーブ70内に挿入することで、互いのプレキャストコンクリート部材を連結する。
【0019】
<5.1>挿入部の形状
本発明では、挿入部40の形状は特段限定せず、種々の公知形状を採用することもできる。
なお、本実施例では、挿入部40の先端41を鉄筋径よりも拡径しておくことで、スリーブ70への挿入および充填材80の固結後に、スリーブ70からの挿入部40の抜け出しに対する抵抗力を向上させている。
【0020】
<5.2>端筋の位置(図1
他方のプレキャストコンクリート部材20において最も連結端に近い、せん断補強筋(端筋60)は、該せん断補強筋50(端筋60)から該連結端までの離隔距離L2と、一方のプレキャストコンクリート部材側のせん断補強筋50(端筋60)から該連結端までの離隔距離L1との和が、プレキャストコンクリート部材の設計上求められるせん断補強筋の間隔(基本間隔L)と略等長となるよう構成する。
【0021】
<6>連結後の配置形態(図2
以下、図2を参照しながら、連結後の各種部材の配置形態について説明する。
【0022】
<6.1>せん断補強筋の間隔
プレキャストコンクリート部材の連結後、対向するプレキャストコンクリート部材間を跨いでなる端筋60間の離隔距離は、その他のせん断補強筋50の間隔(基本間隔L)と略等長を維持している。
そのため、構造上弱部になりやすいプレキャストコンクリート部材の連結箇所においても、せん断補強筋50の間隔を適切な間隔に保ち、せん断に対する抵抗力を確保することができる。
【0023】
<6.2>かぶり厚の計算基準
一方のプレキャストコンクリート部材10において、端筋60は、スリーブ上70に配置されることはなく、スリーブ70後方の主筋30に沿った態様で配置されている。
そのため、プレキャストコンクリート部材のかぶり厚Hを計算するための基準位置を、スリーブ70の位置またはせん断補強筋50の位置に設定することができ、従来のようにスリーブ上にせん断補強筋を配置した場合と比べて、かぶり厚の確保のためだけにプレキャストコンクリート部材の厚みを増す必要がなく、プレキャストコンクリート部材の全体寸法を小さく設計することができる。
【実施例2】
【0024】
[スリーブ径の設定](図3
図3に、スリーブ、主筋およびせん断補強筋との関係を示す。
本発明では、スリーブ70の径を、後方に接続した主筋30に対する突出幅Bが、せん断補強筋50(端筋60を含む)の直径Dと略等長となる程度まで縮径した構造を採用してもよい。
【0025】
例えば、図3(a)に示すように、突出幅Bがせん断補強筋50(端筋60を含む)の直径Dよりも大きい場合には、かぶり厚の基準位置はスリーブ70の位置で設定されるため、当該範囲の中でスリーブ径を小さくすれば、プレキャストコンクリート部材全体の寸法を小さく設計することができる。
【0026】
他方、図3(b)に示すように、突出幅Bがせん断補強筋50(端筋60を含む)の直径Dよりも小さい場合、かぶり厚Hの基準位置はせん断補強筋50の位置で変わらないため、当該範囲の中でスリーブ径を小さくしても、プレキャストコンクリート部材全体のサイズダウンに貢献しない。
【0027】
したがって、突出幅Bが直径Dと略等長となる程度にスリーブ70の径や位置、主筋30の径や位置、せん断補強筋50(端筋60)の径などを設計することが、最もプレキャストコンクリート部材の全体寸法のサイズダウンに貢献できる態様となる。
【符号の説明】
【0028】
10 一方のプレキャストコンクリート部材
20 他方のプレキャストコンクリート部材
30 主筋
40 挿入部
41 先端
50 せん断補強筋
60 端筋
70 スリーブ
80 充填材
L 設計間隔
L1 離隔距離
L2 離隔距離
L3 スリーブ長
H かぶり厚
B 突出幅
D せん断補強筋の直径
図1
図2
図3
図4