特許 7342344 プレキャスト梁接合構造

(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】2023-09-04

(45)【発行日】2023-09-12

(54)【発明の名称】プレキャスト梁接合構造

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/58 20060101AFI20230905BHJP

   E04B 1/21 20060101ALI20230905BHJP

【ＦＩ】

E04B1/58 506A

E04B1/21 D

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019236405

(22)【出願日】2019-12-26

(65)【公開番号】P2021105274

(43)【公開日】2021-07-26

【審査請求日】2022-10-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000003621

【氏名又は名称】株式会社竹中工務店

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(74)【代理人】

【識別番号】100099025

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 浩志

(72)【発明者】

【氏名】油川 健樹

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼橋 伸一

(72)【発明者】

【氏名】藤田 進

【審査官】荒井 隆一

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５３－３５２１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１０９１７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平５－２２２７６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｂ １／００－１／６１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プレキャスト大梁と、
前記プレキャスト大梁の側面から突出するとともに、該プレキャスト大梁の材軸方向に間隔を空けて配置される一対の受け部と、
梁端部が前記一対の受け部の間に配置されるプレキャスト小梁と、
前記プレキャスト小梁の前記梁端部から両側へ突出し、前記一対の受け部上に載置される一対の突出部と、
を備えるプレキャスト梁接合構造。

【請求項2】

前記一対の受け部は、前記プレキャスト大梁の前記側面の下部に設けられ、
前記一対の突出部は、前記プレキャスト小梁の前記梁端部の上部に設けられる、
請求項１に記載のプレキャスト梁接合構造。

【請求項3】

前記プレキャスト大梁の前記側面から突出するとともに、前記一対の突出部の外側に配置される一対の拘束部を備える、
請求項１又は請求項２に記載のプレキャスト梁接合構造。

【請求項4】

前記プレキャスト小梁の前記梁端部の下面と前記プレキャスト大梁の下面とは、面一とされる、
請求項１～請求項３の何れか１項に記載のプレキャスト梁接合構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プレキャスト梁接合構造に関する。

【背景技術】

【0002】

プレキャストコンクリート（以下、「プレキャスト」という）大梁と、プレキャスト小梁とのプレキャスト梁接合構造が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。

【0003】

特許文献１，２に開示された技術では、プレキャスト大梁の側面の下端側から突出する受け部によって、プレキャスト小梁の梁端部が支持される。そのため、プレキャスト小梁を支持する支保工等を省略することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平３－２５７２３４号公報

【文献】特開平１－３０４２３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１，２に開示された技術では、プレキャスト大梁の受け部によって、プレキャスト小梁の端部の下面が支持される。そのため、プレキャスト大梁の受け部によって、プレキャスト小梁の端部の梁成が制限されてしまう。

【0006】

本発明は、上記の事実を考慮し、プレキャスト大梁に接合されるプレキャスト小梁の端部の梁成の制限をなくすことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１に記載のプレキャスト梁接合構造は、プレキャスト大梁と、前記プレキャスト大梁の側面から突出するとともに、該プレキャスト大梁の材軸方向に間隔を空けて配置される一対の受け部と、梁端部が前記一対の受け部の間に配置されるプレキャスト小梁と、前記プレキャスト小梁の前記梁端部から両側へ突出し、前記一対の受け部上に載置される一対の突出部と、を備える。

【0008】

請求項１に係るプレキャスト梁接合構造によれば、プレキャスト大梁の側面から一対の受け部が突出される。一対の受け部は、プレキャスト大梁の材軸方向に間隔を空けて配置される。この一対の受け部の間には、プレキャスト小梁の梁端部が配置される。

【0009】

ここで、プレキャスト小梁の梁端部からは、一対の突出部が突出される。一対の突出部は、プレキャスト小梁の梁端部から両側へ突出し、一対の受け部上に載置される。これにより、プレキャスト小梁の梁端部が、一対の突出部及び一対の受け部を介して、プレキャスト大梁に支持される。したがって、プレキャスト小梁の施工時に、当該プレキャスト小梁を支持する支保工等を省略することができる。

【0010】

また、プレキャスト小梁の梁端部は、プレキャスト大梁の一対の受け部の間に配置される。これにより、本発明では、一対の受け部によってプレキャスト小梁の梁端部の下面を支持する場合と比較して、プレキャスト小梁の梁端部の梁成の制限をなくすことができる。

【0011】

請求項２に記載のプレキャスト梁接合構造は、請求項１に記載のプレキャスト梁接合構造において、前記一対の受け部は、前記プレキャスト大梁の前記側面の下部に設けられ、前記一対の突出部は、前記プレキャスト小梁の前記梁端部の上部に設けられる。

【0012】

請求項２に係るプレキャスト梁接合構造によれば、一対の受け部は、プレキャスト大梁の側面の下部に設けられる。一方、一対の突出部は、プレキャスト小梁の梁端部の上部に設けられる。これらの一対の受け部及び一対の突出部を組み合わせることにより、プレキャスト大梁の梁成内において、プレキャスト小梁の梁成を効率的に高くすることができる。

【0013】

請求項３に記載のプレキャスト梁接合構造は、請求項１又は請求項２に記載のプレキャスト梁接合構造において、前記プレキャスト大梁の前記側面から突出するとともに、前記一対の突出部の外側に配置される一対の拘束部を備える。

【0014】

請求項３に係るプレキャスト梁接合構造によれば、プレキャスト大梁の側面からは、一対の拘束部が突出される。一対の拘束部は、プレキャスト小梁の一対の突出部の外側に配置される。つまり、一対の拘束部の間に、一対の突出部が配置される。この一対の拘束部によって、プレキャスト小梁の梁端部の幅方向（プレキャスト大梁の材軸方向）の移動が拘束される。したがって、プレキャスト大梁とプレキャスト小梁との接合強度が高められる。

【0015】

請求項４に記載のプレキャスト梁接合構造は、請求項１～請求項３の何れか１項に記載のプレキャスト梁接合構造において、前記プレキャスト小梁の前記梁端部の下面と前記プレキャスト大梁の下面とは、面一とされる。

【0016】

請求項４に係るプレキャスト梁接合構造によれば、プレキャスト小梁の梁端部の下面とプレキャスト大梁の下面とは、面一とされる。これにより、プレキャスト大梁の梁成内において、プレキャスト小梁の梁成をさらに効率的に高くすることができる。

【発明の効果】

【0017】

以上説明したように、本発明に係るプレキャスト梁接合構造によれば、プレキャスト大梁に接合されるプレキャスト小梁の端部の梁成の制限をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】一実施形態に係るプレキャスト梁接合構造が適用されたプレキャスト大梁及びプレキャスト小梁を示す斜視図である。

【図2】図１に示されるプレキャスト大梁及びプレキャスト小梁を示す分解斜視図である。

【図3】図１の３－３線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、図面を参照しながら、一実施形態について説明する。

【0020】

図１には、本実施形態に係るプレキャスト梁接合構造１０が適用されたプレキャストコンクリート大梁（以下、「プレキャスト大梁」という）２０と、プレキャストコンクリート小梁（以下、「プレキャスト小梁」という）３０とが示されている。プレキャスト大梁２０及びプレキャスト小梁３０は、交差するように配置されている。

【0021】

（プレキャスト大梁）
プレキャスト大梁２０は、図示しない一対の柱に架設されている。このプレキャスト大梁２０は、工場等において、ハーフプレキャストコンクリートによって形成されている。また、プレキャスト大梁２０の上面２０Ｕ上には、トップコンクリート２８（図３参照）が設けられる。このトップコンクリート２８及びプレキャスト大梁２０によって、コンクリート大梁が形成される。

【0022】

プレキャスト大梁２０は、断面矩形状に形成されている。また、プレキャスト大梁２０は、鉄筋コンクリート造とされている。このプレキャスト大梁２０には、複数の下端梁主筋２２及びせん断補強筋２４が埋設されている。

【0023】

下端梁主筋２２は、プレキャスト大梁２０の下端側に、プレキャスト大梁２０の材軸方向（矢印Ｘ方向）に沿って配筋されている。複数のせん断補強筋２４は、プレキャスト大梁２０の材軸方向に間隔を空けて配筋されている。これらのせん断補強筋２４の上部は、プレキャスト大梁２０の上面２０Ｕから上方へそれぞれ突出されている。

【0024】

また、プレキャスト大梁２０の上面２０Ｕ上には、複数の上端梁主筋２６が配筋されている。複数の上端梁主筋２６は、プレキャスト大梁２０の材軸方向に沿って配筋されている。これらの上端梁主筋２６、及びせん断補強筋２４の上部は、前述したトップコンクリート２８（図３参照）に埋設される。

【0025】

（プレキャスト小梁）
プレキャスト小梁３０は、工場等において、ハーフプレキャストコンクリートによって形成されている。また、プレキャスト小梁３０の上面３０Ｕ上には、図示しないトップコンクリートが設けられる。このトップコンクリート及びプレキャスト小梁３０によって、コンクリート小梁が形成される。

【0026】

プレキャスト小梁３０は、断面矩形状に形成されている。また、プレキャスト小梁３０は、鉄筋コンクリート造とされている。このプレキャスト小梁３０には、複数の下端梁主筋３２及びせん断補強筋３４が埋設されている。

【0027】

下端梁主筋３２は、プレキャスト小梁３０の下端側に、プレキャスト小梁３０の材軸方向に沿って配筋されている。複数のせん断補強筋３４は、プレキャスト小梁３０の材軸方向に間隔を空けて配筋されている。これらのせん断補強筋３４の上部は、プレキャスト小梁３０の上面３０Ｕから上方へそれぞれ突出されている。

【0028】

また、プレキャスト小梁３０の上面３０Ｕ上には、複数の上端梁主筋３６が配筋されている。複数の上端梁主筋３６は、プレキャスト小梁３０の材軸方向に沿って配筋されている。これらの上端梁主筋３６、及び前述したせん断補強筋３４の上部は、前述したトップコンクリート（図示省略）に埋設される。

【0029】

（プレキャスト梁接合構造）
次に、プレキャスト小梁３０とプレキャスト大梁２０とのプレキャスト梁接合構造１０について説明する。プレキャスト小梁３０は、例えば、プレキャスト大梁２０と、図示しない他のプレキャスト大梁に架設されており、その梁端部３０Ｅがプレキャスト大梁２０に接合されている。

【0030】

図１及び図２に示されるように、プレキャスト小梁３０は、梁端部３０Ｅの端面を、プレキャスト大梁２０の一方の側面２０Ｓに対向させた状態で配置されている。このプレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅは、プレキャスト大梁２０の側面２０Ｓに設けられた一対の受け部材４０に支持されている。

【0031】

（受け部材）
一対の受け部材４０は、プレキャスト大梁２０と一体に形成されている。また、一対の受け部材４０は、鉄筋コンクリート造とされており、その内部に補強筋４２（図３参照）が適宜埋設されている。この一対の受け部材４０は、プレキャスト大梁２０の側面２０Ｓから突出するとともに、プレキャスト大梁２０の材軸方向（矢印Ｘ方向）に間隔を空けて配置されている。

【0032】

一対の受け部材４０は、プレキャスト大梁２０の下面２０Ｌから上面２０Ｕに亘って設けられている。この受け部材４０の下面４０Ｌは、プレキャスト大梁２０の下面２０Ｌと面一とされている。また、受け部材４０の上面４０Ｕは、プレキャスト大梁２０の上面２０Ｕと面一とされている。

【0033】

なお、一対の受け部材４０は、プレキャスト大梁２０の上面２０Ｕから上方へ突出させても良いし、プレキャスト大梁２０の下面２０Ｌから下方へ突出させても良い。また、一対の受け部材４０は、プレキャスト大梁２０の高さ方向の中間部にのみ設けても良い。

【0034】

図２及び図３に示されるように、一対の受け部材４０は、プレキャスト大梁２０を側面２０Ｓ側から見て、Ｌ字形状に形成されるとともに、互いに反対向きに配置されている。この一対の受け部材４０の下部には、互いに相手側へ向けて突出する一対の受け部４４が設けられている。

【0035】

一対の受け部４４は、プレキャスト大梁２０の材軸方向に互いに対向する一対の対向面４４Ｔを有している。この一対の受け部４４の対向面４４Ｔの間には、プレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅの下部が配置されている。また、受け部４４の上面４４Ｕは、略水平な平坦面とされている。この受け部４４の上面４４Ｕには、後述するプレキャスト小梁３０の突出部５０が載置されている。

【0036】

一対の受け部材４０の上部は、プレキャスト大梁２０の材軸方向に対向する一対の拘束部４６とされている。一対の拘束部４６は、一対の受け部４４よりも外側に配置されている。換言すると、一対の受け部４４は、一対の拘束部４６よりも内側に配置されている。これにより、一対の拘束部４６と一対の受け部４４との間に段部が形成されている。

【0037】

一対の拘束部４６は、プレキャスト大梁２０の材軸方向に対向する一対の対向面４６Ｔを有している。この一対の対向面４６Ｔの間には、プレキャスト小梁３０に設けられた一対の突出部５０が配置されている。なお、一対の拘束部４６は、受け部材４０の下部を介して受け部４４と接続されている。

【0038】

（突出部）
図２に示されるように、一対の突出部５０は、プレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅの上部に設けられている。この一対の突出部５０は、プレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅと一体に形成されている。また、一対の突出部５０は、鉄筋コンクリート造とされており、その内部に補強筋５４が適宜埋設されている。

【0039】

一対の突出部５０は、梁端部３０Ｅの上部から両側へ突出している。より具体的には、一対の突出部５０は、梁端部３０Ｅの両側の側面３０Ｓにおける上部から外側へ突出している。また、一対の突出部５０の上面５０Ｕは、プレキャスト小梁３０の上面３０Ｕと面一とされている。

【0040】

図３に示されるように、一対の突出部５０は、一対の拘束部４６の間に配置（挿入）されるとともに、梁端部３０Ｅの下部は、一対の受け部４４の間に配置（挿入）されている。この状態で、一対の突出部５０の下面５０Ｌが、一対の受け部４４の上面４４Ｕにそれぞれ載置されている。これにより、梁端部３０Ｅが、一対の受け部４４に支持されている。

【0041】

ここで、一対の突出部５０の下面５０Ｌが、一対の受け部４４の上面４４Ｕに載置された状態では、プレキャスト小梁３０の下面３０Ｌとプレキャスト大梁２０の下面２０Ｌとが面一となる。

【0042】

なお、ここでいう「面一」とは、プレキャスト小梁３０の下面３０Ｌとプレキャスト大梁２０の下面２０Ｌとが厳密に同一平面内に配置される場合に限らず、プレキャスト小梁３０及びプレキャスト大梁２０の製作誤差や施工誤差によって、プレキャスト小梁３０の下面３０Ｌとプレキャスト大梁２０の下面２０Ｌとの間に僅かな段差等が形成される場合を含む概念である。

【0043】

また、一対の突出部５０の側面（突出方向の端面）５０Ｓと、一対の拘束部４６の対向面４６Ｔとの隙間には、モルタルやグラウト等の充填材５２が充填されている。また、梁端部３０Ｅの下部の側面３０Ｓと、一対の受け部４４の対向面４４Ｔとの隙間には、充填材５２が充填されている。これにより、梁端部３０Ｅが、一対の受け部材４０に接合されている。さらに、プレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅの端面と、一対の受け部材４０の間にあるプレキャスト大梁２０の側面２０Ｓとの隙間には、モルタルやグラウト等の図示しない充填材が充填されている。

【0044】

また、梁端部３０Ｅと一対の受け部材４０とを接合した状態で、プレキャスト小梁３０及びプレキャスト大梁２０の上に図示しないトップコンクリートを施工することにより、プレキャスト小梁３０とプレキャスト大梁２０とが一体化される。

【0045】

（作用）
次に、本実施形態の作用について説明する。

【0046】

図２に示されるように、本実施形態に係るプレキャスト梁接合構造１０によれば、プレキャスト大梁２０の側面２０Ｓから一対の受け部材４０が突出されている。この一対の受け部材４０は、一対の受け部４４を有している。一対の受け部４４は、プレキャスト大梁２０の材軸方向（矢印Ｘ方向）に間隔を空けて配置されている。この一対の受け部４４の間には、プレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅの下部が配置される。

【0047】

ここで、プレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅの上部には、一対の突出部５０が設けられている。一対の突出部５０は、プレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅの側面３０Ｓから両側へ突出し、一対の受け部４４上に載置される。これにより、プレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅが、一対の受け部４４を介してプレキャスト大梁２０に支持される。したがって、プレキャスト小梁３０の施工時に、当該プレキャスト小梁３０を支持する支保工等を省略することができる。

【0048】

また、図３に示されるように、プレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅの下部は、プレキャスト大梁２０の一対の受け部４４の間に配置される。これにより、本実施形態では、一対の受け部４４によってプレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅの下面３０Ｌを支持する場合と比較して、梁端部３０Ｅの梁成の制限をなくすことができる。

【0049】

また、本実施形態では、例えば、梁端部３０Ｅの梁成を高くすることができる。これにより、プレキャスト小梁３０のたわみ量を低減することができる。また、プレキャスト小梁３０のロングスパン化を図ることができる。

【0050】

また、一対の受け部４４は、プレキャスト大梁２０の側面２０Ｓの下部に設けられている。一方、一対の突出部５０は、プレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅの上部に設けられている。これらの一対の受け部４４と一対の突出部５０とを上下方向に組み合わせることにより、プレキャスト大梁２０の梁成内において、プレキャスト小梁３０の梁成を効率的に高くすることができる。

【0051】

特に、本実施形態では、プレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅの下面３０Ｌとプレキャスト大梁２０の下面２０Ｌとが面一とされており、梁端部３０Ｅの梁成が、プレキャスト大梁２０の梁成と同じとされている。これにより、プレキャスト大梁２０の梁成内において、プレキャスト小梁３０の梁成をさらに効率的に高くすることができる。

【0052】

また、一対の受け部材４０は、一対の拘束部４６を有している。一対の拘束部４６は、プレキャスト大梁２０の側面２０Ｓから突出されており、一対の突出部５０の外側に配置されている。つまり、一対の拘束部４６の間に、一対の突出部５０が配置されている。この一対の拘束部４６によって、プレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅの幅方向（プレキャスト大梁２０の材軸方向）の移動が拘束される。したがって、プレキャスト大梁２０とプレキャスト小梁３０と接合強度が高められるため、耐震性能が向上する。

【0053】

（変形例）
次に、上記実施形態の変形例について説明する。

【0054】

上記実施形態では、プレキャスト小梁３０の梁端部３０Ｅの下面３０Ｌとプレキャスト大梁２０の下面２０Ｌとが面一とされているが、梁端部３０Ｅの下面３０Ｌとプレキャスト大梁２０の下面２０Ｌとは面一でなくても良い。

【0055】

また、上記実施形態では、プレキャスト大梁２０の梁成とプレキャスト小梁３０の梁成とが同じとされているが、プレキャスト大梁の梁成とプレキャスト小梁の梁成とは、異なっていても良い。

【0056】

また、上記実施形態では、プレキャスト大梁２０の受け部４４及び拘束部４６が一体に形成されているが、受け部と拘束部とは別体に形成されても良い。また、拘束部４６は、必要に応じて設ければ良く、適宜省略可能である。

【0057】

また、上記実施形態では、プレキャスト大梁２０及びプレキャスト小梁３０がハーフプレキャストコンクリートによって形成されているが、プレキャスト大梁及びプレキャスト小梁の少なくとも一方は、フルプレキャストコンクリートによって形成されても良い。

【0058】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

【符号の説明】

【0059】

１０ プレキャスト梁接合構造
２０ プレキャスト大梁
２０Ｌ 下面（プレキャスト大梁の下面）
２０Ｓ 側面（プレキャスト大梁の側面）
３０ プレキャスト小梁
３０Ｅ 梁端部（プレキャスト小梁の梁端部）
３０Ｌ 下面（プレキャスト小梁の下面）
４４ 受け部
４６ 拘束部
５０ 突出部
Ｘ プレキャスト大梁の材軸方向

【図1】

【図2】

【図3】