ひび割れ誘発用断面欠損部材及びその設置構造
【課題】様々な断面寸法のコンクリート構造物に対応可能であって、かつ運搬時や建込み時あるいは取付け時の作業性を確保する。
【解決手段】本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３は、壁体２の断面中央に配置してある。ひび割れ誘発用断面欠損部材３を構成する断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃはそれぞれ、全体形状が矩形状になるようにかつ山谷が繰り返し連続するように鋼板を折曲げ加工し、その一方の長手側縁部に第１の係合部２１を設けるとともに、他方の長手側縁部に第２の係合部２２を設けて構成してある。ひび割れ誘発用断面欠損部材３は、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃをそれらの短手方向に沿って長手方向が互いに平行になるように配置した上、第２の係合部２２を第１の係合部２１に係合させることで、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃを相互に連結して構成してある。
【解決手段】本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３は、壁体２の断面中央に配置してある。ひび割れ誘発用断面欠損部材３を構成する断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃはそれぞれ、全体形状が矩形状になるようにかつ山谷が繰り返し連続するように鋼板を折曲げ加工し、その一方の長手側縁部に第１の係合部２１を設けるとともに、他方の長手側縁部に第２の係合部２２を設けて構成してある。ひび割れ誘発用断面欠損部材３は、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃをそれらの短手方向に沿って長手方向が互いに平行になるように配置した上、第２の係合部２２を第１の係合部２１に係合させることで、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃを相互に連結して構成してある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として大断面のコンクリート構造物に適用されるひび割れ誘発用断面欠損部材及びその設置構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート構造物にひび割れが生じると、美観を損なうだけでなく、該ひび割れを介して雨水が浸透し、鉄筋の腐食を引き起こしたり、空気中の二酸化炭素によってコンクリートの中性化が促進され、やはり鉄筋腐食の原因となる。
【０００３】
一方、コンクリート構造物には、コンクリート打設後の温度変化による収縮変形の拘束や、水分蒸発による乾燥によってひび割れが生じやすく、コンクリート配合や打設方法あるいは打設後の養生に十分な配慮をしたとしても、ひび割れ発生の抑制には限度があり、完全にひび割れを防止することは難しい。
【０００４】
そのため、コンクリート構造物に断面欠損部を設けることにより、該断面欠損部にひび割れを計画的に集中発生させる対策が広く行われている。
【０００５】
断面欠損部は、躯体表面側に溝状あるいはノッチ状の凹部からなるひび割れ誘発目地を形成するとともに、その背後に鋼板等からなる断面欠損部材を埋設する配置構成が広く採用されており、かかる配置構成においては、ひび割れ誘発目地と断面欠損部材とを結ぶ経路に沿ってあるいはその延長線上に沿ってひび割れを誘導制御することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１４０３６３号公報
【特許文献２】特開２００１−２４１１１７号公報
【特許文献３】特開２００８−８２１２６号公報
【特許文献４】特開２００９−１３８３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、コンクリート構造物の断面寸法が大きくなると、躯体内に蓄積したセメントの水和熱による温度上昇及びその後の温度低下に起因した内部拘束によって、断面中央近傍に大きな引張応力が生じるため、上述の配置構成では、ひび割れを効率よく集中発生させることが難しくなる。
【０００８】
かかる場合には、断面欠損部材を断面中央近傍に配置すればよいが、確実なひび割れ誘導制御のためには、壁厚に対する断面欠損率を２０％以上、できれば２５％以上確保することが望ましいとされているため（「鉄筋コンクリート造建築物の収縮ひび割れ制御設計・施工指針（案）・同解説」、日本建築学会編、２００６年２月１０日発行）、断面欠損部材にはコンクリート躯体寸法に応じた幅が必要となる。
【０００９】
しかしながら、さまざまなコンクリート断面寸法に対応すべく、異なる幅の断面欠損部材を予め準備することは、製作側で効率が悪いだけではなく、施工側においても、躯体寸法に応じた断面欠損部材の使い分けが必要になるため、作業が繁雑で施工ミスによる品質低下も懸念されるという問題を生じていた。
【００１０】
また、断面欠損部材の幅を大きくすると、それに伴って大型化あるいは重量化が余儀なくされるため、運搬、建込み、取付けといった各作業での効率が低下するとともに製作コストも高くなるという問題も生じていた。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、異なる幅のものを個別に製作することなく、様々な断面寸法のコンクリート構造物に対応可能であって、かつ運搬時や建込み時あるいは取付け時の作業性を確保することが可能なひび割れ誘発用断面欠損部材及びその設置構造を提供することを目的とする。
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材は請求項１に記載したように、コンクリート躯体に埋設されることにより該コンクリート躯体にひび割れを誘発するひび割れ誘発用断面欠損部材において、
矩形状をなす複数の断面欠損部材片からなるとともに、該複数の断面欠損部材片を、それらの長手側縁部で重ねられ又は相互に連結された状態で複数配置できるように構成したものである。
【００１３】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材は、前記各断面欠損部材片を、一方の長手側縁部と他方の長手側縁部に第１の係合部と第２の係合部をそれぞれ設けて構成するとともに、長手側で互いに隣り合う２つの断面欠損部材片を、それらのうちの一方に設けられた第２の係合部と他方に設けられた第１の係合部とを係合することで相互に連結自在に構成したものである。
【００１４】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材は、前記一方の断面欠損部材片に設けられた前記第２の係合部を、前記他方の断面欠損部材片に設けられた前記第１の係合部に係合した状態で該第１の係合部に対して進退自在に構成することにより、前記一方の断面欠損部材片と前記他方の断面欠損部材片との重ね幅を調整自在に構成したものである。
【００１５】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造は請求項４に記載したように、ひび割れ誘発用断面欠損部材をコンクリート躯体に埋設することにより該コンクリート躯体にひび割れを誘発するひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造において、
矩形状をなす複数の断面欠損部材片を、互いに交わる２方向に沿った縁部のうち、いずれかの方向に沿った縁部で重ねられ又は相互に連結された状態で複数配置することで前記ひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を、前記断面欠損部材片の重ね方向又は連結方向が前記コンクリート躯体の表面にほぼ直交するように該コンクリート躯体の断面中央近傍に配置したものである。
【００１６】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造は請求項５に記載したように、ひび割れ誘発用断面欠損部材をコンクリート躯体に埋設することにより該コンクリート躯体にひび割れを誘発するひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造において、
矩形状をなす複数の断面欠損部材片を、互いに交わる２方向に沿った縁部のうち、一方の方向に沿った縁部が千鳥状にずれた状態となるようにかつ他方の方向に沿った縁部で重ねられ又は相互に連結された状態となるように前記各方向に面状に複数配置することで前記ひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を、前記断面欠損部材片の重ね方向又は連結方向が前記コンクリート躯体の表面にほぼ直交するように断面中央近傍に配置したものである。
【００１７】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造は、前記各断面欠損部材片を、連結される側の縁部に第１の係合部と第２の係合部をそれぞれ設けて構成するとともに、該連結される側で互いに隣り合う２つの断面欠損部材片を、それらのうちの一方に設けられた第２の係合部と他方に設けられた第１の係合部とを係合することで相互に連結したものである。
【００１８】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造は、前記一方の断面欠損部材片に設けられた前記第２の係合部を、前記他方の断面欠損部材片に設けられた前記第１の係合部に係合した状態で該第１の係合部に対して進退させることにより、前記一方の断面欠損部材片と前記他方の断面欠損部材片との重ね幅を調整したものである。
【００１９】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造は、前記コンクリート躯体を壁体とし、前記ひび割れ誘発用断面欠損部材の下端を、既設の壁部分から突出するひび割れ誘発用断面欠損部材の上端に固定し、既設の壁部分若しくは底版の未硬化コンクリート天端に埋設し、又は既設の壁部分若しくは底版の硬化コンクリート天端に固定したものである。
【００２０】
本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造においては、矩形状をなす複数の断面欠損部材片を、互いに交わる２方向に沿った縁部のうち、いずれかの方向に沿った縁部で重ねられ、又はいずれかの方向に沿った縁部で相互に連結された状態で複数配置することで、ひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を、断面欠損部材片の重ね方向又は連結方向がコンクリート躯体の表面にほぼ直交するように該コンクリート躯体の断面中央近傍に配置する。
【００２１】
このようにすると、縁部の重ね幅を調整することにより、又は連結数を調整することにより、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅を所望の幅に設定することが可能となる。
【００２２】
そのため、コンクリート躯体の断面寸法に応じた断面欠損率を容易に確保することが可能となり、コンクリート構造物の躯体寸法ごとにひび割れ誘発用断面欠損部材を個別に製作しておく必要がなくなる。
【００２３】
また、複数の断面欠損部材片でひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するようにしたので、ひび割れ誘発用断面欠損部材の大型化や重量化を避けることが可能となり、運搬、建込み、取付けといった各作業の効率が向上するとともに、製作コストも安価に抑えることができる。
【００２４】
複数の断面欠損部材片を縁部で重ね合わせたり連結したりする際、短手側縁部で重ね合わせあるいは連結するのか、長手側縁部で重ね合わせあるいは連結するのかは任意であるが、コンクリート躯体の表面に平行な方向、典型的には鉛直上方への継ぎ足し数を減らすとともに、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅をより柔軟に設定するという観点では、複数の断面欠損部材片を長手側縁部で重ね合わせ、あるいは連結するのが望ましい。
【００２５】
断面欠損部材片は、正面から見た場合に矩形状となるように構成されていればよく、短冊状あるいは長尺状になっているものも含まれる。なお、矩形状とは、４つの角が直角になる厳密な意味での矩形、例えば正方形や長方形だけではなく、４つの角が直角でない四角形をも含むものとし、例えば平行四辺形を含むものとする。
【００２６】
断面欠損部材片をどのような材質で形成するかは任意であり、金属材料やプラスチック材料を用いて適宜形成することが可能である。
【００２７】
一方、断面欠損部材片は、互いに重ねることができ又は連結させることができる限り、その断面形状は任意であって、平板で構成される場合をはじめ、凹凸に形成される場合も含まれる。後者の場合、凹凸に沿ってひび割れが誘導されやすくなるので、透水経路が長くなり、その結果、透水性の低下、換言すれば水密性の向上を期待することが可能になるとともに、面外曲げ剛性が高くなってコンクリート打設時の衝撃にも抵抗することができる。
【００２８】
断面欠損部材片は、重ね幅を調整することにより、あるいは連結数を調整することによってひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅を可変に設定できる限り、その重ね方や連結の仕方は任意であって、例えば、連結される側の縁部に第１の係合部と第２の係合部をそれぞれ設けて構成するとともに、該連結される側で互いに隣り合う２つの断面欠損部材片を、それらのうちの一方に設けられた第２の係合部と他方に設けられた第１の係合部とを係合することで相互に連結した構成とすることが可能である。
【００２９】
なお、連結される側の縁部を短手側縁部とするか長手側縁部とするかはやはり任意であるが、コンクリート躯体の表面に平行な方向、典型的には鉛直上方への継ぎ足し数を減らすとともに、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅をより柔軟に設定するという観点では、上述したと同様、連結される側の縁部を長手側縁部とするのが望ましい。
【００３０】
ここで、一方の断面欠損部材片に設けられた第２の係合部を、他方の断面欠損部材片に設けられた第１の係合部に係合した状態で該第１の係合部に対して進退自在に構成することにより、一方の断面欠損部材片と他方の断面欠損部材片との重ね幅を調整自在に構成したならば、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅を各断面欠損部材片同士の重ね幅とそれらの連結数の双方で調整可能となり、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅を、より柔軟に設定することができる。
【００３１】
断面欠損部材片は、コンクリート躯体の表面に直交する方向に沿った複数設置のみ、いわば一段配置で足りる場合もあるが、コンクリート躯体の表面に平行な方向への継ぎ足しが必要な場合、典型的には壁が高いために鉛直上方への継ぎ足しが必要な場合には、多段配置にすることが可能である。
【００３２】
この場合、矩形状をなす複数の断面欠損部材片を、互いに交わる２方向に沿った縁部のうち、一方の方向に沿った縁部が千鳥状にずれた状態となるようにかつ他方の方向に沿った縁部で重ねられ又は相互に連結された状態となるように各方向に面状に複数配置することでひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を、断面欠損部材片の重ね方向又は連結方向がコンクリート躯体の表面にほぼ直交するように断面中央近傍に配置する。
【００３３】
コンクリート打設前にひび割れ誘発用断面欠損部材を仮固定するには、コンクリート打設時の衝撃等を考慮しつつ、例えば堰板や鉄筋に直接あるいは適当な治具を介して適宜固定すればよいが、ひび割れ誘発用断面欠損部材の下端を、
(a)既設の壁部分から突出するひび割れ誘発用断面欠損部材の上端に固定する
(b)既設の壁部分若しくは底版の未硬化コンクリート天端に埋設する
(c)既設の壁部分若しくは底版の硬化コンクリート天端に固定する
といった方法を採用すれば、配筋誤差の影響を受けることなく、ひび割れ誘発用断面欠損部材の下端を正確かつ強固に固定することができるとともに、堰板建込みの工程に拘束されたり配筋作業や堰板建込み作業と干渉したりするおそれもない。
【００３４】
(c)の場合、未硬化コンクリートにアンカーボルトを予め埋設しておき、コンクリート硬化後、該アンカーボルトを介してひび割れ誘発用断面欠損部材を立設する方法と、硬化したコンクリートにアンカーを打ち込み、該アンカーを介してひび割れ誘発用断面欠損部材を立設する方法とが考えられる。
【００３５】
なお、ひび割れ誘発用断面欠損部材の上端については、例えばコンクリート打設直前に堰板から控えをとって仮固定するようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３とその設置構造１を示した断面図。
【図２】本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３を構成する断面欠損部材片のうち、断面欠損部材片５ａを代表的に示した図であり、(a)はその平面図、(b)は同じく正面図。
【図３】同じく断面欠損部材片５ａの全体斜視図。
【図４】ひび割れ誘発用断面欠損部材３の設置手順を示した図であり、(a)は水平断面図、(b)はひび割れ誘発用断面欠損部材３の下端近傍を示す詳細斜視図。
【図５】ひび割れ誘発用断面欠損部材とその設置構造の変形例を示した断面図。
【図６】ひび割れ誘発用断面欠損部材３の下端での別の固定方法を示した図。
【図７】変形例に係る断面欠損部材片を示した図。
【図８】別の変形例に係る断面欠損部材片とそれらからなるひび割れ誘発用断面欠損部材を示した水平断面図。
【図９】ひび割れ誘発用断面欠損部材の別の配置形態を示した全体斜視図。
【図１０】断面欠損部材片を３列にして上方に継ぎ足していく様子を示した正面図であり、(a)は、正面形状が長方形の断面欠損部材片１０１を用いた場合の図、(b)は正面形状が平行四辺形の断面欠損部材片１０２を用いた場合の図。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材及びその設置構造の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００３８】
図１は、本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材１とその設置構造を示した断面図である。同図でわかるように、本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造１は、ひび割れ誘発用断面欠損部材３をコンクリート躯体である壁体２に埋設して構成してある。
【００３９】
ひび割れ誘発用断面欠損部材３は、壁体２の両側面に形成されたひび割れ誘発目地４，４を結ぶ仮想線上に沿って該壁体の側面とほぼ直交するように断面中央に配置してあるとともに、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃで構成してある。
【００４０】
図２は、断面欠損部材片５ａの平面図及び正面図、図３は同じく全体斜視図である。これらの図でわかるように、断面欠損部材片５ａは、正面から見たときに全体形状が矩形になるようにかつ山谷が繰り返し連続するように鋼板を折曲げ加工し、その一方の長手側縁部に第１の係合部２１を設けるとともに他方の長手側縁部に第２の係合部２２を設けてある。
【００４１】
断面欠損部材片５ｂ，５ｃも断面欠損部材片５ａと同様、正面から見たときに全体形状が矩形になるようにかつ山谷が繰り返し連続するように鋼板を折曲げ加工し、その一方の長手側縁部に第１の係合部２１を設けるとともに他方の長手側縁部に第２の係合部２２を設けてある。なお、断面欠損部材片５ｂ，５ｃは、断面欠損部材片５ａと同様であるので図面についてはこれを省略する。
【００４２】
ひび割れ誘発用断面欠損部材３は上述したようにかかる断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃからなるものであって、図１でよくわかるように、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃをそれらの短手方向に沿って長手方向が互いに平行になるように配置した上、断面欠損部材片５ａの第２の係合部２２を該断面欠損部材片に隣り合う断面欠損部材片５ｂの第１の係合部２１に係合させるとともに、断面欠損部材片５ｂの第２の係合部２２を該断面欠損部材片に隣り合う断面欠損部材片５ｃの第１の係合部２１に係合させることで、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃを相互に連結して構成してある。
【００４３】
断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃは例えば幅５〜２０ｃｍ程度に形成すればよい。
【００４４】
本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３を設置するには、図４(a)に示すように、まず、壁体２を構築するために建て込まれる堰板４１，４１に挟まれた空間の中央に該堰板と直交する姿勢でひび割れ誘発用断面欠損部材３を立設する。
【００４５】
ひび割れ誘発用断面欠損部材３は、堰板４１，４１の背面に取り付けられた目地棒４２，４２を結ぶ仮想線上に一致するように配置する。かかる仮想線に一致させるひび割れ誘発用断面欠損部材３の部位は、目地棒４２，４２との協働作用によって最も効率よくひび割れが誘発されるように適宜決定すればよく、例えば同図に示すようにひび割れ誘発用断面欠損部材３の全体中心とすることが考えられる。
【００４６】
ひび割れ誘発用断面欠損部材３を立設するには同図(b)に示すように、先行構築されている底版４３にアンカーボルト４４を予め埋設しておき、該アンカーボルトにアングル材４５を介してひび割れ誘発用断面欠損部材３の下端を取り付けるようにすればよい。
【００４７】
アングル材４５は、底版４３に当接される当接片と該当接片の縁部からＬ字状に立設され断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃの側面に当接される当接片とからなり、前者の当接片に形成された長孔４６にはアンカーボルト４４が挿通され、後者の当接片に形成された長孔４７には、取付けボルト４８が挿通されるようになっている。
【００４８】
かかるアングル材４５を用いてひび割れ誘発用断面欠損部材３の下端を底版４３に固定するには、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃの立設予定位置に予め埋設された３本のアンカーボルト４４にアングル材４５をそれぞれ挿通し、該アングル材に形成された長孔４６の調整代を用いて壁体２の材軸方向、同図(a)で言えば左右方向に沿って位置調整を行った後、ナット４９を螺合して各アングル材４５を底版４３に固定するとともに、該アングル材の長孔４７に挿通した取付けボルト４８を断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃの下縁近傍に穿孔されたボルト孔（図示せず）に挿通し、取付け高さを調整した後、反対側から図示しないナットで螺着する。
【００４９】
ひび割れ誘発用断面欠損部材３の建込み作業は、目地棒４２，４２の位置が底版４３上に墨出しされていれば、堰板４１，４１の建込み工程とは無関係に行うことが可能であり、むしろ底版４３を構築して墨出しが終了した後、ひび割れ誘発用断面欠損部材３を立設するようにすれば、堰板４１，４１の設置工程に拘束されたり該設置作業と交錯する懸念もない。横筋５０や縦筋５１についても同様であり、それらの配筋工程に拘束されたり該配筋置作業と干渉する懸念もない。
【００５０】
なお、ひび割れ誘発用断面欠損部材３の上端については、横筋５０や縦筋５１の配筋作業や堰板４１，４１の建込み作業が全て終了してから、コンクリート打設直前に堰板４１，４１から適宜控えをとって仮固定するようにすればよい。
【００５１】
ひび割れ誘発用断面欠損部材３の建込みが終了したならば、コンクリート打設を行い、該ひび割れ誘発用断面欠損部材が埋設された形で壁体２を構築すればよい。
【００５２】
以上説明したように、本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３及びその設置構造１によれば、矩形状をなす複数の断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃを、それらの長手側縁部で相互に連結された状態で複数配置してひび割れ誘発用断面欠損部材３を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を壁体２の断面中央近傍に配置するようにしたので、短手方向に沿った連結数（本実施形態では３枚）を調整することにより、ひび割れ誘発用断面欠損部材３の全体幅を所望の幅に設定することが可能となる。
【００５３】
そのため、壁体２の断面寸法に応じた断面欠損率を容易に確保することが可能となり、コンクリート構造物の躯体寸法ごとにひび割れ誘発用断面欠損部材を個別に製作しておく必要もない。
【００５４】
また、本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３及びその設置構造１によれば、複数の断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃでひび割れ誘発用断面欠損部材３を構成するようにしたので、ひび割れ誘発用断面欠損部材の大型化や重量化を避けることが可能となり、運搬、建込み、取付けといった各作業の効率が向上するとともに、製作コストも安価に抑えることができる。
【００５５】
また、本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３及びその設置構造１によれば、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃを正面から見たときに全体形状が矩形になるようにかつ山谷が繰り返し連続するように鋼板を折曲げ加工して形成したので、誘発されたひび割れによる透水経路が長くなり、その結果、透水性の低下、換言すれば水密性の向上を期待することが可能になるとともに、面外曲げ剛性が高くなってコンクリート打設時の衝撃にも抵抗することができる。
【００５６】
本実施形態では、説明の便宜上、３つの断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃでひび割れ誘発用断面欠損部材３を構成するようにしたが、もちろんこのような数に限定されるものではなく、壁体２の断面寸法に応じて必要な数だけ連結すればよい。
【００５７】
また、本実施形態では、複数の断面欠損部材片である断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃを同一構成としたが、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材においては、各断面欠損部材片を必ずしも同一構成とする必要はない。
【００５８】
特に、コンクリート躯体の表面に近い側の断面欠損部材片は、該コンクリート躯体の表面に形成されるひび割れ誘発目地と協働してひび割れ誘発作用が有効に発揮されるよう、図５に示すように、断面欠損部材片５ａに代えて、その一方の長手側縁部を平板状縁部５２とした断面欠損部材片５ａ′とするとともに、断面欠損部材片５ｃに代えて、その他方の長手側縁部が平板状縁部５２とした断面欠損部材片５ｃ′とすることが考えられる。
【００５９】
かかる場合において、断面欠損部材片５ａ′の平板状縁部５２と断面欠損部材片５ｃ′の平板状縁部５２をそれぞれ目地４，４（目地棒４２，４２）の位置に一致させるようにすれば、ひび割れ誘導作用がより効果的に発揮される。
【００６０】
また、本実施形態では、ひび割れ誘発用断面欠損部材３を底版４３に固定するようにしたが、これに代えて、底版４３を構成するコンクリートが未硬化のときに、ひび割れ誘発用断面欠損部材３の下端を挿入し、該下端部分をコンクリートに定着するようにしてもよい。さらに、底版ではなく、既設の壁部分であるときには、上述した取付け方法以外に、該既設の壁部分の天端から突出するひび割れ誘発用断面欠損部材の上端に固定するようにしてもかまわない。
【００６１】
図６(a)は、上述した壁体２がボックスカルバート６１の側壁である場合において、その底版４３にひび割れ誘発用断面欠損部材３を立設した様子を示したものであり、同図(b)は、側壁のうち、下半分である既設の壁部分の天端から突出するひび割れ誘発用断面欠損部材３の上端にあらたなひび割れ誘発用断面欠損部材３の下端を取り付けることで、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を上方に継ぎ足す様子を示したものである。
【００６２】
また、本実施形態では、ひび割れ誘発用断面欠損部材３をその下端で底版４３に固定するようにしたが、配筋作業や堰板建込み作業との間で干渉が起きず、取付け精度やコンクリート打設時の衝撃による緩みが問題とならないのであれば、従前と同様、必要に応じて取付け用治具を適宜用いながら、堰板や鉄筋に固定すればよい。
【００６３】
例えば、巾止め筋状の２本のコの字型取付け治具を、必要な段数だけ、例えば５０ｃｍごとに横筋５０，５０に架け渡し（図４参照）、それらの間に挟み込むようにしてひび割れ誘発用断面欠損部材３を取り付けることが可能である。
【００６４】
また、本実施形態では、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃをそれぞれ、正面から見たときに全体形状が矩形になるようにかつ山谷が繰り返し連続するように鋼板を折曲げ加工し、その一方の長手側縁部に第１の係合部２１を設けるとともに他方の長手側縁部に第２の係合部２２を設けて構成したが、第２の係合部を、第１の係合部に係合された状態で該第１の係合部に対して進退自在に構成するようにしてもよい。
【００６５】
図７は、変形例に係る断面欠損部材片７５ａ，７５ｂを示した平面図であって、該断面欠損部材片は、鋼板の長手側に位置する両縁をそれぞれ折り返すことで、一方の長手側縁部と他方の長手側縁部に第１の係合部８１と第２の係合部８２をそれぞれ形成してあるとともに、断面欠損部材片７５ａに設けられた第２の係合部８２をそれに隣り合う断面欠損部材片７５ｂに設けられた第１の係合部８１に係合した状態で該第１の係合部に対し進退させることによって重ね幅を調整できるようになっており、同図(b)は、重ね幅が最小になるように、同図(c)は重ね幅が最大になるように第２の係合部８２を第１の係合部８１にそれぞれ係合した状態を示したものである。
【００６６】
かかる構成によれば、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅を各断面欠損部材片７５ａ，７５ｂ同士の重ね幅とそれらの連結数の双方で調整可能となり、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅を、より柔軟に設定することができる。
【００６７】
また、本実施形態では、第２の係合部２２を第１の係合部２１に係合することで、２枚の断面欠損部材片５ａ，５ｂ同士、あるいは断面欠損部材片５ｂ，５ｃ同士を長手側で連結するようにしたが、連結方法として係合形式である必要はなく、係合以外の公知の連結手段によって適宜連結することが可能である。
【００６８】
さらに言えば、隣り合う２枚の断面欠損部材片が別の手段によって相互の離脱が防止されるのであれば、それらを連結する必要はなく、図８に示すように単に長手側縁部を重ねるようにすればよい。
【００６９】
同図に示したひび割れ誘発用断面欠損部材８３は、鋼板の中央付近で段差が形成されてなる３枚の断面欠損部材片８５からなるとともに、それらの長手側縁部を重ね合わせて構成してあり、図７の変形例と同様、重ね幅を調整することによって、ひび割れ誘発用断面欠損部材８３の全体幅を調整することが可能である。
【００７０】
また、本実施形態では特に言及しなかったが、図６に示したように壁体２の高さによっては、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃを上方に継ぎ足す必要が生じるが、かかる場合には、図９に示すようにそれらの短手側縁部を千鳥状にずらしながら、断面欠損部材片を長手方向に継ぎ足していけばよい。
【００７１】
同図に示したひび割れ誘発用断面欠損部材９３は、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃと同じ構成の断面欠損部材片９５を、それらの短手側縁部が千鳥状にずれた状態となるように長手方向に複数配置するとともに、それらの長手側縁部では相互に連結された状態で短手方向に複数配置して構成してある。
【００７２】
ここで、断面欠損部材片９５のうち、短手側で隣り合う同士については、単に突き合わせてあるだけで直接連結はされていないが、長手側で隣り合う同士が、上述の実施形態と同様、第２の係合部２２を第１の係合部２１に係合させることで相互に連結してあるため、短手側で隣り合う同士についても間接的な連結状態が確保された構造になっている。
【００７３】
また、本実施形態では、断面欠損部材片を、正面から見たときに全体形状が矩形になるように形成したが、必ずしも矩形に形成する必要はなく、例えば平行四辺形となるように形成してもかまわない。
【００７４】
図１０(a)は、正面から見た形状が矩形（長方形）の断面欠損部材片１０１を、同図(b)は正面から見た形状が平行四辺形の断面欠損部材片１０２を、それぞれ３列にして上方に継ぎ足していく様子を示したものである。
【符号の説明】
【００７５】
１ ひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造
２ 壁体（コンクリート躯体）
３，８３，９３ ひび割れ誘発用断面欠損部材
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ａ′，５ｃ′，７５ａ，７５ｂ，８５，９５，１０１，１０２
断面欠損部材片
２１，８１ 第１の係合部
２２，８２ 第２の係合部
４３ 底版
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として大断面のコンクリート構造物に適用されるひび割れ誘発用断面欠損部材及びその設置構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート構造物にひび割れが生じると、美観を損なうだけでなく、該ひび割れを介して雨水が浸透し、鉄筋の腐食を引き起こしたり、空気中の二酸化炭素によってコンクリートの中性化が促進され、やはり鉄筋腐食の原因となる。
【０００３】
一方、コンクリート構造物には、コンクリート打設後の温度変化による収縮変形の拘束や、水分蒸発による乾燥によってひび割れが生じやすく、コンクリート配合や打設方法あるいは打設後の養生に十分な配慮をしたとしても、ひび割れ発生の抑制には限度があり、完全にひび割れを防止することは難しい。
【０００４】
そのため、コンクリート構造物に断面欠損部を設けることにより、該断面欠損部にひび割れを計画的に集中発生させる対策が広く行われている。
【０００５】
断面欠損部は、躯体表面側に溝状あるいはノッチ状の凹部からなるひび割れ誘発目地を形成するとともに、その背後に鋼板等からなる断面欠損部材を埋設する配置構成が広く採用されており、かかる配置構成においては、ひび割れ誘発目地と断面欠損部材とを結ぶ経路に沿ってあるいはその延長線上に沿ってひび割れを誘導制御することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１４０３６３号公報
【特許文献２】特開２００１−２４１１１７号公報
【特許文献３】特開２００８−８２１２６号公報
【特許文献４】特開２００９−１３８３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、コンクリート構造物の断面寸法が大きくなると、躯体内に蓄積したセメントの水和熱による温度上昇及びその後の温度低下に起因した内部拘束によって、断面中央近傍に大きな引張応力が生じるため、上述の配置構成では、ひび割れを効率よく集中発生させることが難しくなる。
【０００８】
かかる場合には、断面欠損部材を断面中央近傍に配置すればよいが、確実なひび割れ誘導制御のためには、壁厚に対する断面欠損率を２０％以上、できれば２５％以上確保することが望ましいとされているため（「鉄筋コンクリート造建築物の収縮ひび割れ制御設計・施工指針（案）・同解説」、日本建築学会編、２００６年２月１０日発行）、断面欠損部材にはコンクリート躯体寸法に応じた幅が必要となる。
【０００９】
しかしながら、さまざまなコンクリート断面寸法に対応すべく、異なる幅の断面欠損部材を予め準備することは、製作側で効率が悪いだけではなく、施工側においても、躯体寸法に応じた断面欠損部材の使い分けが必要になるため、作業が繁雑で施工ミスによる品質低下も懸念されるという問題を生じていた。
【００１０】
また、断面欠損部材の幅を大きくすると、それに伴って大型化あるいは重量化が余儀なくされるため、運搬、建込み、取付けといった各作業での効率が低下するとともに製作コストも高くなるという問題も生じていた。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、異なる幅のものを個別に製作することなく、様々な断面寸法のコンクリート構造物に対応可能であって、かつ運搬時や建込み時あるいは取付け時の作業性を確保することが可能なひび割れ誘発用断面欠損部材及びその設置構造を提供することを目的とする。
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材は請求項１に記載したように、コンクリート躯体に埋設されることにより該コンクリート躯体にひび割れを誘発するひび割れ誘発用断面欠損部材において、
矩形状をなす複数の断面欠損部材片からなるとともに、該複数の断面欠損部材片を、それらの長手側縁部で重ねられ又は相互に連結された状態で複数配置できるように構成したものである。
【００１３】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材は、前記各断面欠損部材片を、一方の長手側縁部と他方の長手側縁部に第１の係合部と第２の係合部をそれぞれ設けて構成するとともに、長手側で互いに隣り合う２つの断面欠損部材片を、それらのうちの一方に設けられた第２の係合部と他方に設けられた第１の係合部とを係合することで相互に連結自在に構成したものである。
【００１４】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材は、前記一方の断面欠損部材片に設けられた前記第２の係合部を、前記他方の断面欠損部材片に設けられた前記第１の係合部に係合した状態で該第１の係合部に対して進退自在に構成することにより、前記一方の断面欠損部材片と前記他方の断面欠損部材片との重ね幅を調整自在に構成したものである。
【００１５】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造は請求項４に記載したように、ひび割れ誘発用断面欠損部材をコンクリート躯体に埋設することにより該コンクリート躯体にひび割れを誘発するひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造において、
矩形状をなす複数の断面欠損部材片を、互いに交わる２方向に沿った縁部のうち、いずれかの方向に沿った縁部で重ねられ又は相互に連結された状態で複数配置することで前記ひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を、前記断面欠損部材片の重ね方向又は連結方向が前記コンクリート躯体の表面にほぼ直交するように該コンクリート躯体の断面中央近傍に配置したものである。
【００１６】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造は請求項５に記載したように、ひび割れ誘発用断面欠損部材をコンクリート躯体に埋設することにより該コンクリート躯体にひび割れを誘発するひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造において、
矩形状をなす複数の断面欠損部材片を、互いに交わる２方向に沿った縁部のうち、一方の方向に沿った縁部が千鳥状にずれた状態となるようにかつ他方の方向に沿った縁部で重ねられ又は相互に連結された状態となるように前記各方向に面状に複数配置することで前記ひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を、前記断面欠損部材片の重ね方向又は連結方向が前記コンクリート躯体の表面にほぼ直交するように断面中央近傍に配置したものである。
【００１７】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造は、前記各断面欠損部材片を、連結される側の縁部に第１の係合部と第２の係合部をそれぞれ設けて構成するとともに、該連結される側で互いに隣り合う２つの断面欠損部材片を、それらのうちの一方に設けられた第２の係合部と他方に設けられた第１の係合部とを係合することで相互に連結したものである。
【００１８】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造は、前記一方の断面欠損部材片に設けられた前記第２の係合部を、前記他方の断面欠損部材片に設けられた前記第１の係合部に係合した状態で該第１の係合部に対して進退させることにより、前記一方の断面欠損部材片と前記他方の断面欠損部材片との重ね幅を調整したものである。
【００１９】
また、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造は、前記コンクリート躯体を壁体とし、前記ひび割れ誘発用断面欠損部材の下端を、既設の壁部分から突出するひび割れ誘発用断面欠損部材の上端に固定し、既設の壁部分若しくは底版の未硬化コンクリート天端に埋設し、又は既設の壁部分若しくは底版の硬化コンクリート天端に固定したものである。
【００２０】
本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造においては、矩形状をなす複数の断面欠損部材片を、互いに交わる２方向に沿った縁部のうち、いずれかの方向に沿った縁部で重ねられ、又はいずれかの方向に沿った縁部で相互に連結された状態で複数配置することで、ひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を、断面欠損部材片の重ね方向又は連結方向がコンクリート躯体の表面にほぼ直交するように該コンクリート躯体の断面中央近傍に配置する。
【００２１】
このようにすると、縁部の重ね幅を調整することにより、又は連結数を調整することにより、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅を所望の幅に設定することが可能となる。
【００２２】
そのため、コンクリート躯体の断面寸法に応じた断面欠損率を容易に確保することが可能となり、コンクリート構造物の躯体寸法ごとにひび割れ誘発用断面欠損部材を個別に製作しておく必要がなくなる。
【００２３】
また、複数の断面欠損部材片でひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するようにしたので、ひび割れ誘発用断面欠損部材の大型化や重量化を避けることが可能となり、運搬、建込み、取付けといった各作業の効率が向上するとともに、製作コストも安価に抑えることができる。
【００２４】
複数の断面欠損部材片を縁部で重ね合わせたり連結したりする際、短手側縁部で重ね合わせあるいは連結するのか、長手側縁部で重ね合わせあるいは連結するのかは任意であるが、コンクリート躯体の表面に平行な方向、典型的には鉛直上方への継ぎ足し数を減らすとともに、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅をより柔軟に設定するという観点では、複数の断面欠損部材片を長手側縁部で重ね合わせ、あるいは連結するのが望ましい。
【００２５】
断面欠損部材片は、正面から見た場合に矩形状となるように構成されていればよく、短冊状あるいは長尺状になっているものも含まれる。なお、矩形状とは、４つの角が直角になる厳密な意味での矩形、例えば正方形や長方形だけではなく、４つの角が直角でない四角形をも含むものとし、例えば平行四辺形を含むものとする。
【００２６】
断面欠損部材片をどのような材質で形成するかは任意であり、金属材料やプラスチック材料を用いて適宜形成することが可能である。
【００２７】
一方、断面欠損部材片は、互いに重ねることができ又は連結させることができる限り、その断面形状は任意であって、平板で構成される場合をはじめ、凹凸に形成される場合も含まれる。後者の場合、凹凸に沿ってひび割れが誘導されやすくなるので、透水経路が長くなり、その結果、透水性の低下、換言すれば水密性の向上を期待することが可能になるとともに、面外曲げ剛性が高くなってコンクリート打設時の衝撃にも抵抗することができる。
【００２８】
断面欠損部材片は、重ね幅を調整することにより、あるいは連結数を調整することによってひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅を可変に設定できる限り、その重ね方や連結の仕方は任意であって、例えば、連結される側の縁部に第１の係合部と第２の係合部をそれぞれ設けて構成するとともに、該連結される側で互いに隣り合う２つの断面欠損部材片を、それらのうちの一方に設けられた第２の係合部と他方に設けられた第１の係合部とを係合することで相互に連結した構成とすることが可能である。
【００２９】
なお、連結される側の縁部を短手側縁部とするか長手側縁部とするかはやはり任意であるが、コンクリート躯体の表面に平行な方向、典型的には鉛直上方への継ぎ足し数を減らすとともに、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅をより柔軟に設定するという観点では、上述したと同様、連結される側の縁部を長手側縁部とするのが望ましい。
【００３０】
ここで、一方の断面欠損部材片に設けられた第２の係合部を、他方の断面欠損部材片に設けられた第１の係合部に係合した状態で該第１の係合部に対して進退自在に構成することにより、一方の断面欠損部材片と他方の断面欠損部材片との重ね幅を調整自在に構成したならば、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅を各断面欠損部材片同士の重ね幅とそれらの連結数の双方で調整可能となり、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅を、より柔軟に設定することができる。
【００３１】
断面欠損部材片は、コンクリート躯体の表面に直交する方向に沿った複数設置のみ、いわば一段配置で足りる場合もあるが、コンクリート躯体の表面に平行な方向への継ぎ足しが必要な場合、典型的には壁が高いために鉛直上方への継ぎ足しが必要な場合には、多段配置にすることが可能である。
【００３２】
この場合、矩形状をなす複数の断面欠損部材片を、互いに交わる２方向に沿った縁部のうち、一方の方向に沿った縁部が千鳥状にずれた状態となるようにかつ他方の方向に沿った縁部で重ねられ又は相互に連結された状態となるように各方向に面状に複数配置することでひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を、断面欠損部材片の重ね方向又は連結方向がコンクリート躯体の表面にほぼ直交するように断面中央近傍に配置する。
【００３３】
コンクリート打設前にひび割れ誘発用断面欠損部材を仮固定するには、コンクリート打設時の衝撃等を考慮しつつ、例えば堰板や鉄筋に直接あるいは適当な治具を介して適宜固定すればよいが、ひび割れ誘発用断面欠損部材の下端を、
(a)既設の壁部分から突出するひび割れ誘発用断面欠損部材の上端に固定する
(b)既設の壁部分若しくは底版の未硬化コンクリート天端に埋設する
(c)既設の壁部分若しくは底版の硬化コンクリート天端に固定する
といった方法を採用すれば、配筋誤差の影響を受けることなく、ひび割れ誘発用断面欠損部材の下端を正確かつ強固に固定することができるとともに、堰板建込みの工程に拘束されたり配筋作業や堰板建込み作業と干渉したりするおそれもない。
【００３４】
(c)の場合、未硬化コンクリートにアンカーボルトを予め埋設しておき、コンクリート硬化後、該アンカーボルトを介してひび割れ誘発用断面欠損部材を立設する方法と、硬化したコンクリートにアンカーを打ち込み、該アンカーを介してひび割れ誘発用断面欠損部材を立設する方法とが考えられる。
【００３５】
なお、ひび割れ誘発用断面欠損部材の上端については、例えばコンクリート打設直前に堰板から控えをとって仮固定するようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３とその設置構造１を示した断面図。
【図２】本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３を構成する断面欠損部材片のうち、断面欠損部材片５ａを代表的に示した図であり、(a)はその平面図、(b)は同じく正面図。
【図３】同じく断面欠損部材片５ａの全体斜視図。
【図４】ひび割れ誘発用断面欠損部材３の設置手順を示した図であり、(a)は水平断面図、(b)はひび割れ誘発用断面欠損部材３の下端近傍を示す詳細斜視図。
【図５】ひび割れ誘発用断面欠損部材とその設置構造の変形例を示した断面図。
【図６】ひび割れ誘発用断面欠損部材３の下端での別の固定方法を示した図。
【図７】変形例に係る断面欠損部材片を示した図。
【図８】別の変形例に係る断面欠損部材片とそれらからなるひび割れ誘発用断面欠損部材を示した水平断面図。
【図９】ひび割れ誘発用断面欠損部材の別の配置形態を示した全体斜視図。
【図１０】断面欠損部材片を３列にして上方に継ぎ足していく様子を示した正面図であり、(a)は、正面形状が長方形の断面欠損部材片１０１を用いた場合の図、(b)は正面形状が平行四辺形の断面欠損部材片１０２を用いた場合の図。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材及びその設置構造の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００３８】
図１は、本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材１とその設置構造を示した断面図である。同図でわかるように、本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造１は、ひび割れ誘発用断面欠損部材３をコンクリート躯体である壁体２に埋設して構成してある。
【００３９】
ひび割れ誘発用断面欠損部材３は、壁体２の両側面に形成されたひび割れ誘発目地４，４を結ぶ仮想線上に沿って該壁体の側面とほぼ直交するように断面中央に配置してあるとともに、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃで構成してある。
【００４０】
図２は、断面欠損部材片５ａの平面図及び正面図、図３は同じく全体斜視図である。これらの図でわかるように、断面欠損部材片５ａは、正面から見たときに全体形状が矩形になるようにかつ山谷が繰り返し連続するように鋼板を折曲げ加工し、その一方の長手側縁部に第１の係合部２１を設けるとともに他方の長手側縁部に第２の係合部２２を設けてある。
【００４１】
断面欠損部材片５ｂ，５ｃも断面欠損部材片５ａと同様、正面から見たときに全体形状が矩形になるようにかつ山谷が繰り返し連続するように鋼板を折曲げ加工し、その一方の長手側縁部に第１の係合部２１を設けるとともに他方の長手側縁部に第２の係合部２２を設けてある。なお、断面欠損部材片５ｂ，５ｃは、断面欠損部材片５ａと同様であるので図面についてはこれを省略する。
【００４２】
ひび割れ誘発用断面欠損部材３は上述したようにかかる断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃからなるものであって、図１でよくわかるように、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃをそれらの短手方向に沿って長手方向が互いに平行になるように配置した上、断面欠損部材片５ａの第２の係合部２２を該断面欠損部材片に隣り合う断面欠損部材片５ｂの第１の係合部２１に係合させるとともに、断面欠損部材片５ｂの第２の係合部２２を該断面欠損部材片に隣り合う断面欠損部材片５ｃの第１の係合部２１に係合させることで、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃを相互に連結して構成してある。
【００４３】
断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃは例えば幅５〜２０ｃｍ程度に形成すればよい。
【００４４】
本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３を設置するには、図４(a)に示すように、まず、壁体２を構築するために建て込まれる堰板４１，４１に挟まれた空間の中央に該堰板と直交する姿勢でひび割れ誘発用断面欠損部材３を立設する。
【００４５】
ひび割れ誘発用断面欠損部材３は、堰板４１，４１の背面に取り付けられた目地棒４２，４２を結ぶ仮想線上に一致するように配置する。かかる仮想線に一致させるひび割れ誘発用断面欠損部材３の部位は、目地棒４２，４２との協働作用によって最も効率よくひび割れが誘発されるように適宜決定すればよく、例えば同図に示すようにひび割れ誘発用断面欠損部材３の全体中心とすることが考えられる。
【００４６】
ひび割れ誘発用断面欠損部材３を立設するには同図(b)に示すように、先行構築されている底版４３にアンカーボルト４４を予め埋設しておき、該アンカーボルトにアングル材４５を介してひび割れ誘発用断面欠損部材３の下端を取り付けるようにすればよい。
【００４７】
アングル材４５は、底版４３に当接される当接片と該当接片の縁部からＬ字状に立設され断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃの側面に当接される当接片とからなり、前者の当接片に形成された長孔４６にはアンカーボルト４４が挿通され、後者の当接片に形成された長孔４７には、取付けボルト４８が挿通されるようになっている。
【００４８】
かかるアングル材４５を用いてひび割れ誘発用断面欠損部材３の下端を底版４３に固定するには、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃの立設予定位置に予め埋設された３本のアンカーボルト４４にアングル材４５をそれぞれ挿通し、該アングル材に形成された長孔４６の調整代を用いて壁体２の材軸方向、同図(a)で言えば左右方向に沿って位置調整を行った後、ナット４９を螺合して各アングル材４５を底版４３に固定するとともに、該アングル材の長孔４７に挿通した取付けボルト４８を断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃの下縁近傍に穿孔されたボルト孔（図示せず）に挿通し、取付け高さを調整した後、反対側から図示しないナットで螺着する。
【００４９】
ひび割れ誘発用断面欠損部材３の建込み作業は、目地棒４２，４２の位置が底版４３上に墨出しされていれば、堰板４１，４１の建込み工程とは無関係に行うことが可能であり、むしろ底版４３を構築して墨出しが終了した後、ひび割れ誘発用断面欠損部材３を立設するようにすれば、堰板４１，４１の設置工程に拘束されたり該設置作業と交錯する懸念もない。横筋５０や縦筋５１についても同様であり、それらの配筋工程に拘束されたり該配筋置作業と干渉する懸念もない。
【００５０】
なお、ひび割れ誘発用断面欠損部材３の上端については、横筋５０や縦筋５１の配筋作業や堰板４１，４１の建込み作業が全て終了してから、コンクリート打設直前に堰板４１，４１から適宜控えをとって仮固定するようにすればよい。
【００５１】
ひび割れ誘発用断面欠損部材３の建込みが終了したならば、コンクリート打設を行い、該ひび割れ誘発用断面欠損部材が埋設された形で壁体２を構築すればよい。
【００５２】
以上説明したように、本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３及びその設置構造１によれば、矩形状をなす複数の断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃを、それらの長手側縁部で相互に連結された状態で複数配置してひび割れ誘発用断面欠損部材３を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を壁体２の断面中央近傍に配置するようにしたので、短手方向に沿った連結数（本実施形態では３枚）を調整することにより、ひび割れ誘発用断面欠損部材３の全体幅を所望の幅に設定することが可能となる。
【００５３】
そのため、壁体２の断面寸法に応じた断面欠損率を容易に確保することが可能となり、コンクリート構造物の躯体寸法ごとにひび割れ誘発用断面欠損部材を個別に製作しておく必要もない。
【００５４】
また、本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３及びその設置構造１によれば、複数の断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃでひび割れ誘発用断面欠損部材３を構成するようにしたので、ひび割れ誘発用断面欠損部材の大型化や重量化を避けることが可能となり、運搬、建込み、取付けといった各作業の効率が向上するとともに、製作コストも安価に抑えることができる。
【００５５】
また、本実施形態に係るひび割れ誘発用断面欠損部材３及びその設置構造１によれば、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃを正面から見たときに全体形状が矩形になるようにかつ山谷が繰り返し連続するように鋼板を折曲げ加工して形成したので、誘発されたひび割れによる透水経路が長くなり、その結果、透水性の低下、換言すれば水密性の向上を期待することが可能になるとともに、面外曲げ剛性が高くなってコンクリート打設時の衝撃にも抵抗することができる。
【００５６】
本実施形態では、説明の便宜上、３つの断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃでひび割れ誘発用断面欠損部材３を構成するようにしたが、もちろんこのような数に限定されるものではなく、壁体２の断面寸法に応じて必要な数だけ連結すればよい。
【００５７】
また、本実施形態では、複数の断面欠損部材片である断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃを同一構成としたが、本発明に係るひび割れ誘発用断面欠損部材においては、各断面欠損部材片を必ずしも同一構成とする必要はない。
【００５８】
特に、コンクリート躯体の表面に近い側の断面欠損部材片は、該コンクリート躯体の表面に形成されるひび割れ誘発目地と協働してひび割れ誘発作用が有効に発揮されるよう、図５に示すように、断面欠損部材片５ａに代えて、その一方の長手側縁部を平板状縁部５２とした断面欠損部材片５ａ′とするとともに、断面欠損部材片５ｃに代えて、その他方の長手側縁部が平板状縁部５２とした断面欠損部材片５ｃ′とすることが考えられる。
【００５９】
かかる場合において、断面欠損部材片５ａ′の平板状縁部５２と断面欠損部材片５ｃ′の平板状縁部５２をそれぞれ目地４，４（目地棒４２，４２）の位置に一致させるようにすれば、ひび割れ誘導作用がより効果的に発揮される。
【００６０】
また、本実施形態では、ひび割れ誘発用断面欠損部材３を底版４３に固定するようにしたが、これに代えて、底版４３を構成するコンクリートが未硬化のときに、ひび割れ誘発用断面欠損部材３の下端を挿入し、該下端部分をコンクリートに定着するようにしてもよい。さらに、底版ではなく、既設の壁部分であるときには、上述した取付け方法以外に、該既設の壁部分の天端から突出するひび割れ誘発用断面欠損部材の上端に固定するようにしてもかまわない。
【００６１】
図６(a)は、上述した壁体２がボックスカルバート６１の側壁である場合において、その底版４３にひび割れ誘発用断面欠損部材３を立設した様子を示したものであり、同図(b)は、側壁のうち、下半分である既設の壁部分の天端から突出するひび割れ誘発用断面欠損部材３の上端にあらたなひび割れ誘発用断面欠損部材３の下端を取り付けることで、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を上方に継ぎ足す様子を示したものである。
【００６２】
また、本実施形態では、ひび割れ誘発用断面欠損部材３をその下端で底版４３に固定するようにしたが、配筋作業や堰板建込み作業との間で干渉が起きず、取付け精度やコンクリート打設時の衝撃による緩みが問題とならないのであれば、従前と同様、必要に応じて取付け用治具を適宜用いながら、堰板や鉄筋に固定すればよい。
【００６３】
例えば、巾止め筋状の２本のコの字型取付け治具を、必要な段数だけ、例えば５０ｃｍごとに横筋５０，５０に架け渡し（図４参照）、それらの間に挟み込むようにしてひび割れ誘発用断面欠損部材３を取り付けることが可能である。
【００６４】
また、本実施形態では、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃをそれぞれ、正面から見たときに全体形状が矩形になるようにかつ山谷が繰り返し連続するように鋼板を折曲げ加工し、その一方の長手側縁部に第１の係合部２１を設けるとともに他方の長手側縁部に第２の係合部２２を設けて構成したが、第２の係合部を、第１の係合部に係合された状態で該第１の係合部に対して進退自在に構成するようにしてもよい。
【００６５】
図７は、変形例に係る断面欠損部材片７５ａ，７５ｂを示した平面図であって、該断面欠損部材片は、鋼板の長手側に位置する両縁をそれぞれ折り返すことで、一方の長手側縁部と他方の長手側縁部に第１の係合部８１と第２の係合部８２をそれぞれ形成してあるとともに、断面欠損部材片７５ａに設けられた第２の係合部８２をそれに隣り合う断面欠損部材片７５ｂに設けられた第１の係合部８１に係合した状態で該第１の係合部に対し進退させることによって重ね幅を調整できるようになっており、同図(b)は、重ね幅が最小になるように、同図(c)は重ね幅が最大になるように第２の係合部８２を第１の係合部８１にそれぞれ係合した状態を示したものである。
【００６６】
かかる構成によれば、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅を各断面欠損部材片７５ａ，７５ｂ同士の重ね幅とそれらの連結数の双方で調整可能となり、ひび割れ誘発用断面欠損部材の全体幅を、より柔軟に設定することができる。
【００６７】
また、本実施形態では、第２の係合部２２を第１の係合部２１に係合することで、２枚の断面欠損部材片５ａ，５ｂ同士、あるいは断面欠損部材片５ｂ，５ｃ同士を長手側で連結するようにしたが、連結方法として係合形式である必要はなく、係合以外の公知の連結手段によって適宜連結することが可能である。
【００６８】
さらに言えば、隣り合う２枚の断面欠損部材片が別の手段によって相互の離脱が防止されるのであれば、それらを連結する必要はなく、図８に示すように単に長手側縁部を重ねるようにすればよい。
【００６９】
同図に示したひび割れ誘発用断面欠損部材８３は、鋼板の中央付近で段差が形成されてなる３枚の断面欠損部材片８５からなるとともに、それらの長手側縁部を重ね合わせて構成してあり、図７の変形例と同様、重ね幅を調整することによって、ひび割れ誘発用断面欠損部材８３の全体幅を調整することが可能である。
【００７０】
また、本実施形態では特に言及しなかったが、図６に示したように壁体２の高さによっては、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃを上方に継ぎ足す必要が生じるが、かかる場合には、図９に示すようにそれらの短手側縁部を千鳥状にずらしながら、断面欠損部材片を長手方向に継ぎ足していけばよい。
【００７１】
同図に示したひび割れ誘発用断面欠損部材９３は、断面欠損部材片５ａ，５ｂ，５ｃと同じ構成の断面欠損部材片９５を、それらの短手側縁部が千鳥状にずれた状態となるように長手方向に複数配置するとともに、それらの長手側縁部では相互に連結された状態で短手方向に複数配置して構成してある。
【００７２】
ここで、断面欠損部材片９５のうち、短手側で隣り合う同士については、単に突き合わせてあるだけで直接連結はされていないが、長手側で隣り合う同士が、上述の実施形態と同様、第２の係合部２２を第１の係合部２１に係合させることで相互に連結してあるため、短手側で隣り合う同士についても間接的な連結状態が確保された構造になっている。
【００７３】
また、本実施形態では、断面欠損部材片を、正面から見たときに全体形状が矩形になるように形成したが、必ずしも矩形に形成する必要はなく、例えば平行四辺形となるように形成してもかまわない。
【００７４】
図１０(a)は、正面から見た形状が矩形（長方形）の断面欠損部材片１０１を、同図(b)は正面から見た形状が平行四辺形の断面欠損部材片１０２を、それぞれ３列にして上方に継ぎ足していく様子を示したものである。
【符号の説明】
【００７５】
１ ひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造
２ 壁体（コンクリート躯体）
３，８３，９３ ひび割れ誘発用断面欠損部材
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ａ′，５ｃ′，７５ａ，７５ｂ，８５，９５，１０１，１０２
断面欠損部材片
２１，８１ 第１の係合部
２２，８２ 第２の係合部
４３ 底版
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート躯体に埋設されることにより該コンクリート躯体にひび割れを誘発するひび割れ誘発用断面欠損部材において、
矩形状をなす複数の断面欠損部材片からなるとともに、該複数の断面欠損部材片を、それらの長手側縁部で重ねられ又は相互に連結された状態で複数配置できるように構成したことを特徴とするひび割れ誘発用断面欠損部材。
【請求項２】
前記各断面欠損部材片を、一方の長手側縁部と他方の長手側縁部に第１の係合部と第２の係合部をそれぞれ設けて構成するとともに、長手側で互いに隣り合う２つの断面欠損部材片を、それらのうちの一方に設けられた第２の係合部と他方に設けられた第１の係合部とを係合することで相互に連結自在に構成した請求項１記載のひび割れ誘発用断面欠損部材。
【請求項３】
前記一方の断面欠損部材片に設けられた前記第２の係合部を、前記他方の断面欠損部材片に設けられた前記第１の係合部に係合した状態で該第１の係合部に対して進退自在に構成することにより、前記一方の断面欠損部材片と前記他方の断面欠損部材片との重ね幅を調整自在に構成した請求項２記載のひび割れ誘発用断面欠損部材。
【請求項４】
ひび割れ誘発用断面欠損部材をコンクリート躯体に埋設することにより該コンクリート躯体にひび割れを誘発するひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造において、
矩形状をなす複数の断面欠損部材片を、互いに交わる２方向に沿った縁部のうち、いずれかの方向に沿った縁部で重ねられ又は相互に連結された状態で複数配置することで前記ひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を、前記断面欠損部材片の重ね方向又は連結方向が前記コンクリート躯体の表面にほぼ直交するように該コンクリート躯体の断面中央近傍に配置したことを特徴とするひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造。
【請求項５】
ひび割れ誘発用断面欠損部材をコンクリート躯体に埋設することにより該コンクリート躯体にひび割れを誘発するひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造において、
矩形状をなす複数の断面欠損部材片を、互いに交わる２方向に沿った縁部のうち、一方の方向に沿った縁部が千鳥状にずれた状態となるようにかつ他方の方向に沿った縁部で重ねられ又は相互に連結された状態となるように前記各方向に面状に複数配置することで前記ひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を、前記断面欠損部材片の重ね方向又は連結方向が前記コンクリート躯体の表面にほぼ直交するように断面中央近傍に配置したことを特徴とするひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造。
【請求項６】
前記各断面欠損部材片を、連結される側の縁部に第１の係合部と第２の係合部をそれぞれ設けて構成するとともに、該連結される側で互いに隣り合う２つの断面欠損部材片を、それらのうちの一方に設けられた第２の係合部と他方に設けられた第１の係合部とを係合することで相互に連結した請求項４又は請求項５記載のひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造。
【請求項７】
前記一方の断面欠損部材片に設けられた前記第２の係合部を、前記他方の断面欠損部材片に設けられた前記第１の係合部に係合した状態で該第１の係合部に対して進退させることにより、前記一方の断面欠損部材片と前記他方の断面欠損部材片との重ね幅を調整した請求項６記載のひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造。
【請求項８】
前記コンクリート躯体を壁体とし、前記ひび割れ誘発用断面欠損部材の下端を、既設の壁部分から突出するひび割れ誘発用断面欠損部材の上端に固定し、既設の壁部分若しくは底版の未硬化コンクリート天端に埋設し、又は既設の壁部分若しくは底版の硬化コンクリート天端に固定した請求項４乃至請求項７のいずれか一記載のひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造。
【請求項１】
コンクリート躯体に埋設されることにより該コンクリート躯体にひび割れを誘発するひび割れ誘発用断面欠損部材において、
矩形状をなす複数の断面欠損部材片からなるとともに、該複数の断面欠損部材片を、それらの長手側縁部で重ねられ又は相互に連結された状態で複数配置できるように構成したことを特徴とするひび割れ誘発用断面欠損部材。
【請求項２】
前記各断面欠損部材片を、一方の長手側縁部と他方の長手側縁部に第１の係合部と第２の係合部をそれぞれ設けて構成するとともに、長手側で互いに隣り合う２つの断面欠損部材片を、それらのうちの一方に設けられた第２の係合部と他方に設けられた第１の係合部とを係合することで相互に連結自在に構成した請求項１記載のひび割れ誘発用断面欠損部材。
【請求項３】
前記一方の断面欠損部材片に設けられた前記第２の係合部を、前記他方の断面欠損部材片に設けられた前記第１の係合部に係合した状態で該第１の係合部に対して進退自在に構成することにより、前記一方の断面欠損部材片と前記他方の断面欠損部材片との重ね幅を調整自在に構成した請求項２記載のひび割れ誘発用断面欠損部材。
【請求項４】
ひび割れ誘発用断面欠損部材をコンクリート躯体に埋設することにより該コンクリート躯体にひび割れを誘発するひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造において、
矩形状をなす複数の断面欠損部材片を、互いに交わる２方向に沿った縁部のうち、いずれかの方向に沿った縁部で重ねられ又は相互に連結された状態で複数配置することで前記ひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を、前記断面欠損部材片の重ね方向又は連結方向が前記コンクリート躯体の表面にほぼ直交するように該コンクリート躯体の断面中央近傍に配置したことを特徴とするひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造。
【請求項５】
ひび割れ誘発用断面欠損部材をコンクリート躯体に埋設することにより該コンクリート躯体にひび割れを誘発するひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造において、
矩形状をなす複数の断面欠損部材片を、互いに交わる２方向に沿った縁部のうち、一方の方向に沿った縁部が千鳥状にずれた状態となるようにかつ他方の方向に沿った縁部で重ねられ又は相互に連結された状態となるように前記各方向に面状に複数配置することで前記ひび割れ誘発用断面欠損部材を構成するとともに、該ひび割れ誘発用断面欠損部材を、前記断面欠損部材片の重ね方向又は連結方向が前記コンクリート躯体の表面にほぼ直交するように断面中央近傍に配置したことを特徴とするひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造。
【請求項６】
前記各断面欠損部材片を、連結される側の縁部に第１の係合部と第２の係合部をそれぞれ設けて構成するとともに、該連結される側で互いに隣り合う２つの断面欠損部材片を、それらのうちの一方に設けられた第２の係合部と他方に設けられた第１の係合部とを係合することで相互に連結した請求項４又は請求項５記載のひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造。
【請求項７】
前記一方の断面欠損部材片に設けられた前記第２の係合部を、前記他方の断面欠損部材片に設けられた前記第１の係合部に係合した状態で該第１の係合部に対して進退させることにより、前記一方の断面欠損部材片と前記他方の断面欠損部材片との重ね幅を調整した請求項６記載のひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造。
【請求項８】
前記コンクリート躯体を壁体とし、前記ひび割れ誘発用断面欠損部材の下端を、既設の壁部分から突出するひび割れ誘発用断面欠損部材の上端に固定し、既設の壁部分若しくは底版の未硬化コンクリート天端に埋設し、又は既設の壁部分若しくは底版の硬化コンクリート天端に固定した請求項４乃至請求項７のいずれか一記載のひび割れ誘発用断面欠損部材の設置構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−２０８３５６（Ｐ２０１１−２０８３５６Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７３９２７（Ｐ２０１０−７３９２７）
【出願日】平成２２年３月２７日（２０１０．３．２７）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２７日（２０１０．３．２７）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
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