JPS6151524B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は矯梁、建築の工事現場で、床版構築
のために用いる、埋込型枠の製法に関する。

（従来の技術） 埋込型枠は、型枠自体をコンクリート版により
作り、その上に現場打ちコンクリートを打設し
て、従来の型枠組立、解体、移動の手数を不要に
するもので、コンクリート工事の工期短縮、労働
軽減に有効な手段となつている。

特にプレテンシヨン・ベンチ上で作つたPCコ
ンクリート版のものは、完成した床版の下面にプ
レテンシヨンが残るため、床版強度の向上も得ら
れ、一石二鳥の埋込型枠と認められている。

（発明が解決しようとする間題点） この発明は、その埋込型枠としてプレテンシヨ
ンをもつ短尺PCコンクリート版の上面に、内部
が空胴である中空突条を加える事により、それ自
体の剛性増大による支保工の簡易化、床版補強効
果の増大、現場打ちコンクリートの節減、そして
床版の軽量化を得られる、という着想を得、これ
を開発目標とした。

（間題点を解決するための手段） この発明は長尺プレテンシヨン・ベンチ上に摺
動式コンクリート成形装置を走らせて、埋込型枠
を複数本とれる長さで、平坦か、又は上面に平行
突条をもつ長尺PCコンクリート版を成形する工
程、 埋込型枠の寸法の長さに合わせて上記PCコン
クリート版を分断して、所定長さの短尺PC版を
作る分断工程、及び 上記各短尺PC版上面のほぼ全面に、長手方向
中空を形成する寸法、形状の薄肉コクリートを、
既製条材または後打ちコンクリートとして載せ、
ボルト、接着剤、またはジベル筋により、その短
尺PC版に固定する工程、 を備えることを特徴とする埋込型枠の製法であ
る。

（作用） この発明は従来、単に現場打ちコンクリートの
受板にすぎなかつた埋込型枠を短尺PCコンクリ
ート版上に中空突条という容積の割りに背の高い
補強骨を加えて、型枠架設用支保工を減じ、その
中空突条が床版完成時、床版の重量軽減用空胴と
して残るため、軽量化床版を中子作業なしで簡単
に打設、成形できるようにした。

そして、その中空突条つき埋込型枠となるPC
コンクリート版の製法も、従来の中空コンクリー
ト製品を作る技法によらず、工事現場の計画と不
可欠な埋込型枠に最適の製法を開発した。

すなわち床版用埋込型枠はコンクリート橋の構
築に最も多く使われるが、その工事は間欠的であ
り、工事ごとに埋込型枠の所要寸法（主として長
さ）が変わり、工事が始まると急速に大量の埋込
型枠を製作して工事現場へ送らねばならない、と
いう事情があり、また強度的には、床版下面にな
る埋込型枠は、その下面沿いにプレテンシヨンを
かけたPC鋼線を並べればよく、上面の中空突条
部にPC鋼線を入れる必要はない、という事情が
ある。このような埋込型枠特有の条件に対応し
て、この発明はPC鋼線を配したPCコンクリート
版を、プレテンシヨン・ベンチ上で、予め長尺に
作つておき、プレテンシヨンをかけない中空突条
の方は、埋込型枠の寸法決定後、上記長尺PCコ
ンクリート版を分断した短尺PCコンクリート版
上に、既製条材または後打ちコンクリートとして
載せ、固定するという二段階にした。

強度上重要で、プレテンシヨン作業も面倒な長
尺のPCコンクリート版は十分に時間をかけて作
り、何時でも所要寸法に分断できる状態で待機さ
せておき、埋込型枠の寸法が決定したら直ちにこ
れを分断して短尺PC版とし、その上に条材か後
打ちコンクリートを載せる簡単な作業で中空突条
を作るのである。

（実施例） 第１，２図はこの発明による埋込型枠用のPC
コンクリート版の二実施例１，２の断面を示す。
無論、全長同一面形で、長手方向プレテンシヨン
鋼材として異径PC鋼材７を、全幅に概略均等に
配設し、さらにこの場合、溶接金網８を全体に内
蔵させている。

PCコンクリート版１は平坦であるのに対し、
PCコンクリート版２はほぼ平坦なものの上面に
並行突条３を加えたもので、他は変りない。

第３図はこの発明による埋込型枠の一実施例を
示す断面図で、短尺に分断したPCコンクリート
版２の並行突条３，３の上に、平形条材４をかぶ
せ固定したものである。第４図は平形条材でなく
溝形条材５をかぶせた例である。第１図のPCコ
ンクリート版１上には第４図の溝形条材５をかぶ
せればよい。いずれにしても短尺PCコンクリー
ト版に条材を付加する事により上面のほぼ全長に
中空突条をもつ埋込型枠となる。無論、中空突条
の高さは現場打ちコンクリートＦの予定厚みより
高くない。そして、中空突条の中空部６はコンク
リート床版完成時、その曲げ強度に有害でなく、
重量軽減に有効な容積でなければならない。

第３，４図のようにPC版に中空突条を設けた
場合と、設けない場合の完成床版の強さを、無支
保施工可能な床版支間の長さで比較するため、第
１，２図の短尺PCコンクリート版１，２をその
まま埋込型枠に使つて、現場コンクリートを打つ
た場合も加え、第３，４図の埋込型枠による床版
強度を、床版下面のプレストレス（圧縮）が零と
なるモーメントで求めてみよう。いずれも、型枠
幅Ｗは1000mm、基部１，２の厚み40mm、突条３の
高さ50mm、同じく頂部幅100mm、平形条材４、溝
形条材５の水平部厚み30mmで、床版全厚みは実際
にそくした厚みとするため、第１図から順次
100，120，150，200mmとした。

完成した各床版の異径PC鋼材（径10mm、６
本）による上下面のプレストレスは、上面が＋２
Kg／cm²、下面が＋69Kg／cm²程度である。

その下面の圧縮応力を零にするモーメントMo
は第１図から順に166，632，1504，2825Kg―ｍと
なる。これは、この発明の短尺PCコンクリート
版と、これに付加する条材とを適宜、組合わせる
事により、完成床版の耐力を著しく強め、また広
範囲に設計することを示している。

また第２図のPCコンクリート版２の厚み60
mm、突条高さ60mmのもので厚み150mmの床版を作
る場合、支間5mまで無支保工コンクリート打が
可能であるが、PCコンクリート版２に厚み50mm
の平形条材４を付けると下面プレストレス零とな
るモーメントMoは1164Kg―ｍから3188Kg―ｍと
2.7倍になる上、中空床版となるため自重が52.5
Kg／m²軽減される。これにより厚み200mmの床版
を支間7.5mまで無支保施可能となる。そして現
場で鉄筋を加えなくても347Kg／m²の積載荷重に
耐える床版が完成する。また更に荷重に対する曲
げ強度を上げたい場合は、隣接した埋込型枠との
継目部に現場で追加鉄筋を配置すればよい。

また第４図のPCコンクリート版２の厚み60
mm、突条３の高さも60mm、溝形条材５の高さ120
mm、その厚み50mmとした場合、上記Moは6450Kg
―ｍで、床版厚み300mmで9mまで無支保施工可能
となる。

これを道路二等橋の埋込型枠として用いた場
合、橋長5mなら下面に53Kg／cm²のプレストレス
が残つており、設計活荷重モーメントが加わつて
も、未だ＋１Kg／cm²圧縮応力が残る。即ちフレ・
プレストレスのPC合成床版となる。断面内にほ
とんど引張応力を生じない理想的な状態となり、
計算上、設計モーメントにより床版（基板）下面
に―18Kg／cm²の引張応力、橋長７，８，9mの
時、夫々−39，−64，−90Kg／cm²の引張応力を生ず
るから、鉄筋で補強する必要が生ずる。即ちRC
床版構造となる。この場合、埋込型枠内に予め入
れられたPC鋼材と鉄筋、金網、及び現場で追加
した鉄筋が有効高さに応じて働く。

従つて設計者は、この発明によるPCコンクリ
ート版の断面形状を適宜に選び、これに載せる現
場打ちコンクリートや鉄筋を含めて最も好ましい
応力状態のスラブ橋その他を設計することができ
る。

間題となる下面のひび割れについては、RC床
版の埋込型枠として、PCコンクリート版を用い
た場合、数多くの実験結果から、床版下面の計算
引張応力が―100Kg／cm²程度にモーメントまで、
目視できる亀裂は発生しない。即ち、この発明に
より、ひび割れに極めて強いPC床版を設計でき
る。そして、そのひび割れに対する安全度も、前
記のフル・プレストレスシングから、許容される
引張応力を認めるパーシヤル・プレストレシン
グ、又は最大荷重によつてひび割れは生ずるが荷
重を除けば完全に消減する等の各段階中、適宜の
安全度に選択設計できることになる。長尺のPC
コンクリート版製作時、PC鋼材のほかに異径鉄
筋の内蔵させれば、ひび割れ発生を遅らすPCの
効果と、ひび割れの進行を抑制するRCの効果を
兼ね備える事になる。

なお、床版の横方向モーメントも考慮する必要
があるが、それは図示した実施例の基板１，２の
ように溶接金網８を内蔵させ、型枠隣接部にも第
５，６図のように溶接金網を入れる事により十
分、横方向モーメントに耐えるようになる。これ
は従来のPC桁の横締めによる方法よりも簡単で
ある。

次に長尺PCコンクリート版の製法を説明す
る。

この発明による中空突条つき埋込型枠は、これ
を従来の方法で製作する場合、中空部を作るため
数ｍの中子を要し、面倒な作業となる。また現場
の状況により埋込型枠の寸法は受註のつど変るの
で、見込生産できず、工場稼動率のムラが大き
い。

そこで、この発明による製法は、まず見込生産
を可能とする事を第一目的としている。この発明
の埋込型枠の寸法変動部分は、埋込型枠としての
長さと、中空突条の断面寸法であり、横幅は第
５，６図のように隣接させて床版横幅を作るので
一定でもよい。

この発明の製法は埋込型枠の長さの変動にかか
わらず見込生産するために、通常の埋込型枠が複
数本とれる長尺PCコンクリート版を作り、指定
長さに応じて分断する方法をとつた。次に、中空
突条の寸法変動に対しては、これを別製とし、変
動しない長尺PCコンクリート版だけを見込生産
する方法をとつた。

具体的には、第１１図に示すような、数十ｍか
ら百ｍに達する長尺プレテンシヨン・ベンチの底
枠20上に摺動式コンクリート成形装置21を走らせ
て、全長が通常の埋込型枠を複数本とれる長さ
で、平坦か、又は上面に並行突条３をもつ長尺
PCコンクリート版を成形、養生し、埋込型枠の
寸法決定時まで待機させ、寸法決定後、この長尺
PC版を周知のコンクリート切断機により所定寸
法に分断して短尺のPC版を所要数だけ作り、そ
れぞれの上面に別に作つた条材４，５等を固定す
るか、後打ちコンクリートを加えて全長に中空突
条を形成する。もつとも、条材を予め長尺PC版
に固定した後、分断してもよい訳である。

PCコンクリート版上面に中空突条を作る方法
は二種あり、別製の条材４又は５を接着材、ボル
ト、ナツトでPC版２に固定する方法と、PC版２
上に型枠を作り、コンクリートを打設する方法と
である。第５，６図の実線は前者の例で、条材
４，５は別に製作（プレストレス不要）し、突条
３，３間に渡しかぶせ、図の左側の場合はPC版
２から出たアンカーボルト９、ナツト１０で締付
ける。予め接合面にはセメントモルタル又は樹脂
モルタルを塗つておくとよい。又、図の右側に示
すように条材４，５の幅をやや狭くして、側面に
金網８か鉄筋を突出させ、PC版２側からもジベ
ル筋１１等を出して後打ちコンクリート又はモル
タル１２で一体化する。

また後者の方法では、図の条材４又は５の下面
と側面を形成する型板（鎖線）１３を、接合する
べき突条３上面をはずして取付け、コンククリー
トを打設する。無論、突条３上面には予めスパイ
ラル状等のジベル筋を出し結合を強める。

なお、第５図の場合、並行突条３，３間を乾燥
砂で満たし、その上にビニール・シート等をかぶ
せて型板１３の代用にし、コンクリート打設、硬
化後、傾斜させて砂を出してもよい。

隣接する埋込型枠に接する縁部は従来の埋込型
枠と変らないが、前述の隣接部に追加する継手用
溶接金網８の二列を第５，６図に示している。

さて次に、この長尺PCコンクリート版製造装
置を第７〜１０図の実施例によつて説明する。

この製造装置は上述の製法に従い、長尺PC版
を量産しておくものである。それは本発明者が開
発した特願昭53―114025号「PCコンクリート版
製造装置」と同様、例えば50〜100mのプレテン
シヨン・ベンチ設備を利用したもので、第１１図
に示す実施例のように、平らなコンクリート材１
４を多数連結し、上面に鋼板を貼つて底枠２０と
し、両端に、異径PC鋼材７の固定材１５、緊張
用ジヤツキ取付材１６を接続している。ジヤツキ
１７によりPC鋼材７に緊張を与えた後、底枠２
０上、飛び飛びにコンクリートを投入し、摺動成
形装置２１が、この場合、図示しないウインチに
より引かれて底枠２０の一端から他端へ底枠２０
上を摺動して順次、所要断面に成形してゆくので
ある。

PCコンクリート版の並行突条３は現場打ちコ
ンクリートに接する上面側にあるが、上記摺動成
形装置による場合、並行突条３を底枠２０側で成
形すれば、この方式の摺動成形でも容易である。
しかし、その場合、突条３の寸法変動のたびに底
枠を取替えねばならない面倒がある。

そこで、この装置は、PC版２の平らな部分は
盛上げたコンクリートをならして進むという前出
願の摺動成形法を踏しゆうし、上面に立つ並行突
条３は摺動装置自身のホツパーからコンクリート
を落し成形するという複合方式を採つたのであ
る。

第７〜１１図の実施例の主要部は、第９図に全
断面を示す、全長同一断面の長尺底枠２０、この
底枠２０上にPC鋼材７を張る周知の緊張装置１
５，１６、底枠２０上を移動する摺動成形装置２
１で、この摺動成形装置２１は前述のように底枠
２０上に飛び飛びに投入したコンクリートをほぼ
平らにならすスクレーパー２２、製品を形成する
上枠２３、これらに振動を与える振動機２４とそ
の周波数変換機２４ａ、上枠２３の後方に続き、
製品上面の突条部を形成する突条形成枠２５、及
び形成枠２５の前部上方に設けたコンクリート・
ホツパー２６等である。

底枠２０はこの場合、左右両側をPC線で締付
けたコンクリート材１４，１４…上に敷いた底板
２０ａと、左右のレール兼用側枠２０ｂとから成
る。スクレーパー２２は摺動成形装置２１の前部
につき、Ｕ形周壁２２ａ内の前後方向三段の山形
板２２ｂにより、投入したコンクリートの山を崩
し左右へ広げてほぼ平らにする。山形板２２ｂに
は多数の振動バー２２ｃが付き、山形板２２ｂ前
面に停滞するコンクリートに活力を与える。２２
ｄは調節ダンパーである。

スクレーパー２２から上枠２３の下へ入つたコ
ンクリートはPC版２の厚みに近い平たんな状態
になり、続く突条成形枠２５の下へ入る。そこで
ホツパー２６から突条用コンクリートを補給され
るので、これを第１０図にも示すような囲い板２
６ａで所要断面形状に成形するものである。製品
の上面は埋込型枠の底になるので粗面であること
が望ましく、平滑に成形する必要はない。むし
ろ、この摺動成形装置２１に、表面を粗面にする
突起つきローラを後続させることが望ましい。

以上、この発明を小数の実施例によつて説明し
たが、設計条件によつて設計者がその公知技術に
より、多様な実施態様をとり得ることはいうまで
もない。例えばコンクリート版の幅を1mでなく
2mとし、並行突条３を三本にして突条中空部６
を並列させるとか、広く変化、応用し得る。

（発明の効果） この発明は埋込型枠を中空突条つきPCコンク
リート版とする事により、これを単なる作業能率
向上手段でなく、これによつて作つた床版の強度
向上、重量軽減に大きな働きをさせる道を開い
た。

すなわち強度面では、容積の割りに背の高い補
強骨である中空条つきのPCコンクリート版は、
それ自身の曲げ強さを高めると共に、中空部内臓
床版としても、その下側に信頼性に富む中空補強
骨を加えた事になり、前述のとおり床版の鉄筋工
事を大幅に減じ得るようにした。

次の床版重量の軽減は、この発明の最も重要な
効果である。

この発明は従来、強力であるが、現場打コンク
リートの受板にすぎなかつた埋設型枠を、はじめ
て、床版重量軽減用空胴（中空突条）を背負つた
型枠とし、現場打コンクリートを打設するだけ
で、欠陥のない空胴つき床を得られるようにし
た。これにより床版軽量化の設計、施工を画期的
に簡略化したものである。

しかも、その中空突条つきPCコンクリート版
の製法自体も、従来の常識に反して、埋込型枠の
特殊事情に最適の方法とした。すなわち、床版工
事は間欠的に行われ、始まると長大な製品を大量
に揃える必要があるため、埋込型枠をPCコンク
リート版と中空突条と分離して作る。プレテンシ
ヨンを必要とするPC版は、長尺プレテンシヨ
ン・ベンチと摺動成形装置により、数本分の長い
版を予め作つて養生しておく。そして埋設型枠の
寸法決定後、上記長尺PC版をその寸法に分断
し、それぞれの上に既製条材か、後打ちコンクリ
ートを載せて所要の中空突条を成形し、埋設型枠
として完成する。従つて、プレテンシヨン・ベン
チは見込み生産により稼動率を高め、寸法決定か
ら出荷までの日数を著減する。基部の断面形状は
単純であるから、埋設型枠の寸法、形状が変つて
も、上に載る条材や後打ちコンクリートの形を変
えるだけで対応できる。

なお、在来のPCコンクリート製埋込型枠とは
異なり中空突条付きとした事により、型枠自体に
最小の重量増加で最大の曲げ抵抗力を加え、床版
軽量化の効果を相まつて、型枠架設時の支保工を
著減した点も見逃せない。

即ちこの発明は、設計者にコンクリート床版類
の有力な補強、軽量化手段を提供し、施工者に型
枠作業解消、支保工、鉄筋の激減、工期短縮、経
費縮減をもたらし、埋込型枠製作者に工場稼動率
の平均化、原価低減、納期短縮をもたらすもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１，２図はこの発明による埋込型枠用PCコ
ンクリート版の二種の断面図、第３，４図は上記
PC版に中空突条を付して埋込型枠とし、その上
に現場打ちコンクリートを打設したこの発明の二
実施例断面図、第５，６図は第３，４図の実施例
の詳細図、第７図はこの発明の製造装置の一実施
例側面図、第８図はその平面図、第９図はその正
面断面図、第１０図はその突条形成枠の斜視図、
第１１図は製造装置概略図である。 １，２……PCコンクリート版、３……中空突
条の下部となる並行突条、４，５……中空突条の
上部となる条材、６……中空突条の中空部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 長尺プレテンシヨン・ベンチ上に摺動式コン
   クリート成形装置を走らせて、埋込型枠を複数本
   とれる長さで、平坦か、又は上面に平行突条をも
   つ長尺PCコンクリート版を成形する工程、 埋込型枠の寸法の長さに合わせて上記PCコン
   クリート版を分断して、所定長さの短尺PC版を
   作る分断工程、及び 上記各短尺PC版上面の、ほぼ全面に長手方向
   中空を形成する寸法、形状の薄肉コンクリート
   を、既製条材または後打ちコンクリートとして載
   せ、ボルト、接着剤、またはジベル筋により、そ
   の短尺PC版に固定する工程、 を備えることを特徴とする埋込型枠の製法。