コンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造
【課題】梁の貫通孔の上方又は下方において、あばら筋の密度が疎らな部分に設けられる補助補強部材の配筋を、容易に可能とする。
【解決手段】梁１に、その梁１の梁軸方向に配筋された主筋６と、その主筋６を囲んで配筋されたあばら筋７と、その梁１の梁幅方向に伸びる貫通孔２とを備え、前記主筋６に係止される補助補強部材２０を前記貫通孔２の上下に備え、前記補助補強部材２０は、前記主筋６へ係止される係止部２１と、その係止部２１から梁軸方向両側に伸びてそれぞれ徐々に梁高さ方向中心に向かう補強部２２，２２とを備え、前記補強部２２は、その最も梁高さ方向中心寄りに位置する部分が、前記貫通孔２の上縁又は下縁に至らない高さとしたコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造である。また、係止部２１を係止した前記主筋６の梁高さ方向中心側に補助筋２５を配置し、前記補強部２２に第二係止部２３を設け、その第二係止部２３を前記補助筋２５に係止した。
【解決手段】梁１に、その梁１の梁軸方向に配筋された主筋６と、その主筋６を囲んで配筋されたあばら筋７と、その梁１の梁幅方向に伸びる貫通孔２とを備え、前記主筋６に係止される補助補強部材２０を前記貫通孔２の上下に備え、前記補助補強部材２０は、前記主筋６へ係止される係止部２１と、その係止部２１から梁軸方向両側に伸びてそれぞれ徐々に梁高さ方向中心に向かう補強部２２，２２とを備え、前記補強部２２は、その最も梁高さ方向中心寄りに位置する部分が、前記貫通孔２の上縁又は下縁に至らない高さとしたコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造である。また、係止部２１を係止した前記主筋６の梁高さ方向中心側に補助筋２５を配置し、前記補強部２２に第二係止部２３を設け、その第二係止部２３を前記補助筋２５に係止した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鉄筋コンクリート造梁、あるいは鉄骨鉄筋コンクリート造梁に設けた貫通孔周囲の配筋構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
設備配管等をコンクリート造梁を有する建物内に、あるいはその建物内部から外部へ配する場合、その配管が階高設定に影響を与えないようにするため、例えば、図１０に示すように、柱４，４間を結ぶコンクリート造梁（以下、単に「梁」という）１の腹部に配管３を挿通するための貫通孔２を設ける手法が一般的である。
【０００３】
梁１に貫通孔２を設ける場合、そのままでは断面減少、貫通孔周囲への応力集中等により、梁１のせん断耐力が低下するので、その貫通孔２周囲を、鉄筋や溶接金網等のせん断補強材で補強する手法が一般的に用いられている。
【０００４】
せん断補強材として、例えば、図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、梁１に設けた貫通孔２の周囲を囲む環状補強部材１０がある。
【０００５】
この種の環状補強部材１０は、梁１にせん断応力が作用した場合に生じる初期せん断ひび割れが、図１１（ａ）に示す断面において、符号５で示す矢印のように、貫通孔２から梁軸方向に対して概ね４５度方向のラインに沿って４方向へ進展するため、その初期のせん断ひび割れに対してほぼ直交する方向に向くせん断補強材を配置して、その補強効果を高めようとするものである。せん断補強材は、コンクリートとの付着力により、せん断ひび割れの進展を抑制する（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、上記のように、梁１に貫通孔２を備えたことによって、特に、梁の高さ（上限方向の幅）が大きい場合に、あるいは、貫通孔２の径が大きい場合に、あばら筋７の密度が疎らになってしまうことがある。
すなわち、貫通孔２の介在する部分を夾んで、梁軸方向に隣り合うあばら筋７，７間の間隔（図１１（ａ）参照）が長くなってしまい、貫通孔の上部及び下部におけるコンクリートがあばら筋によって拘束されないために、このままの状態では主筋が座屈する恐れもある。
【０００７】
このため、特許文献２には、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、その貫通孔２を夾んで上下に、それぞれ、あばら筋７に並列する複数の補助補強部材８を配置する技術が開示されている。
【０００８】
この補助補強部材８は、梁１の上部及び下部において、それぞれ上下に並列する主筋６と補助筋９との間に掛け渡された状態に固定される。すなわち、図１２（ｃ）に示すように、側面視コ字状の部材が、幅方向両側からそれぞれ差し入れられて、その主筋６と補助筋９に係止されている。
ここで、主筋６は、梁１の上面又は下面近くの梁軸方向の配筋であり、図示するように上下二本の主筋６ａ，６ｂで構成される場合もある。補助筋９は、その主筋６よりも貫通孔２寄りに設けられた梁軸方向の配筋である（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
さらに、貫通孔２を形成するための筒状部材（鋼管）に、あばら筋７に沿って配置される複数の補助補強部材８を、溶接で固定する技術も開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８−１７５０２１号公報
【特許文献２】特開平０７−２０７８３７号公報
【特許文献３】特開２００７−５１５３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記特許文献２に示す補助補強部材８（図１２参照）は、貫通孔２の上方及び下方において、それぞれ、梁１の幅方向両側から、側面視コ字状の鉄筋を複数組み差し入れている。
【００１２】
このため、部材の点数が多くなるとともに、主筋等への係止箇所数や、その結束作業の箇所数も多くなり、作業が繁雑であるという問題がある。
【００１３】
また、特許文献３に記載の補助補強部材は、貫通孔２を構成する鋼管との溶接に際し、相当な精度が要求される。また、溶接の手間は相当なものであり、配筋箇所の主筋と鋼管との位置関係に合わせて、各箇所毎に製作する必要がある。
【００１４】
そこで、この発明は、梁の貫通孔の上方又は下方において、あばら筋の密度が疎らな部分に設けられ主筋の座屈に対抗する補助補強部材の配筋を、容易に可能とすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の課題を解決するために、この発明は、梁に、その梁の梁軸方向に配筋された主筋と、その主筋を囲んで配筋されたあばら筋と、その梁の梁幅方向に伸びる貫通孔とを備え、前記主筋に係止される補助補強部材を前記貫通孔の上方又は下方に備え、前記補助補強部材は、前記梁の主筋へ係止される係止部と、その係止部から梁軸方向両側に伸びてそれぞれ徐々に前記貫通孔の梁高さ方向の中心を通る梁軸線に近づく補強部とを備え、前記補強部は、前記梁軸線に最も近い部分の高さが、前記係止部を係止した前記主筋の高さと、その主筋に最も近い前記貫通孔の外縁の高さとの間に位置することを特徴とするコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造を採用した。
【００１６】
すなわち、補助補強部材が貫通孔の上方に備えられている場合、その補助補強部材は、前記梁の上部の主筋へ係止される係止部と、その係止部から梁軸方向両側に伸びてそれぞれ徐々に下方に向かう補強部とを備え、前記補強部は、その最も下方に位置する部分が、前記貫通孔の上縁の高さよりも上方に位置する構成である。また、補助補強部材が貫通孔の下方に備えられている場合、補助補強部材は、前記梁の下部の主筋へ係止される係止部と、その係止部から梁軸方向両側に伸びてそれぞれ徐々に上方に向かう補強部とを備え、前記補強部は、その最も上方に位置する部分が、前記貫通孔の下縁の高さよりも下方に位置する構成である。
【００１７】
これらの構成によれば、補助補強部材が、主筋への係止部を夾んで、梁軸方向両方へそれぞれ伸びるので、その補助補強部材は、その係止部を夾んで両側のバランスがよい。
このため、その係止部を、一旦主筋に係止すれば、その後は補助補強部材の体勢が変わりにくい。したがって、補助補強部材を容易に固定できる。
【００１８】
なお、上記のように、補助補強部材は、前記貫通孔の上方に備えられていてもよいし、前記貫通孔の下方に備えられていてもよいが、さらには、前記貫通孔の上方及び下方にそれぞれ備えられていても良い。
【００１９】
また、上記の各構成において、前記係止部を係止した前記主筋の梁高さ方向中心側に、前記梁の梁軸方向に伸びる補助筋を配置し、前記補強部に第二係止部を設け、その第二係止部を前記補助筋に係止した構成を採用することができる。
【００２０】
補助補強部材が、主筋への係止部を夾んで、梁軸方向両方へそれぞれ伸びて、その先に補助筋への第二係止部を備えるので、その補助補強部材を配筋する際は、例えば、補助筋を配筋する前に、既に配筋されている主筋に係止部を係止しておき、その後、補助筋を梁軸方向に沿って所定の位置まで挿通することにより、その補助補強部材の第二係止部を補助筋に係止させることができる。
【００２１】
あるいは、その補助補強部材を配筋する際において、主筋と補助筋の配筋の順序を逆としてもよい。すなわち、例えば、主筋を配筋する前に、既に配筋されている補助筋に、補助補強部材の第二係止部を係止しておき、その後、主筋を梁軸方向に沿って所定の位置まで挿通することにより、その補助補強部材の係止部を主筋に係止させることができる。
【００２２】
このとき、補助補強部材の第二係止部を、一旦、補助筋に係止すれば、その後は補助補強部材の体勢が変わりにくい。したがって、補助補強部材を容易に固定できる。
【００２３】
なお、補助補強部材の前記係止部、第二係止部は、その補助補強部材を、主筋又は補助筋に係止できる機能を有していればよく、例えば、補助補強部材の一部にフック状の部材を溶接等により取付けて、そのフック状の部材を、主筋又は補助筋に引っ掛けてもよいし、あるいは、補助補強部材の一部を番線等で縛って主筋又は補助筋に係止し、その係止した箇所を前記係止部、第二係止部としてもよい。
【００２４】
また、補助筋とは、係止部を係止する対象となる主筋に沿って、その主筋よりも梁高さ方向中央側、すなわち、貫通孔側に配置された配筋を言い、この補助筋は、貫通孔の介在する部分のみに配置される比較的短い配筋であってもよいし、梁の全長に亘って配筋される比較的長い配筋であってもよい。また、貫通孔の上方、あるいは下方において、主筋を梁高さ方向に複数本並列して備える場合は、その並列する主筋のうち、貫通孔から遠い方を係止部を係止する対象となる主筋とし、貫通孔に近い方を前述の補助筋とすることもできる。
【００２５】
これらの各構成において、前記補助補強部材は、軸状の部材又は板状の部材で構成されており、前記係止部及び第二係止部は、前記軸状の部材又は板状の部材を曲げて形成されたその曲げた部分の内側面が、前記主筋又は前記補助筋に当接する構成を採用することができる。
【００２６】
軸状部材又は板状部材の屈曲部でもって、補助補強部材を主筋又は補助筋に係止する構成とすれば、その補助補強部材の製作が容易であるし、配筋時の係止作業も容易である。
【００２７】
さらに、前記補助補強部材は前記係止部を複数備え、一方の前記係止部から伸びて他方の前記係止部側に向かう前記補強部と、他方の前記係止部から伸びて一方の前記係止部側に向かう前記補強部とが接続部で連結されている構成を採用することができる。
【００２８】
このとき、例えば、その隣り合う二つの係止部から、それぞれその中央の接続部側と反対方向に向かう補強部において、それぞれ補助筋への第二係止部を設けることができる。
【００２９】
また、前記補助補強部材は前記係止部を複数備え、一方の前記係止部から伸びて他方の前記係止部側に向かう前記補強部と、他方の前記係止部から伸びて一方の前記係止部側に向かう前記補強部との間に、前記第二係止部を備える構成を採用することができる。
【００３０】
この場合、例えば、その隣り合う二つの係止部から、それぞれその中央の第二係止部側と反対方向に向かう補強部において、それぞれ補助筋への第二係止部を設けることができる。あるいは、隣り合う二つの係止部間に第二係止部が介在するから、中央の第二係止部側と反対方向に向かう補強部においては、第二係止部の設置を省略した構成も考えられる。
【００３１】
これらのいずれの構成においても、主筋への係止部が、梁軸方向に沿って複数備えられるので、その補助補強部材の主筋への係止が、さらに安定する。
【００３２】
さらに、これらの各構成において、前記補助補強部材を、同一の前記主筋に対して梁軸方向に複数個並列して係止した構成を採用することができる。
例えば、係止部を一つ備えた補助補強部材を、一本の主筋に対して二つ、あるいは、貫通孔の径が特に大きい場合等は、三つ以上を梁軸方向に並列して係止してもよいし、係止部を二つ備えた補助補強部材を、一本の主筋に対して同様に二つ以上並列して配置してもよい。
【発明の効果】
【００３３】
この発明は、梁の貫通孔の上方又は下方において、あばら筋の密度が疎らな部分に設けられる補助補強部材の固定を容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】一実施形態の正面断面図
【図２】図１の側面断面図
【図３】一実施形態の補助補強部材の詳細を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は右側面図、（ｅ）は底面図、（ｆ）は背面図
【図４】図３の補助補強部材の斜視図
【図５】他の実施形態の補助補強部材の詳細を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は底面図
【図６】図５の補助補強部材の斜視図
【図７】さらに他の実施形態を示す正面断面図
【図８】図７の実施形態の補助補強部材の詳細を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は右側面図、（ｅ）は底面図、（ｆ）は背面図
【図９】さらに他の実施形態を示し、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は（ａ）の右側面図
【図１０】貫通孔を設けたコンクリート造梁の施工例を示す説明図
【図１１】従来例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は環状補強部材の正面図
【図１２】従来例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は補強部材を配筋する際の説明図
【発明を実施するための形態】
【００３５】
この発明の一実施形態を、図１乃至図４に基づいて説明する。この実施形態のコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造は、柱４，４間を結ぶ梁１（例えば、図１０参照）に設けた貫通孔２の周囲を環状補強部材１０で補強し、さらに、その貫通孔２の上方及び下方を、それぞれ補助補強部材２０で補強した構成である。
【００３６】
環状補強部材１０は、梁１にせん断応力が作用した場合に生じる初期せん断ひび割れが、貫通孔２の周囲に進展した場合に、その初期のせん断ひび割れに対して交差する方向に所定の部材が位置するように配置されている。
すなわち、環状補強部材１０は、コンクリートとの付着力により、貫通孔２周囲に発生しやすいせん断ひび割れの進展を抑制する。
【００３７】
図１及び図２は、梁１内の配筋状態の一部を示したものである。図中に示す符号６は主筋を、符号７は、その主筋６周りに巻回して固定されるあばら筋（せん断補強筋）を示している。
【００３８】
梁１の貫通孔２は、その孔中心線の方向が、その梁１の長さ方向（梁１の梁軸方向）に直交して設けられており、その貫通孔２周囲には、その貫通孔２の長さ方向（梁１の梁幅方向）に沿って、梁１の表裏二箇所に、それぞれ前述の環状補強部材１０を配置している。その各環状補強部材１０は、図２に示すように、梁１の梁幅方向表面側と裏面側とに、それぞれ所定の被りを確保して貫通孔２を囲むように配置されており、例えば、それぞれ対応する側のあばら筋７に番線等の結束材等により固定されている。
【００３９】
前記主筋６は、図１及び図２に示すように、梁１の上面又は下面近くで梁軸方向に配筋されている。この実施形態では、上下に並ぶ二本の主筋６ａ，６ｂを１組として、その二本の主筋６ａ，６ｂを、貫通孔２の上方及び下方において、それぞれ梁１の梁幅方向表面側と裏面側とに設けている。
【００４０】
また、それらの主筋６よりも貫通孔２寄り（梁高さ方向中心側）に、梁軸方向に伸びる補助筋２５を備えている。補助筋２５は、貫通孔２の上方及び下方において、それぞれ梁幅方向表裏両側で、その主筋６に沿って設けられる。
【００４１】
また、この実施形態では、補助筋２５は、梁１の全長に亘って設けるのではなく、貫通孔２の近傍にのみ設けられる梁軸方向長さＬの水平筋で構成されている。補助筋２５はその長さが短いから、あばら筋７への固定も簡単である。
【００４２】
そして、前記補助補強部材２０は、この主筋６と補助筋２５との間に掛け渡される。この補助補強部材２０についても、前記補助筋２５と同様に、貫通孔２の上方及び下方において、それぞれ梁幅方向表裏両側に設けられる。
【００４３】
補助補強部材２０の構成は、図３及び図４に示すように、一本の連続する鉄筋（軸状部材）で構成される。なお、この軸状部材の素材は自由であり、この実施形態で用いた鉄筋以外の素材であってもよい。例えば、連続繊維に未硬化の樹脂を含浸させてその樹脂を硬化させたものを用いてもよい。
【００４４】
その補助補強部材２０は、図２及び図３に示すように、前記軸状部材の長さ方向中ほどに、前記主筋６への係止箇所となる２箇所の係止部２１を備えている。この係止部２１は、前記軸状部材に設けられた屈曲部２１ａで構成されている。
【００４５】
また、その補助補強部材２０は、主筋６への係止部２１から梁軸方向両側に伸びて、それぞれ徐々に、図１等に示す梁軸線Ｍに近づく補強部２２，２２を備える。この梁軸線Ｍは、梁１の正面視において、貫通孔２の梁高さ方向の中心を通って、梁１の梁軸方向に並行に伸びる仮想線を示している。
この実施形態では、補強部２２は、係止部２１から梁軸方向両側にそれぞれ伸びて、それぞれ徐々に前記補助筋２５に近づく、斜め方向の直線状の補強部２２，２２となっている。
【００４６】
さらに、その各補強部２２，２２の先端に、前記補助筋２５に係止される第二係止部２３をそれぞれ備える。この第二係止部２３も、前記軸状部材に設けられた屈曲部２３ａで構成されている。
【００４７】
この実施形態では、補助補強部材２０は、前記係止部２１を複数（二つ）備え、その二つの係止部２１，２１間において、一方の前記係止部２１から伸びて他方の前記係止部２１側に向かう前記補強部２２と、他方の前記係止部２１から伸びて一方の前記係止部２１側に向かう前記補強部２２とが、接続部２４で連結されている。接続部２４も、前記軸状部材に設けられた屈曲部２４ａで構成されている。
【００４８】
すなわち、補助補強部材２０は、梁軸方向に沿って順に、第二係止部２３、補強部２２、係止部２１、補強部２２、接続部２４、補強部２２、係止部２１、補強部２２、第二係止部２３が配置されている。
【００４９】
この補助補強部材２０は、軸状の部材を曲げて構成されているから、前記係止部２１及び第二係止部２３を構成する屈曲部２１ａ，２３ａは、その屈曲部２１ａ，２３ａの内側面が、前記主筋６又は前記補助筋２５に当接することで、その主筋６又は補助筋２５に係止されている。
【００５０】
この実施形態では、補強部２２は、梁軸方向、梁高さ方向に対して交差する方向に伸びる直線状の傾斜部で構成されているが、この補強部２２において、例えば、前記係止部２１と第二係止部２３とを結ぶ途中に、梁軸方向に直交して上下方向に伸びる部分や、梁軸方向に並行に伸びる部分などが部分的に介在したり、あるいは、湾曲部や屈曲部を伴っていても差し支えない。このため、例えば、梁軸方向に直交して上下方向に伸びる部分と梁軸方向に並行に伸びる部分とが交互に配置された階段状の補強部２２としてもよい。
【００５１】
なお、この補助補強部材２０は、貫通孔２の上部に配置される場合は、その補強部２２の下端が、貫通孔２の上端（外周面の最上部の位置）を超える程の長さは必ずしも必要ない。また、補助補強部材２０が貫通孔２の下部に配置される場合は、その補強部２２の上端が、貫通孔２の下端（外周面の最下部の位置）を超える程の長さは必ずしも必要ない。これは、補助補強部材２０は、貫通孔２の上方又は下方における無筋部分を補強するためのものだからである。
【００５２】
すなわち、補助補強部材２０の補強部２２は、前記梁軸線Ｍに最も近い部分の高さが、前記係止部２１を係止した前記主筋６の高さと、その主筋６に最も近い前記貫通孔２の外縁の高さとの間に位置している。
【００５３】
また、この実施形態では、前記屈曲部２１ａ，２３ａは、両側の補強部２２，２２間を結ぶように円弧状に形成されており、その円弧の内側向きの面が、前記主筋６（この例では主筋６ａ）又は補助筋２５に当接した状態で、補助補強部材２０は主筋６に係止されるようになっている。すなわち、図３（ｂ）（ｄ）に示すように、その屈曲部２１ａ，２３ａが側面視Ｕ字状となっている。
この屈曲部２１ａ，２３ａは、例えば、曲げ加工によるのではなく、別々の部材を溶接により接合して形成してもよいから、このように円弧状に形成されたものに限定されず、例えば、側面視Ｖ字状など鋭角状に屈曲する構成を採用してもよい。
【００５４】
また、この実施形態では、図３（ｃ）（ｆ）に示すように、補強部２２，２２間の成す角度は６０度となって、補助補強部材２０は、全体として正面視二等辺の山形形状の連続となっている。なお、この角度は、６０度に限定されず、例えば、９０度など他の角度に設定してもよい。
【００５５】
また、この実施形態では、軸状部材は全長に亘って同一径となっており、二つの前記係止部２１，２１間の中央を夾んで、両側の部材は、等しい重量、等しい長さに形成されている。このため、補助補強部材２０のバランスがよく、その補助補強部材２０の姿勢を安定させる上で有効であり、貫通孔２の梁軸方向の両側を均等に補強できる。
【００５６】
この実施形態の施工方法について説明すると、まず、コンクリート造梁１に必要な通常の配筋を行う。すなわち、図示しない型枠内に、主筋６、あばら筋７、及び貫通孔２を形成するための筒状部材、環状補強部材１０を配置する。
この配置方法は通常通りであり、主筋６は、梁軸方向に沿ってその梁１の上部と下部にそれぞれ複数本並列して配置する。また、その主筋６に直交する方向にあばら筋７を配置していく。あばら筋７は、梁長さ方向に沿って所定の間隔で配置し、貫通孔２の位置は避けて配置する。
【００５７】
そのあばら筋７とあばら筋７との間の隙間から、環状補強部材１０をそのあばら筋７で囲まれた空間内に差し入れて、その環状補強部材１０を貫通孔２周囲に固定する。環状補強部材１０は、例えば、あばら筋７に対して番線等の結束材で固定することができる。
【００５８】
つぎに、補助補強部材２０を、所定の箇所に配置する。補助補強部材２０は、図４に示すように、梁軸方向に沿って二つの係止部２１，２１を備えているから、貫通孔２の上部については、その係止部２１，２１が、主筋６に引っ掛かるように、上方から下方に向かって差し入れる。また、貫通孔２の下部については、その係止部２１，２１が、主筋６に引っ掛かるように、下方から上方に向かって差し入れる。
【００５９】
その後、あばら筋７とあばら筋７との間の隙間から、水平筋である前記補助筋２５をそのあばら筋７で囲まれた空間内に差し入れる。補助筋２５は、あばら筋７等に対して番線等の結束材で固定することができる。
【００６０】
この補助筋２５の挿入によって、補助補強部材２０は、主筋６と補助筋２５とに係止されて、所定の位置に動かないように固定される。なお、このとき、二つの係止部２１，２１間の中央が、貫通孔２の直上にくるようにする。すなわち、貫通孔２の中心を通る鉛直線に対して、補助補強部材２０の配置を梁軸方向に対称としているのである。
【００６１】
以上のように、梁１に配置される貫通孔２の上方及び下方において、それぞれ、主筋６への係止部２１、及び補助筋２５への第二係止部２３とを備えた補助補強部材２０を配置したので、あばら筋７の配筋が疎らとなりがちな貫通孔２の上方及び下方において、その容易な配筋が可能となる。
【００６２】
特に、貫通孔２の上方の主筋６に係止する補助補強部材２０の場合は、係止部２１が主筋６に係止されることで、その補助補強部材２０はその自重で垂れ下がるように支持される。
このため、別段に作業者が持ち上げて向きを変えたりしなくても所定の向きに配置されるので、補助補強部材２０の配置、固定作業が、格段に容易となる。
【００６３】
なお、補助補強部材２０の前記係止部２１や第二係止部２３は、梁幅方向に並列する複数の主筋６に係止できるようにしてもよい。
【００６４】
他の実施形態を図５及び図６に示す。この実施形態は、補助補強部材２０は、前記係止部２１を複数（二つ）備えているから、その二つの係止部２１，２１間において、一方の前記係止部２１から伸びて他方の前記係止部２１側に向かう前記補強部２２と、他方の前記係止部２１から伸びて一方の前記係止部２１側に向かう前記補強部２２との間に、前記第二係止部２３を備える。
【００６５】
すなわち、補助補強部材２０は、梁軸方向に沿って順に、第二係止部２３、補強部２２、係止部２１、補強部２２、第二係止部２３、補強部２２、係止部２１、補強部２２、第二係止部２３が配置されている。
【００６６】
補助補強部材２０に関するその他の構成や、その施工方法等については、前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００６７】
さらに他の実施形態を図７及び図８に示す。この実施形態は、係止部２１を一つ備えた補助補強部材２０を、同一の主筋６に対して梁軸方向に２個並列して係止したものである。
【００６８】
この実施形態では、貫通孔２の位置が梁高さ方向に対してやや下方に偏心して配置されている。すなわち、貫通孔２の中心を通る梁軸方向に並行な梁軸線Ｍの位置は、梁１の梁高さ方向中央よりも、やや下方に位置している。このため、補助補強部材２０は、貫通孔２の上部にのみ設けられている。
【００６９】
補助補強部材２０の構成は、図７に示すように、主筋６への係止部２１から梁軸方向両側に伸びて、それぞれ徐々に梁軸線Ｍに近づく補強部２２，２２を備える。その補強部２２の先端に、それぞれ補助筋２５への第二係止部２３を備えている。
【００７０】
すなわち、補助補強部材２０は、梁軸方向に沿って順に、第二係止部２３、補強部２２、係止部２１、補強部２２、第二係止部２３が配置されている。
【００７１】
その補助補強部材２０を、梁軸方向に沿って複数並列して配置したことにより、例えば、貫通孔２の径が比較的大きい場合において、あばら筋７が疎らとなる貫通孔２の上部又は下部の補強範囲が広い場合にも、その補助補強部材２０の配置数を増やすことで容易に対応できる。すなわち、様々な形状の補助補強部材２０を用意する必要がない。
【００７２】
また、並列する二つの補助補強部材２０，２０は、図７に示す正面視において、第二係止部２３，２３同士が、梁軸方向に重なり代をもって配置されている。この重なり代の部分において、一方の補助補強部材２０の第二係止部２３は、梁幅方向一方側から他方側に向かって補助筋２５に巻回されており、他方の補助補強部材２０の第二係止部２３は、梁幅方向他方側から一方側に向かって補助筋２５に巻回されている。
【００７３】
このように、重なり代の部分において、重複する第二係止部２３，２３同士の向きを梁幅方向に反対方向とすることで、配筋時の作業の容易化と、整然とした配筋を可能としている。
【００７４】
この補助補強部材２０に関するその他の構成や、その施工方法等については、前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００７５】
さらに他の実施形態を図９に示す。この実施形態は、図５及び図６に示す実施形態の補助補強部材２０を、貫通孔２の位置が梁高さ方向に対して偏心している梁１に適用したものである。
【００７６】
この実施形態では、貫通孔２の位置が梁高さ方向に対してやや上方に偏心して配置されているため、貫通孔２の中心を通る梁軸方向に並行な梁軸線Ｍの位置は、梁１の梁高さ方向中央よりも、やや上方に位置している。
【００７７】
補助補強部材２０は、貫通孔２の上部にのみ設けられている。また、貫通孔２の下部においては、梁１の最も下部に位置する主筋６と、貫通孔２の直下に設けられた補助筋２５とを結ぶあばら筋７に並行な補強部材２６を配置している。
【００７８】
この補助補強部材２０に関するその他の構成や、その施工方法等については、前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００７９】
なお、いずれの実施形態においても、補助補強部材２０は、その構成素材を前述の軸状部材に代えて、板状部材としてもよい。補助補強部材２０として板状部材を採用する場合において、前記係止部２１や第二係止部２３を屈曲部２１ａ，２３ａで構成する場合は、その屈曲は、フラットな板状部材の板面を湾曲させるように曲げ加工を施して前記屈曲部とすると、容易に製作できる。
【００８０】
また、これらの各実施形態では、補助筋２５は、梁１の全長に亘って設けるのではなく、貫通孔２の近傍にのみ設けられる梁軸方向長さＬの水平筋で構成したが、この補助筋２５を、主筋６と同様に、梁１の軸方向全長に亘って設けてもよい。あるいは、上下に並列して配置された複数本の主筋６のうちの一つを、前記補助筋２５としてもよい。
また、補助補強部材２０は、前記貫通孔２の上方及び下方の両方に備えてもよいし、上方又は下方のいずれか一方に備えてもよい。
【００８１】
また、これらの各実施形態では、補助補強部材２０は、主筋６に対する係止部２１を梁軸方向に沿って二つ設けたが、この係止部２１を梁軸方向に沿って三つ以上設けてもよい。このとき、梁軸方向に沿って隣り合う二つの係止部２１，２１間には、前述の接続部２４を設けてもよいし、前述の第二係止部２３を設けてもよい。
逆に、主筋６に対する係止部２１を梁軸方向に沿って一つだけ設けた補助補強部材２０としてもよい。このとき、第二係止部２３は、係止部２１から梁軸方向両側に伸びる補強部２２，２２のうち一方に設けてもよいし、両方に設けてもよい。
【００８２】
また、これらの各構成からなる補助補強部材２０を、同一の前記主筋６に対して梁軸方向に複数個並列して係止した構成を採用することができる。
例えば、係止部２１を一つ又は二つ以上備えた上記各実施形態の補助補強部材２０を、貫通孔２の上部及び下部、又はそのいずれかにおいて、一本の主筋６に対して二つ、あるいは、三つ以上を梁軸方向に並列して係止してもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１ 梁（コンクリート造梁）
２ 貫通孔
３ 配管
４ 柱
６，６ａ，６ｂ 主筋
７ あばら筋（せん断補強筋）
８ 補助補強部材
９ 補助筋
１０ 環状補強部材
２０ 補助補強部材
２１ 係止部
２２ 補強部
２３ 第二係止部
２４ 接続部
２１ａ，２３ａ，２４ａ 屈曲部
２５ 補助筋
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鉄筋コンクリート造梁、あるいは鉄骨鉄筋コンクリート造梁に設けた貫通孔周囲の配筋構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
設備配管等をコンクリート造梁を有する建物内に、あるいはその建物内部から外部へ配する場合、その配管が階高設定に影響を与えないようにするため、例えば、図１０に示すように、柱４，４間を結ぶコンクリート造梁（以下、単に「梁」という）１の腹部に配管３を挿通するための貫通孔２を設ける手法が一般的である。
【０００３】
梁１に貫通孔２を設ける場合、そのままでは断面減少、貫通孔周囲への応力集中等により、梁１のせん断耐力が低下するので、その貫通孔２周囲を、鉄筋や溶接金網等のせん断補強材で補強する手法が一般的に用いられている。
【０００４】
せん断補強材として、例えば、図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、梁１に設けた貫通孔２の周囲を囲む環状補強部材１０がある。
【０００５】
この種の環状補強部材１０は、梁１にせん断応力が作用した場合に生じる初期せん断ひび割れが、図１１（ａ）に示す断面において、符号５で示す矢印のように、貫通孔２から梁軸方向に対して概ね４５度方向のラインに沿って４方向へ進展するため、その初期のせん断ひび割れに対してほぼ直交する方向に向くせん断補強材を配置して、その補強効果を高めようとするものである。せん断補強材は、コンクリートとの付着力により、せん断ひび割れの進展を抑制する（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、上記のように、梁１に貫通孔２を備えたことによって、特に、梁の高さ（上限方向の幅）が大きい場合に、あるいは、貫通孔２の径が大きい場合に、あばら筋７の密度が疎らになってしまうことがある。
すなわち、貫通孔２の介在する部分を夾んで、梁軸方向に隣り合うあばら筋７，７間の間隔（図１１（ａ）参照）が長くなってしまい、貫通孔の上部及び下部におけるコンクリートがあばら筋によって拘束されないために、このままの状態では主筋が座屈する恐れもある。
【０００７】
このため、特許文献２には、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、その貫通孔２を夾んで上下に、それぞれ、あばら筋７に並列する複数の補助補強部材８を配置する技術が開示されている。
【０００８】
この補助補強部材８は、梁１の上部及び下部において、それぞれ上下に並列する主筋６と補助筋９との間に掛け渡された状態に固定される。すなわち、図１２（ｃ）に示すように、側面視コ字状の部材が、幅方向両側からそれぞれ差し入れられて、その主筋６と補助筋９に係止されている。
ここで、主筋６は、梁１の上面又は下面近くの梁軸方向の配筋であり、図示するように上下二本の主筋６ａ，６ｂで構成される場合もある。補助筋９は、その主筋６よりも貫通孔２寄りに設けられた梁軸方向の配筋である（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
さらに、貫通孔２を形成するための筒状部材（鋼管）に、あばら筋７に沿って配置される複数の補助補強部材８を、溶接で固定する技術も開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８−１７５０２１号公報
【特許文献２】特開平０７−２０７８３７号公報
【特許文献３】特開２００７−５１５３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記特許文献２に示す補助補強部材８（図１２参照）は、貫通孔２の上方及び下方において、それぞれ、梁１の幅方向両側から、側面視コ字状の鉄筋を複数組み差し入れている。
【００１２】
このため、部材の点数が多くなるとともに、主筋等への係止箇所数や、その結束作業の箇所数も多くなり、作業が繁雑であるという問題がある。
【００１３】
また、特許文献３に記載の補助補強部材は、貫通孔２を構成する鋼管との溶接に際し、相当な精度が要求される。また、溶接の手間は相当なものであり、配筋箇所の主筋と鋼管との位置関係に合わせて、各箇所毎に製作する必要がある。
【００１４】
そこで、この発明は、梁の貫通孔の上方又は下方において、あばら筋の密度が疎らな部分に設けられ主筋の座屈に対抗する補助補強部材の配筋を、容易に可能とすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の課題を解決するために、この発明は、梁に、その梁の梁軸方向に配筋された主筋と、その主筋を囲んで配筋されたあばら筋と、その梁の梁幅方向に伸びる貫通孔とを備え、前記主筋に係止される補助補強部材を前記貫通孔の上方又は下方に備え、前記補助補強部材は、前記梁の主筋へ係止される係止部と、その係止部から梁軸方向両側に伸びてそれぞれ徐々に前記貫通孔の梁高さ方向の中心を通る梁軸線に近づく補強部とを備え、前記補強部は、前記梁軸線に最も近い部分の高さが、前記係止部を係止した前記主筋の高さと、その主筋に最も近い前記貫通孔の外縁の高さとの間に位置することを特徴とするコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造を採用した。
【００１６】
すなわち、補助補強部材が貫通孔の上方に備えられている場合、その補助補強部材は、前記梁の上部の主筋へ係止される係止部と、その係止部から梁軸方向両側に伸びてそれぞれ徐々に下方に向かう補強部とを備え、前記補強部は、その最も下方に位置する部分が、前記貫通孔の上縁の高さよりも上方に位置する構成である。また、補助補強部材が貫通孔の下方に備えられている場合、補助補強部材は、前記梁の下部の主筋へ係止される係止部と、その係止部から梁軸方向両側に伸びてそれぞれ徐々に上方に向かう補強部とを備え、前記補強部は、その最も上方に位置する部分が、前記貫通孔の下縁の高さよりも下方に位置する構成である。
【００１７】
これらの構成によれば、補助補強部材が、主筋への係止部を夾んで、梁軸方向両方へそれぞれ伸びるので、その補助補強部材は、その係止部を夾んで両側のバランスがよい。
このため、その係止部を、一旦主筋に係止すれば、その後は補助補強部材の体勢が変わりにくい。したがって、補助補強部材を容易に固定できる。
【００１８】
なお、上記のように、補助補強部材は、前記貫通孔の上方に備えられていてもよいし、前記貫通孔の下方に備えられていてもよいが、さらには、前記貫通孔の上方及び下方にそれぞれ備えられていても良い。
【００１９】
また、上記の各構成において、前記係止部を係止した前記主筋の梁高さ方向中心側に、前記梁の梁軸方向に伸びる補助筋を配置し、前記補強部に第二係止部を設け、その第二係止部を前記補助筋に係止した構成を採用することができる。
【００２０】
補助補強部材が、主筋への係止部を夾んで、梁軸方向両方へそれぞれ伸びて、その先に補助筋への第二係止部を備えるので、その補助補強部材を配筋する際は、例えば、補助筋を配筋する前に、既に配筋されている主筋に係止部を係止しておき、その後、補助筋を梁軸方向に沿って所定の位置まで挿通することにより、その補助補強部材の第二係止部を補助筋に係止させることができる。
【００２１】
あるいは、その補助補強部材を配筋する際において、主筋と補助筋の配筋の順序を逆としてもよい。すなわち、例えば、主筋を配筋する前に、既に配筋されている補助筋に、補助補強部材の第二係止部を係止しておき、その後、主筋を梁軸方向に沿って所定の位置まで挿通することにより、その補助補強部材の係止部を主筋に係止させることができる。
【００２２】
このとき、補助補強部材の第二係止部を、一旦、補助筋に係止すれば、その後は補助補強部材の体勢が変わりにくい。したがって、補助補強部材を容易に固定できる。
【００２３】
なお、補助補強部材の前記係止部、第二係止部は、その補助補強部材を、主筋又は補助筋に係止できる機能を有していればよく、例えば、補助補強部材の一部にフック状の部材を溶接等により取付けて、そのフック状の部材を、主筋又は補助筋に引っ掛けてもよいし、あるいは、補助補強部材の一部を番線等で縛って主筋又は補助筋に係止し、その係止した箇所を前記係止部、第二係止部としてもよい。
【００２４】
また、補助筋とは、係止部を係止する対象となる主筋に沿って、その主筋よりも梁高さ方向中央側、すなわち、貫通孔側に配置された配筋を言い、この補助筋は、貫通孔の介在する部分のみに配置される比較的短い配筋であってもよいし、梁の全長に亘って配筋される比較的長い配筋であってもよい。また、貫通孔の上方、あるいは下方において、主筋を梁高さ方向に複数本並列して備える場合は、その並列する主筋のうち、貫通孔から遠い方を係止部を係止する対象となる主筋とし、貫通孔に近い方を前述の補助筋とすることもできる。
【００２５】
これらの各構成において、前記補助補強部材は、軸状の部材又は板状の部材で構成されており、前記係止部及び第二係止部は、前記軸状の部材又は板状の部材を曲げて形成されたその曲げた部分の内側面が、前記主筋又は前記補助筋に当接する構成を採用することができる。
【００２６】
軸状部材又は板状部材の屈曲部でもって、補助補強部材を主筋又は補助筋に係止する構成とすれば、その補助補強部材の製作が容易であるし、配筋時の係止作業も容易である。
【００２７】
さらに、前記補助補強部材は前記係止部を複数備え、一方の前記係止部から伸びて他方の前記係止部側に向かう前記補強部と、他方の前記係止部から伸びて一方の前記係止部側に向かう前記補強部とが接続部で連結されている構成を採用することができる。
【００２８】
このとき、例えば、その隣り合う二つの係止部から、それぞれその中央の接続部側と反対方向に向かう補強部において、それぞれ補助筋への第二係止部を設けることができる。
【００２９】
また、前記補助補強部材は前記係止部を複数備え、一方の前記係止部から伸びて他方の前記係止部側に向かう前記補強部と、他方の前記係止部から伸びて一方の前記係止部側に向かう前記補強部との間に、前記第二係止部を備える構成を採用することができる。
【００３０】
この場合、例えば、その隣り合う二つの係止部から、それぞれその中央の第二係止部側と反対方向に向かう補強部において、それぞれ補助筋への第二係止部を設けることができる。あるいは、隣り合う二つの係止部間に第二係止部が介在するから、中央の第二係止部側と反対方向に向かう補強部においては、第二係止部の設置を省略した構成も考えられる。
【００３１】
これらのいずれの構成においても、主筋への係止部が、梁軸方向に沿って複数備えられるので、その補助補強部材の主筋への係止が、さらに安定する。
【００３２】
さらに、これらの各構成において、前記補助補強部材を、同一の前記主筋に対して梁軸方向に複数個並列して係止した構成を採用することができる。
例えば、係止部を一つ備えた補助補強部材を、一本の主筋に対して二つ、あるいは、貫通孔の径が特に大きい場合等は、三つ以上を梁軸方向に並列して係止してもよいし、係止部を二つ備えた補助補強部材を、一本の主筋に対して同様に二つ以上並列して配置してもよい。
【発明の効果】
【００３３】
この発明は、梁の貫通孔の上方又は下方において、あばら筋の密度が疎らな部分に設けられる補助補強部材の固定を容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】一実施形態の正面断面図
【図２】図１の側面断面図
【図３】一実施形態の補助補強部材の詳細を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は右側面図、（ｅ）は底面図、（ｆ）は背面図
【図４】図３の補助補強部材の斜視図
【図５】他の実施形態の補助補強部材の詳細を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は底面図
【図６】図５の補助補強部材の斜視図
【図７】さらに他の実施形態を示す正面断面図
【図８】図７の実施形態の補助補強部材の詳細を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は右側面図、（ｅ）は底面図、（ｆ）は背面図
【図９】さらに他の実施形態を示し、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は（ａ）の右側面図
【図１０】貫通孔を設けたコンクリート造梁の施工例を示す説明図
【図１１】従来例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は環状補強部材の正面図
【図１２】従来例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は補強部材を配筋する際の説明図
【発明を実施するための形態】
【００３５】
この発明の一実施形態を、図１乃至図４に基づいて説明する。この実施形態のコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造は、柱４，４間を結ぶ梁１（例えば、図１０参照）に設けた貫通孔２の周囲を環状補強部材１０で補強し、さらに、その貫通孔２の上方及び下方を、それぞれ補助補強部材２０で補強した構成である。
【００３６】
環状補強部材１０は、梁１にせん断応力が作用した場合に生じる初期せん断ひび割れが、貫通孔２の周囲に進展した場合に、その初期のせん断ひび割れに対して交差する方向に所定の部材が位置するように配置されている。
すなわち、環状補強部材１０は、コンクリートとの付着力により、貫通孔２周囲に発生しやすいせん断ひび割れの進展を抑制する。
【００３７】
図１及び図２は、梁１内の配筋状態の一部を示したものである。図中に示す符号６は主筋を、符号７は、その主筋６周りに巻回して固定されるあばら筋（せん断補強筋）を示している。
【００３８】
梁１の貫通孔２は、その孔中心線の方向が、その梁１の長さ方向（梁１の梁軸方向）に直交して設けられており、その貫通孔２周囲には、その貫通孔２の長さ方向（梁１の梁幅方向）に沿って、梁１の表裏二箇所に、それぞれ前述の環状補強部材１０を配置している。その各環状補強部材１０は、図２に示すように、梁１の梁幅方向表面側と裏面側とに、それぞれ所定の被りを確保して貫通孔２を囲むように配置されており、例えば、それぞれ対応する側のあばら筋７に番線等の結束材等により固定されている。
【００３９】
前記主筋６は、図１及び図２に示すように、梁１の上面又は下面近くで梁軸方向に配筋されている。この実施形態では、上下に並ぶ二本の主筋６ａ，６ｂを１組として、その二本の主筋６ａ，６ｂを、貫通孔２の上方及び下方において、それぞれ梁１の梁幅方向表面側と裏面側とに設けている。
【００４０】
また、それらの主筋６よりも貫通孔２寄り（梁高さ方向中心側）に、梁軸方向に伸びる補助筋２５を備えている。補助筋２５は、貫通孔２の上方及び下方において、それぞれ梁幅方向表裏両側で、その主筋６に沿って設けられる。
【００４１】
また、この実施形態では、補助筋２５は、梁１の全長に亘って設けるのではなく、貫通孔２の近傍にのみ設けられる梁軸方向長さＬの水平筋で構成されている。補助筋２５はその長さが短いから、あばら筋７への固定も簡単である。
【００４２】
そして、前記補助補強部材２０は、この主筋６と補助筋２５との間に掛け渡される。この補助補強部材２０についても、前記補助筋２５と同様に、貫通孔２の上方及び下方において、それぞれ梁幅方向表裏両側に設けられる。
【００４３】
補助補強部材２０の構成は、図３及び図４に示すように、一本の連続する鉄筋（軸状部材）で構成される。なお、この軸状部材の素材は自由であり、この実施形態で用いた鉄筋以外の素材であってもよい。例えば、連続繊維に未硬化の樹脂を含浸させてその樹脂を硬化させたものを用いてもよい。
【００４４】
その補助補強部材２０は、図２及び図３に示すように、前記軸状部材の長さ方向中ほどに、前記主筋６への係止箇所となる２箇所の係止部２１を備えている。この係止部２１は、前記軸状部材に設けられた屈曲部２１ａで構成されている。
【００４５】
また、その補助補強部材２０は、主筋６への係止部２１から梁軸方向両側に伸びて、それぞれ徐々に、図１等に示す梁軸線Ｍに近づく補強部２２，２２を備える。この梁軸線Ｍは、梁１の正面視において、貫通孔２の梁高さ方向の中心を通って、梁１の梁軸方向に並行に伸びる仮想線を示している。
この実施形態では、補強部２２は、係止部２１から梁軸方向両側にそれぞれ伸びて、それぞれ徐々に前記補助筋２５に近づく、斜め方向の直線状の補強部２２，２２となっている。
【００４６】
さらに、その各補強部２２，２２の先端に、前記補助筋２５に係止される第二係止部２３をそれぞれ備える。この第二係止部２３も、前記軸状部材に設けられた屈曲部２３ａで構成されている。
【００４７】
この実施形態では、補助補強部材２０は、前記係止部２１を複数（二つ）備え、その二つの係止部２１，２１間において、一方の前記係止部２１から伸びて他方の前記係止部２１側に向かう前記補強部２２と、他方の前記係止部２１から伸びて一方の前記係止部２１側に向かう前記補強部２２とが、接続部２４で連結されている。接続部２４も、前記軸状部材に設けられた屈曲部２４ａで構成されている。
【００４８】
すなわち、補助補強部材２０は、梁軸方向に沿って順に、第二係止部２３、補強部２２、係止部２１、補強部２２、接続部２４、補強部２２、係止部２１、補強部２２、第二係止部２３が配置されている。
【００４９】
この補助補強部材２０は、軸状の部材を曲げて構成されているから、前記係止部２１及び第二係止部２３を構成する屈曲部２１ａ，２３ａは、その屈曲部２１ａ，２３ａの内側面が、前記主筋６又は前記補助筋２５に当接することで、その主筋６又は補助筋２５に係止されている。
【００５０】
この実施形態では、補強部２２は、梁軸方向、梁高さ方向に対して交差する方向に伸びる直線状の傾斜部で構成されているが、この補強部２２において、例えば、前記係止部２１と第二係止部２３とを結ぶ途中に、梁軸方向に直交して上下方向に伸びる部分や、梁軸方向に並行に伸びる部分などが部分的に介在したり、あるいは、湾曲部や屈曲部を伴っていても差し支えない。このため、例えば、梁軸方向に直交して上下方向に伸びる部分と梁軸方向に並行に伸びる部分とが交互に配置された階段状の補強部２２としてもよい。
【００５１】
なお、この補助補強部材２０は、貫通孔２の上部に配置される場合は、その補強部２２の下端が、貫通孔２の上端（外周面の最上部の位置）を超える程の長さは必ずしも必要ない。また、補助補強部材２０が貫通孔２の下部に配置される場合は、その補強部２２の上端が、貫通孔２の下端（外周面の最下部の位置）を超える程の長さは必ずしも必要ない。これは、補助補強部材２０は、貫通孔２の上方又は下方における無筋部分を補強するためのものだからである。
【００５２】
すなわち、補助補強部材２０の補強部２２は、前記梁軸線Ｍに最も近い部分の高さが、前記係止部２１を係止した前記主筋６の高さと、その主筋６に最も近い前記貫通孔２の外縁の高さとの間に位置している。
【００５３】
また、この実施形態では、前記屈曲部２１ａ，２３ａは、両側の補強部２２，２２間を結ぶように円弧状に形成されており、その円弧の内側向きの面が、前記主筋６（この例では主筋６ａ）又は補助筋２５に当接した状態で、補助補強部材２０は主筋６に係止されるようになっている。すなわち、図３（ｂ）（ｄ）に示すように、その屈曲部２１ａ，２３ａが側面視Ｕ字状となっている。
この屈曲部２１ａ，２３ａは、例えば、曲げ加工によるのではなく、別々の部材を溶接により接合して形成してもよいから、このように円弧状に形成されたものに限定されず、例えば、側面視Ｖ字状など鋭角状に屈曲する構成を採用してもよい。
【００５４】
また、この実施形態では、図３（ｃ）（ｆ）に示すように、補強部２２，２２間の成す角度は６０度となって、補助補強部材２０は、全体として正面視二等辺の山形形状の連続となっている。なお、この角度は、６０度に限定されず、例えば、９０度など他の角度に設定してもよい。
【００５５】
また、この実施形態では、軸状部材は全長に亘って同一径となっており、二つの前記係止部２１，２１間の中央を夾んで、両側の部材は、等しい重量、等しい長さに形成されている。このため、補助補強部材２０のバランスがよく、その補助補強部材２０の姿勢を安定させる上で有効であり、貫通孔２の梁軸方向の両側を均等に補強できる。
【００５６】
この実施形態の施工方法について説明すると、まず、コンクリート造梁１に必要な通常の配筋を行う。すなわち、図示しない型枠内に、主筋６、あばら筋７、及び貫通孔２を形成するための筒状部材、環状補強部材１０を配置する。
この配置方法は通常通りであり、主筋６は、梁軸方向に沿ってその梁１の上部と下部にそれぞれ複数本並列して配置する。また、その主筋６に直交する方向にあばら筋７を配置していく。あばら筋７は、梁長さ方向に沿って所定の間隔で配置し、貫通孔２の位置は避けて配置する。
【００５７】
そのあばら筋７とあばら筋７との間の隙間から、環状補強部材１０をそのあばら筋７で囲まれた空間内に差し入れて、その環状補強部材１０を貫通孔２周囲に固定する。環状補強部材１０は、例えば、あばら筋７に対して番線等の結束材で固定することができる。
【００５８】
つぎに、補助補強部材２０を、所定の箇所に配置する。補助補強部材２０は、図４に示すように、梁軸方向に沿って二つの係止部２１，２１を備えているから、貫通孔２の上部については、その係止部２１，２１が、主筋６に引っ掛かるように、上方から下方に向かって差し入れる。また、貫通孔２の下部については、その係止部２１，２１が、主筋６に引っ掛かるように、下方から上方に向かって差し入れる。
【００５９】
その後、あばら筋７とあばら筋７との間の隙間から、水平筋である前記補助筋２５をそのあばら筋７で囲まれた空間内に差し入れる。補助筋２５は、あばら筋７等に対して番線等の結束材で固定することができる。
【００６０】
この補助筋２５の挿入によって、補助補強部材２０は、主筋６と補助筋２５とに係止されて、所定の位置に動かないように固定される。なお、このとき、二つの係止部２１，２１間の中央が、貫通孔２の直上にくるようにする。すなわち、貫通孔２の中心を通る鉛直線に対して、補助補強部材２０の配置を梁軸方向に対称としているのである。
【００６１】
以上のように、梁１に配置される貫通孔２の上方及び下方において、それぞれ、主筋６への係止部２１、及び補助筋２５への第二係止部２３とを備えた補助補強部材２０を配置したので、あばら筋７の配筋が疎らとなりがちな貫通孔２の上方及び下方において、その容易な配筋が可能となる。
【００６２】
特に、貫通孔２の上方の主筋６に係止する補助補強部材２０の場合は、係止部２１が主筋６に係止されることで、その補助補強部材２０はその自重で垂れ下がるように支持される。
このため、別段に作業者が持ち上げて向きを変えたりしなくても所定の向きに配置されるので、補助補強部材２０の配置、固定作業が、格段に容易となる。
【００６３】
なお、補助補強部材２０の前記係止部２１や第二係止部２３は、梁幅方向に並列する複数の主筋６に係止できるようにしてもよい。
【００６４】
他の実施形態を図５及び図６に示す。この実施形態は、補助補強部材２０は、前記係止部２１を複数（二つ）備えているから、その二つの係止部２１，２１間において、一方の前記係止部２１から伸びて他方の前記係止部２１側に向かう前記補強部２２と、他方の前記係止部２１から伸びて一方の前記係止部２１側に向かう前記補強部２２との間に、前記第二係止部２３を備える。
【００６５】
すなわち、補助補強部材２０は、梁軸方向に沿って順に、第二係止部２３、補強部２２、係止部２１、補強部２２、第二係止部２３、補強部２２、係止部２１、補強部２２、第二係止部２３が配置されている。
【００６６】
補助補強部材２０に関するその他の構成や、その施工方法等については、前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００６７】
さらに他の実施形態を図７及び図８に示す。この実施形態は、係止部２１を一つ備えた補助補強部材２０を、同一の主筋６に対して梁軸方向に２個並列して係止したものである。
【００６８】
この実施形態では、貫通孔２の位置が梁高さ方向に対してやや下方に偏心して配置されている。すなわち、貫通孔２の中心を通る梁軸方向に並行な梁軸線Ｍの位置は、梁１の梁高さ方向中央よりも、やや下方に位置している。このため、補助補強部材２０は、貫通孔２の上部にのみ設けられている。
【００６９】
補助補強部材２０の構成は、図７に示すように、主筋６への係止部２１から梁軸方向両側に伸びて、それぞれ徐々に梁軸線Ｍに近づく補強部２２，２２を備える。その補強部２２の先端に、それぞれ補助筋２５への第二係止部２３を備えている。
【００７０】
すなわち、補助補強部材２０は、梁軸方向に沿って順に、第二係止部２３、補強部２２、係止部２１、補強部２２、第二係止部２３が配置されている。
【００７１】
その補助補強部材２０を、梁軸方向に沿って複数並列して配置したことにより、例えば、貫通孔２の径が比較的大きい場合において、あばら筋７が疎らとなる貫通孔２の上部又は下部の補強範囲が広い場合にも、その補助補強部材２０の配置数を増やすことで容易に対応できる。すなわち、様々な形状の補助補強部材２０を用意する必要がない。
【００７２】
また、並列する二つの補助補強部材２０，２０は、図７に示す正面視において、第二係止部２３，２３同士が、梁軸方向に重なり代をもって配置されている。この重なり代の部分において、一方の補助補強部材２０の第二係止部２３は、梁幅方向一方側から他方側に向かって補助筋２５に巻回されており、他方の補助補強部材２０の第二係止部２３は、梁幅方向他方側から一方側に向かって補助筋２５に巻回されている。
【００７３】
このように、重なり代の部分において、重複する第二係止部２３，２３同士の向きを梁幅方向に反対方向とすることで、配筋時の作業の容易化と、整然とした配筋を可能としている。
【００７４】
この補助補強部材２０に関するその他の構成や、その施工方法等については、前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００７５】
さらに他の実施形態を図９に示す。この実施形態は、図５及び図６に示す実施形態の補助補強部材２０を、貫通孔２の位置が梁高さ方向に対して偏心している梁１に適用したものである。
【００７６】
この実施形態では、貫通孔２の位置が梁高さ方向に対してやや上方に偏心して配置されているため、貫通孔２の中心を通る梁軸方向に並行な梁軸線Ｍの位置は、梁１の梁高さ方向中央よりも、やや上方に位置している。
【００７７】
補助補強部材２０は、貫通孔２の上部にのみ設けられている。また、貫通孔２の下部においては、梁１の最も下部に位置する主筋６と、貫通孔２の直下に設けられた補助筋２５とを結ぶあばら筋７に並行な補強部材２６を配置している。
【００７８】
この補助補強部材２０に関するその他の構成や、その施工方法等については、前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００７９】
なお、いずれの実施形態においても、補助補強部材２０は、その構成素材を前述の軸状部材に代えて、板状部材としてもよい。補助補強部材２０として板状部材を採用する場合において、前記係止部２１や第二係止部２３を屈曲部２１ａ，２３ａで構成する場合は、その屈曲は、フラットな板状部材の板面を湾曲させるように曲げ加工を施して前記屈曲部とすると、容易に製作できる。
【００８０】
また、これらの各実施形態では、補助筋２５は、梁１の全長に亘って設けるのではなく、貫通孔２の近傍にのみ設けられる梁軸方向長さＬの水平筋で構成したが、この補助筋２５を、主筋６と同様に、梁１の軸方向全長に亘って設けてもよい。あるいは、上下に並列して配置された複数本の主筋６のうちの一つを、前記補助筋２５としてもよい。
また、補助補強部材２０は、前記貫通孔２の上方及び下方の両方に備えてもよいし、上方又は下方のいずれか一方に備えてもよい。
【００８１】
また、これらの各実施形態では、補助補強部材２０は、主筋６に対する係止部２１を梁軸方向に沿って二つ設けたが、この係止部２１を梁軸方向に沿って三つ以上設けてもよい。このとき、梁軸方向に沿って隣り合う二つの係止部２１，２１間には、前述の接続部２４を設けてもよいし、前述の第二係止部２３を設けてもよい。
逆に、主筋６に対する係止部２１を梁軸方向に沿って一つだけ設けた補助補強部材２０としてもよい。このとき、第二係止部２３は、係止部２１から梁軸方向両側に伸びる補強部２２，２２のうち一方に設けてもよいし、両方に設けてもよい。
【００８２】
また、これらの各構成からなる補助補強部材２０を、同一の前記主筋６に対して梁軸方向に複数個並列して係止した構成を採用することができる。
例えば、係止部２１を一つ又は二つ以上備えた上記各実施形態の補助補強部材２０を、貫通孔２の上部及び下部、又はそのいずれかにおいて、一本の主筋６に対して二つ、あるいは、三つ以上を梁軸方向に並列して係止してもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１ 梁（コンクリート造梁）
２ 貫通孔
３ 配管
４ 柱
６，６ａ，６ｂ 主筋
７ あばら筋（せん断補強筋）
８ 補助補強部材
９ 補助筋
１０ 環状補強部材
２０ 補助補強部材
２１ 係止部
２２ 補強部
２３ 第二係止部
２４ 接続部
２１ａ，２３ａ，２４ａ 屈曲部
２５ 補助筋
【特許請求の範囲】
【請求項１】
梁（１）に、その梁（１）の梁軸方向に配筋された主筋（６）と、その主筋（６）を囲んで配筋されたあばら筋（７）と、その梁（１）の梁幅方向に伸びる貫通孔（２）とを備え、前記主筋（６）に係止される補助補強部材（２０）を前記貫通孔（２）の上方又は下方に備え、
前記補助補強部材（２０）は、前記梁（１）の主筋（６）へ係止される係止部（２１）と、その係止部（２１）から梁軸方向両側に伸びてそれぞれ徐々に前記貫通孔（２）の梁高さ方向の中心を通る梁軸線（Ｍ）に近づく補強部（２２，２２）とを備え、前記補強部（２２）は、前記梁軸線（Ｍ）に最も近い部分の高さが、前記係止部（２１）を係止した前記主筋（６）の高さと、その主筋（６）に最も近い前記貫通孔（２）の外縁の高さとの間に位置することを特徴とするコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造。
【請求項２】
前記係止部（２１）を係止した前記主筋（６）の梁高さ方向中心側に、前記梁（１）の梁軸方向に伸びる補助筋（２５）を配置し、前記補強部（２２）に第二係止部（２３）を設け、その第二係止部（２３）を前記補助筋（２５）に係止したことを特徴とする請求項１に記載のコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造。
【請求項３】
前記補助補強部材（２０）は、軸状の部材又は板状の部材で構成されており、前記係止部（２１）及び第二係止部（２３）は、前記軸状の部材又は板状の部材を曲げて形成されたその曲げた部分の内側面が、前記主筋（６）又は前記補助筋（２５）に当接することを特徴とする請求項２に記載のコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造。
【請求項４】
前記補助補強部材（２０）は前記係止部（２１）を複数備え、一方の前記係止部（２１）から伸びて他方の前記係止部（２１）側に向かう前記補強部（２２）と、他方の前記係止部（２１）から伸びて一方の前記係止部（２１）側に向かう前記補強部（２２）とが接続部（２４）で連結されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載のコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造。
【請求項５】
前記補助補強部材（２０）を、同一の前記主筋（６）に対して梁軸方向に複数個並列して係止したことを特徴とする１乃至４のいずれか一つに記載のコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造。
【請求項１】
梁（１）に、その梁（１）の梁軸方向に配筋された主筋（６）と、その主筋（６）を囲んで配筋されたあばら筋（７）と、その梁（１）の梁幅方向に伸びる貫通孔（２）とを備え、前記主筋（６）に係止される補助補強部材（２０）を前記貫通孔（２）の上方又は下方に備え、
前記補助補強部材（２０）は、前記梁（１）の主筋（６）へ係止される係止部（２１）と、その係止部（２１）から梁軸方向両側に伸びてそれぞれ徐々に前記貫通孔（２）の梁高さ方向の中心を通る梁軸線（Ｍ）に近づく補強部（２２，２２）とを備え、前記補強部（２２）は、前記梁軸線（Ｍ）に最も近い部分の高さが、前記係止部（２１）を係止した前記主筋（６）の高さと、その主筋（６）に最も近い前記貫通孔（２）の外縁の高さとの間に位置することを特徴とするコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造。
【請求項２】
前記係止部（２１）を係止した前記主筋（６）の梁高さ方向中心側に、前記梁（１）の梁軸方向に伸びる補助筋（２５）を配置し、前記補強部（２２）に第二係止部（２３）を設け、その第二係止部（２３）を前記補助筋（２５）に係止したことを特徴とする請求項１に記載のコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造。
【請求項３】
前記補助補強部材（２０）は、軸状の部材又は板状の部材で構成されており、前記係止部（２１）及び第二係止部（２３）は、前記軸状の部材又は板状の部材を曲げて形成されたその曲げた部分の内側面が、前記主筋（６）又は前記補助筋（２５）に当接することを特徴とする請求項２に記載のコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造。
【請求項４】
前記補助補強部材（２０）は前記係止部（２１）を複数備え、一方の前記係止部（２１）から伸びて他方の前記係止部（２１）側に向かう前記補強部（２２）と、他方の前記係止部（２１）から伸びて一方の前記係止部（２１）側に向かう前記補強部（２２）とが接続部（２４）で連結されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載のコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造。
【請求項５】
前記補助補強部材（２０）を、同一の前記主筋（６）に対して梁軸方向に複数個並列して係止したことを特徴とする１乃至４のいずれか一つに記載のコンクリート造梁の貫通孔周囲の配筋構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−１９６１４１（Ｐ２０１１−１９６１４１Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６６１５４（Ｐ２０１０−６６１５４）
【出願日】平成２２年３月２３日（２０１０．３．２３）
【出願人】（０００１４２５９５）株式会社栗本鐵工所 (566)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２３日（２０１０．３．２３）
【出願人】（０００１４２５９５）株式会社栗本鐵工所 (566)
【Ｆターム（参考）】
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