JP6968574B2 - Construction method of steel-concrete composite structure and steel-concrete composite structure - Google Patents
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Description
本発明は、鋼コンクリート複合構造および鋼コンクリート複合構造の施工方法に関する。 The present invention relates to a steel-concrete composite structure and a method for constructing a steel-concrete composite structure.
鉄道高架橋や鉄道の駅舎、大型のカルバートなどの構造として、鉄筋コンクリート構造や、鉄骨鉄筋コンクリート構造などの鋼コンクリート複合構造が採用されている。鋼コンクリート複合構造の構造物を構築する場合、コンクリートの打設荷重に合せた支保工で型枠を支持することになる。このため、構造物を構成する梁や柱、スラブなどの部材が大きいほど、支保工の設置間隔が小さくなり、建設車両の通行に制限が生じることがある。また、支保工を設置する期間は、支保工の設置および解体の期間を含めると長期にわたるため、膨大なコストがかかることになる。このため、鋼コンクリート複合構造において工期短縮を図るための鉄筋の組立構造が開示されている。例えば、特許文献１には、複数の鉄筋を環状に保持する鉄筋保持具と、複数の鉄筋を鉄筋保持具に固定する鉄筋固定具とを有し、複数の鉄筋を無溶接で円筒状に配置することができる鉄筋の組み立て構造が開示されている。 Reinforced concrete structures and steel-concrete composite structures such as steel-framed reinforced concrete structures are used as structures for railway viaducts, railway station buildings, and large culverts. When constructing a structure with a steel-concrete composite structure, the formwork will be supported by a support work that matches the concrete placing load. For this reason, the larger the members such as beams, columns, and slabs that make up the structure, the smaller the installation interval of the support works, which may limit the passage of construction vehicles. In addition, since the period for installing the support work is long including the period for the installation and dismantling of the support work, a huge cost will be required. For this reason, a reinforcing bar assembly structure for shortening the construction period in a steel-concrete composite structure is disclosed. For example, Patent Document 1 has a reinforcing bar holder that holds a plurality of reinforcing bars in an annular shape and a reinforcing bar fixing tool that fixes a plurality of reinforcing bars to the reinforcing bar holder, and the plurality of reinforcing bars are arranged in a cylindrical shape without welding. Reinforcing bar assembly structures that can be made are disclosed.
鋼コンクリート複合構造において、十分な耐荷重を付与するために鋼材や主鉄筋に加えて主鉄筋を取り囲むように帯鉄筋や幅止め筋（せん断補強筋）を複数配置することがある。鋼コンクリート複合構造において帯鉄筋やせん断補強筋が配置されることにより、主鉄筋の軸方向の座屈を防止することができるとともに、軸方向圧縮力によるコンクリートの横方向のひずみを拘束しコンクリートの圧縮強度を十分利用することができ、さらに帯鉄筋やせん断補強筋がせん断力を負担することができる。 In a steel-concrete composite structure, in addition to steel materials and main reinforcing bars, a plurality of band reinforcing bars and width retaining bars (shear reinforcing bars) may be arranged so as to surround the main reinforcing bars in order to impart a sufficient load capacity. By arranging the reinforcing bars and shear reinforcing bars in the steel-concrete composite structure, it is possible to prevent the axial buckling of the main reinforcing bars and to restrain the lateral strain of the concrete due to the axial compressive force. The compressive strength can be fully utilized, and the shearing force can be borne by the reinforcing bars and the shear reinforcing bars.
帯鉄筋やせん断補強筋は、主鉄筋が配置された後に配置されるため、主鉄筋を配置する工程とは別に帯鉄筋やせん断補強筋を配置する工程が必要となり、労力や工期がかかるという問題がある。特に、鋼コンクリート複合構造において、要求される耐荷重が大きい場合では、より多くの帯鉄筋やせん断補強筋を配置する必要があるため、帯鉄筋やせん断補強筋を配置する工程により労力や工期がかかるという問題がある。 Since the reinforcing bars and shear reinforcing bars are arranged after the main reinforcing bars are arranged, a process of arranging the reinforcing bars and shear reinforcing bars separately from the process of arranging the main reinforcing bars is required, which is a problem that labor and construction period are required. There is. In particular, in a steel-concrete composite structure, when the required load capacity is large, it is necessary to arrange more reinforcing bars and shear reinforcing bars, so the process of arranging the reinforcing bars and shear reinforcing bars requires more labor and construction period. There is a problem that it takes.
そこで、本発明は、帯鉄筋やせん断補強筋を配置した場合と同等の耐荷重を確保しつつ容易に施工できて工期短縮を図ることができる鋼コンクリート複合構造および鋼コンクリート複合構造の施工方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a construction method for a steel-concrete composite structure and a steel-concrete composite structure that can be easily constructed and shortens the construction period while ensuring a load capacity equivalent to that in the case of arranging reinforcing bars and shear reinforcing bars. The purpose is to provide.
上記目的を達成するため、本発明に係る鋼コンクリート複合構造は、鋼材と、前記鋼材と対向して配置され長さ方向全体にわたって前記鋼材の延在方向と直交する一方向に延びる配力筋と、前記配力筋の前記鋼材側に配置され前記配力筋と交差する主鉄筋と、前記鋼材に設けられ、前記配力筋を前記鋼材に拘束する拘束手段と、前記鋼材、前記主鉄筋、前記配力筋および前記拘束手段を埋設するコンクリートと、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the steel-concrete composite structure according to the present invention includes a steel material and a force distribution bar arranged facing the steel material and extending in one direction orthogonal to the extending direction of the steel material over the entire length direction. , The main reinforcing bar arranged on the steel material side of the force distribution bar and intersecting the force distribution bar, the restraining means provided on the steel material and restraining the force distribution bar to the steel material, the steel material, the main reinforcing bar, It is characterized by having the force distribution bar and the concrete in which the restraining means is embedded.
上記目的を達成するため、本発明に係る鋼コンクリート複合構造の施工方法は、鋼材を配置する鋼材配置工程と、主鉄筋を配置する主鉄筋配置工程と、長さ方向全体にわたって前記鋼材の延在方向と直交するとともに前記主鉄筋と交差する一方向に延びる配力筋を前記鋼材と対向し、かつ前記主鉄筋が前記鋼材側となるように配置する配力筋配置工程と、前記配力筋を前記鋼材に拘束手段で拘束する配力筋拘束工程と、前記鋼材、前記主鉄筋、前記配力筋および前記拘束手段をコンクリートに埋設するコンクリート埋設工程と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the method for constructing the steel-concrete composite structure according to the present invention includes a steel material arranging step for arranging steel materials, a main reinforcing bar arranging step for arranging main reinforcing bars , and extension of the steel material over the entire length direction. a distribution force muscle disposing step said main reinforcing bars and distribution force muscle extending in one direction intersecting faces the steel, and to place as the main reinforcing bars is the steel material side as well as perpendicular to the direction, the distribution force It is characterized by having a force distribution bar restraining step of restraining a bar to the steel material by a restraining means, and a concrete burying step of burying the steel material, the main reinforcing bar, the force distribution bar and the restraining means in concrete.
本発明では、配力筋を鋼材に拘束手段で拘束する構成であることにより、配力筋の鋼材側に配置された主鉄筋も配力筋によって鋼材に押し付けられるように固定される。このため、従来のような帯鉄筋やせん断補強筋を配置しなくても、主鉄筋がはらんで座屈することなく十分な耐荷重を確保することができる。その結果、従来のように帯鉄筋やせん断補強筋を配置する必要がなく、施工が容易であるとともに工期を短縮することができる。
また、配力筋を鋼材に拘束手段で拘束することで主鉄筋も固定される構成であることにより、主鉄筋および配力筋を容易に配置することができる。
また、拘束手段は、主鉄筋および配力筋を鋼材に押し付けるようにして拘束しているため、主鉄筋、配力筋および鋼材を一体化させることができて、鋼コンクリート複合構造の強度を高めることができる。
In the present invention, since the force distribution bar is constrained to the steel material by the restraining means, the main reinforcing bar arranged on the steel material side of the force distribution bar is also fixed so as to be pressed against the steel material by the force distribution bar. Therefore, it is possible to secure a sufficient load capacity without buckling due to the main reinforcing bars, without arranging the conventional band reinforcing bars and shear reinforcing bars. As a result, it is not necessary to arrange reinforcing bars and shear reinforcing bars as in the conventional case, and the construction is easy and the construction period can be shortened.
Further, since the main reinforcing bar is also fixed by restraining the force distribution bar to the steel material by the restraining means, the main reinforcing bar and the force distribution bar can be easily arranged.
Further, since the restraining means restrains the main reinforcing bar and the force distribution bar by pressing them against the steel material, the main reinforcing bar, the force distribution bar and the steel material can be integrated, and the strength of the steel-concrete composite structure is enhanced. be able to.
また、本発明に係る鋼コンクリート複合構造では、前記拘束手段は、前記鋼材に接合されたネジスタッドと、前記ネジスタッドが挿通される孔部が形成されたプレートと、前記ネジスタッドに締結可能なナットと、を有し、前記孔部に前記ネジスタッドが挿通された前記プレートと前記鋼材との間に前記配力筋が配置されて、前記ネジスタッドにナットが締結されるように構成されていてもよい。
プレートの孔部にネジスタッドを挿通させて、プレートと鋼材との間に配力筋が配置された状態でネジスタッドにナットを締結することにより、配力筋を鋼材に容易に拘束することができるため、主鉄筋および配力筋を容易に配置することができる。
Further, in the steel-concrete composite structure according to the present invention, the restraining means can be fastened to the screw stud joined to the steel material, a plate having a hole through which the screw stud is inserted, and the screw stud. The force distribution bar is arranged between the plate having the nut and the screw stud inserted in the hole and the steel material, and the nut is fastened to the screw stud. You may.
By inserting the screw stud through the hole of the plate and fastening the nut to the screw stud with the force distribution bar placed between the plate and the steel material, the force distribution bar can be easily restrained to the steel material. Therefore, the main reinforcing bar and the force distribution bar can be easily arranged.
また、配力筋に節部の凹凸が形成されている場合、この配力筋の凹凸をプレートの端部に引っ掛けるようにすれば、配力筋の節部の凹凸をプレートの端部に引っ掛けることと、配力筋を拘束手段で鋼材に押し付けるようにして拘束することの相乗効果によって、従来の鉄筋それぞれの端部をＵ字形に折り曲げて、互いを引っ掛ける鉄筋どうしの拘束と同等以上の拘束を実現することができる。
また、ネジスタッドに隣接するように少なくとも一部の主鉄筋が配筋され、この主鉄筋の節部の凹凸が形成されている場合、この主鉄筋の凹凸をネジスタッドに引っ掛けるようにすれば、主鉄筋の位置ずれを防止でき、主鉄筋を正位置に拘束することができる。
In addition, when the unevenness of the node is formed on the force distribution bar, if the unevenness of the force distribution bar is hooked on the end of the plate, the unevenness of the node of the force distribution bar is hooked on the end of the plate. Due to the synergistic effect of restraining the force distribution bars by pressing them against the steel material by restraining means, the ends of each of the conventional reinforcing bars are bent into a U shape, and the restraint is equal to or higher than the restraint between the reinforcing bars that hook each other. Can be realized.
In addition, if at least a part of the main reinforcing bar is arranged adjacent to the screw stud and the unevenness of the node of the main reinforcing bar is formed, the unevenness of the main reinforcing bar can be hooked on the screw stud. The misalignment of the main reinforcing bar can be prevented, and the main reinforcing bar can be restrained in the normal position.
また、本発明に係る鋼コンクリート複合構造では、前記ネジスタッドは、互いに間隔をあけて複数設けられ、前記プレートには、複数の前記ネジスタッドが個々に挿通可能となるように前記孔部が複数形成されていて、隣り合う前記ネジスタッドの間に配力筋が配置されていてもよい。
このような構成とすることにより、配力筋の両側においてプレートがネジスタッドおよびナットによって締結されるため、配力筋を鋼材に強固に拘束することができる。
Further, in the steel-concrete composite structure according to the present invention, a plurality of the screw studs are provided at intervals from each other, and the plate has a plurality of holes so that the plurality of screw studs can be individually inserted. It may be formed and a force distribution bar may be arranged between the adjacent screw studs.
With such a configuration, since the plates are fastened by screw studs and nuts on both sides of the force distribution bar, the force distribution bar can be firmly restrained to the steel material.
また、本発明に係る鋼コンクリート複合構造では、前記拘束手段は、前記鋼材から突出する第１突出部と、前記第１突出部から屈曲して延びる第２突出部と、を有し、前記第２突出部と前記鋼材との間に前記配力筋が配置されて前記配力筋が前記鋼材に拘束されてもよい。
このような構成とすることにより、第２突出部と鋼材との間に配力筋を配置すれば、配力筋を鋼材に拘束することができる。例えば、鋼コンクリート複合構造の壁体などで配力筋が水平方向に延びる向きに配置される場合において、拘束手段の第１突出部が水平方向に突出し、第２突出部が上方に突出している形態とすれば、配力筋を拘束手段に上側から引っ掛けることで容易に正位置に固定することができる。
Further, in the steel-concrete composite structure according to the present invention, the restraining means has a first protruding portion protruding from the steel material and a second protruding portion bent and extended from the first protruding portion. (2) The force distribution bar may be arranged between the protrusion and the steel material, and the force distribution bar may be restrained by the steel material.
With such a configuration, if the force distribution bar is arranged between the second protrusion and the steel material, the force distribution bar can be restrained by the steel material. For example, when the force distribution bars are arranged in a direction extending in the horizontal direction in a wall body of a steel-concrete composite structure, the first protruding portion of the restraining means protrudes horizontally and the second protruding portion protrudes upward. If it is in the form, it can be easily fixed in the normal position by hooking the force distribution muscle on the restraining means from above.
本発明によれば、帯鉄筋やせん断補強筋を配置した場合と同等の耐荷重を確保しつつ容易に施工できて工期短縮を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to easily construct the work while ensuring the same load capacity as when the reinforcing bars and the shear reinforcing bars are arranged, and to shorten the construction period.
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態による鋼コンクリート複合構造について、図１乃至図５に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施形態による鋼コンクリート複合構造１Ａは、水平方向に延びる長尺の梁材や頂版を構成する構造体１１に採用されている。構造体１１が延びる水平方向を長さ方向とし、長さ方向に直交する水平方向を幅方向とする。
図１乃至図４に示すように、本実施形態による鋼コンクリート複合構造１Ａは、鋼材２と、鋼材２の上側に配置されたスペーサ３（図４参照）と、スペーサ３の上側に配置された主鉄筋４と、主鉄筋４の上側に配置された配力筋５と、配力筋５を鋼材２に拘束する拘束手段６と、これらの鋼材２、スペーサ３、主鉄筋４、配力筋５および拘束手段６を埋設するコンクリート部７と、を有している。図１乃至図３では、スペーサ３を省略している。
本実施形態では、コンクリート部７は、下部側に配置される平板状でプレキャストコンクリート製のコンクリート底版部７１と、コンクリート底版部７１の上側に現場打ちコンクリートで構築される上側コンクリート部７２と、を有している。図１では、上側コンクリート部７２の図示を省略している。
(First Embodiment)
Hereinafter, the steel-concrete composite structure according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
As shown in FIG. 1, the steel-
As shown in FIGS. 1 to 4, the steel-
In the present embodiment, the
鋼材２は、Ｉ形鋼で、上下にフランジ２３，２４が配置され長さ方向に延びる向きに配置されている。鋼材２のウェブ２５には、それぞれ板面を貫通する貫通孔２５１が長さ方向に間隔をあけて複数形成されている。貫通孔２５１の内部には上側コンクリート部７２が入り込むように構成されている。
本実施形態では、２つの鋼材２，２が幅方向に間隔をあけて配置されている。２つの鋼材２，２は、それぞれ下側のフランジ２３とウェブ２５の下端部近傍がコンクリート底版部７１に埋設されている。
２つの鋼材２，２のうちの幅方向の一方側に配置された鋼材２を第１鋼材２１とし、幅方向の他方側に配置された鋼材２を第２鋼材２２とする。
本実施形態では、第１鋼材２１および第２鋼材２２は、予め工場などでコンクリート底版部７１に接合されている。コンクリート底版部７１とコンクリート底版部７１に接合された第１鋼材２１および第２鋼材２２は、ハーフプレキャスト部材１２を構成している。
The
In the present embodiment, the two
The
In the present embodiment, the
スペーサ３は、例えば断面形状が略Ｃ字形状に形成されて、直線状に延びるチャンネル材などで、幅方向に延びる向きで２つの鋼材２１，２２に跨るように配置されている。なお、図４では、見やすくするためにスペーサ３の断面形状を矩形で示している。スペーサ３の延在方向（スペーサ３が延びる方向、本実施形態では幅方向）の一方の端部は第１鋼材２１よりも幅方向の一方側に突出し、他方の端部は第２鋼材２２よりも幅方向の他方側に突出している。
本実施形態では、複数のスペーサ３が長さ方向に間隔をあけて配置されている。複数のスペーサ３は、２つの鋼材２１，２２の直上における長さ方向の両端部近傍を除く領域全体に配置されている。
The
In this embodiment, a plurality of
主鉄筋４は、直線状に延びる例えば異形鉄筋などで、長さ方向に延びる向きに配置されている。
本実施形態では、複数の主鉄筋４が幅方向に間隔をあけて配置されている。複数の主鉄筋４は、複数のスペーサ３の直上における幅方向の略全体に配置されている。このため、幅方向の一方側に配置された主鉄筋４は、第１鋼材２１よりも幅方向の一方側に配置され、幅方向の他方側に配置された主鉄筋４は、第２鋼材２２よりも幅方向の他方側に配置されている。
The main reinforcing
In the present embodiment, a plurality of main reinforcing
配力筋５は、直線状に延びる例えば異形鉄筋などで、幅方向に延びる向きに配置されている。配力筋５は、２つの鋼材２１，２２に跨る長さに形成され、延在方向（幅方向）の一方の端部は、幅方向の一方側に配置された主鉄筋４よりも幅方向の一方側に突出し、延在方向の他方の端部は、幅方向の他方側に配置された主鉄筋４よりも幅方向の他方側に突出している。
本実施形態では、複数の配力筋５が長さ方向に間隔をあけて配置されている。複数の配力筋５は、複数の主鉄筋４の直上の略全体に配置されている。
The
In the present embodiment, a plurality of
図５に示すように、拘束手段６は、鋼材２に接合された２つのネジスタッド６１，６１と、２つのネジスタッド６１，６１がそれぞれ挿通される２つの孔部６２１，６２１が形成されたプレート６２と、２つのネジスタッド６１，６１それぞれに締結可能なナット６３，６３と、を有している。
拘束手段６は、第１鋼材２１および第２鋼材２２それぞれに複数設けられている。第１鋼材２１に設けられた複数の拘束手段６は、第１鋼材２１の長さ方向全体にわたって設けられ、第２鋼材２２に設けられた複数の拘束手段６は、第２鋼材２２の長さ方向全体にわたって設けられている。第１鋼材２１に設けられた複数の拘束手段６と第２鋼材２２に設けられた複数の拘束手段６とは、幅方向に対向する位置に配置されている。
As shown in FIG. 5, the restraining means 6 is formed with two
A plurality of restraining means 6 are provided on each of the
２つのネジスタッド６１，６１は、それぞれ軸線が直線となる棒状に形成され、鋼材２の上側フランジ２４の上面に長さ方向に間隔をあけて接合されている。２つのネジスタッド６１，６１は、同一の形状に形成されている。ネジスタッド６１は、少なくとも軸線方向内の上側となる一方側の外周面にネジ山６１１が形成され、このネジ山６１１にナット６３が螺合する様に構成されている。
The two
２つのネジスタッド６１，６１の間には、１つの配力筋５を配置可能に設定されている。第１鋼材２１に接合された２つのネジスタッド６１，６１の間には、配力筋５の延在方向の一方側の端部近傍が配置され、第２鋼材２２に接合された２つのネジスタッド６１，６１の間には、配力筋５の延在方向の他方側の端部近傍が配置されている。なお、スペーサ３は、拘束手段６の２つのネジスタッド６１，６１の間や、長さ方向に隣り合う拘束手段６，６の間に配置されている。
本実施形態では、ネジスタッド６１は、予め工場などでハーフプレキャスト部材１２を製作する際に鋼材２に接合されている。
２つのネジスタッド６１，６１のうちの長さ方向の一方側に配置されたネジスタッド６１を第１ネジスタッド６１ａとし、長さ方向の他方側に配置されたネジスタッド６１を第２ネジスタッド６１ｂとする。２つのナット６３，６３の内の第１ネジスタッド６１ａに締結されるナット６３を第１ナット６３ａとし、第２ネジスタッド６１ｂに締結されるナット６３を第２ナット６３ｂとする。
One
In the present embodiment, the
The
プレート６２は、板面が長尺の略長方形となる平板状に形成されている。プレート６２は、板面が上下方向を向き長手方向が長さ方向となる向きに配置されている。プレート６２に形成された２つの孔部６２１，６２１は、プレート６２の長手方向に２つのネジスタッド６１，６１の間隔と同じ間隔をあけて配置されている。２つの孔部６２１，６２１は、それぞれネジスタッド６１が挿通可能で、ナット６３が挿通不可能な形状に形成されている。
２つの孔部６２１，６２１のうちの長さ方向の一方側に配置された孔部６２１を第１孔部６２１ａとし、長さ方向の他方側に配置された孔部６２１を第２孔部６２１ｂとする。
The
Of the two
拘束手段６は、第１ネジスタッド６１ａと第２ネジスタッド６１ｂとの間に配力筋５が配置された状態で、プレート６２の第１孔部６２１ａに第１ネジスタッド６１ａを挿通し、第２孔部６２１ｂに第２ネジスタッド６１ｂを挿通し、第１ネジスタッド６１ａに第１ナット６３ａを締結し、第２ネジスタッド６１ｂに第２ナット６３ｂを締結してプレート６２で配力筋５を鋼材２側に押圧することで配力筋５を鋼材２に拘束するように構成されている。
本実施形態では、第１ネジスタッド６１ａ、第２ネジスタッド６１ｂおよびプレート６２にＣ字形に囲まれた領域に配力筋５が配置されている。
In the restraining means 6, the
In the present embodiment, the
次に、上述した本実施形態の鋼コンクリート複合構造１Ａの施工方法について説明する。
まず、コンクリート底版部７１に第１鋼材２１および第２鋼材２２が接合され、第１鋼材２１および第２鋼材２２それぞれにネジスタッド６１が接合されたハーフプレキャスト部材１２を製作する。製作されたハーフプレキャスト部材１２を構造体１１を構築する現場に搬入して所定の場所に設置する（鋼材配置工程）。
Next, the construction method of the steel-concrete
First, a
第１鋼材２１および第２鋼材２２に跨るように複数のスペーサ３を配置する（スペーサ配置工程）。スペーサ３を、拘束手段６の第１ネジスタッド６１ａと第２ネジスタッド６１ｂとの間や、長さ方向に隣り合う拘束手段６，６の間に適宜配置する。必要に応じてスペーサ３を鋼材２に結束してもよい。
A plurality of
複数のスペーサ３の上側に複数の主鉄筋４を幅方向に間隔をあけて配置する（主鉄筋配置工程）。必要に応じて主鉄筋４をスペーサ３に結束してもよい。
本実施形態では、ネジスタッド６１に隣接する主鉄筋４の節部の凹凸を、ネジスタッド６１に引っ掛けるようにしている。なお、ネジスタッド６１に隣接する主鉄筋４の節部の凹凸を、ネジスタッド６１に引っ掛けるかどうかは適宜設定されてよい。
A plurality of main reinforcing
In the present embodiment, the unevenness of the node of the main reinforcing
複数の主鉄筋４の上側に複数の配力筋５を長さ方向に間隔をあけて配置する（配力筋配置工程）。複数の配力筋５をそれぞれ拘束手段６の第１ネジスタッド６１ａと第２ネジスタッド６１ｂとの間に配置する。
配力筋５の一方の端部側を第１鋼材２１に接合された第１ネジスタッド６１ａと第２ネジスタッド６１ｂとの間に配置し、他方の端部側を第２鋼材２２に接合された第１ネジスタッド６１ａと第２ネジスタッド６１ｂとの間に配置する。必要に応じて主鉄筋４と配力筋５と適宜結束してもよい。
A plurality of
One end side of the
続いて、配力筋５を拘束手段６で鋼材２に拘束する（配力筋拘束工程）。
拘束手段６のプレート６２の第１孔部６２１ａに第１ネジスタッド６１ａを挿通し、第２孔部６２１ｂに第２ネジスタッド６１ｂを挿通する。第１ネジスタッド６１ａに第１ナット６３ａを締結し、第２ネジスタッド６１ｂに第２ナット６３ｂを締結してプレート６２で配力筋５を鋼材２側に押圧する。
これにより、配力筋５が鋼材２に固定されるとともに、鋼材２と配力筋５との間にスペーサ３および主鉄筋４が挟まれて、主鉄筋４が鋼材２に固定される。
本実施形態では、配力筋５の節部の凹凸を、プレート６２の端部に引っ掛けるようにしている。なお、配力筋５の節部の凹凸を、プレート６２の端部に引っ掛けるかどうかは適宜設定されてよい。
Subsequently, the
The
As a result, the
In the present embodiment, the unevenness of the node of the
続いて、コンクリート底版部７１の上側に上側コンクリート部７２の型枠を設置し、上側コンクリート部７２のコンクリートを打設してコンクリート部７を構築する（コンクリート埋設工程）。
なお、プレキャストコンクリート製のコンクリート底版部７１が設けられておらず、構造体１１のコンクリート部７の全体を現場にて一体に打設してもよい。
Subsequently, the formwork of the upper
It should be noted that the
次に、上述した第１実施形態による鋼コンクリート複合構造および鋼コンクリート複合構造の施工方法の作用・効果について図面を用いて説明する。
上述した第１実施形態による鋼コンクリート複合構造および鋼コンクリート複合構造の施工方法では、配力筋５を鋼材２に拘束手段６で拘束する構成であることにより、配力筋５の内側（鋼材２側）に配置された主鉄筋４も鋼材２に押し付けられるように固定される。このため、従来のような帯鉄筋やせん断補強筋を配置しなくても、主鉄筋４がはらんで座屈することなく十分な耐荷重を確保することができる。その結果、従来のように帯鉄筋やせん断補強筋を配置する必要がなく、施工が容易であるとともに工期を短縮することができる。
また、配力筋５を鋼材２に拘束手段６で拘束することで主鉄筋４も固定される構成であることにより、主鉄筋４および配力筋５を容易に配置することができる。
Next, the operation and effect of the steel-concrete composite structure and the construction method of the steel-concrete composite structure according to the first embodiment described above will be described with reference to the drawings.
In the method of constructing the steel-concrete composite structure and the steel-concrete composite structure according to the first embodiment described above, the
Further, since the main reinforcing
また、拘束手段６は、主鉄筋４および配力筋５を鋼材２に押し付けるようにして拘束しているため、主鉄筋４、配力筋５および鋼材２を一体化させることができて、鋼コンクリート複合構造１Ａの強度を高めることができる。
Further, since the restraining means 6 restrains the main reinforcing
また、拘束手段６は、プレート６２の２つの孔部６２１にネジスタッド６１を挿通させて、プレート６２と鋼材２との間に配力筋５が配置された状態でネジスタッド６１にナット６３を締結することにより、配力筋５を鋼材２に容易に拘束することができるため、主鉄筋４および配力筋５を容易に配置することができる。
また、拘束手段６は、２つのネジスタッド６１，６１に対してプレート６２およびナット６３，６３を上側から取り付ける構成であるため、容易に取り付けることができる。
Further, the restraining means 6 inserts the
Further, since the restraining means 6 has a configuration in which the
また、本実施形態では、配力筋５の節部の凹凸をプレート６２の端部に引っ掛けるようにしている。この配力筋５の節部の凹凸をプレート６２の端部に引っ掛けることと、配力筋５を拘束手段６で鋼材２に押し付けるようにして拘束することの相乗効果によって、従来の鉄筋それぞれの端部をＵ字形に折り曲げて、互いを引っ掛ける鉄筋どうしの拘束と同等以上の拘束を実現することができる。
また、本実施形態では、ネジスタッド６１に隣接する主鉄筋４の節部の凹凸を、ネジスタッド６１に引っ掛けるようにしている。これにより、ネジスタッド６１に隣接する主鉄筋４の位置ずれを防止でき、ネジスタッド６１に隣接する主鉄筋４を正位置に拘束することができる。
Further, in the present embodiment, the unevenness of the node portion of the
Further, in the present embodiment, the unevenness of the node of the main reinforcing
（第２実施形態）
次に、他の実施形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第１実施形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、実施形態と異なる構成について説明する。
図６に示すように第２実施形態による鋼コンクリート複合構造１Ｂでは、拘束手段６Ｂのプレート６２Ｂが、１つの鋼材２と略同じ長さに形成され、１つのプレート６２Ｂに１つの鋼材２に接合されたすべてのネジスタッド６１Ｂ，６１Ｂ…がそれぞれ挿通される孔部６２１Ｂ，６２１Ｂ…が形成されている。図６では、スペーサおよび主鉄筋を省略している。
第２実施形態では、隣り合うネジスタッド６１Ｂ，６１Ｂの間に配力筋５を配置した後に、すべての孔部６２１Ｂ，６２１Ｂ…のそれぞれにネジスタッド６１Ｂを挿通させるようにしてプレート６２Ｂを設置し、すべてのネジスタッド６１Ｂ，６１Ｂ…それぞれにナット６３Ｂを締結して配力筋５を鋼材２に固定している。
第２実施形態では、第１鋼材２１に対して１つのプレート６２Ｂが設けられ、第２鋼材２２に対して１つのプレート６２Ｂが設けられている。
(Second Embodiment)
Next, another embodiment will be described with reference to the accompanying drawings, but the same or similar members and parts as those of the above-mentioned first embodiment will be described by using the same reference numerals, and the description will be omitted, and the configuration will be different from that of the embodiment. Will be explained.
As shown in FIG. 6, in the steel-concrete
In the second embodiment, after the
In the second embodiment, one
第２実施形態による鋼コンクリート複合構造１Ｂでは、第１実施形態と同様の効果を奏するとともに、１つの鋼材２に対して１つのプレート６２Ｂを設ける構成であるため、第１実施形態のように１つの鋼材２に対して複数のプレート６２，６２…を設ける場合と比べて、プレート６２Ｂの設置を容易に行うことができる。
The steel-concrete
（第３実施形態）
図７に示すように、第３実施形態による鋼コンクリート複合構造１Ｃでは、拘束手段６Ｃは、第１鋼材２１および第２鋼材２２に対して複数設けられている。拘束手段６Ｃは、１つのネジスタッド６１Ｃと、１つの孔部６２１Ｃが形成されたプレート６２Ｃと、ネジスタッド６１Ｃに締結されるナット６３Ｃと、を有している。図７では、スペーサおよび主鉄筋を省略している。
第３実施形態では、ネジスタッド６１Ｃの長さ方向の一方側または他方側に配力筋５が配置され、孔部６２１Ｃにネジスタッド６１Ｃを挿通させて配力筋５の上にプレート６２Ｃを配置し、ネジスタッド６１Ｃにナット６３Ｃを締結する。
第３実施形態では、１つのネジスタッド６１およびプレート６２にＬ字形に囲まれた領域に配力筋５が配置されている。
(Third Embodiment)
As shown in FIG. 7, in the steel-concrete composite structure 1C according to the third embodiment, a plurality of restraining means 6C are provided for the
In the third embodiment, the
In the third embodiment, the
第３実施形態による鋼コンクリート複合構造１Ｃでは、第１実施形態と同様の効果を奏するとともに、ネジスタッド６１Ｃの数が第１実施形態よりも少ないため、鋼材２へのネジスタッド６１Ｃの接合工程、およびネジスタッド６１Ｃへのナット６３Ｃの締結工程を軽減することができる。
The steel-concrete composite structure 1C according to the third embodiment has the same effect as that of the first embodiment, and the number of
（第４実施形態）
図８に示すように、第４実施形態による鋼コンクリート複合構造１Ｄでは、拘束手段６Ｄが、鋼材２に接合された略Ｊ字形の鉤状の部材で構成されている。図８では、スペーサおよび主鉄筋を省略している。
拘束手段６Ｄは、鉄筋や鋼棒をその軸線が略Ｊ字形状となるように曲げられて形成されている。拘束手段６Ｄは、鋼材２に接合され鋼材２から上側に直線状に延びる第１直線部（第１突出部）６６ａと、第１直線部６６ａの上端部に接続され半円状に湾曲する湾曲部（第２突出部）６６ｂと、湾曲部６６ｂの第１直線部６６ａ側と反対側の端部から下側に直線状に延びる第２直線部６６ｃと、を有している。
湾曲部６６ｂは、幅方向に延びる軸線を中心に半円を描くように湾曲している。
第２直線部６６ｃは、第１直線部６６ａよりも短く形成されていて、下端部が鋼材２よりも上側に配置され鋼材２と離間している。
拘束手段６Ｄは、第１鋼材２１および第２鋼材２２それぞれの上側フランジ２４の上面に長さ方向全体にわたって複数接合されている。
(Fourth Embodiment)
As shown in FIG. 8, in the steel-concrete
The restraining means 6D is formed by bending a reinforcing bar or a steel rod so that its axis is substantially J-shaped. The restraining means 6D is connected to the first straight line portion (first protruding portion) 66a which is joined to the
The
The second
A plurality of restraining means 6D are joined to the upper surface of the
第４実施形態では、拘束手段６Ｄの湾曲部６６ｂの内側に配力筋５が配置されることで、配力筋５が拘束されるように構成されている。配力筋５は、拘束手段６Ｄの第２直線部６６ｃと鋼材２との間から湾曲部６６ｂの内側に配置される。
In the fourth embodiment, the
第４実施形態による鋼コンクリート複合構造１Ｄでは、拘束手段６Ｄの湾曲部６６ｂの内側に配力筋５を配置することにより、配力筋５を鋼材２に容易に固定することができる。このため、第１実施形態と同様に、従来のような帯鉄筋やせん断補強筋を配置しなくても、主鉄筋４が孕んで座屈することなく十分な耐荷重を確保することができる。その結果、従来のように帯鉄筋やせん断補強筋を配置する必要がなく、施工が容易であるとともに工期を短縮することができる。
In the steel-concrete
また、第４実施形態では、鋼コンクリート複合構造１Ｄは、幅方向に延びる構造体１１に採用されているが、壁体や柱体などの構造体に採用され、配力筋５が水平方向に延びる向きに配置される場合は、拘束手段６Ｄの第２直線部６６ｃが第１直線部６６ａよりも上側に配置される形態とすることにより、配力筋５を拘束手段６Ｄに上側から引っ掛けるようにすれば配力筋５を容易に正位置に固定することができる。
Further, in the fourth embodiment, the steel-concrete
（第５実施形態）
図９に示すように、第５実施形態による鋼コンクリート複合構造１Ｅでは、拘束手段６Ｅが、鋼材２に接合された略Ｌ字形の鉤状の部材で構成されている。図９では、スペーサおよび主鉄筋を省略している。
拘束手段６Ｅは、鋼材２に接合され鋼材２から上側に直線状に延びる第１板部（第１突出部）６７ａと、第１板部６７ａの上端部に接続され長さ方向の一方側に延びる第２板部（第２突出部）６７ｂと、を有している。
第２板部６７ｂは、鋼材２と離間している。
拘束手段６Ｅは、第１鋼材２１および第２鋼材２２それぞれの上側フランジ２４の上面に長さ方向全体にわたって複数接合されている。
(Fifth Embodiment)
As shown in FIG. 9, in the steel-concrete
The restraining means 6E is connected to the first plate portion (first protruding portion) 67a which is joined to the
The
A plurality of restraining means 6E are joined to the upper surface of the
第５実施形態では、拘束手段６Ｅの第２板部６７ｂの下側に配力筋５が配置されることで、配力筋５が拘束されるように構成されている。配力筋５は、拘束手段６Ｅの第２板部６７ｂと鋼材２との間から第２板部６７ｂの下側に配置される。
In the fifth embodiment, the
第５実施形態による鋼コンクリート複合構造１Ｅでは、拘束手段６Ｅの第２板部６７ｂの下側に配力筋５を配置することにより、配力筋５を鋼材２に容易に固定することができる。このため、第１実施形態と同様に、従来のような帯鉄筋やせん断補強筋を配置しなくても、主鉄筋４が孕んで座屈することなく十分な耐荷重を確保することができる。その結果、従来のように帯鉄筋やせん断補強筋を配置する必要がなく、施工が容易であるとともに工期を短縮することができる。
In the steel-concrete
また、第５実施形態では、鋼コンクリート複合構造１Ｅは、幅方向に延びる構造体１１に採用されているが、壁体や柱体などの構造体に採用され、配力筋５が水平方向に延びる向きに配置される場合は、拘束手段６Ｅの第２板部６７ｂが第１板部６７ａよりも上側に配置される形態とすることにより、配力筋５を拘束手段６Ｅに上側から引っ掛けるようにすれば配力筋５を容易に正位置に固定することができる。
Further, in the fifth embodiment, the steel-concrete
以上、本発明による鋼コンクリート複合構造および鋼コンクリート複合構造の施工方法の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記の実施形態では、水平方向に延びる長尺の梁材や頂版を構成する構造体１１に本発明による鋼コンクリート複合構造１Ａ〜１Ｅを採用しているが、壁部や側壁、柱、また底版や床スラブなどに本発明による鋼コンクリート複合構造１Ａ〜１Ｅを採用してもよい。
また、上記の実施形態では、鋼材２はＩ形鋼であるが、Ｉ形鋼以外の形鋼や鋼板などであってもよい。また、鋼材２に対して拘束手段６が取り付けられる部位は適宜設定されてよい。
また、上記の実施形態では、構造体１１は、２つの鋼材２１，２２を有しているが、１つまたは３つ以上の鋼材２を有していてもよい。また、スペーサ３は２つの鋼材２１，２２に跨るように設けられているが、１つの鋼材２に対して設けられたり、３つ以上の鋼材２に跨るように設けられたりしていてもよい。さらに、スペーサ３は、鋼材２１、２２上ではなく、鋼材２１，２２間のコンクリート底版部７１の上に設けられていてもよく、要は主鉄筋４が配置できる支えになるものであればどのような形状でもよい。また、スペーサを設けずに主鉄筋４が鋼材２１，２２に沿って設けられていてもよい。
Although the embodiment of the steel-concrete composite structure and the construction method of the steel-concrete composite structure according to the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment and can be appropriately changed without departing from the spirit thereof. Is.
For example, in the above embodiment, the steel-
Further, in the above embodiment, the
Further, in the above embodiment, the
また、上記の第１実施形態および第２実施形態では、２つのネジスタッド６１，６１（６１Ｂ，６１Ｂ）の間に１つの配力筋５が配置されているが、２つのネジスタッド６１，６１（６１Ｂ，６１Ｂ）の間に２つ以上の配力筋５が配置されていてもよい。また、上記の第３実施形態では、１つのネジスタッド６１Ｃの側方に１つの配力筋５が配置されているが、１つのネジスタッド６１Ｃの側方に２つ以上の配力筋５が配置されていてもよい。
Further, in the first embodiment and the second embodiment described above, one
また、第１〜第３実施形態の拘束手段６，６Ｂ，６Ｃのネジスタッド６１，６１Ｂ，６１Ｃや、第４、第５実施形態の拘束手段６Ｄ，６Ｅは、鋼材２に予め接合されているが、現場にて接合されてもよい。また、配力筋５を鋼材２に拘束するための拘束手段は、上記以外の形態であってもよい。例えば、Ｕ字形状で両端部にネジ山が形成されたＵ字形部材と、Ｕ字形部材の両端部に螺合可能な一対のナットとを有し、鋼材２に形成された孔部にＵ字形部材の両端部を挿通し、Ｕ字形部材と鋼材２との間に配力筋５を挟んだ状態でＵ字形部材の両端部にナットを締結して配力筋５を拘束するように構成されていてもよい。
Further, the
また、上記の実施形態では、主鉄筋配置工程の後に配力筋配置工程を行っているが、主鉄筋４と配力筋５とをメッシュ状に組んで結束した後に、鋼材２に配置するようにして、主鉄筋配置工程および配力筋配置工程を同時に行うようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the force distribution bar arrangement step is performed after the main reinforcement arrangement step, but the
１Ａ〜１Ｅ 鋼コンクリート複合構造
２ 鋼材
４ 主鉄筋
５ 配力筋
６，６Ｂ〜６Ｅ 拘束手段
７ コンクリート部（コンクリート）
２１ 第１鋼材（鋼材）
２２ 第２鋼材（鋼材）
６１，６１Ｂ，６１Ｃ ネジスタッド
６２ プレート
６３ ナット
６６ａ 第１直線部（第１突出部）
６６ｂ 湾曲部（第２突出部）
６７ａ 第１板部（第１突出部）
６７ｂ 第２板部（第２突出部）
６２１ 孔部
1A ~ 1E Steel-concrete
21 First steel material (steel material)
22 Second steel material (steel material)
61, 61B,
66b Curved part (second protruding part)
67a 1st plate part (1st protruding part)
67b 2nd plate (2nd protrusion)
621 Hole
Claims (5)
前記鋼材と対向して配置され長さ方向全体にわたって前記鋼材の延在方向と直交する一方向に延びる配力筋と、
前記配力筋の前記鋼材側に配置され前記配力筋と交差する主鉄筋と、
前記鋼材に設けられ、前記配力筋を前記鋼材に拘束する拘束手段と、
前記鋼材、前記主鉄筋、前記配力筋および前記拘束手段を埋設するコンクリートと、を有することを特徴とする鋼コンクリート複合構造。 With steel materials
A force distribution bar arranged facing the steel material and extending in one direction orthogonal to the extending direction of the steel material over the entire length direction.
The main reinforcing bar arranged on the steel material side of the force distribution bar and intersecting with the force distribution bar,
A restraining means provided on the steel material to restrain the force distribution bar to the steel material,
A steel-concrete composite structure comprising the steel material, the main reinforcing bar, the force distribution bar, and concrete in which the restraining means is embedded.
前記ネジスタッドが挿通される孔部が形成されたプレートと、
前記ネジスタッドに締結可能なナットと、を有し、
前記孔部に前記ネジスタッドが挿通された前記プレートと前記鋼材との間に前記配力筋が配置されて、前記ネジスタッドにナットが締結されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の鋼コンクリート複合構造。 The restraining means includes a screw stud joined to the steel material and a screw stud.
A plate with a hole through which the screw stud is inserted, and a plate
With a nut that can be fastened to the screw stud,
The claim is characterized in that the force distribution bar is arranged between the plate into which the screw stud is inserted in the hole and the steel material, and the nut is fastened to the screw stud. Item 1. The steel-concrete composite structure according to item 1.
前記プレートには、複数の前記ネジスタッドが個々に挿通可能となるように前記孔部が複数形成されていて、
隣り合う前記ネジスタッドの間に配力筋が配置されることを特徴とする請求項２に記載の鋼コンクリート複合構造。 A plurality of the screw studs are provided at intervals from each other.
The plate is formed with a plurality of holes so that the plurality of screw studs can be individually inserted.
The steel-concrete composite structure according to claim 2, wherein the force distribution bars are arranged between the adjacent screw studs.
前記第２突出部と前記鋼材との間に前記配力筋が配置されて前記配力筋が前記鋼材に拘束されることを特徴とする請求項１に記載の鋼コンクリート複合構造。 The restraining means has a first protruding portion protruding from the steel material and a second protruding portion that bends and extends from the first protruding portion.
The steel-concrete composite structure according to claim 1, wherein the force distribution bar is arranged between the second protrusion and the steel material, and the force distribution bar is restrained by the steel material.
主鉄筋を配置する主鉄筋配置工程と、
長さ方向全体にわたって前記鋼材の延在方向と直交するとともに前記主鉄筋と交差する一方向に延びる配力筋を前記鋼材と対向し、かつ前記主鉄筋が前記鋼材側となるように配置する配力筋配置工程と、
前記配力筋を前記鋼材に拘束手段で拘束する配力筋拘束工程と、
前記鋼材、前記主鉄筋、前記配力筋および前記拘束手段をコンクリートに埋設するコンクリート埋設工程と、を有することを特徴とする鋼コンクリート複合構造の施工方法。 The steel material placement process for arranging steel materials and
The main reinforcing bar placement process for arranging the main reinforcing bars,
It faces the steel distribution force muscle extending in one direction which intersects the main reinforcing bars as well as orthogonal to the extending direction of the steel material throughout the length direction, and is placed so that the main reinforcing bars is the steel material side Reinforcing bar placement process and
A force distribution bar restraining step of restraining the force distribution bar to the steel material by a restraining means,
A method for constructing a steel-concrete composite structure, which comprises a concrete burying step of burying the steel material, the main reinforcing bar, the force distribution bar, and the restraining means in concrete.
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