JP4327694B2 - Connection structure - Google Patents
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Description
本発明は、主に、RC又はSRC構造物において、主筋間を接続する技術に関するものである。特に、PCa(プレキャスト)部材間を接続するにあたり、その主筋の接続に好適な接続技術に関するものである。 The present invention mainly relates to a technique for connecting main bars in an RC or SRC structure. In particular, when connecting between PCa (precast) members, the present invention relates to a connection technique suitable for connecting the main bars.
RC又はSRC構造物において、主筋の接続方法は、一般に、機械式継手を用いたもの、溶接又は圧接によるもの、或いは、重ね継手を用いたもの、に大別される。機械式継手を用いたものは、接続される主筋の端部間にスリーブ継手やカプラーを設けて両者を接続するものである。スリーブ継手やカプラーは、一般に主筋の鉄筋径よりかなり太くなることから、必要なかぶり厚はスリーブ継手やカプラーの太さで決まり、接続部位以外の主筋との関係では必要以上にかぶり厚が大きくなる問題がある。また、スリーブ継手やカプラーは必ずしも安価ではなく、経済的でないことに加えて、接続される主筋間の位置合わせが厳格に要求されるという問題もある。 In the RC or SRC structure, the connection method of the main bars is generally roughly divided into those using a mechanical joint, welding or pressure welding, or those using a lap joint. In the case of using a mechanical joint, a sleeve joint or a coupler is provided between the ends of the main bars to be connected to connect them. Since sleeve joints and couplers are generally much thicker than the main reinforcing bar diameter, the required cover thickness is determined by the thickness of the sleeve joint and coupler, and the cover thickness is larger than necessary in relation to the main bars other than the connection part. There's a problem. Further, the sleeve joint and the coupler are not necessarily inexpensive and not economical, and there is a problem that alignment between the main bars to be connected is strictly required.
溶接或いは圧接によるものは全般的な問題点として雨天時には実施できないという問題がある。また、主筋として一般的に使用されている鋼種はSD490級以下であり、通常は圧接が主として行われ、PCa部材間の主筋の溶接にはエンクローズ溶接が行われることが多い。エンクローズ溶接では、主筋の相対的なずれが3mm下等となっているように、主筋の位置を高精度に管理する必要があり、また、溶接により主筋に収縮ひずみが発生するという固有の問題点がある。なお、高強度鉄筋、例えば、SD685級の鋼種のものを溶接により接続する場合は、フラッシュバット溶接法が採用されるが、溶接機が大型となることからタワークレーンが必須となると共に、フラッシュバット溶接法は鉄筋をその長手方向に動かしながら溶接するので、PCa部材の主筋のように位置が事実上固定されている主筋の接続には適用できない。 There is a general problem that welding or pressure welding cannot be performed in rainy weather. Moreover, the steel grade generally used as a main reinforcement is SD490 grade or less, and usually pressure welding is mainly performed, and enclose welding is often performed for welding of the main reinforcement between PCa members. In Enclosed welding, it is necessary to manage the position of the main bar with high accuracy so that the relative displacement of the main bar is 3 mm below, and the inherent problem that contraction strain occurs in the main bar due to welding. There is a point. In addition, when connecting high-strength reinforcing bars, such as those of SD685 grade steel, by welding, the flash butt welding method is adopted, but since the welding machine becomes large, a tower crane is indispensable, and flash butt Since welding is performed while moving the reinforcing bars in the longitudinal direction, the welding method cannot be applied to connection of main bars whose positions are substantially fixed like the main bars of the PCa member.
これらの接続方法に対して、重ね継手によるものは施工的に簡便で安価であるという長所を有しており多用されている。重ね継手には、互いの主筋を重ね合わせる方式(相互重ね継手と称する。)と、互いの主筋に別の鉄筋等を添筋として重ね合わせることで、主筋間を略同軸上で接続する方式(添筋重ね継手と称する。)が存在する。また、相互重ね継手には横重ね継手と縦重ね継手とが存在する。 In contrast to these connection methods, lap joints have the advantage of being simple and inexpensive in construction, and are often used. In the lap joint, a method of superimposing the main bars of each other (referred to as a mutual lap joint) and a method of connecting the main bars in a substantially coaxial manner by superimposing another reinforcing bar on the main bars of each other as a supplementary bar ( Called a reinforced joint). In addition, the mutual lap joint includes a horizontal lap joint and a vertical lap joint.
図6(a)は横重ね継手の例の構造図、図6(b)は図6(a)の主筋接続部の断面構造図である。同図の例では、PCa部材101a及び101bを接続してコンクリート103を後打ちし、梁及び床スラブを構成した例である。PCa部材101a及び101bは各々の主筋102a及び102bの軸方向に接続されており、主筋102a及び102bと、床スラブ側の主筋105とにはスターラップ筋(せん断補強筋)104が複数箇所において配設されている。各々の主筋102a及び102bは、横方向に、つまり、これらの配列方向(矢印d1にて示す)に重ね合わせられている。
6A is a structural diagram of an example of a horizontal lap joint, and FIG. 6B is a cross-sectional structural diagram of the main bar connecting portion of FIG. 6A. In the example of the figure, the PCa
図6(c)は縦重ね継手の例の構造図、図6(d)は図6(c)の主筋接続部の断面構造図である。同図の例では、PCa部材201a及び201bを接続してコンクリート203を後打ちし、梁及び床スラブを構成した例である。PCa部材201a及び201bは各々の主筋202a及び202bの軸方向に接続されており、主筋202a及び202bと、床スラブ側の主筋205とにはスターラップ筋204が複数箇所において配設されている。各々の主筋201a及び201bは、縦方向に、つまり、これらの配列方向(矢印d2にて示す)に直交する方向に重ね合わせられている。
FIG. 6C is a structural diagram of an example of a vertical lap joint, and FIG. 6D is a cross-sectional structural diagram of the main bar connecting portion of FIG. In the example of the figure, PCa
このような相互重ね継手において、コンクリートの割裂補強を行わない無補強の場合の重ね長さ(図6(a)のL1、図6(c)のL2)は、主筋径の30〜40倍の長さが必要となる。そこで、例えば、特許文献1の図8にも示されるように、スパイラル筋等により割裂補強をすることで重ね長さを短くできることが一般的に広く知られている。この場合、重ね長さは主筋径の15〜20倍の長さで足りる。図7(a)は主筋(202a及び202b)の重なり部分においてスパイラル筋300で割裂補強した例を示す図、図7(b)は図6(d)の縦重ね継手の例についてスパイラル筋300で割裂補強した場合の主筋接続部の断面構造図である。スパイラル筋300は、主筋202a及び202bの周囲を螺旋状に巻き回される鉄筋である。
In such a mutual lap joint, the lap length (L1 in FIG. 6 (a), L2 in FIG. 6 (c)) in the case of unreinforced without concrete split reinforcement is 30 to 40 times the main bar diameter. Length is required. Therefore, for example, as shown in FIG. 8 of Patent Document 1, it is generally well known that the overlap length can be shortened by splitting reinforcement with a spiral line or the like. In this case, the overlap length may be 15 to 20 times the main muscle diameter. FIG. 7A is a diagram showing an example in which split reinforcement is performed by the
次に、図7(c)は添筋重ね継手の例の構造図、図7(d)は図7(c)の主筋接続部の断面構造図である。同図の例では、PCa部材401a及び401bを接続してコンクリート403を後打ちし、梁及び床スラブを構成した例である。PCa部材401a及び401bは各々の主筋402a及び402bの軸方向に接続されており、主筋402a及び402bと、床スラブ側の主筋405とにはスターラップ筋(せん断補強筋)404が複数箇所において配設されている。各々の主筋402a及び402bは、添筋406を重ね合わせることで、略同軸上で接続されている。
Next, FIG. 7C is a structural diagram of an example of a reinforcing bar lap joint, and FIG. 7D is a cross-sectional structural diagram of the main bar connecting portion of FIG. 7C. In the example of the figure, PCa
相互重ね継手においては、主筋を横又は縦に重ね合わせる都合上、接続するPCa部材として共通の構成のものを用いることはできず、個別に設計する必要があり、経済性がよくない。また、梁等の構造物ではかぶり厚を少なくしたいという要求から図6(b)に示すように主筋の配列方向が、梁の下面の短手方向(同図では後打ちコンクリート103の下面の短手方向)と平行に設定される。このため、横重ね継手の場合には、図6(b)に示す主筋間の間隔Cが狭くなり、主筋間及び型枠と主筋との間にコンクリートが充填されにくくなるという問題もある。特に大スパンのPCa梁の接続部では、主筋が密に配されることからこの問題が顕著となる。縦重ね継手の場合には主筋間の間隔が狭くなるという問題はないが、接続される主筋の上下の位置が異なるため、接続されるPCa部材の曲げ強度が異なり、構造設計が煩雑になる。 In the mutual lap joint, for the convenience of superimposing the main bars horizontally or vertically, it is not possible to use a PCa member having a common structure to be connected, and it is necessary to design individually, which is not economical. Further, as shown in FIG. 6 (b), the arrangement direction of the main bars is the short direction of the lower surface of the beam (in FIG. Set parallel to (hand direction). For this reason, in the case of the horizontal lap joint, the interval C between the main bars shown in FIG. 6B is narrowed, and there is also a problem that it becomes difficult to fill the concrete between the main bars and between the mold and the main bar. In particular, in the connection portion of a PCa beam having a large span, this problem becomes significant because the main bars are densely arranged. In the case of the longitudinal lap joint, there is no problem that the interval between the main bars becomes narrow, but since the upper and lower positions of the connected main bars are different, the bending strength of the PCa member to be connected is different and the structural design becomes complicated.
一方、添筋重ね継手では、主筋間を略同軸上で接続するので接続するPCa部材として共通の構成のものを用いることができ、経済性がよいと共に構造設計も煩雑にならない。しかし、図7(c)に示すように添筋406を主筋402a及び402bに跨って配設することから相互重ね継手の場合に比べて総重ね長さL3が約2倍となる。このため、後打ちコンクリート403の部分が大きくなり、現場でのコンクリート打設を少なくするというPCa部材を用いたメリットが減じられることになる。
On the other hand, in the reinforcing bar lap joint, the main bars are connected approximately coaxially, so that a common configuration can be used as the PCa member to be connected, which is economical and structural design is not complicated. However, as shown in FIG. 7C, since the
この総重ね長さを短くする方法として、相互重ね継手について図7(a)及び(b)に示したスパイラル筋300を用いることも考えられる。しかし、スパイラル筋300はスターラップ筋(204)とぶつかるので施工が煩雑になるという施工上の問題を有すると共に、スパイラル筋300で接続部のかぶり厚が決まることから、PCa部材において主筋のかぶり厚が必要以上に多くなるという問題がある。特に梁の場合には梁の主筋を上端、又は下端に接近させた方がより力学的に有利になることから、主筋のかぶり厚が必要以上に多くなることは好ましくない。また、特許文献1には相互重ね継手についてスパイラル筋に代えてコの字状の補強筋を用いることが開示されている。しかし、横重ね継手の問題点は依然として残る。
As a method of shortening the total overlap length, it is also conceivable to use the
また、後打ちコンクリートの打設の際、一般にはコンクリートが均一に充填されるように後打ちコンクリートにバイブレータ等により振動が加えられるが、添筋重ね継手においては振動により添筋が主筋とずれてしまい易いという問題もある。仮に添筋の位置がずれて当該添筋と主筋とが、上述した横重ね継手における主筋−主筋間の配置のように横並び状に至ると、主筋間にコンクリートが十分に充填されないという横重ね継手と同様の問題を生じる。 In addition, when placing post-cast concrete, vibration is generally applied to the post-cast concrete by a vibrator so that the concrete is uniformly filled. There is also a problem that it is easy to end up. If the position of the reinforcing bar is shifted and the reinforcing bar and the main bar are arranged side by side like the arrangement between the main bar and the main bar in the horizontal lap joint described above, the horizontal lap joint is not sufficiently filled with concrete between the main bars. Cause similar problems.
本発明の目的は、添筋重ね継手の欠点を解消することにあり、総重ね長さをより短くし、かつ、添筋を動かないように主筋に確実に固定することを容易にすることにある。 An object of the present invention is to eliminate the drawbacks of the reinforcing bar lap joint, to make the total overlapping length shorter, and to easily fix the main bar to the main bar so as not to move. is there.
本発明によれば、RC又はSRC構造物の主筋間を接続する接続構造であって、互いに向かい合う主筋間を略同軸上に接続する主筋接続部と、前記主筋接続部に打設され、前記主筋接続部が埋設されるコンクリート部と、を備え、前記主筋接続部は、前記主筋間に跨ってこれらに重ね合わせて配設される添筋と、前記添筋と前記主筋とを挟み込むように前記添筋に沿って複数箇所配設される複数の割裂補強筋と、を備え、前記添筋は、当該添筋が重ね合わされる前記主筋と当該主筋に隣接する主筋とのそれぞれの軸線を通る面よりも前記コンクリート部の内方に配設されたことを特徴とする接続構造が提供される。 According to the present invention, there is a connection structure for connecting the main bars of the RC or SRC structure, the main bar connecting part connecting the main bars facing each other substantially coaxially, and the main bar connecting part being driven to the main bar connecting part. A concrete portion in which the connecting portion is embedded, and the main bar connecting portion is interposed between the main bars and overlapped with the reinforcing bars, and the reinforcing bars and the main bars are sandwiched between the reinforcing bars and the main bars. A plurality of split reinforcement bars disposed at a plurality of locations along the reinforcing bar, the additional bar passing through the respective axes of the main bar and the main bar adjacent to the main bar. A connection structure characterized in that the connection structure is disposed inward of the concrete portion is provided.
この接続構造によれば、前記割列補強筋により割列補強がなされるので、添筋重ね継手でありながら総重ね長さをより短くすることができる。また、前記割列補強筋は前記添筋と前記主筋とを挟み込むように配設されるので、前記添筋を動かないように前記主筋に確実に固定することが容易となる。更に、前記添筋がこれと重ね合わされる前記主筋と当該主筋に隣接する主筋とのそれぞれの軸線を通る面よりも前記コンクリート部の内方に配設されるので、隣接する主筋間における、コンクリートの充填が妨げられることもない。 According to this connection structure, since the split reinforcement is performed by the split reinforcement, the total overlap length can be further shortened even though it is a reinforcing bar lap joint. In addition, since the split reinforcement bars are disposed so as to sandwich the reinforcing bar and the main bar, it is easy to securely fix the reinforcing bar to the main bar so as not to move. Further, since the reinforcing bar is disposed inward of the concrete part with respect to the surface passing through the axis of the main reinforcing bar and the main reinforcing bar adjacent to the main reinforcing bar, the concrete between the adjacent main reinforcing bars is arranged. There is no hindrance to filling.
本発明においては、前記割裂補強筋を配設する間隔が、前記添筋の端部側では中央部よりも小さいことが望ましい。前記主筋から前記コンクリート部への応力は、前記添筋の端部が最大で中央部近傍で最小となるところ、この構成によれば、前記添筋の端部での割裂補強効果を大きくすることができる。 In the present invention, it is desirable that an interval at which the split reinforcing bars are disposed is smaller on the end portion side of the accessory bar than on the central portion. The stress from the main reinforcing bar to the concrete part is such that the end of the reinforcing bar is maximum and minimum in the vicinity of the central part. According to this configuration, the effect of split reinforcement at the end of the reinforcing bar is increased. Can do.
また、本発明においては、前記割列補強筋が、一対の直線部と、前記一対の直線部の一方の端部を相互に接続する接続部と、を有し、前記一対の直線部の他方の端部が開放端であり、更に、前記割列補強筋は、前記開放端が前記コンクリート部の外方を向き、かつ、せん断補強筋の内方に配設されていることが望ましい。この構成によれば、前記割列補強筋を設けても前記コンクリート部における前記主筋のかぶり厚を必要以上に大きくする必要がない。 Moreover, in this invention, the said row | line | column reinforcement reinforcement has a pair of linear part and the connection part which mutually connects one edge part of the said pair of linear part, The other of said pair of linear part It is preferable that the end portion of the split reinforcement bar is disposed on the inside of the shear reinforcement bar with the open end facing outward of the concrete part. According to this configuration, even if the split reinforcement bars are provided, it is not necessary to increase the cover thickness of the main bars in the concrete portion more than necessary.
また、本発明においては、前記割裂補強筋が前記接続部において曲折したU字型をなし、前記接続部側に前記添筋が、前記開放端側に前記主筋が、それぞれ位置するようにしてもよい。この構成によれば、前記割列補強筋の取付けを容易にすると共に前記添筋を動かないように前記主筋に確実に固定することがより一層容易となる。 Further, in the present invention, the split reinforcing bar is U-shaped bent at the connection part, and the accessory bar is positioned on the connection part side and the main bar is positioned on the open end side. Good. According to this structure, it becomes much easier to attach the split reinforcing bars easily and securely fix the reinforcing bars to the main bars so as not to move.
本発明によれば、添筋重ね継手の欠点を解消し、総重ね長さをより短くし、かつ、添筋を動かないように主筋に確実に固定することを容易にすることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fault of a reinforcing bar lap joint can be eliminated, total overlap length can be shortened, and it can be made easy to fix to a main bar reliably so that a reinforcing bar does not move.
図1は本発明の一実施形態に係る接続構造の適用例を示す図である。同図の例は、柱1間に梁2が架設されており梁2の上部には床スラブが一体に構成される、RC構造物に本発明の一実施形態に係る接続構造を適用した場合を想定している。尤も、本発明はRC構造物のみならずSRC構造物にも適用可能である。
FIG. 1 is a diagram illustrating an application example of a connection structure according to an embodiment of the present invention. In the example shown in the figure, a
図1の例において、梁2のうち、床スラブと一体化される上部はコンクリートを後打ちすることにより形成し、中部から下部はPCa部材11a及び11b(以下、総称するときはPCa部材11という。)が用いられ、これらは以下に述べる接続構造にて接続される。
In the example of FIG. 1, the upper part of the
図2(a)は本実施形態の接続構造の構造図、図2(b)は図2(a)の主筋接続部の断面構造図である。この接続構造は、2つのPCa部材11a及び11bをその主筋12a及び12b(以下、総称するときは主筋12という)の軸方向に接続するものであり、各々のPCa部材11a及び11bから突出する各主筋12a及び12b間を略同軸上に接続する主筋接続部10と、PCa部材11a及び11b間の空隙に後打ちされ、主筋接続部10が埋設されるコンクリート部13と、を備える。施工にあたっては、主筋12a及び12bの接続作業(主筋接続工程)を経てコンクリート部13のコンクリートの打設作業(コンクリート打設工程)を行う。主筋12と、床スラブ側の主筋15とにはスターラップ筋14が複数箇所において配設されている。スターラップ筋14は主筋12及び15の外周を取り巻くように配設されている。
FIG. 2A is a structural diagram of the connection structure of the present embodiment, and FIG. 2B is a cross-sectional structure diagram of the main bar connecting portion of FIG. In this connection structure, two
各主筋12a及び12bは端面同士が対向するように相互に突き合わせ状にて以下の構造により接続され、略同軸上にて接続される。このため、PCa部材11a及び11bは同一の断面構造のものを用いることができ、相互重ね継手の場合のように個別に設計する必要はない。主筋接続部10は、各々の主筋12a及び12b間に跨ってこれらに重ね合わせて配設される添筋16と、添筋16と主筋12a、12bとを挟み込むように添筋16に沿って複数箇所配設される複数の割裂補強筋17と、を備える。
The main reinforcing
なお、各主筋12aと各主筋12bとの各突き合わせ位置は千鳥状とすることもできる。これは、梁2が大スパンの場合等、梁2に作用する常時荷重が大きい場合、各突き合わせ位置を同列とすると、その部分に大きなひび割れが集中して発生する可能性があるためである。千鳥状とすることでコンクリートの後打ち部分は若干長めになるものの、ひび割れの集中を抑制できる。
In addition, each butting position of each
添筋16は、例えば、異形鉄筋や丸鋼からなり、そのいずれも採用することができるが、丸鋼は付着強度が低く、異形鉄筋と比較して重ね長さを長くする必要があることから異形鉄筋が望ましい。本実施形態の場合、添筋16は主筋12に対して、縦重ね継手における主筋−主筋間の配置のように縦並び状に配置されている。上述した通り、梁等の構造物ではかぶり厚を少なくしたいという要求から主筋の配列方向が梁の下面の短手方向と平行に設定され、この結果、横重ね継手の場合は主筋間の間隔が狭くなり、主筋間へのコンクリートの充填不足を生じるという問題があるが、本実施形態の場合、添筋16はPCa部材11における主筋12に対して縦重ね継手の場合のように縦並び状に配設しているので、主筋12と添筋16とが横並びにならず、このような問題は生じない。
The reinforcing
なお、このように本実施形態では添筋16を主筋12に対して縦並び状に配設しているが、本発明はこれに限られず、添筋16はこれが重ね合わされる主筋12とこれに隣接する主筋12とのそれぞれの軸線を通る面よりもコンクリート部13の内方に位置していれば、主筋間へのコンクリートの充填が妨げられることはなく、添筋16はその範囲で任意の位置に配設できる。例えば、図5(c)に示すように、同図左側の主筋12に重ね合わされる添筋16を主筋12の斜め上方に配置することもできる。この配置であっても、同図左側の主筋12とこれに隣接する同図右側の主筋12とのそれぞれの軸線を通る面Sよりもコンクリート部13の内方(同図上方)に添筋16が配設されているので、左右の主筋12間へのコンクリートの充填スペースが確保され、充填が妨げられることがない。
As described above, in the present embodiment, the reinforcing
割裂補強筋17は、例えば、異形鉄筋や丸鋼からなり、そのいずれを採用しても割裂補強の効果に大差はない。本実施形態において割裂補強筋17は、一本の鉄筋を曲折して構成されており、一対の直線部と、それらの一方端部を相互に接続する接続部と、を有し、直線部の他方端部は開放端とされており、接続部を円弧状に曲折することで、全体としてU字型に形成されている。そして、円弧状の接続部に添筋16が位置し、U字の開放端側に主筋12が位置している。添筋16と主筋12とは、それぞれその両側部が、割裂補強筋17の接続部から開放端へ向かって延びる一対の直線部により挟み込まれる。直線部は主筋12と略直交する方向に延びている。
The
割裂補強筋17の接続部は添筋16の外形に即して円弧状に曲折されており、添筋16に対する割列補強筋17の取付けを容易にすると共に添筋16を動かないように主筋12に確実に固定することがより一層容易となる。なお、割列補強筋17の外形としては、本実施形態のようにU字型が好適であるが、これに限られず、例えば、コの字型としてもよい。割裂補強筋17は、スターラップ筋14と干渉する位置を除いて、コンクリート部13における後打ちコンクリートの充填を阻害しないように、必要個数が添筋16に結束線や溶接等で取り付けられ、かつ、必要に応じて主筋12にも結束線で固定される。
The connecting portion of the
割裂補強筋17の取付け間隔(ピッチ)は例えば以下のように設定できる。例えば、隣り合う割裂補強筋17の距離が後打ちコンクリートの粗骨材最大寸法の1.25倍以上と設定すると、後打ちコンクリートの粗骨材最大寸法が20mm、割裂補強筋17の外径が14mmの場合、必要なあき寸法は20×1.25=25mm以上であり、割裂補強筋17のピッチは39mm以上となる。なお、接続部における主筋12からコンクリート部13への応力は、添筋16の端部が最大で、添筋16の中央部近傍で最小となる。本実施形態では割列補強筋17を添筋16の任意の位置に配置することができ、応力に応じて配設することが可能である。従って、例えば、割裂補強筋17を配設する間隔を、添筋16の端部側では中央部よりも小さくすることもでき、こうすることで添筋16の端部での割裂補強効果を大きくすることができる。
The mounting interval (pitch) of the
なお、割裂補強筋17は作業現場にて添筋16を主筋12に重ね合わせた後、これらに配設することもできるが、予め添筋16に取り付け、一体的に固定しておくことが望ましい。こうすることで、主筋12に対する添筋16の配設が簡易になり、施工性を向上できる。また、工場等であらかじめ割裂補強筋17が取り付けられた添筋16を製作することで、現場作業と異なり品質管理が容易となる。図2(c)は添筋16に割裂補強筋17を予め取り付け、固定した例であり、各割列補強筋17の向きが同じ向きとなるように添筋16に取り付けられている。図2(c)の例によれば、割列補強筋17の開放端側から差し込むようにして主筋12に添筋16を取り付けることで、添筋16と割列補強筋17の配設が極めて簡易なものとなる。
The
また、本実施形態において、割列補強筋17は、その接続部から開放端へ向かって延びる一対の直線部が略平行に設定されているが、必ずしも平行である必要はなく、開放端へ向かって開いていてもよい(例えば、0〜20°)。こうすることで、主筋12aと12bとの軸方向に多少のずれがある場合でも対応でき、エンクローズ溶接や機械式継手の場合よりも、ずれに対する許容幅を大きくとることができる。
Further, in this embodiment, the pair of reinforcing
開放端を開くのは、予め割列補強筋17をそのように形成しておいても、現場にて開放端を開くようにしてもよい。主筋12aと12bとの軸方向のずれはある程度予想できる範囲に収まるので例えば、以下のような対応をすることができる。
1.全ての割裂補強筋17について予め開放端が僅かに開いているものを使用し、例外的なずれに対しては現場で開く。
2.全ての割裂補強筋17について予想される最大のずれに対応可能なように開放端が開いているものを使用する。
3.一部の割裂補強筋17について、予め開放端が僅かに開いているもの、又は、予想される最大のずれに対応可能なように開放端が開いているもの、を使用する。
The open end may be opened even if the
1. All the
2. All of the
3. Some of the
割列補強筋17の接続部から開放端へ向かって延びる直線部と、主筋12との間は接するぐらいまで接近していることが望ましいが、多少の隙間を生じても割裂補強の効果には問題がない。なお、割列補強筋17と主筋12との間も結束線等で固定しておくことが望ましい。
Although it is desirable that the straight line portion extending from the connection portion of the
次に、一般的な重ね継手に関する応力性状と本実施形態における割裂補強筋17による割裂補強との関係について説明する。重ね継手部の応力伝達について、学説(例えば、藤井栄、森田司郎:異形鉄筋の付着割裂強度に関する研究, 日本建築学会論文報告集第324号,PP.45〜53,昭和58年2月)には、重ね継手部で付着応力分布が等分布でないこと、直接鉄筋から鉄筋へと局所的に伝達される機構が有効であること等が記載されている。この論文には、重ね継手部に異形鉄筋の軸方向に応力が生じた場合に発生する斜め方向の放射応力が示されている(図2(d)及び(e)参照)。この異形鉄筋の軸と平行な成分が付着力である。また、この異形鉄筋の軸と垂直な成分が異形鉄筋そのものを外方向に押し出しかつ周辺のコンクリートを押し広げようとする応力である。
Next, the relationship between the stress property regarding a general lap joint and the split reinforcement by the
このコンクリートを押し広げようとする応力が大きくなると、かぶりコンクリートが割り裂かれて、重ね継手部の耐力が失われる。このことから、重ね継手の付着割裂破壊性状は、重ね長さ、かぶり厚さ、主筋間隔、コンクリート強度等の影響を受けることが知られている。主筋間隔については、例えば、「重ね継手の全数継手設計指針(案)・同解説」(日本建築学会1996年制定の解図7.2.3)に示されるように、主筋同士にあきがある場合には、そのあき長さは重ね長さの0.2倍以下かつ150mm以下と規定されており、あきがあっても応力の伝達がある程度可能である。 When the stress to push the concrete is increased, the cover concrete is split and the proof strength of the lap joint is lost. From this, it is known that the adhesion split fracture property of the lap joint is affected by the lap length, the cover thickness, the main bar spacing, the concrete strength, and the like. For example, as shown in “Guideline for Designing All Joints for Lap Joints (Draft) / Commentary” (Fig. 7.2.3, established by the Architectural Institute of Japan, 1996), there is a gap between the main bars. The perforation length is specified to be 0.2 times or less and 150 mm or less of the overlap length, and even if there is a perforation, the stress can be transmitted to some extent.
本実施形態の割裂補強は、このような重ね継手部の応力分布と応力伝達機構にも裏付けられるものであり、割裂補強筋17を適切な位置に適切な数だけ簡易に配することができ、添筋16と主筋12との総重ね長さを短くでき、また、スターラップ筋14との干渉を避けることができ、施工も容易である。また、割列補強筋17とスターラップ筋14との間に隙間はあるものの、割列補強筋17の開放端をスターラップ筋14が横断することからこれらで鉄筋のリングが構成され、接続部に発生する、コンクリートを押し広げようとする応力に効果的に対抗できる。
The split reinforcement of the present embodiment is supported by the stress distribution and the stress transmission mechanism of such a lap joint part, and the
また、本実施形態では割裂補強筋17の開放端が、コンクリート部13の中心側ではなく外方を向いており、かつ、スターラップ筋14の内方に(スターラップ筋14の枠からはみ出ないように)配設されている。割裂補強のみを考慮した場合、開放端をコンクリート部13の中心側へ向けた方が望ましいが、予め割列補強筋17を添筋16に取り付けた場合、添筋16を主筋12の外側(コンクリート部13の表面側)に配設することになり、PCa部材11における主筋12のかぶり厚が必要以上に大きくなる。本実施形態では、割裂補強筋17の開放端をコンクリート部13の外方に向け、添筋16を主筋12の内側(コンクリート部13の中心側)に位置させ、かつ、割列補強筋17をスターラップ筋14の内方に配設することにより、このようなかぶり厚の問題を解消でき、適切なかぶり厚を設定できる。なお、図2(b)の例ではスターラップ筋14のコーナ部分において、当該コーナ部分にRがついていることから割列補強筋17の外側の開放端の先端が僅かにスターラップ筋14からはみ出しているが、この程度のはみ出しはかぶり厚の問題に影響はなく、もちろん当該開放端の先端がスターラップ筋14から完全にはみ出さないように当該先端をカットしてもよい。
Further, in this embodiment, the open end of the
このように本実施形態では、割列補強筋17を設けたことにより添筋重ね継手であるにも関わらず、総重ね長さを短くでき、例えば、相互重ね継手と同等以下の長さとすることができる。また、割列補強筋17は添筋16と主筋12とを挟み込むように配設されるので、添筋16を動かないように主筋12に確実に固定することが容易となる。このため、コンクリート部13の後打ちコンクリートの打設の際、これにバイブレータ等により振動が加えても、主筋12に対する添筋16の位置がずれてしまい、例えば、横重ね継手における主筋−主筋間の配置のように添筋16と主筋12とが横並び状に至る事態を防止することができる。更に、溶接のように雨天時に施工できないということがない。
Thus, in this embodiment, although it is a reinforcing bar lap joint by providing the
<他の実施形態>
上記実施形態では、最も適用例が多い、梁の下側にPCa部材を用いた場合を説明し、PCa部材の上端側の主筋については特に言及していない。上端側の主筋の継手は、下端側の主筋と異なり、重ね継手長さを大きく確保できること等の理由により、あまり問題とならないからである。尤も、本発明は当然、すべての部分をプレキャスト化した場合にも適用可能である。図3(a)は上端側の主筋にも上記実施形態の接続構造を適用した場合の構造図、図3(b)は図3(a)の主筋接続部の断面構造図である。各PC部材11a’及び11b’は下端側のみならず上端側にも主筋12a’及び12b’が設けられており、添筋16と割裂補強筋17とにより接続部が構成されている。また、PC部材11a’及び11b’間には後打ちコンクリートが打設されて構成されたコンクリート部13’が設けられている。
<Other embodiments>
In the above-described embodiment, the case where the PCa member is used on the lower side of the beam, which has the most application examples, will be described, and the main bars on the upper end side of the PCa member are not particularly mentioned. This is because the joint of the main bar on the upper end side is not so problematic because the length of the lap joint can be ensured, unlike the main bar on the lower end side. Of course, the present invention can also be applied to a case where all parts are precast. FIG. 3A is a structural diagram in the case where the connection structure of the above embodiment is applied also to the main bars on the upper end side, and FIG. 3B is a cross-sectional structure diagram of the main bar connecting portion of FIG. Each of the
また、SD685級等、高価な鋼種の鉄筋や太径の鉄筋を主筋として用いる場合、割列補強筋17を用いて重ね長さを短くした方がコスト的に有利になることもあり、図2(a)のように後打ちコンクリートを打設する構造の上端側の主筋に適用することもできる。
In addition, when an expensive steel type reinforcing bar such as SD685 grade or a large diameter reinforcing bar is used as the main reinforcing bar, it may be advantageous in terms of cost to shorten the overlap length by using the
次に、上記実施形態では、添筋16は主筋12と同径のものを想定したが、異径のものでもよく、例えば、図3(c)に示すように主筋12に要求される引張力が比較的小さい場合、主筋12よりも細径の添筋16’を用いることができる。更に、図3(d)に示すように添筋12は細径の添筋16’を複数用いてもよい。
Next, in the above embodiment, it is assumed that the reinforcing
また、図3(e)に示す割裂補強筋17aのように、コンクリート部13の内側となる部分(接続部側)を延ばして定着部を構成し、主筋12と添筋16との付着性能を向上することもできる。このようにすることで、主筋12が上述した押し出される応力に抵抗でき、より短い重ね長さが実現できる。
Further, like the
次に、上記実施形態では割列補強筋17としてU字型のものを採用したが、これに限られず、種々の形状のものを採用できる。例えば、図4(a)の割列補強筋17bのように直線棒状のものを用いることもできる。この場合も、図4(b)に示すように、コンクリート部13の内側となる部分を延ばして定着部を構成することもできる。また、図4(a)や(b)に示す、直線棒状の割裂補強筋17bを用いる場合、必ずしも添筋16及び主筋17の左右同一面内に一対設ける必要はなく、例えば、図4(c)に示すように、左右の割列補強筋17bが添筋16の軸方向にずれて配置されていてもよく、図4(c)のような配設形態であっても、添筋16と主筋12とを挟み込むことができる。
Next, in the said embodiment, although the U-shaped thing was employ | adopted as the
次に、上記実施形態では添筋16として直線状のものを想定したが、添筋の端部を曲折することで、重ね長さをより短くすることもできる。図5(a)及び図5(b)は添筋の端部を曲折した例を示す図であり、図5(a)の例では添筋161の端部を90度曲折してフック状に形成している。また、図5(b)の例では添筋162の端部を180度曲折してフック状に形成している。
Next, in the said embodiment, although the linear thing was assumed as the reinforcing
添筋16のように直線状の添筋の場合はコンクリートの付着作用だけで継手が構成されるが、添筋161及び162のように端部を曲折した場合、付着作用に加えて曲折部分に発生する支圧抵抗も有効となるため、重ね長さをより短くすることが可能となる。
In the case of a linear reinforcing bar such as the reinforcing
10 主筋接続部
11a、11b PCa部材
12a、12b 主筋
13 コンクリート部
14 スターラップ筋(せん断補強筋)
16 添筋
17 割裂補強筋
DESCRIPTION OF
16
Claims (4)
互いに向かい合う主筋間を略同軸上に接続する主筋接続部と、
前記主筋接続部に打設され、前記主筋接続部が埋設されるコンクリート部と、を備え、
前記主筋接続部は、
前記主筋間に跨ってこれらに重ね合わせて配設される添筋と、
前記添筋と前記主筋とを挟み込むように前記添筋に沿って複数箇所配設される複数の割裂補強筋と、を備え、
前記添筋は、当該添筋が重ね合わされる前記主筋と当該主筋に隣接する主筋とのそれぞれの軸線を通る面よりも前記コンクリート部の内方に配設されたことを特徴とする接続構造。 A connection structure for connecting between main bars of RC or SRC structures,
A main bar connecting section that connects the main bars facing each other on a substantially coaxial line;
A concrete part that is placed in the main bar connecting part and in which the main bar connecting part is embedded,
The main muscle connecting portion is
Accessory muscles arranged between the main muscles and superimposed on them,
A plurality of split reinforcing bars disposed at a plurality of locations along the accessory bar so as to sandwich the accessory bar and the main bar;
The connecting structure according to claim 1, wherein the reinforcing bar is disposed inward of the concrete portion with respect to a plane passing through axes of the main reinforcing bar and the main reinforcing bar adjacent to the main reinforcing bar.
更に、前記割列補強筋は、前記開放端が前記コンクリート部の外方を向き、かつ、せん断補強筋の内方に配設されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の接続構造。 The split reinforcing bar has a pair of straight portions and a connecting portion that connects one end of the pair of straight portions to each other, and the other end of the pair of straight portions is an open end. Yes,
The connection according to claim 1 or 2, wherein the split reinforcing bars are disposed on the inner side of the shear reinforcing bars with the open ends facing outward of the concrete part. Construction.
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