説明

コンクリート組立構造体およびその施工方法

【課題】施工性に優れ、側壁部材と頂版部との連結箇所の強度に優れたコンクリート組立構造体およびその施工方法の提供。
【解決手段】立壁部20の上部に鉄筋を突出させた対のプレキャストコンクリート製の側壁部材2,2を対面配置し、側壁部材20の上部の鉄筋と連結される鉄筋を突出させたプレキャストコンクリート製の頂版部材3を、対の側壁部材2,2の上部間にそれぞれ隅角部7を空けて掛け渡し、頂版部材3の鉄筋と側壁部材2の鉄筋とを連結し、隅角部7にコンクリートを打設して打設コンクリート部を形成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、暗渠や橋梁などに用いることが可能なコンクリート組立構造体およびその施工方法に関する。
【背景技術】
【0002】
暗渠や橋梁などのコンクリート構造体として、現場で型枠を組んでコンクリートを打設する現場施工によるものや、ボックス状にしたプレキャスト製品を現場で組み立てるものが知られている。プレキャスト製品を現場で組み立てるものでは、現場施工によるものと比較して、現場での施工性に優れているものの、大型の構造物の場合、運搬時の寸法上および重量上の制約を受けやすい。
【0003】
そこで、この種のコンクリート構造体では、従来、プレキャスト製品を分割型として、現場へ運搬し、組み立てるものや、プレキャスト部材と現場打ちコンクリートとを組み合わせて構築するものなどが開発されている。
【0004】
例えば、特許文献1には、幅方向両側に設けられ立壁部の下部に横方向の自立脚部を一体に有するプレキャストコンクリート製の側壁部材と、これら側壁部材の立壁部の上部間に掛け渡されるプレキャストコンクリート製の型枠部材と、この型枠部材と型枠部材上にコンクリートを打設して形成された打設コンクリート部とからなる頂版部と、自立壁部の内端に下向き段部が形成され、幅方向両側の自立脚部間に底版部とを備えたコンクリート組立構造体が開示されている。
【0005】
また、特許文献2には、側壁と底面壁を有する左右の分割L型構造体とその底面壁間の現場打ちコンクリート底面壁と、左右の分割L型構造体に載置の分割コンクリート頂版からなり、側壁上端面と底面壁端面に鉄筋出しを設け、側壁上端面に載置の分割コンクリート頂版の端部下端面にスリーブを設けて鉄筋出しを接続し、左右の底面壁間の現場打ちコンクリート内に鉄筋を設けて底面壁端面の鉄筋出しと接続したボックス型ガレージが開示されている。
【0006】
ところで、水路と道路や道路と道路などが交差する施工現場では、その交差角が直角以外の斜角となることが多い。そこで、このような施工現場に対応可能な門形ブロックを製造する技術として、例えば特許文献3には、平面視下で前後動、左右動または旋回して互いに連結可能な、左右端部中子と複数の調整中子と、前後妻板と前後端部妻板からなり、左右端部中子は、フレーム上に設けた中子端部と、底面部材を挟んで前後左右に摺動して固定可能に立設した鋭角状端部を有する側板からなり、任意数の調整中子と組付け、調整中子と左右端部中子に妻板と端部妻板を装着し、所要幅員と左右の水路壁が任意角度に形成可能な門形ブロック製造用型枠が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特許第3748817号公報(請求項1、図1)
【特許文献2】特開2007−107202号公報(要約、図1)
【特許文献3】特許第3959416号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
特許文献1に記載のコンクリート組立構造体では、頂版部を現場打ちするため、生コンクリートの使用量が多く、養生日数も多くなる。また、側壁部材の立壁部の上部間に型枠部材を掛け渡した後、この型枠部材上に鉄筋トラスを現場にて配筋する必要があるため、施工に多くの時間を要する。
【0009】
また、特許文献2に記載のボックス型ガレージ構造体では、分割コンクリート頂版が側壁上に載置され、この分割コンクリート頂版の端部下端面にスリーブを設け、側壁上端面に設けた鉄筋出しをこのスリーブに挿入し、モルタルを充填して固化して接合するだけであるため、連結箇所の強度が弱い。
【0010】
また、特許文献3に記載の門形ブロック製造用型枠では、交差角に応じて門形ブロックを形成することが可能であるものの、1つの門形ブロックごとに型枠を調整する作業は非常に複雑であり、作業に多くの時間を要する。
【0011】
そこで、本発明においては、施工性に優れ、側壁部材と頂版部との連結箇所の強度に優れたコンクリート組立構造体およびその施工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明のコンクリート組立構造体は、対面配置される対のプレキャストコンクリート製の側壁部材であり、立壁部の上部に鉄筋を突出させた側壁部材と、対の側壁部材の上部間にそれぞれ隅角部を空けて掛け渡されるプレキャストコンクリート製の頂版部材であり、隅角部に側壁部材の上部の鉄筋と連結される鉄筋を突出させた頂版部材と、隅角部にコンクリートを打設して形成された打設コンクリート部とを含むものである。
【0013】
また、本発明のコンクリート組立構造体の施工方法は、立壁部の上部に鉄筋を突出させた対のプレキャストコンクリート製の側壁部材を対面配置すること、プレキャストコンクリート製の頂版部材であり、側壁部材の上部の鉄筋と連結される鉄筋を突出させた頂版部材を、対の側壁部材の上部間にそれぞれ隅角部を空けて掛け渡すこと、頂版部材の鉄筋と側壁部材の鉄筋とを連結すること、隅角部にコンクリートを打設して打設コンクリート部を形成することを含む。
【0014】
本発明のコンクリート組立構造体によれば、側壁部材および頂版部材がプレキャストコンクリート製であり、施工現場においては、頂版部材を対の側壁部材の上部間にそれぞれ隅角部を空けて掛け渡し、頂版部材の鉄筋と側壁部材の鉄筋とを連結し、隅角部にコンクリートを打設すれば良いため、短時間での施工が可能となり、施工性が良い。また、頂版部材と側壁部材とがそれぞれから突出させた鉄筋により連結され、コンクリートにより一体化されて剛結されているため、側壁部材と頂版部材との接合強度が優れている。
【0015】
ここで、対の側壁部材は、それぞれ立壁部の内面側に突出させた張り出し受け部を有するものであり、頂版部材は、張り出し受け部上に載置されるものであることが望ましい。これにより、側壁部材の立壁部の上方が空くため、側壁部材の立壁部の配筋を上方へ延長して突出させた鉄筋と、張り出し受け部上に載置された頂版部材から突出させた鉄筋とを連結してコンクリートにより一体化することができる。
【0016】
また、本発明のコンクリート組立構造体は、対の側壁部材が、それぞれ張り出し受け部上に、上方へ突出させた鉄筋を有するものであり、頂版部材が、張り出し受け部上の鉄筋が挿入される空隙部を有するものであることが望ましい。これにより、頂版部材をその空隙部に側壁部材の張り出し受け部上の鉄筋が挿入されるように配置し、空隙部にモルタルなどの充填材を注入して固結することで、偶角部の剛性がより高いものとなる。
【0017】
また、本発明のコンクリート組立構造体は、斜角に施工する場合には、頂版部材が、掛け渡し方向に沿った側面が対の側壁部材の立壁部の外面に対して斜め方向に形成されたものであることが望ましい。これにより、頂版部材のみを斜角に対応する型枠により形成すれば良く、側壁部材については通常の型枠により形成することが可能となる。
【0018】
ここで、頂版部材から突出させた鉄筋は、対の側壁部材の立壁部の外面に対して斜め方向に配設されたものであり、側壁部材から突出させた鉄筋は、頂版部材から斜め方向に突出させた鉄筋に沿う方向に配設されたものであることが望ましい。これにより、頂版部材の掛け渡し方向に沿った配筋をそのまま斜め方向に延長して突出させた鉄筋と、頂版部材から斜め方向に突出させた配筋とを連結してコンクリートにより一体化することができる。
【0019】
また、側壁部材の鉄筋および頂版部材の鉄筋は、それぞれ側壁部材および頂版部材からループ状に突出させたものであることが望ましい。これにより、側壁部材の鉄筋および頂版部材の鉄筋が、それぞれ側壁部材および頂版部材に強固に位置決めされて固定されているので、側壁部材と頂版部材との接合強度がさらに向上する。
【発明の効果】
【0020】
(1)対面配置される対のプレキャストコンクリート製の側壁部材であり、立壁部の上部に鉄筋を突出させた側壁部材と、対の側壁部材の上部間にそれぞれ隅角部を空けて掛け渡されるプレキャストコンクリート製の頂版部材であり、隅角部に側壁部材の上部の鉄筋と連結される鉄筋を突出させた頂版部材と、隅角部にコンクリートを打設して形成された打設コンクリート部とを含む構成により、短時間での施工が可能となり、施工性が良い。また、頂版部材と側壁部材とがそれぞれから突出させた鉄筋により連結され、コンクリートにより一体化されて剛結されているため、側壁部材と頂版部材との接合強度が優れている。
【0021】
(2)対の側壁部材が、それぞれ立壁部の内面側に突出させた張り出し受け部を有するものであり、頂版部材が、張り出し受け部上に載置されるものであることにより、側壁部材の立壁部の配筋を上方へ延長して突出させた鉄筋と、張り出し受け部上に載置された頂版部材から突出させた鉄筋とが連結されてコンクリートにより一体化されるので、側壁部材と頂版部材との接合強度がさらに優れたコンクリート組立構造体が得られる。
【0022】
(3)対の側壁部材が、それぞれ張り出し受け部上に、上方へ突出させた鉄筋を有するものであり、頂版部材が、張り出し受け部上の鉄筋が挿入される空隙部を有するものであることにより、頂版部材をその空隙部に側壁部材の張り出し受け部上の鉄筋が挿入されるように配置し、空隙部にモルタルなどの充填材を注入して固結することで、隅角部の剛性がより高いものとなる。
【0023】
(4)頂版部材が、掛け渡し方向に沿った側面が対の側壁部材の立壁部の外面に対して斜め方向に形成されたものであることにより、頂版部材のみを斜角に対応する型枠により形成すれば良く、側壁部材については通常の型枠により形成することが可能となるので、斜角に施工する場合であっても型枠を安価に構成することが可能となり、頂版部材を容易かつ安価に形成することが可能となる。
【0024】
(5)頂版部材から突出させた鉄筋が、対の側壁部材の立壁部の外面に対して斜め方向に配設されたものであり、側壁部材から突出させた鉄筋が、頂版部材から斜め方向に突出させた鉄筋に沿う方向に配設されたものであることにより、頂版部材の掛け渡し方向に沿った配筋をそのまま斜め方向に延長して突出させた鉄筋と、頂版部材から斜め方向に突出させた配筋とが連結されてコンクリートにより一体化されるので、施工性が向上する。
【0025】
(6)側壁部材の鉄筋および頂版部材の鉄筋が、それぞれ側壁部材および頂版部材からループ状に突出させたものであることにより、側壁部材の鉄筋および頂版部材の鉄筋が、それぞれ側壁部材および頂版部材に強固に位置決めされて固定されているので、側壁部材と頂版部との接合強度がさらに向上する。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本発明の実施の形態におけるコンクリート組立構造体の断面図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】図1のB−B断面図である。
【図4】図1のC部詳細図である。
【図5】図1のD部詳細図である。
【図6】図1のC部平面詳細図である。
【図7】図1の頂版部材の詳細を示す図であって、(a)は平面図、(b)は正面図である。
【図8】頂版部材のバリエーションを示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
図1は本発明の実施の形態におけるコンクリート組立構造体の断面図、図2は図1のA−A断面図、図3は図1のB−B断面図、図4は図1のC部詳細図、図5は図1のD部詳細図、図6は図1のC部平面詳細図である。図7は図1の頂版部材の詳細を示す図であって、(a)は平面図、(b)は正面図である。
【0028】
図1において、本発明の実施の形態におけるコンクリート組立構造体1は、幅方向(図1の左右方向)の左右に対面配置される一対のプレキャストコンクリート製の側壁部材2,2と、これらの側壁部材2,2の上部間に掛け渡されるプレキャストコンクリート製の頂版部材3とを備えている。なお、側壁部材2は、コンクリート組立構造体1の長さ方向(図1の平面に対して垂直方向)に対して所定長さで形成されている。
【0029】
側壁部材2,2は、それぞれ基礎コンクリート5上に立設されている。また、左右の側壁部材2,2が立設される基礎コンクリート5間には、捨てコンクリート6が敷設されている。コンクリート組立構造体1は、これらの基礎コンクリート5および捨てコンクリート6上に、現場打ちコンクリートなどにより形成された底版部4を備えている。
【0030】
側壁部材2は、立壁部20の上部に、内面側に突出させた張り出し受け部21を一体に備えている。側壁部材2には、図4に示すように、縦方向の鉄筋22が幅方向内側に複数埋設されている。また、側壁部材2の幅方向外側には、縦方向の鉄筋23が設けられている。この鉄筋23は、側壁部材2の立壁部20の上面20aより上方にループ状に突設されており、その突設部23aを湾曲させて先端部23bが側壁部材2の張り出し受け部21に埋設されている。
【0031】
なお、本実施形態における頂版部材3は、図2に示すように、その掛け渡し方向に沿った側面30が一対の側壁部材2,2の立壁部20の外面20bに対して75°の斜め方向に形成されたものである。側壁部材2の鉄筋23は、そのループ状の突設部23aが、この頂版部材3の側面30と図2の平面視で平行となるように配設されている。
【0032】
頂版部材3には、図7に示すように頂版部材3の側面30と平行方向に配設された鉄筋32が上下に平行に埋設されている。この鉄筋32の端部は頂版部材3の側方に突設されており、略U字状のループ状の突設部32aを形成している。この頂版部材3の突設部32aと側壁部材2の突設部23aとは、図6に示すように側壁部材2の上方の隅角部7において鉄筋70により接続される。さらに、この隅角部7にはコンクリートが打設されて打設コンクリート部が形成される。
【0033】
また、側壁部材2には、斜め方向の鉄筋24が設けられている。この鉄筋24の先端部24aは、側壁部材2の張り出し受け部21の上面21aより鉛直上方へ突設されている。この鉄筋24の先端部24aは、頂版部材3の位置決めのためのものであり、側壁部材2の張り出し受け部21上に載置される頂版部材3の空隙部である挿通孔31に対応する位置に配設されている。
【0034】
また、側壁部材2は、図5に示すように、立壁部20の下部に、内面側に突設させた自立脚部25を一体に備えている。前述の側壁部材2の鉄筋23は、この立壁部20の下部で内側に向かって湾曲させて、その先端部23cには底版部4の鉄筋40と連結するためのスリーブ26が設けられている。また、側壁部材2の下部には、この鉄筋23の先端部23cと平行に、鉄筋23に連結された鉄筋27が設けられている。鉄筋27の先端部には、同様に底版部4の鉄筋41と連結するためのスリーブ26が設けられている。
【0035】
図3に示すように、底版部4の鉄筋41は、頂版部材3の鉄筋32と平行方向に配設される。一方、本実施形態においては、鉄筋23,27は立壁部20の外面20bに対して直角方向に形成されており、スリーブ26によって底版部4の鉄筋41と接続される。なお、側壁部材2は、基礎コンクリート5上にL字状の金具50およびボルト51からなる側壁固定用治具により固定される。
【0036】
次に、上記構成のコンクリート組立構造体1の施工方法について説明する。まず、コンクリート組立構造体1の幅に対応して左右に基礎コンクリート5を打設し、この基礎コンクリート5上に側壁部材2,2を対面配置し、金具50およびボルト51により固定する。また、基礎コンクリート5間に捨てコンクリート6を敷設し、底版部4の鉄筋41などを配筋し、現場打ちコンクリートにより底版部4を形成する。
【0037】
次に、頂版部材3を側壁部材2,2の上部間にそれぞれ隅角部7を空けて掛け渡し、頂版部材3の鉄筋32の突設部32aと側壁部材2,2の鉄筋23の突設部23aとを鉄筋70により連結する。そして、この隅角部7にコンクリートを打設して打設コンクリート部を形成する。
【0038】
このようにして構築したコンクリート組立構造体1では、側壁部材2および頂版部材3がプレキャストコンクリート製であり、施工現場においては、頂版部材3を側壁部材2,2の上部間にそれぞれ隅角部7を空けて掛け渡し、頂版部材3の鉄筋32と側壁部材2の鉄筋23とを連結し、隅角部7にコンクリートを打設すれば良いため、短時間での施工が可能となり、施工性が良い。
【0039】
また、頂版部材3と側壁部材2,2とがそれぞれから突出させた鉄筋32,23により連結され、コンクリートにより一体化されているため、側壁部材2と頂版部材3との接合強度が優れている。特に、こられの側壁部材2の鉄筋23および頂版部材3の鉄筋23は、それぞれ側壁部材2および頂版部材3からループ状に突出させたものであることから、それぞれ側壁部材2および頂版部材3に強固に位置決めされて固定されているので、側壁部材2と頂版部材3との接合強度がさらに向上している。
【0040】
また、本実施形態におけるコンクリート組立構造体1では、頂版部材3が側壁部材2の立壁部20の内面側に突出させた張り出し受け部21上に載置されるので、側壁部材2の立壁部20の上方が空いている。そのため、側壁部材2の立壁部20の配筋を上方へ延長して突出させた鉄筋23と、張り出し受け部21上に載置された頂版部材3から突出させた鉄筋32とを連結してコンクリートにより一体化することができ、側壁部材2と頂版部材3との接合強度がさらに優れている。
【0041】
また、本実施形態におけるコンクリート組立構造体1は、側壁部材2が、それぞれ張り出し受け部21上に、頂版部材3の位置決めのために上方へ突出させた鉄筋24を有するものであり、頂版部材3が、この鉄筋24の先端部24aが挿入される挿通孔31を有するので、頂版部材3をその挿通孔31に側壁部材2の張り出し受け部21上の鉄筋24の先端部24aが挿入されるように配置することで、頂版部材3が位置決めされ、施工性が向上している。なお、挿通孔31は、鉄筋24の先端部24aが挿入可能な空隙部であれば良く、頂版部材3の端面に形成した切欠部とすることも可能である。
【0042】
また、本実施形態におけるコンクリート組立構造体1は、斜角に施工するものであるが、側壁部材2は斜角用の特殊なものではなく、頂版部材3が、掛け渡し方向に沿った側面30が側壁部材2の立壁部20の外面20bに対して75°の斜め方向に形成されているだけである。したがって、側壁部材2は通常の型枠により形成することが可能であり、頂版部材3のみを斜角に対応する型枠により形成すれば良い。この頂版部材3は、図7に示すように側面30のみが斜めに形成された平板状であるため、型枠の形成は容易である。
【0043】
そのため、頂版部材3の側面30の角度については75°以外の角度でも容易に型枠を調整して形成することが可能であり、例えば、60°以上90°未満の範囲で任意に調整することが可能である。なお、頂版部材3の強度上の問題がなければ60°未満とすることも可能である。また、図8に示すように、頂版部材34,35のそれぞれの両側面34a,34bおよび35a,35bの角度を少しずつずらしていくことで、左右の幅の異なるコンクリート組立構造体を構築することも容易である。もちろん、側面30の角度を側壁部材2の立壁部20の外面20bに対して90°とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【0044】
本発明のコンクリート組立構造体は、暗渠や橋梁などの構造物の構築に有用である。
【符号の説明】
【0045】
1 コンクリート組立構造体
2 側壁部材
3,34,35 頂版部材
4 底版部
5 基礎コンクリート
6 捨てコンクリート
7 隅角部
20 立壁部
21 張り出し受け部
22,23,24,27,32,40,41,70 鉄筋
25 自立脚部
26 スリーブ
31 挿通孔
50 金具
51 ボルト

【特許請求の範囲】
【請求項1】
対面配置される対のプレキャストコンクリート製の側壁部材であり、立壁部の上部に鉄筋を突出させた側壁部材と、
前記対の側壁部材の上部間にそれぞれ隅角部を空けて掛け渡されるプレキャストコンクリート製の頂版部材であり、前記隅角部に前記側壁部材の上部の鉄筋と連結される鉄筋を突出させた頂版部材と、
前記隅角部にコンクリートを打設して形成された打設コンクリート部と
を含むコンクリート組立構造体。
【請求項2】
前記対の側壁部材は、それぞれ前記立壁部の内面側に突出させた張り出し受け部を有するものであり、
前記頂版部材は、前記張り出し受け部上に載置されるものである
請求項1記載のコンクリート組立構造体。
【請求項3】
前記対の側壁部材は、それぞれ前記張り出し受け部上に、上方へ突出させた鉄筋を有するものであり、
前記頂版部材は、前記張り出し受け部上の鉄筋が挿入される空隙部を有するものである
請求項2記載のコンクリート組立構造体。
【請求項4】
前記頂版部材は、掛け渡し方向に沿った側面が前記対の側壁部材の立壁部の外面に対して斜め方向に形成されたものである
請求項1から3のいずれかに記載のコンクリート組立構造体。
【請求項5】
前記頂版部材から突出させた鉄筋は、前記対の側壁部材の立壁部の外面に対して斜め方向に配設されたものであり、
前記側壁部材から突出させた鉄筋は、前記頂版部材から斜め方向に突出させた鉄筋に沿う方向に配設されたものである
請求項4記載のコンクリート組立構造体。
【請求項6】
前記側壁部材の鉄筋および頂版部材の鉄筋は、それぞれ側壁部材および頂版部材からループ状に突出させたものである請求項1から5のいずれかに記載のコンクリート組立構造体。
【請求項7】
立壁部の上部に鉄筋を突出させた対のプレキャストコンクリート製の側壁部材を対面配置すること、
プレキャストコンクリート製の頂版部材であり、前記側壁部材の上部の鉄筋と連結される鉄筋を突出させた頂版部材を、前記対の側壁部材の上部間にそれぞれ隅角部を空けて掛け渡すこと、
前記頂版部材の鉄筋と前記側壁部材の鉄筋とを連結すること、
前記隅角部にコンクリートを打設して打設コンクリート部を形成すること
を含むコンクリート組立構造体の施工方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate