特許 7455931 プレキャスト板の製作方法およびプレキャスト板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-15

(45)【発行日】2024-03-26

(54)【発明の名称】プレキャスト板の製作方法およびプレキャスト板

(51)【国際特許分類】

   E04G 9/10 20060101AFI20240318BHJP

   E04G 21/02 20060101ALI20240318BHJP

【ＦＩ】

E04G9/10 105

E04G21/02 103A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2022185168

(22)【出願日】2022-11-18

【審査請求日】2023-09-29

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000001373

【氏名又は名称】鹿島建設株式会社

(74)【復代理人】

【識別番号】100229091

【弁理士】

【氏名又は名称】山路 英洋

(74)【代理人】

【識別番号】100096091

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 誠一

(72)【発明者】

【氏名】中村 雅之

(72)【発明者】

【氏名】三世 將人

(72)【発明者】

【氏名】三上 紗綾

(72)【発明者】

【氏名】川野 将輝

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 博喜

(72)【発明者】

【氏名】加藤 貴士

【審査官】河内 悠

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－１５２９９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－１０６３３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－１５８５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１２８９８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－２６８９５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２３－０３１９６０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｇ ９／１０

Ｅ０４Ｇ ２１／０２

Ｅ０４Ｂ １／１６

Ｅ０４Ｂ ２／８６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンクリートの打継部に配置されるプレキャスト板の製作方法であって、
前記プレキャスト板は、
表面および裏面に凹部が形成された、コンクリート製の平板状の本体と、
前記本体に埋設され、前記本体の面内方向に配置されたひび割れ防止用の補強材と、
前記本体の端面に設けられた吊り部と、
を具備し、
鉄筋を挿通するための挿通部が前記本体に設けられ、
前記プレキャスト板を製作する際に、
型枠の底面に網状の前記補強材を配置した状態で、前記型枠内に前記本体のコンクリートを打設し、当該コンクリートを前記補強材の網目から前記型枠の底面側に回り込ませ、前記補強材を前記型枠の底面から浮き上がらせることを特徴とするプレキャスト板の製作方法。

【請求項2】

コンクリートの打継部に配置されるプレキャスト板であって、
表面および裏面に凹部が形成された、コンクリート製の平板状の本体と、
前記本体に埋設され、前記本体の面内方向に配置されたひび割れ防止用の補強材と、
前記本体の端面に設けられた吊り部と、
を具備し、
鉄筋を取り付ける機械式継手が前記本体に設けられ、
前記機械式継手は筒状の部材であり、前記プレキャスト板の両側の前記鉄筋を、前記機械式継手の軸方向の両端部のそれぞれから挿入するものであり、
前記機械式継手の一方の端部が前記本体の一方の面から突出し、他方の端部は前記本体の他方の面に合わせて配置されることを特徴とするプレキャスト板。

【請求項3】

前記補強材が、耐アルカリ性ガラス繊維製の網材であることを特徴とする請求項１記載のプレキャスト板の製作方法。

【請求項4】

前記挿通部が、前記本体を厚さ方向に貫通する孔であることを特徴とする請求項１記載のプレキャスト板の製作方法。

【請求項5】

前記挿通部が、前記本体の端面に設けられた溝であることを特徴とする請求項１記載のプレキャスト板の製作方法。

【請求項6】

前記吊り部が、吊り具の取り付けに用いるボルト孔を内面に有し、前記本体の端面から突出しないように前記本体に埋設されるインサートを含むことを特徴とする請求項１記載のプレキャスト板の製作方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コンクリートの打継部に配置されるプレキャスト板等に関する。

【背景技術】

【0002】

基礎や壁などの大きな躯体断面においてフレッシュコンクリートを打ち継ぐ際には、ラス金網などで打継部を施工することが多く、梁のコンクリートを打ち継ぐ際にはエアフェンスなどを使用して打継処理を行うのが一般的である。

【0003】

また特許文献１には、コンクリート枠体内に設置したラス網にセメント系接着剤を塗布した仕切材を打継部に配置し、仕切材の両側に順次コンクリートを打設する工法が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第6852993号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ラス網やエアフェンスを用いる場合、その施工に手間が掛かり、工程的な負担が大きい。またエアフェンスは特殊な専門職による作業を要し、またフェンス除去後のノロ処理に別途の労務が必要となるなど、コスト面でも負担が掛かる。また、打継部におけるコンクリート表面の脆弱部の除去も必要になる。

【0006】

特許文献１に記載された発明は、ノロ漏れの発生を防止してノロ処理を軽減するものであるが、セメント系接着剤の使用により、建物の構造によっては物件ごとに審査機関の確認が必要となり、準備手間が増える。またセメント系接着剤の塗布は専門職による作業が必要であり、労務も増え、且つ職種間調整の手間も生じる。

【0007】

本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、準備や施工の手間を削減し、打継部の品質安定にも寄与するプレキャスト板等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】

【0008】

前述した目的を達成するための第１の発明は、コンクリートの打継部に配置されるプレキャスト板の製作方法であって、前記プレキャスト板は、表面および裏面に凹部が形成された、コンクリート製の平板状の本体と、前記本体に埋設され、前記本体の面内方向に配置されたひび割れ防止用の補強材と、前記本体の端面に設けられた吊り部と、を具備し、鉄筋を挿通するための挿通部が前記本体に設けられ、前記プレキャスト板を製作する際に、型枠の底面に網状の前記補強材を配置した状態で、前記型枠内に前記本体のコンクリートを打設し、当該コンクリートを前記補強材の網目から前記型枠の底面側に回り込ませ、前記補強材を前記型枠の底面から浮き上がらせることを特徴とするプレキャスト板の製作方法である。
第２の発明は、コンクリートの打継部に配置されるプレキャスト板であって、表面および裏面に凹部が形成された、コンクリート製の平板状の本体と、前記本体に埋設され、前記本体の面内方向に配置されたひび割れ防止用の補強材と、前記本体の端面に設けられた吊り部と、を具備し、鉄筋を取り付ける機械式継手が前記本体に設けられ、前記機械式継手は筒状の部材であり、前記プレキャスト板の両側の前記鉄筋を、前記機械式継手の軸方向の両端部のそれぞれから挿入するものであり、前記機械式継手の一方の端部が前記本体の一方の面から突出し、他方の端部は前記本体の他方の面に合わせて配置されることを特徴とするプレキャスト板である。

【0009】

本発明のプレキャスト板は、本体の表面及び裏面に凹部を形成し、補強材を埋設して事前に製作される。このプレキャスト板をコンクリートの打継部に配置することにより、セメント系接着剤の塗布等の専門職による作業が不要となり、準備や施工の手間を削減し、労務軽減や生産性向上につながる。また打継部からのノロの流出が大幅に低減され、打継部の品質を安定させることができる。また本体の凹部はコンクリートとの付着性を向上させ、補強材は、振動等によるプレキャスト板のひび割れ防止に寄与する。さらに、本体に鉄筋の挿通部や機械式継手が設けられることで、鉄筋の配置が容易になる。

【0010】

前記補強材が、耐アルカリ性ガラス繊維製の網材であることが望ましい。
これにより、振動等によるプレキャスト板のひび割れを好適に抑制できる。

【0011】

前記挿通部が、前記本体を厚さ方向に貫通する孔であることが望ましい。また前記挿通部が、前記本体の端面に設けられた溝であってもよい。
鉄筋の挿通部として孔を設ければ、打継部を貫通する鉄筋を容易に配置できる。一方、溝を設ければ、本体の端面に鉄筋を容易に配置できる。

【0012】

前記吊り部が、吊り具の取り付けに用いるボルト孔を内面に有し、前記本体の端面から突出しないように前記本体に埋設されるインサートを含むことが望ましい。
これにより、インサートに吊り具を取り付け、プレキャスト板を吊って搬送することが可能になり、またプレキャスト板を仮置き等する際に、インサートが妨げとなることもない。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、準備や施工の手間を削減し、打継部の品質安定にも寄与するプレキャスト板等を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】プレキャスト板１を示す図。

【図2】吊り部４を示す図。

【図3】プレキャスト板１の製作方法について説明する図。

【図4】吊り具６を示す図。

【図5】プレキャスト板１に吊り具６を取り付けた状態を示す図。

【図6】プレキャスト板１ａを示す図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。

【0016】

図１は、本発明の実施形態に係るプレキャスト板１を示す図である。図１に示すように、プレキャスト板１は、本体２、補強材３、吊り部４等を有する。プレキャスト板１は、基礎および基礎梁のコンクリートを打設するための型枠Ｆ内で、コンクリートの打継部に対応する箇所に、板面を鉛直方向として配置される。

【0017】

本体２は、コンクリート製の平板状の部材である。本体２のコンクリートは、例えば基礎および基礎梁のコンクリートと同等の圧縮強度とするが、これに限ることはない。

【0018】

また本体２には、基礎および基礎梁のコンクリートと接する、表面と裏面の双方で凹部２１が形成される。この凹部２１により、現場打ちされる当該コンクリートと本体２との付着性が向上する。本体２の表面および裏面は、図１の本体２の左右の面に対応する。

【0019】

補強材３は、本体２のコンクリート内に埋設される。補強材３は、プレキャスト板１の面内方向に配置される網材であり、振動等により本体２のコンクリートにひび割れが生じるのを防止する。なお、本体２の面内方向は、本体２の表面および裏面に平行な方向である。

【0020】

本実施形態では、補強材３を耐アルカリ性ガラス繊維製のものとし、例えばハイパーネット（登録商標）を用いることができる。ハイパーネット（登録商標）は、長手方向に繊維量を多く配する一配向性のガラス繊維を、補強効率が高く効率的にひび割れを抑制できる格子間隔、断面形状を有する網材としたものである。しかしながら、補強材３がこれに限ることはなく、例えばハイパーネット（登録商標）の代わりに通常のガラスファイバーネットを用いることもできる。

【0021】

吊り部４は、プレキャスト板１を吊って搬送するために用いられる部分であり、プレキャスト板１を打継部に配置した時に上面となる端面に設けられる。図２は、吊り部４について、プレキャスト板１の面内方向の断面を示したものである。図２に示すように、吊り部４は、インサート４１とアンカ４２を含む。

【0022】

インサート４１は、後述する吊り具６（図４参照）の取り付けに用いるボルト孔を内面に有する筒状部材であり、一方の端部を本体２の端面に合わせ、本体２の端面から突出しないように本体２に埋設される。

【0023】

アンカ４２は、インサート４１の他方の端部に螺合して本体２に埋設され、インサート４１を本体２に定着する。図２の例ではアンカ４２の形状がＪ字状であるが、これに限ることはなく、Ｙ字状等であってもよい。

【0024】

図１に示すように、プレキャスト板１には、基礎梁の鉄筋（梁主筋）を挿通するための挿通部として、複数の孔５が形成される。孔５は、板状の本体２を厚さ方向に貫通するように設けられる。各孔５の位置や寸法は、基礎梁の配筋計画に基づいて予め決定され、プレキャスト板１の製作時に、各孔５が予め決定された位置や寸法で本体２に形成される。

【0025】

プレキャスト板１を製作する際は、図３（ａ）に示す箱型の鋼製型枠９の内部に、孔５を形成するための仕込物９１を固定する。この仕込物９１は円柱状であり、孔５の寸法に対応した径を有する仕込物９１が、孔５の位置に合わせて配置される。その他、鋼製型枠９の内部では、前記した吊り部４等も所定位置に予め固定される。

【0026】

また、鋼製型枠９の底面にコンクリートの硬化遅延材（不図示）を塗布し、鋼製型枠９の内部に補強材３を配置する。補強材３については、例えば、複数枚の短冊状の補強材３を隙間が生じないように配置する。補強材３は可撓性を有し、ロール状とした状態で保管し、これを展開して用いることができる。

【0027】

その後、図３（ｂ）に示すように鋼製型枠９内に本体２のコンクリートＣｏｎを打設する。鋼製型枠９内に打設したコンクリートＣｏｎは、補強材３の網目から鋼製型枠９の底面側に回り込み、補強材３は鋼製型枠９の底面から浮き上がる。

【0028】

本体２のコンクリートＣｏｎを打設したら、当該コンクリートＣｏｎの天端面に前記と同様の硬化遅延材を散布する。そして、打設したコンクリートＣｏｎが硬化し、少なくとも脱型に要する強度が発現したら、本体２を鋼製型枠９から脱型する。鋼製型枠９は、他のプレキャスト板１を製作する際の型枠として転用できる。

【0029】

鋼製型枠９から本体２を脱型したら、硬化遅延材による本体２の未硬化部分のコンクリートＣｏｎを洗い流し、骨材を脱落させる。すると、骨材が存在していた部分が凹部２１となり、本体２の表面および裏面に凹部２１が形成される。以上の工程により、プレキャスト板１が製作される。なお、孔５は、仕込物９１を適切な時期に取り外すことで形成できるが、コンクリートＣｏｎの硬化後に本体２をコア抜きして孔５を形成することもでき、この場合は仕込物９１が不要である。

【0030】

完成したプレキャスト板１は、工場敷地内等に仮置きしてストックされ、トラックに積み込んで現場へ運搬される。本体２に補強材３が埋設されることで、プレキャスト板１の仮置き時や運搬時に、振動等による本体２のひび割れが防止される。なお、敷地に余裕があれば、プレキャスト板１を現場内（現場サイト）で製作しても良い。この場合、本体２のコンクリートは、車両配置上可能であれば、生コン車を鋼製型枠９のそばに寄せて、シュートで直打ちすることができる。

【0031】

現場でプレキャスト板１を設置する際には、図４に示す吊り具６を吊り部４に取り付ける。吊り具６は、鉛直板６１１と水平板６１２を有する一対のＬ字状の鋼板６１を、鉛直板６１１同士を重ねて溶接により固定したものである。これらの鋼板６１の下方には、両鋼板６１の水平板６１２に跨るように、一対の平行な板材６２が設けられる。一方の板材６２には図示しないボルト孔が形成され、当該ボルト孔にボルト６３が螺合される。

【0032】

各鋼板６１の鉛直板６１１の対応する位置には、ワイヤ等を通すための孔６１３が設けられる。また各鋼板６１の水平板６１２には、ボルトを通すための孔６１４が設けられる。

【0033】

図５はプレキャスト板１に吊り具６を取り付けた状態を示す図であり、本体２の厚さ方向の断面を見たものである。

【0034】

プレキャスト板１に吊り具６を取り付ける際には、１対の板材６２の間に、プレキャスト板１の本体２を配置する。そして、吊り具６の各鋼板６１の孔６１４に通したボルト７を、本体２のインサート４１に螺合する。

【0035】

また、一方の板材６２と本体２の間に鋼板６６を配置し、他方の板材６２と本体２との間に硬質ゴム６５を配置した状態で、一方の板材６２のボルト孔に螺合したボルト６３の先端を鋼板６６に押し付ける。これにより、吊り具６を本体２に固定することができる。鋼板６６は、ボルト６３の先端から本体２に作用する圧力を分散させ、硬質ゴム６５は、本体２の傷付きを防止し、また吊り具６等の設置誤差を吸収する。

【0036】

プレキャスト板１は、吊り具６の孔６１３にワイヤ等を通してクレーンによって吊り上げ、型枠Ｆ（図１参照）内のコンクリートの打継部に、板面を鉛直方向として設置する。

【0037】

こうして打継部にプレキャスト板１を配置したら、基礎梁の鉄筋（不図示）を孔５に挿通して配置し、プレキャスト板１の両側にコンクリートを順次打設する。プレキャスト板１では、本体２の表面および裏面に凹部２１が形成されているので、当該コンクリートとの付着性が良い。

【0038】

以上説明したように、本実施形態のプレキャスト板１は、本体２の表面及び裏面に凹部２１を形成し、補強材３を埋設して事前に製作される。このプレキャスト板１をコンクリートの打継部に配置することにより、セメント系接着剤の塗布等の専門職による作業が不要となり、準備や施工の手間を削減し、労務軽減や生産性向上につながる。また、打継部からのノロの流出が大幅に低減され、打継部の品質を安定させることができる。

【0039】

また、本体２の凹部２１はプレキャスト板１の両側に打設するコンクリートとの付着性を向上させ、補強材３は、振動等によるプレキャスト板１のひび割れ防止に寄与する。さらに、本体２に鉄筋を挿通する孔５が設けられることで、鉄筋の配置が容易になる。

【0040】

また本実施形態では、補強材３として耐アルカリ性ガラス繊維製の網材を用いることにより、振動等による本体２のひび割れを好適に抑制できる。

【0041】

さらに本実施形態では、本体２に埋設したインサート４１に吊り具６を取り付け、プレキャスト板１を吊って搬送することが可能になり、またインサート４１を本体２から突出しないように埋設することで、プレキャスト板１を仮置き等する際に、インサート４１が妨げとなることもない。

【0042】

しかしながら、本発明が以上の実施形態に限定されることはない。例えば本実施形態のプレキャスト板１は基礎および基礎梁のコンクリートの打継部に用いられるが、プレキャスト板１は、高層階等、地上部の梁のコンクリートの打継部に用いることも可能であり、その場合は、地上部の梁の底型枠上にプレキャスト板１を配置すればよい。また、地上の作業ヤード等でプレキャスト板１と鉄筋とをユニット化した後で、高層階等の梁のコンクリートの打継部に配置してもよい。また、プレキャスト板１は梁以外の構造物の打継部に適用することも可能である。

【0043】

また本実施形態では鉄筋の挿通部としてプレキャスト板１の本体２に孔５を形成しているが、図６のプレキャスト板１ａに示すように、挿通部として本体２の端面に溝５ａを設けることも可能であり、本体２の端面に鉄筋を容易に配置できる。また本体２の孔５に鉄筋を挿通する代わりに、鉄筋を取り付ける機械式継手５１を、本体２の孔５に埋設することも可能であり、これによっても配筋が容易になる。

【0044】

溝５ａは、プレキャスト板１ａを打継部に配置した時に上面となる端面に設けられ、本体２の厚さ方向に延伸する。なお、吊り部４については、上記端面を避け、プレキャスト板１ａを打継部に配置した時に側面となる、一対の端面（図６の左右の端面）のそれぞれに設けておくことが望ましい。

【0045】

機械式継手５１は筒状の部材であり、プレキャスト板１ａの両側の鉄筋が、機械式継手５１の軸方向の両端部のそれぞれから挿入される。この例では、機械式継手５１がグラウト充填式のものであり、内部にグラウトを充填することで各鉄筋が機械式継手５１に固定される。機械式継手５１の一方の端部は本体２から外側に突出し、グラウトの注入孔も本体２の外側に露出する。機械式継手５１の他方の端部は、本体２の図６に示される面と反対側の面に合わせて配置され、本体２からは突出しない。なお、機械式継手５１は、鉄筋を螺合して固定するネジ式のものであってもよい。

【0046】

プレキャスト板１ａの製作手順は、前記したプレキャスト板１の製作手順とほぼ同様であるが、前記の仕込物９１（図３参照）の代わりに機械式継手５１を鋼製型枠９の底面に立てて固定しておく。また、溝５ａを形成するための仕込物も、予め鋼製型枠９の内部に固定しておく。

【0047】

その他、仕込物９１の代わりに鋼製型枠９の底面を貫通する鉄筋を配置することで、孔５に鉄筋を配置した状態のプレキャスト板を製作することも可能であるが、鋼製型枠９の鉄筋貫通部の処理等に手間が掛かる。

【0048】

また本実施形態では硬化遅延材により未硬化としたコンクリートを洗い流すことで本体２に凹部２１を形成したが、凹部２１の形成方法はこれに限らない。例えば、本体２の製作時の型枠として凸部を有するものを用いたり、凸部を有するシートを型枠内に配置したりすることで、本体２に凹部２１を形成することも可能である。また、吊り部４や吊り具６の構成も前記したものに限らず、プレキャスト板１を安全に吊ることができるものであればよい。例えば吊り部４として、ワイヤ等を通すための貫通孔を本体２に設けても良い。

【0049】

以上、添付図面を参照しながら、本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【符号の説明】

【0050】

１、１ａ：プレキャスト板
２：本体
３：補強材
４：吊り部
５：孔
５ａ：溝
６：吊り具
２１：凹部
４１：インサート
４２：アンカ
５１：機械式継手

【要約】

【課題】準備や施工の手間を削減し、打継部の品質安定にも寄与するプレキャスト板等を提供する。
【解決手段】プレキャスト板１は、コンクリートの打継部に配置される。プレキャスト板１は、表面および裏面に凹部２１が形成された、コンクリート製の平板状の本体２と、本体２に埋設され、本体２の面内方向に配置されたひび割れ防止用の補強材３と、本体２の端面に設けられた吊り部４と、を具備する。また、鉄筋を挿通するための孔５が本体２に設けられる。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】