特許 7424824 建物の柱脚用型枠、及び建物の柱脚用型枠の組み立て方法

(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】2024-01-22

(45)【発行日】2024-01-30

(54)【発明の名称】建物の柱脚用型枠、及び建物の柱脚用型枠の組み立て方法

(51)【国際特許分類】

   E04G 13/02 20060101AFI20240123BHJP

   E04B 1/58 20060101ALI20240123BHJP

   E04B 1/24 20060101ALI20240123BHJP

   E04G 9/00 20060101ALI20240123BHJP

   E02D 27/00 20060101ALI20240123BHJP

【ＦＩ】

E04G13/02 A

E04B1/58 511H

E04B1/24 R

E04G9/00 101

E02D27/00 D

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019235983

(22)【出願日】2019-12-26

(65)【公開番号】P2021014775

(43)【公開日】2021-02-12

【審査請求日】2022-11-22

(31)【優先権主張番号】P 2019128251

(32)【優先日】2019-07-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】591142149

【氏名又は名称】松澤 庄次

(74)【代理人】

【識別番号】110001379

【氏名又は名称】弁理士法人大島特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松澤 庄次

【審査官】菅原 奈津子

(56)【参考文献】

【文献】実開平０５－０３４２４６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平１１－０４３９５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５８－１４８１３７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開昭６３－０９７７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０２－１１２８３８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭４８－１１４２２５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０１０／０１３２２９２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｇ ９／００－１９／００

Ｅ０４Ｂ １／００－ １／６１

Ｅ０２Ｄ ５／２２－ ５／８０

Ｅ０２Ｄ ２７／００－２７／５２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

柱脚を外囲する４辺の側壁と、前記側壁の各々の上縁から延び前記側壁に対して屈曲している上側部分と、前記側壁の各々の下縁から外向きに延出する下側フランジとを有する建物の柱脚用型枠であって、
前記型枠が１対の型枠部材を有し、
前記１対の型枠部材の各々が、前記側壁の１つを形成する中央片と、前記中央片の一端から延出する長片と、前記中央片の他端から前記長片と同方向に延出する短片とを有し、
一方の型枠部材の長片が、他方の型枠部材の短片の内面に沿って前記他方の型枠部材の内面に衝当し、前記他方の型枠部材の長片が、前記一方の型枠部材の短片の内面に沿って前記一方の型枠部材の内面に衝当し、
前記１対の型枠部材の各々が、前記中央片、前記長片及び前記短片を形成するように折り曲げられた１枚の長方形の板金を有し、
前記板金の上部及び下部には、前記上側部分及び前記下側フランジの、前記側壁の４辺間の隅部を構成するべき部分に対応するようにスリット又は切り欠きが設けられ、
前記板金は、前記上側部分及び前記下側フランジを形成するように折り曲げられていることを特徴とする型枠。

【請求項2】

前記上側部分は、前記側壁の各々の上縁から内向き又は外向きに延出する上側フランジを含むことを特徴とする請求項１に記載の型枠。

【請求項3】

前記上側部分は、前記側壁の各々の上縁から前記側壁の外面に沿って下向きに延びていることを特徴とする請求項１に記載の型枠。

【請求項4】

２つ１組の、請求項２に記載の型枠を含み、
少なくとも一方の前記型枠の前記上側フランジは前記外向きに延出し、
前記一方の前記型枠の前記上側フランジの上面と、他方の前記型枠の前記下側フランジの底面とを重ねるように、上下に取り付けることによって形成された長型枠。

【請求項5】

請求項１に記載の型枠を組み立てる方法であって、
前記型枠部材を形成するための１枚の長方形の板金を用意するステップと、
前記板金を、前記上側部分及び前記下側フランジを形成するように折り曲げるステップと、
前記板金の上部及び下部に、前記上側部分及び前記下側フランジの、前記側壁の４辺間の隅部を構成するべき部分に対応するようにスリット又は切り欠きを設けるステップと、
前記側壁を、前記中央片、前記長片及び前記短片を形成するように折り曲げるステップと、
前記１対の型枠部材が前記柱脚を囲むように、前記一方の型枠部材の前記長片を、前記他方の型枠部材の前記短片の前記内面に沿って前記他方の型枠部材の前記内面に衝当させ、前記他方の型枠部材の前記長片を、前記一方の型枠部材の前記短片の前記内面に沿って前記一方の型枠部材の前記内面に衝当させるステップとを含むことを特徴とする方法。

【請求項6】

前記１対の型枠部材の間の継ぎ目をそれぞれ接合するステップを更に含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記型枠の前記下側フランジの各々を、基礎コンクリートに固定するステップを更に含むことを特徴とする請求項５又は６に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、建物の基礎と鉄骨製柱とを接合する柱脚部に対し、連結支持層を形成する際に用いる建物の柱脚用型枠とその組み立て方法に関する。本開示は特に、組み立てを容易にし、充填材を漏れ難くした建物の柱脚用型枠とその組み立て方法に関する。

【背景技術】

【0002】

柱脚用グラウト型枠は、鉄骨製柱を介して建物の応力を基礎に伝達するために、基礎コンクリート中に埋設したアンカーボルトの上端側を地上に突出させ、鉄骨製柱の下端側に設けたベースプレートと連結している。また、現場打ちした基礎コンクリートの上面は凹凸のある不陸面になり易いので、ベースプレートの下面との間に予め一定の隙間を設け、この隙間の外周囲に型枠を設置してグラウト材を充填することにより、ベースプレートの下面を水平レベルに保持し且つ基礎コンクリートの上面と密着させる連結支持層を設けている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００８－１９６１２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の柱脚用グラウト型枠は、定尺に裁断した帯状型枠材の端部を連結して所望の形枠形状で型枠本体を形成し、型枠本体の外側適所に設けられた帯状型枠材に重合する型枠取付部の外側から係止部材を打ち込むことで基礎コンクリート上に固定される。各帯状型枠材の端部間の接合面はそれぞれ一面であるため、型枠の組み立て時には帯状型枠材が動かないように注意しながら作業を行う必要があった。また、帯状型枠材の端部間から、充填されたグラウト材が漏れ易いという問題があった。

【0005】

このような問題に鑑み、本発明は、組み立てを容易にし、充填材を漏れ難くした建物の柱脚用型枠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】

【0006】

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、柱脚を外囲する４辺の側壁（９）と、前記側壁の各々の上縁から延び前記側壁に対して屈曲している上側部分（４２）と、前記側壁の各々の下縁から外向きに延出する下側フランジ（１１）とを有する建物の柱脚用型枠（７、２２、４０）であって、前記型枠が１対の型枠部材（１３、２３、４１）を有し、前記１対の型枠部材の各々が、前記側壁の１つを形成する中央片（１４）と、前記中央片の一端から延出する長片（１５）と、前記中央片の他端から前記長片と同方向に延出する短片（１６）とを有し、一方の型枠部材の長片が、他方の型枠部材の短片の内面に沿って前記他方の型枠部材の内面に衝当し、前記他方の型枠部材の長片が、前記一方の型枠部材の短片の内面に沿って前記一方の型枠部材の内面に衝当するとよい。

【0007】

この構成によれば、型枠部材が互いにずれ難くなるため、型枠の組み立てが容易となる。更に、型枠部材の間の継ぎ目から充填材が漏れ難くなる。

【0008】

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記１対の型枠部材の各々が、前記中央片、前記長片及び前記短片を形成するように折り曲げられた１枚の長方形の板金を有し、前記板金の上部及び下部には、前記上側部分及び前記下側フランジの、前記側壁の４辺間の隅部を構成するべき部分に対応するようにスリット（２０）又は切り欠き（２１）が設けられ、前記板金は、前記上側部分及び前記下側フランジを形成するように折り曲げられているとよい。

【0009】

この構成によれば、各々の型枠部材が１枚の板金から形成されるため、各々の型枠部材の組み立てが簡易になる。

【0010】

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、前記上側部分は、前記側壁の各々の上縁部分から内向き又は外向きに延出する上側フランジ（１０、２４）を含むとよい。

【0011】

この構成によれば、１つの型枠部材の上側フランジ上に別の型枠部材を取り付けることができる。

【0012】

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、前記上側部分は、前記側壁の各々の上縁から前記側壁の外面に沿って下向きに延びているとよい。

【0013】

この構成によれば、側壁と上側部分とが重なり、各型枠部材の剛性を高めることができる。

【0014】

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、２つ１組の上記第１または第２の構成における型枠を含み、少なくとも一方の前記型枠の前記上側フランジは外向きに延出し、前記一方の前記型枠の前記上側フランジの上面と、他方の前記型枠の前記下側フランジの底面とを重ねるように、上下に取り付けることによって形成された長型枠（３２）であるとよい。

【0015】

この構成によれば、より少ない種類の型枠部材を用いて、異なる高さの別の型枠を実現することができる。

【0016】

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記第１の構成における建物の柱脚用型枠を組み立てる方法であって、前記型枠部材を形成するための１枚の長方形の板金を用意するステップと、前記板金を、前記上側部分及び前記下側フランジを形成するように折り曲げるステップと、前記板金の上部及び下部に、前記上側部分及び前記下側フランジの、前記側壁の４辺間の隅部を構成するべき部分に対応するようにスリット又は切り欠きを設けるステップと、前記側壁を、前記中央片、前記長片及び前記短片を形成するように折り曲げるステップと、前記１対の型枠部材が前記柱脚を囲むように、前記一方の型枠部材の前記長片を、前記他方の型枠部材の前記短片の前記内面に沿って前記他方の型枠部材の前記内面に衝当させ、前記他方の型枠部材の前記長片を、前記一方の型枠部材の前記短片の前記内面に沿って前記一方の型枠部材の前記内面に衝当させるステップとを含むとよい。

【0017】

この構成によれば、型枠部材の間の継ぎ目から充填材を漏れ難くした型枠を容易に組み立てることができる。

【0018】

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記１対の型枠部材の間の継ぎ目をそれぞれ接合するステップを更に含むとよい。

【0019】

この構成によれば、一方の型枠部材の長片と他方の型枠部材の短片と、及び他方の型枠部材の長片と一方の型枠部材の短片とがそれぞれ衝当しているため、型枠部材の間の継ぎ目から充填材を漏れ難くすることができる。

【0020】

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記のいずれかの構成において、前記型枠の前記下側フランジの各々を、基礎コンクリート（１）に固定するステップを更に含むとよい。

【0021】

この構成によれば、型枠が基礎コンクリート上でずれることを防ぐことができる。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、組み立てを容易にし、充填材を漏れ難くした建物の柱脚用型枠を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】第１実施形態に係る型枠を適用した建物の柱脚部の斜視図

【図2】図１の柱脚部の拡大断面図

【図3】第１実施形態に係る型枠を適用した別の実施例による建物の柱脚部の拡大断面図

【図4】第１実施形態に係る型枠の型枠部材の１つの展開図

【図5】第２実施形態に係る型枠の型枠部材の１つの斜視図

【図6】第３実施形態に係る長型枠の分解斜視図

【図7】第３実施形態に係る長型枠を適用した建物の柱脚部の断面図

【図8】第４実施形態に係る型枠の型枠部材の１つの斜視図

【発明を実施するための形態】

【0024】

＜＜第１実施形態＞＞
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１は、建物の柱脚部の斜視図である。建物の基礎となる基礎コンクリート１に埋設して上端側を地上に突出させたアンカーボルト２と、地上に立設する鉄骨製柱３の下端側に設けたフランジ状のベースプレート４を、アンカーボルト２に螺合する固定ナット５で連結している。

【0025】

図２は、図１の柱脚部の拡大断面図である。この柱脚部における鉄骨製柱３は、基礎コンクリート１の上面に凹凸がある不陸の場合は垂直に立設することができないので、基礎コンクリート１の上面とベースプレート４の下面との間にレベルモルタル６を盛り上げることにより、予め一定の隙間を設ける。隙間の外周囲に型枠７（柱脚用型枠）を設置し、グラウト材を充填して連結支持層８を形成し、基礎コンクリート１の上面を均してベースプレート４の下面を水平レベルに保持して鉄骨製柱３を垂直に立設すると共に、ベースプレート４を基礎コンクリート１の上面と密着させた状態で鉄骨製柱３と連結している。

【0026】

型枠７は、ベースプレート４の外周囲に対して一定の間隔ａを保持して設置され、この間隔ａを介して型枠７内に無収縮モルタルなどによるグラウト材を充填することができる。また、図３に示すように、型枠７をベースプレート４の外周囲に当接させ、ベースプレート４に穿設した注入口３７から型枠７内にグラウト材を充填してもよい。更に、図３のように型枠７を配置した柱脚部において、基礎コンクリート１の上面とベースプレート４の下面との間にグラウト材を充填せず、型枠７の外側に、図示しない土間コンクリートを打設してもよい。

【0027】

図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る型枠７は、柱脚部を外囲する４辺の側壁９と、側壁９の各々の上縁から延び前記側壁に対して屈曲している上側部分４２と、側壁９の各々の下縁から水平方向外向きに延出する下側フランジ１１とを有する。本実施形態では、上側部分４２は、側壁９の各々の上縁から水平方向内向きに延出する上側フランジ１０である。型枠７は、下側フランジ１１の４辺に打ち込まれる釘などの係止手段１２によって、基礎コンクリート１に対して固定される。

【0028】

型枠７は、各々が１枚の長方形の板金によって形成された、１対の型枠部材１３を有する。型枠部材１３の各々は、型枠７の側壁９の１つを形成する中央片１４と、中央片１４の一端から略直角に延出する長片１５と、中央片１４の他端から長片１５と同方向に延出する短片１６とを有する。１対の型枠部材１３の一方の長片１５が、１対の型枠部材１３の他方の短片１６の内面に沿って、他方の型枠部材１３の内面に衝当し、１対の型枠部材１３の他方の長片１５が、１対の型枠部材１３の一方の短片１６の内面に沿って、一方の型枠部材１３の内面に衝当するように、１対の型枠部材１３は接続される。各型枠部材１３間の継ぎ目は、テープなどの接合手段１７によって接合される。型枠部材１３は、鋏などの手動工具によって切断可能な可撓性材料、例えばスチールから製造されるとよい。

【0029】

図４は、型枠部材１３（板金）の１つの平面図である。板金は、上側フランジ１０及び下側フランジ１１を形成するように辺１８及び辺１９で折り曲げられる。また、板金の上部及び下部には、上側フランジ１０及び下側フランジ１１の、側壁９の４辺間の隅部を構成するべき部分に対応するようにスリット２０又は略Ｖ字型の切り欠き２１が設けられる。本実施形態では、上側フランジ１０を内向きに曲げる作業が容易になるように、上側フランジ１０には切り欠き２１が設けられるとよい。下側フランジ１１には、スリット２０が設けられる。板金は、更に、中央片１４、長片１５及び短片１６を形成するように側壁９の４辺間の隅部を構成するべき部分で折り曲げられる。

【0030】

このように構成されるため、本実施形態に係る型枠７は、以下のような利点を有する。

【0031】

各型枠部材１３は、下側フランジ１１が外向きに延在することにより自立する。また、１対の型枠部材１３の一方の長片１５が、１対の型枠部材１３の他方の短片１６の内面に沿って、他方の型枠部材１３の内面に衝当し、１対の型枠部材１３の他方の長片１５が、１対の型枠部材１３の一方の短片１６の内面に沿って、一方の型枠部材１３の内面に衝当することで、１対の型枠部材１３は互いにずれ難くなる。これにより、１対の型枠部材１３を、テープなどの接合手段１７を用いて容易に接合することができる。更に、１対の型枠部材１３の一方の長片１５と他方の短片１６とがそれぞれ重合し、衝当することにより、型枠部材１３間の継ぎ目からグラウト材を漏れ難くすることができる。

【0032】

また、各型枠部材１３の下側フランジ１１は、水平方向外向きに延出しているため、釘などの係止手段１２を打ち込むことによって、基礎コンクリート１に対して型枠７を固定することが容易となる。更に、上側フランジ１０によって、型枠７の剛性が高くなる。これにより、型枠７内にグラウト材を充填したときに、グラウト材から加わる外力に対する型枠７の応力が増し、型枠７が歪み難くなる。上側フランジ１０が水平方向に延在していることにより、上側フランジ１０に補強材等を載せて固定することもできる。

【0033】

また、本発明の第１実施形態に係る型枠７は、以下の手順によって組み立てることができる。まず、型枠部材１３を形成するための１枚の長方形の板金を用意する。次に、板金を、上側フランジ１０及び下側フランジ１１を形成するように、略直角に折り曲げる。続いて、板金の上部及び下部に、上側フランジ１０及び下側フランジ１１の、側壁９の４辺間の隅部を構成するべき部分に対応するようにスリット２０又は切り欠き２１を設ける。その後、側壁９を、中央片１４、中央片１４の一端から延出する長片１５、及び中央片１４の他端から長片１５と同方向に延出する短片１６を形成するように、略直角に折り曲げる。次に、１対の型枠部材１３が建物の柱脚部を囲むように、１対の型枠部材１３の一方の長片１５を、１対の型枠部材１３の他方の短片１６の内面に沿って、他方の型枠部材１３の内面に衝当させ、１対の型枠部材１３の他方の長片１５を、１対の型枠部材１３の一方の短片１６の内面に沿って、一方の型枠部材１３の内面に衝当させる。その後、１対の型枠部材１３間の継ぎ目をそれぞれ接合する。最後に、各型枠部材１３の各下側フランジ１１を、基礎コンクリート１に固定する。

【0034】

＜＜第２実施形態＞＞
図５は、本発明の第２実施形態に係る型枠２２の型枠部材２３の１つの斜視図である。本実施形態に係る型枠２２は、第１実施形態に係る型枠７（図１参照）と比較して、各々の型枠部材２３の上側フランジ２４（上側部分４２）の延出方向が外向きである点において異なる。説明に当たって、第１実施形態と共通する構成については同一の符号を付しその説明を省略する。

【0035】

型枠部材２３の上側フランジ２４は、水平方向外向きに延出している。本実施形態では、下側フランジ１１と同様に、上側フランジ２４の側壁９の４辺間の隅部を構成するべき部分に対応するようにスリット２０が設けられるとよい。

【0036】

このように構成されるため、本実施形態に係る型枠２２は、各型枠部材２３の板金にスリット２０を設ける工程が簡易になるため、組み立てがより容易となる。

【0037】

＜＜第３実施形態＞＞
図６は、本発明の第２実施形態に係る型枠２２（図５参照）を２つ１組で上下に重ねて取り付けることによって形成された、長型枠３２の分解斜視図である。長型枠３２は、上側型枠３２ａ、及び上側型枠３２ａと同様の構成を有する下側型枠３２ｂを含む。上側型枠３２ａ及び下側型枠３２ｂはそれぞれ、第２実施形態に係る型枠２２と同一の構成を有する。説明に当たって、第２実施形態と共通する構成については同一の符号を付しその説明を省略する。

【0038】

長型枠３２は、上側型枠３２ａ及び下側型枠３２ｂを上下に重ねて配置することによって組み立てられる。より具体的には、上側型枠３２ａ及び下側型枠３２ｂは、上側型枠３２ａの一対の型枠部材２３、２３の各下側フランジ１１、１１の各底面３３ａ、３３ａと、下側型枠２７ｂの一対の型枠部材２３、２３の各上側フランジ２４、２４の各上面３４ｂ、３４ｂとを接続すべく４辺に打ち込まれた係止手段３５によって互いに連結され、長型枠３２を形成する。上側型枠３２ａの下側フランジ１１の底面３３ａ及び下側型枠３２ｂの上側フランジ２４の上面３４ｂは、上下に重ねたときに整合する形状を有していることが好ましい。

【0039】

図７は、図４の長型枠３２を適用した建物の柱脚部の断面図である。本実施形態において、長型枠３２は、地上に立設する鉄骨製柱３を支持すべく基礎コンクリート１上に設けられるコンクリート製の柱型３６を形成するために、柱脚部を外囲するように配置される。長型枠３２は、下側型枠３２ｂの下側フランジ１１の４辺に打ち込まれる釘などの係止手段１２によって、基礎コンクリート１に対して固定される。柱型３６に埋設し、上端側において地上に突出したアンカーボルト２は、アンカーボルト２に螺合する固定ナット５によって鉄骨製柱３の下端側に設けられたベースプレート４と連結されている。柱型３６の上面とベースプレート４の下面との間には、レベルモルタル６を盛り上げることによって設けられた隙間にグラウト材を充填して、連結支持層８が形成されるとよい。

【0040】

このように構成されるため、本実施形態では、各々が第２実施形態に係る型枠２２と同様の構成を有する上側型枠３２ａ及び下側型枠３２ｂを上下に重ねて取り付けることにより、異なる高さを有する長型枠３２を形成することができる。よって、より少ない種類の型枠部材２３を用いて、高さの異なる長型枠３２を実現することができる。

【0041】

＜＜第４実施形態＞＞
図８は、本発明の第４実施形態に係る型枠４０の型枠部材４１の１つの斜視図である。本実施形態に係る型枠４０は、第１実施形態に係る型枠７（図１参照）と比較して、各々の型枠部材４１の上側部分４２が、側壁９の外面に沿って下向きに延びている点において異なる。説明に当たって、第１実施形態と共通する構成については同一の符号を付しその説明を省略する。

【0042】

型枠部材４１の上側部分４２は、側壁９の各々の上縁から側壁９の外面に沿って下方に延びている。本実施形態では、下側フランジ１１と同様に、上側部分４２の側壁９の４辺間の隅部を構成するべき部分に対応するようにスリット２０が設けられるとよい。

【0043】

このように構成されるため、本実施形態に係る型枠４０は、各型枠部材４１の側壁９と上側部分４２とが重なり、剛性を高めることができる。また、板金が側壁９の上端で折り返されることにより、上端が丸まって鈍くなるため、作業者が型枠部材４１に接触したときに怪我等を生じ難くすることができる。

【0044】

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、第１実施形態及び第２実施形態において、型枠７、２２の曲げ強度を高めるために、各型枠部材１３、２３の上側フランジ１０、２４及び下側フランジ１１の延出端が折り曲げられて二重になっていてもよい。また、第３実施形態において、長型枠３２の上側型枠３２ａは第２実施形態に係る型枠２２と同様の構成を有していたが、上側型枠３２ａは、第１実施形態に係る型枠７と同様の構成を有していてもよい。

【符号の説明】

【0045】

１：基礎コンクリート
７：第１実施形態に係る型枠
９：側壁
１０、２４：上側フランジ
１１：下側フランジ
１３、２３、４１：型枠部材
１４：中央片
１５：長片
１６：短片
２０：スリット
２１：切り欠き
２２：第２実施形態に係る型枠
３２：長型枠
４０：第４実施形態に係る型枠
４２：上側部分

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】