JP2015055059A

JP2015055059A - 梁連結構造及び梁連結方法

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Publication number: JP2015055059A
Application number: JP2013187576A
Authority: JP
Inventors: 中川　英樹; Hideki Nakagawa; 英樹中川; 正洋福山; Masahiro Fukuyama; 大史金岡; Hiroshi Kanaoka; 哲日下; Satoru Kusaka; 爲博荒木; Tamehiro Araki
Original assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Current assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Priority date: 2013-09-10
Filing date: 2013-09-10
Publication date: 2015-03-23

Abstract

【課題】梁主筋の連結作業の効率向上と、構造物全体の工程短縮とを共に叶える。【解決手段】少なくとも二つの梁５に設けられる梁主筋５Ａが、柱４を貫通する状態に配置され、梁５と柱４とのコンクリートを打設することで梁５どうしが柱４を介して一体に連結されている梁連結構造であって、梁主筋５Ａの連結部Ｒは、柱４内に配置されている。【選択図】図２

Description

本発明は、少なくとも二つの梁に設けられる梁主筋が、柱を貫通する状態に配置され、前記梁と前記柱とのコンクリートを打設することで前記梁どうしが前記柱を介して一体に連結されている梁連結構造、及び、少なくとも二つの梁の端部どうしを、柱を介して連結する梁連結方法、等の梁連結技術に関する。

従来、この種の梁連結技術としては、まず、型枠設置工程においては、柱の型枠を設置すると共に、その柱型枠の上端から両側方（又は、交差方向も含む場合もある）に延びる断面で上方が開放した凹溝状の梁型枠を夫々組み立て、それらの梁型枠の各上端縁から水平方向で梁外方に広がるスラブ型枠が設置される。
次に、配筋工程、コンクリート打設工程を経て、鉄筋コンクリート構造物が形成される（例えば、特許文献１参照）。
上述の配筋工程においては、柱型枠の両側方に延びる梁型枠内にわたって梁主筋等の鉄筋が設置されると共に、スラブ型枠の上には、スラブ筋が設置され、後工程のコンクリート打設を、柱と梁とスラブとにわたってまとめて行うことで施工効率の向上を図っている。
また、梁主筋の連結箇所は、梁主筋に作用する引っ張り力が小さい箇所（例えば、上部主筋では、梁長手方向での中央領域で、下部主筋では、梁長手方向での端部側領域）に設定されることが一般的である。また、梁端部側領域に設置されている梁主筋は、柱を貫通して他方の梁にわたる状態に設置されことが一般的である。

特開平１０−２６６４４５号公報（図２３，図２４）

上述した従来の梁連結技術によれば、梁主筋の連結作業を、梁型枠内の狭い空間で実施しなければならないから、作業が捗らず、作業効率が低下し易い問題がある。
この問題を解消する為には、梁型枠の内の側方型枠を開放しておき、鉄筋連結作業空間の拡張を図ることが考えられるが、この場合、拡張した鉄筋連結作業空間に該当する箇所には、スラブ型枠を下方から支持する支持部材を設置できないから、結果的に、スラブ型枠の設置や、スラブ筋の設置が順延されることになる。
その結果、構造物構築に係わる全体工程の遅延を招くことが懸念される。

従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、梁主筋の連結作業の効率向上と、構造物全体の工程短縮とを共に叶えることができる梁連結技術を提供するところにある。

本発明の第１の特徴構成は、少なくとも二つの梁に設けられる梁主筋が、柱を貫通する状態に配置され、前記梁と前記柱とのコンクリートを打設することで前記梁どうしが前記柱を介して一体に連結されている梁連結構造であって、前記梁主筋の連結部は、前記柱内に配置されているところにある。

本発明の第１の特徴構成によれば、梁主筋の連結部は、梁主筋どうしの連結を、梁断面内に比べて広い空間が得られる柱断面内で実施できるようになり、鉄筋の連結作業の効率化を図ることができる。
また、梁型枠内での梁主筋の連結を無くせるから、梁型枠の設置とスラブ型枠の設置とを同じ時期に実施できるようになり、それに伴って、梁やスラブの配筋を一度に実施して、構造物全体の工期短縮を図れるようになる。
更には、梁主筋やスターラップから構成される梁鉄筋ユニットの形成を、地組等の方法で予め実施しておき、組み終えた梁型枠内に落とし込んで設置する方法を採用することも可能となるから、更に、構造物全体の工期短縮を図れるようになる。

本発明の第２の特徴構成は、前記柱の梁連結箇所は、免震装置の上に形成されているフーチング部であるところにある。

本発明の第２の特徴構成によれば、フーチング部は、その下方に設置された免震装置によって、地震時の荷重負担の軽減が図られているから、フーチング部内に、梁主筋の連結部を集約させたとしても、鉄筋に作用する応力そのものが軽減されており、目的とする強度を確実に確保することができる。
また、梁主筋の連結作業スペースとして、フーチング部は、一般的な柱断面に比べて広い空間を確保しやすいから、梁主筋の連結作業効率の更なる向上を見込むことができる。

本発明の第３の特徴構成は、少なくとも二つの梁の端部どうしを、柱を介して連結する梁連結方法であって、対応する前記梁の型枠と、前記柱の梁連結箇所の型枠とを組むと共に、梁主筋の端部が梁端面より突出する状態に組み上げた梁鉄筋ユニットのそれぞれを、対応する前記梁の型枠内に落とし込んでセットし、前記柱の梁連結箇所の型枠内に突出した前記梁主筋の端部どうしを連結するところにある。

本発明の第３の特徴構成によれば、梁鉄筋ユニットを、広い空間で効率よく形成することが可能で、且つ、梁主筋どうしの連結を、広い柱断面内で実施でき、更には、型枠設置と梁鉄筋ユニットの組み上げとを並行して実施できる。
また、梁の型枠に隣接するスラブ型枠の設置も、同じ時期に実施できるから、柱と梁とスラブとの配筋やコンクリート打設を、一度に連続して行うことも可能となり、構造物全体としての工期短縮を図ることができる。

梁連結状況を示す建物要部の梁軸芯方向視断面図図１中のＩＩ−ＩＩ断面図型枠の設置状況を示す一部切り欠き斜視図梁の連結手順を示す梁側面視断面図

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１、図２は、本発明の梁連結構造の一実施形態を採用して形成した建物要部を示すもので、建物Ｂは、基礎１の上に複数の免震装置２を介して建物本体３が形成された免震建物である。

基礎１は、詳細は記載していないが、基礎杭を設置したものや、直接基礎によるものや、それらの併用によって構成したもの等、各種構造を採用することができる。

免震装置２は、免震ゴム支承や、滑り支承等、各種免震支承を採用することができる。
当該実施形態においては、図１に示すように、免震ゴム支承を例に挙げて説明している。
免震ゴム支承は、金属製の上部フランジ２ａと下部フランジ２ｃとの間に、薄い金属層とゴム層とを交互に多数重ねて構成した複層ゴム２ｂを一体的に設けて構成してある。
また、基礎１や建物本体３への免震装置２の取り付けは、上部フランジ２ａ、及び、下部フランジ２ｃをボルトによる固定で実施されている。

建物本体３は、各免震装置２の上に設けられている柱４、及び、隣接する柱４にわたって設けられている梁５、及び、梁５上縁に設けられている床スラブ６等を備えて構成してある。
建物本体３は、現場打ちコンクリートを主にした鉄筋コンクリート造として構成してあり、基本的な施工の手順は、各部に対応した型枠の形成、型枠内への鉄筋の配置、及び、コンクリートの打設の順によって実施される。

柱４は、建物本体３の鉛直軸力を受けて基礎に伝達できるように構成されており、図には示さないが、柱主筋やフープ筋やその他の補強筋を配筋して、コンクリートを打設することで形成されている。
また、柱４の下端部は、免震装置２上に位置しており、荷重伝達の役目を担うフーチング部４Ａとして構成されている。
このフーチング部４Ａの周部には、図２に示すように、複数の梁５が一体に延設されている。即ち、フーチング部４Ａにおいて複数の梁５どうしが連結されており、フーチング部４Ａが、柱４の梁連結箇所Ｊに該当する。

梁５は、図１〜３に示すように、矩形断面形状に形成してあり、複数の梁主筋５Ａを所定の間隔をあけて並設すると共に、それら複数の梁主筋５Ａの外周面を取り囲む状態にスターラップ５Ｂが設けてある。
スターラップ５Ｂは、梁５の長手方向に間隔をあけてそれぞれ設置されている。

また、フーチング部４Ａを挟んで連結される梁５どうしは、互いの梁主筋５Ａが、フーチング部４Ａを貫通する状態で連結されている。
因みに、梁主筋５Ａどうしの連結部Ｒは、フーチング部４Ａの内部に設けられている。
具体例としては、梁主筋５Ａは、その端部が梁端面よりフーチング部側に突出するように寸法設定してあり、相対する状態で突出した梁主筋５Ａの端部間に、連結用梁主筋５Ｃを接合することで、両梁主筋５Ａどうしが連結されており、この連結用梁主筋５Ｃの両端部位置が、それぞれ連結部Ｒに該当する（図２参照）。
梁主筋５Ａ，５Ｃの連結は、例えば、圧接やエンクローズ溶接によって実施したり、機械式継手を使用して連結することが可能である。

床スラブ６は、梁５の上縁部から側方に延びる状態に設けてあり、図には示さないが、スラブ筋を網目状に配置した状態で、コンクリートを一体に打設することで形成されている（図１参照）。

次に、柱４と梁５と床スラブ６の形成手順について説明する。
［１］図４（ａ）に示すように、柱４と梁５と床スラブ６に対応する型枠７を形成する。
柱４のフーチング部４Ａに対応する型枠７Ａは、側面部を構成する壁板７Ａａと、下面部を構成する底板７Ａｂとで構成されるが、底板７Ａｂは、フーチング部４Ａの一部として打ち込まれるプレキャストコンクリートパネルで構成してある（図３参照）。このプレキャストコンクリートパネルは、打ち込み型枠であると共に、免震装置２の上部プレートとしても機能している。
梁５に対応する型枠７Ｂは、側面部を構成する壁板７Ｂａと、下面部を構成する底板７Ｂｂとで構成される。
床スラブ６に対応する型枠７Ｃは、図には示さないが側面部を構成する壁板と、下面部を構成する底板７Ｃｂとで構成される（図３参照）。
また、各底板７Ａｂ，７Ｂｂ，７Ｃｂは、支保工Ｓによって支持されている。

［２］図４（ｂ）に示すように、予め、型枠外の空間で梁主筋５Ａとスターラップ５Ｂとを所定形状に組んで梁鉄筋ユニットＹを形成しておき、その梁鉄筋ユニットＹを、梁５の型枠７Ｂ内に落とし込んでセットする（図３参照）。
その際、梁鉄筋ユニットＹの梁主筋５Ａは、セット状態において、その端部がフーチング部４Ａ内に突出する長さに寸法設定してある。

［３］図４（ｃ）に示すように、フーチング部４Ａの型枠７Ａ内で、端部どうしが相対する梁主筋５Ａ間に、連結用梁主筋５Ｃを配置して、一連となるように夫々を連結し、フーチング部４Ａ、梁５、床スラブ６に該当する範囲にコンクリートを打設する。
充分な養生期間を経た後、脱型することで柱４と梁５と床スラブ６の一体物が形成される（図１参照）。

本実施形態で説明した梁連結技術によれば、梁主筋５Ａどうしの連結を、梁断面内に比べて広い空間であるフーチング部４Ａで実施できるから、鉄筋の連結作業の効率化を図ることができる他、梁鉄筋ユニットＹを、型枠外の広い空間で事前に組み上げておけるから、梁５そのものの形成効率や品質の向上を図ることができる。
更には、柱４、梁５、床スラブ６の各型枠７の設置をまとめて実施できると共に、それらに並行して梁鉄筋ユニットＹの形成を行えるから、現場での各配筋作業の時間短縮を図り、建物全体としての工期短縮を図れるようになる。

〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。

〈１〉梁連結技術の対象となる構造物は、先の実施形態で説明した免震建物に限るものではなく、例えば、免震装置２を備えてない構造物であってもよい。
また、免震建物である場合でも、免震層より下方での梁連結に本発明を適用させたものであってもよい。
〈２〉柱４の梁連結箇所Ｊは、先の実施形態で説明したフーチング部４Ａに限るものではなく、例えば、柱４の一般部分と同様の柱部分であってもよい。
また、柱４の梁連結箇所Ｊにおいては、互いに直交する４つの梁５を連結するものに限らず、例えば、「Ｔ」字形状に交差する３つの梁５の連結や、一文字形状や、「Ｌ」字形状に交差する２つの梁５の連結であってもよい。
〈３〉柱４の梁連結箇所Ｊにおける梁主筋５Ａどうしの連結は、先の実施形態で説明したように、連結用梁主筋５Ｃを介在させて行うことに限るものではなく、例えば、互いの梁主筋５Ａどうしを直接的に連結するものであってもよい。
また、連結の手法は、圧接、エンクローズ溶接や機械式継手等、適宜、選択することができる。

尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、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。

２免震装置
４柱
４Ａフーチング部
５梁
５Ａ梁主筋
７Ａ型枠
７Ｂ型枠
Ｊ梁連結箇所
Ｒ連結部
Ｙ梁鉄筋ユニット

Claims

少なくとも二つの梁に設けられる梁主筋が、柱を貫通する状態に配置され、前記梁と前記柱とのコンクリートを打設することで前記梁どうしが前記柱を介して一体に連結されている梁連結構造であって、
前記梁主筋の連結部は、前記柱内に配置されている梁連結構造。
前記柱の梁連結箇所は、免震装置の上に形成されているフーチング部である請求項１に記載の梁連結構造。
少なくとも二つの梁の端部どうしを、柱を介して連結する梁連結方法であって、
対応する前記梁の型枠と、前記柱の梁連結箇所の型枠とを組むと共に、
梁主筋の端部が梁端面より突出する状態に組み上げた梁鉄筋ユニットのそれぞれを、対応する前記梁の型枠内に落とし込んでセットし、
前記柱の梁連結箇所の型枠内に突出した前記梁主筋の端部どうしを連結する梁連結方法。