プレキャストコンクリートパネルの製造方法
【課題】長尺のプレキャストコンクリートパネルにおいても精度よく製造することが可能なプレキャストコンクリートパネルの製造方法を提供する。
【解決手段】型枠３内に、型枠３のコンクリート１を打設する空間５、６を分割するとともに、打設したコンクリート１の流入を阻止して未充填空間９を形成するためのコンクリート止め部材７を設置し、型枠３のコンクリート止め部材７で分割した空間５、６にコンクリート１を打設し、打設したコンクリート１が所定強度に達した後に、コンクリート止め部材７で形成した未充填空間９に充填材２ａを充填して、分割したコンクリート１を、充填材２ａを介して一体形成する。
【解決手段】型枠３内に、型枠３のコンクリート１を打設する空間５、６を分割するとともに、打設したコンクリート１の流入を阻止して未充填空間９を形成するためのコンクリート止め部材７を設置し、型枠３のコンクリート止め部材７で分割した空間５、６にコンクリート１を打設し、打設したコンクリート１が所定強度に達した後に、コンクリート止め部材７で形成した未充填空間９に充填材２ａを充填して、分割したコンクリート１を、充填材２ａを介して一体形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばカーテンウォールなどに用いられるプレキャストコンクリートパネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば中・高層ビルなどの非耐力壁（外壁）として、デザインの自由度が高いうえ、施工の効率化を図ることができるなどの多くの利点を有することからカーテンウォールが多用されている。この種のカーテンウォールは、その構成方式によって、ＰＣパネル（プレキャストコンクリートパネル）を上下の床もしくは梁の間に掛け渡すマリオン方式や、ＰＣパネルを並べて配置するパネル方式や、梁の前面と腰壁の部分にＰＣパネルを配置するスパンドレル方式や、構造躯体の柱や梁を包み込むようにＰＣパネルを形成、配置する柱・梁カバー方式などに分類される。
【０００３】
一方、近年、さらなる施工の効率化を図るために、カーテンウォールに用いるＰＣパネルを長尺化（大型化）する傾向にある。また、例えば金属材、石材、陶磁器質タイルなどの化粧材を型枠内に配置した状態でコンクリートを打設し、化粧材とコンクリートを予め一体形成したＰＣパネルを用いることが多くなっている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、このように外壁面側のコンクリートの一面側に化粧材を一体形成したＰＣパネルにおいては、その製造時に、一面側が化粧材に被覆されて乾燥しにくくなり、他面側が徐々に乾燥する従って、断面方向に乾燥収縮ひずみの分布が生じてしまう。そして、このような乾燥収縮ひずみの発生によって、一面側が凸の反り変形が生じ、特にＰＣパネルを長尺で形成するほどに大きな反り変形が発生するという問題があった。
【０００４】
このため、カーテンウォールに用いるＰＣパネルを製造する際には、一般に５ｍｍと定められている反りの品質管理値を満たすために、打設するコンクリートに膨張剤を添加したり、所定強度に達して脱型したＰＣパネルを養生する際に、ＰＣパネルの支持点を調整して、ＰＣパネルの自重によるたわみで乾燥収縮による反り変形を相殺させるようにしたり、ＰＣパネルに別途リブなどを取り付けて反り変形を拘束するなどの対策を講じている。
【特許文献１】特開平７−１６８１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の膨張剤をコンクリートに添加したり、養生時のＰＣパネルの支持点を調整したり、リブを取り付ける対策では、特に長尺（大型）のＰＣパネルに生じる大きな反り変形を、品質管理値を満たすまで低減させることが困難であった。
【０００６】
また、近年、さらなる施工の効率化を図るために、予め窓枠などのサッシ枠を組み込んでカーテンウォールに用いるＰＣパネルを形成する事例が増えている。このような場合には、ＰＣパネルにさらに厳しい面外精度が要求されることになり、やはり上記の対策では十分にＰＣパネルの面外精度を確保できないという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記事情を鑑み、長尺のプレキャストコンクリートパネルにおいても精度よく製造することが可能なプレキャストコンクリートパネルの製造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】
【０００８】
上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。
【０００９】
本発明のプレキャストコンクリートパネルの製造方法は、型枠内に、該型枠のコンクリートを打設する空間を分割するとともに、打設したコンクリートの流入を阻止して未充填空間を形成するためのコンクリート止め部材を設置し、前記型枠の前記コンクリート止め部材で分割した空間にコンクリートを打設し、打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記コンクリート止め部材で形成した前記未充填空間に充填材を充填して、分割したコンクリートを、前記充填材を介して一体形成することを特徴とする。
【００１０】
この発明においては、プレキャストコンクリートパネルが、分割したコンクリートの間に充填材が介装されて一体に形成されるため、分割した個々のコンクリートに乾燥収縮ひずみが生じる場合においてもこの充填材部分で乾燥収縮ひずみを吸収することができる。これにより、プレキャストコンクリートパネルを長尺で形成する場合においても乾燥収縮による反り変形を確実に低減することができる。
【００１１】
また、本発明のプレキャストコンクリートパネルの製造方法においては、前記打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記コンクリート止め部材を除去して形成した前記未充填空間に前記充填材を充填することが望ましい。
【００１２】
この発明においては、分割したコンクリートが確実に充填材を介して一体形成されるため、確実に充填材部分で乾燥収縮ひずみを吸収することができる。
【００１３】
さらに、本発明のプレキャストコンクリートパネルの製造方法においては、前記未充填空間が開口するコンクリートの一面側と他面側の少なくとも一方の側に、前記未充填空間が残るように前記充填材を充填し、該未充填空間の残空間にシール材を充填して止水処理を施すことがより望ましい。
【００１４】
この発明においては、シール材の充填によって止水処理が施されているため、未充填空間の形成に伴う止水性の低下を防止することができ、例えばカーテンウォールなど止水性を要求される場合にも十分適用可能なプレキャストコンクリートパネルを製造することができる。
【００１５】
本発明のプレキャストコンクリートパネルの製造方法は、型枠内に、コンクリート止め本体と該コンクリート止め本体の上端側及び／又は下端側に分離可能に設けられた目地空間形成用部材とからなるコンクリート止め部材を、前記型枠のコンクリートを打設する空間を分割するように設置し、前記型枠の前記コンクリート止め部材で分割した空間にコンクリートを打設し、打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記目地空間形成用部材を前記コンクリート止め本体から分離して除去し、分割したコンクリートを前記コンクリート止め本体を介して一体形成するとともに、前記目地空間形成用部材を除去してコンクリートの一面側と他面側の少なくとも一方の側に形成した目地空間にシール材を充填して止水処理を施すことを特徴とする。
【００１６】
この発明においては、プレキャストコンクリートパネルが、分割したコンクリートの間にコンクリート止め部材のコンクリート止め本体をそのまま残し、このコンクリート止め本体を介して一体に形成されるため、分割した個々のコンクリートに乾燥収縮ひずみが生じる場合においてもこのコンクリート止め本体部分で乾燥収縮ひずみを吸収することができる。これにより、プレキャストコンクリートパネルを長尺で形成する場合においても乾燥収縮による反り変形を確実に低減することができる。
【００１７】
また、コンクリート止め部材の目地空間形成用部材を除去して形成した目地空間にシール材を充填して止水処理を施すことによって、コンクリート止め本体部分の止水性を確保することができ、例えばカーテンウォールなど止水性を要求される場合にも十分適用可能なプレキャストコンクリートパネルを製造することができる。
【００１８】
本発明のプレキャストコンクリートパネルの製造方法は、型枠内に、ひび割れ誘発目地材を設置し、前記型枠内にコンクリートを打設し、打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記ひび割れ誘発目地材を除去してひび割れ誘発目地を形成するとともに、該ひび割れ誘発目地にシール材を充填して止水処理を施すことを特徴とする。
【００１９】
この発明においては、プレキャストコンクリートパネルにひび割れ誘発目地が設けられているため、コンクリートに乾燥収縮ひずみが生じた場合においても、このひび割れ誘発目地でコンクリートにひび割れを誘発させて乾燥収縮ひずみを吸収することができる。これにより、プレキャストコンクリートパネルを長尺で形成する場合においても乾燥収縮による反り変形を確実に低減することができる。また、シール材を充填して止水処理を施すことで、ひび割れ誘発目地の形成に伴う止水性の低下を防止でき、例えばカーテンウォールなど止水性を要求される場合にも確実に用いることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のプレキャストコンクリートパネルの製造方法によれば、プレキャストコンクリートパネルの反り変形を低減させて製造することができるため、面外精度の向上と長尺化を同時に図ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図１及び図２を参照し、本発明の第１実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法について説明する。本実施形態は、例えば中・高層ビルなどの非耐力壁のカーテンウォールに用いられるプレキャストコンクリートパネルに関するものである。また、本実施形態においては、プレキャストコンクリートパネルが、例えばビルの３フロア分に相当する長尺であるものとする。
【００２２】
本実施形態のプレキャストコンクリートパネルの製造方法を用いて製造されるプレキャストコンクリートパネル（以下、ＰＣパネルという）Ａは、例えば矩形平板状に形成され、図１に示すように、断面視で長手方向Ｔ１中央部を間に分割（二分割）して対称配置された一対のコンクリート部（コンクリート）１と、分割した一対のコンクリート部１の間に介装されて両コンクリート部１を一体形成する収縮帯部２とを備えて構成されている。
【００２３】
一対のコンクリート部１は、それぞれの一面１ａ同士と他面１ｂ同士が同一水平面上に配されるように設けられ、これら一対のコンクリート部１の一面１ａと他面１ｂが、それぞれＰＣパネルＡの一面と他面を形成している。また、一対のコンクリート部１の内部には、それぞれ鉄筋が埋設されている。
【００２４】
一方、収縮帯部２は、グラウト材などの充填材２ａと、収縮帯部２の止水性を確保するためのシール材２ｂ、２ｃとで構成されている。充填材２ａは、コンクリート部１の一面１ａから他面１ｂに向かうＰＣパネルＡの厚さ方向Ｔ２中央側に設けられている。シール材２ｂ、２ｃは、充填材２ａを挟み込むように設けられており、一方のシール材２ｂがコンクリート部１の一面１ａ側に、他方のシール材２ｃがコンクリート部１の他面１ｂ側に設けられている。このとき、一方のシール材２ｂは、一対のコンクリート部１の一面１ａ同士を滑らかに繋ぐように設けられ、一対のコンクリート部１の一面１ａとともにＰＣパネルＡの一面を形成している。また、他方のシール材２ｃは、一対のコンクリート部１の他面１ｂ同士を滑らかに繋ぐように設けられ、一対のコンクリート部１の他面１ｂとともにＰＣパネルＡの他面を形成している。
【００２５】
ついで、上記構成からなるＰＣパネルＡを製造する方法について説明し、本実施形態のＰＣパネルＡとＰＣパネルＡの製造方法の作用及び効果について説明する。
【００２６】
本実施形態のＰＣパネルＡを製造する際には、図２（ａ）に示すように、はじめに、ＰＣパネルＡの寸法に応じた型枠３を組み立てる。ついで、ＰＣパネルＡの一面を形成する型枠面３ａ上に例えば金属材、石材、陶磁器質タイルなどの図示せぬ化粧材を配置する。さらに、型枠３内に、鉄筋４を配筋するとともに、型枠３のコンクリート１を打設する空間５、６を二つに分割するように、長手方向Ｔ１中央部にコンクリート止め部材７を設置する。ここで、本実施形態のコンクリート止め部材７は、例えば打設したコンクリート１が通過することがない細目のステンレス製メッシュシートなどで形成されている。そして、本実施形態では、このようなコンクリート止め部材７が、型枠３内の長手方向Ｔ１中央部に例えば２０〜５０ｍｍ程度の長手方向Ｔ１の隙間８を形成し、この隙間８を形成する長手方向Ｔ１に対向配置された部分７ａ、７ｂには、一対のコンクリート部１の内部に連設される鉄筋４が貫通している。
【００２７】
ついで、図２（ｂ）に示すように、コンクリート止め部材７で分割した空間５、６にそれぞれコンクリート１を打設する。このとき、それぞれの空間５、６に打設したコンクリート１は、コンクリート止め部材７によって中央側、すなわちコンクリート止め部材７が形成する隙間８への流入が阻止される。
【００２８】
そして、打設したコンクリート１が所定強度に達した後に、図２（ｃ）に示すように、型枠３を脱型するとともにコンクリート止め部材７を除去する。これにより、長手方向Ｔ１中央部には、帯状の未充填空間９が形成され、この未充填空間９を挟んで長手方向Ｔ１両側に鉄筋４が連設された一対のコンクリート部１が形成される。また、このとき、未充填空間９は、一対のコンクリート部１を分割するようにコンクリート部１の一面１ａ側と他面１ｂ側に開口して形成されている。
【００２９】
このように未充填空間９を形成した段階で、図２（ｄ）に示すように、未充填空間９内に充填材２ａを充填する。本実施形態においては、例えば未充填空間９内の一面１ａ側と他面１ｂ側の双方側に、それぞれ未充填空間９の一部（残空間９ａ）が残るように充填材２ａを充填する。これにより、分割した一対のコンクリート部１が充填材２ａを介して一体形成される。そして、未充填空間９の残空間９ａにシール材２ｂ、２ｃを充填して止水処理を施すことにより収縮帯部２の形成が完了し、図１に示した本実施形態のＰＣパネルＡが形成される。
【００３０】
このように形成したＰＣパネルＡは、コンクリート１を十分に強度発現させるために養生される。このとき、本実施形態のＰＣパネルＡには、一面１ａ側に図示せぬ化粧材が一体形成され、各コンクリート部１の一面１ａ側がこの化粧材によって被覆されている。このため、ＰＣパネルＡの養生時には、一面１ａ側が乾燥しにくく、他面１ｂ側が一面１ａ側よりも早期に乾燥し、ＰＣパネルＡには、断面方向に乾燥収縮ひずみの分布が生じる。そして、このような乾燥収縮ひずみの発生によって、一面１ａ側が凸の反り変形が生じ、特に本実施形態のようにＰＣパネルＡが長尺であるほどに大きな反り変形が発生するおそれがある。
【００３１】
しかしながら、本実施形態のＰＣパネルＡにおいては、長手方向Ｔ１中央に収縮帯部２が設けられて、コンクリート部１が二分割されている。このため、各コンクリート部１の他面１ｂ側に生じる乾燥収縮ひずみが収縮帯部２によって吸収される。よって、乾燥収縮に伴う各コンクリート部１ひいてはＰＣパネルＡの反り変形が低減され、コンクリート１が完全硬化した段階で、好適に面外精度が確保されたＰＣパネルＡが形成されることになる。
【００３２】
したがって、本実施形態のＰＣパネルＡの製造方法においては、ＰＣパネルＡが、分割したコンクリート部１の間に充填材２ａが介装されて一体に形成されるため、分割した個々のコンクリート部１に乾燥収縮ひずみが生じる場合においても収縮帯部２で乾燥収縮ひずみを吸収することができる。これにより、ＰＣパネルＡを長尺で形成する場合においても乾燥収縮による反り変形を確実に低減することができ、精度よくＰＣパネルＡを製造することができる。よって、本実施形態のＰＣパネルＡの製造方法によれば、面外精度の向上と長尺化を同時に図ることが可能になる。
【００３３】
また、シール材２ｂ、２ｃの充填によって止水処理が施されているため、未充填空間９の形成に伴う止水性の低下を防止することができ、止水性を要求されるカーテンウォールに好適に用いることができる。
【００３４】
以上、本発明に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法の第１実施形態について説明したが、本発明は上記の第１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、本実施形態では、収縮帯部２がＰＣパネルＡの長手方向Ｔ１中央に1つ設けられているものとしたが、収縮帯部２の位置は特に限定する必要はなく、また、複数の収縮帯部２を設けてＰＣパネルＡを構成してもよい。
【００３５】
ここで、表１は、本実施形態の製造方法で製造したＰＣパネルＡの反り変形の低減効果を検証した結果を示している。この検証において、ＰＣパネルＡは、厚さを２００ｍｍ、長さを例えばビルの３フロアまたは３スパンに相当する１２ｍとし、長尺で形成されている。また、表１において、Ｃａｓｅ１は収縮帯部２を具備せぬ従来のＰＣパネル、Ｃａｓｅ２は二分割するように１つの収縮帯部２を備えたＰＣパネル（すなわち本実施形態に示したＰＣパネルＡ）、Ｃａｓｅ３は三分割するように２つの収縮帯部２を備えたＰＣパネル（すなわち３つのコンクリート部１を備えるＰＣパネル）を示し、各収縮帯部２は、長手方向Ｔ１の幅を２０ｍｍとして形成している。
【００３６】
【表１】
【００３７】
そして、Ｃａｓｅ１〜３の各ＰＣパネルの反り変形量をシミュレーションした結果、従来のＰＣパネルを示すＣａｓｅ１では約３０ｍｍの反り変形が生じるのに対し、１つの収縮帯部２を備えたＣａｓｅ２では７．９ｍｍ、２つの収縮帯部２を備えたＣａｓｅ３では３．５ｍｍまで反り変形量が低減することが確認された。これにより、１２ｍの長尺のＰＣパネルを形成する際に、２つの収縮帯部２を備えて三分割して形成することによって、何ら他の反り変形防止対策を講じることなく一般に５ｍｍと定められている反りの品質管理値を満たすことが実証された。また、本実施形態のように１つの収縮帯部２を備えて二分割してＰＣパネルＡにおいても、従来、ＰＣパネルの製造時に行なわれているコンクリート１に膨張剤を添加するなど他の軽微な反り変形防止対策を併用すれば、容易に品質管理値を確保することが可能である。さらに、ＰＣパネルの長さを短く形成した場合や収縮帯部２を例えば２０〜５０ｍｍ程度の範囲で幅を大きく形成した場合には、１つの収縮帯部２を備えることで、何ら他の反り変形防止対策を講じることなく品質管理値を満たすことができる。
【００３８】
一方、本実施形態では、ＰＣパネルＡをカーテンウォールに用いられるものとし、一面１ａ側に化粧材が一体形成されているものとしたが、本発明のＰＣパネルＡの製造方法は、カーテンウォールに用いるＰＣパネルＡの製造に限定する必要はなく、ＰＣパネルＡは化粧材を具備せずに構成されてもよい。
【００３９】
また、本実施形態では、型枠３を脱型するとともにコンクリート止め部材７を除去して、この後に充填材２ａやシール材２ｂ、２ｃを未充填空間９に充填するものとしたが、コンクリート止め部材７のみを除去した状態で、すなわち型枠３を脱型していない状態で、充填材２ａやシール材２ｂ、２ｃを未充填空間９に充填してもよい。
【００４０】
さらに、必ずしもシール材２ｂ、２ｃを充填しなくてもよく、未充填空間９を充填材２ａのみで充填するようにしてもよい。また、充填材２ａは、収縮帯部２の両側のコンクリート部１の収縮を拘束しない材料であればよく、グラウト材に限定する必要はない。
【００４１】
さらに、シール材２ｂ、２ｃは、ＰＣパネルＡ同士を並設して用いる場合など、ＰＣパネルＡ同士のジョイント部と外観を統一するような材料を選定することが望ましく、このようにした場合には、収縮帯部２を擬似目地として仕上げることができる。
【００４２】
また、コンクリート止め部材７は、未充填空間９を形成することが可能であれば、特にその材質や形状を限定する必要はない。
【００４３】
さらに、本実施形態では、打設したコンクリート１が所定強度に達した後に、型枠３を脱型するとともにコンクリート止め部材７を除去するものとしたが、例えば図３に示すように、コンクリート止め部材７をそのまま残すようにしてプレキャストコンクリートパネル（ＰＣパネル）Ｂを形成してもよい。すなわち、図４（ａ）に示すように、一対のコンクリート止め部材７（７ａ、７ｂ）を長手方向Ｔ１に対向して配設し、図４（ｂ）に示すように、この一対のコンクリート止め部材７で形成した隙間８（未充填空間９）に充填材２ａを充填して、分離したコンクリート部１をそのまま残したコンクリート部材７と充填材２ａを介して一体形成するようにしてもよい。また、このとき、図４（ｃ）に示すように、未充填空間９のコンクリート部１の一面１ａ側と他面１ｂ側の少なくとも一方の側に残空間９ａを残した状態で充填材２ａを充填し、図４（ｄ）に示すように、この残空間９ａにシール材２ｂ、２ｃを充填してＰＣパネルＢを形成することが望ましい。そして、このように製造したＰＣパネルＢは、本実施形態と同様に、分割したコンクリート部１の間に充填材２ａが介装されて一体に形成されることで、分割した個々のコンクリート部１に乾燥収縮ひずみが生じる場合においてもこの充填材２ａ部分で乾燥収縮ひずみを吸収することができ、ＰＣパネルＢを長尺で形成する場合においても乾燥収縮による反り変形を確実に低減することができる。また、シール材２ｂ、２ｃの充填によって好適な止水性を確保することができる。
【００４４】
ついで、図５及び図６を参照し、本発明の第２実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法について説明する。本実施形態は、第１実施形態と同様、カーテンウォールのプレキャストコンクリートパネル（ＰＣパネル）に関し、例えばビルの３フロア分に相当する長尺のＰＣパネルに関するものである。よって、ここでは、第１実施形態に共通する構成に対して同一符号を付し、その詳細についての説明を省略する。
【００４５】
本実施形態のＰＣパネルＣは、図５に示すように、分割した一対のコンクリート部１が、これらコンクリート部１の間に介装したコンクリート止め本体７ｃ（コンクリート止め部材７）によって一体形成されている。また、コンクリート止め本体７ｃの上端側及び下端側に形成された目地空間９ｂにシール材２ｂ、２ｃが充填されて収縮帯部２に止水処理が施されている。
【００４６】
上記のように構成した本実施形態のＰＣパネルＣを製造する際には、図６（ａ）に示すように、型枠３内に、コンクリート止め本体７ｃとこのコンクリート止め本体７ｃの上端側及び下端側にそれぞれ分離可能に設けられた目地空間形成用部材７ｄとからなるコンクリート止め部材７を、型枠３のコンクリート１を打設する空間５、６を分割するように設置する。ついで、図６（ｂ）に示すように、コンクリート止め部材７で分割した空間５、６にコンクリート１を打設し、この打設したコンクリート１が所定強度に達した段階で、図６（ｃ）に示すように、目地空間形成用部材７ｄをコンクリート止め本体７ｃから分離して除去する。これにより、分割したコンクリート部１がコンクリート止め本体７ｃを介して一体形成されるとともに、目地空間形成用部材７ｄを除去してコンクリート部１の一面１ａ側と他面１ｂ側の双方側に目地空間９ｂが形成される。ついで、これら目地空間９ｂにシール材２ｂ、２ｃを充填して止水処理を施し、図５に示す本実施形態のＰＣパネルＣの製造が完了する。
【００４７】
そして、上記のように製造したＰＣパネルＣにおいては、分割したコンクリート部１の間にコンクリート止め部材７のコンクリート止め本体７ｃがそのまま残され、このコンクリート止め本体７ｃを介してコンクリート部１が一体形成されるため、分割した個々のコンクリート部１に乾燥収縮ひずみが生じる場合においてもこのコンクリート止め本体７ｃ部分で乾燥収縮ひずみが吸収される。また、コンクリート止め部材７の目地空間形成用部材７ｄを除去して形成した目地空間９ｂにシール材２ｂ、２ｃを充填して止水処理が施されていることによって、コンクリート止め本体７ｃ部分（収縮帯部２）の止水性が確保される。
【００４８】
したがって、本実施形態のＰＣパネルＣの製造方法においては、分割したコンクリート部１の間にコンクリート止め本体７ｃが介装されて一体に形成されるため、分割した個々のコンクリート部１に乾燥収縮ひずみが生じる場合においても収縮帯部２で乾燥収縮ひずみを吸収することができるとともに、確実にＰＣパネルＣの反り変形を低減することができ、精度よくＰＣパネルＣを製造することができる。よって、本実施形態のＰＣパネルＣの製造方法によれば、面外精度の向上と長尺化を同時に図ることが可能になる。
【００４９】
また、目地空間９ｂにシール材２ｂ、２ｃを充填することによって収縮帯部２に止水処理を施すことができ、止水性を確保することでカーテンウォールに好適に用いることができる。
【００５０】
なお、本発明に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法は、上記の第２実施形態に限定されるものではなく、第１実施形態の変形例を含め、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、本実施形態では、コンクリート止め本体７ｃの上端側と下端側に目地空間形成用部材７ｄが分離可能に設けられてコンクリート止め部材７が構成されているものとしたが、コンクリート止め本体７ｃの上端側と下端側のどちらか一方に目地空間形成用部材７ｄが設けられてコンクリート止め部材７を構成してもよい。すなわち、コンクリート部１の一面１ａ側と他面１ｂ側のどちらか一方の側に目地空間９ｂを形成して止水処理を施すようにしてもよい。
【００５１】
ついで、図７から図９を参照し、本発明の第３実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法について説明する。本実施形態は、第１及び第２実施形態と同様、カーテンウォールのプレキャストコンクリートパネル（ＰＣパネル）に関し、例えばビルの３フロア分に相当する長尺のＰＣパネルに関するものである。よって、ここでは、第１及び第２実施形態に共通する構成に対して同一符号を付し、その詳細についての説明を省略する。
【００５２】
本実施形態のＰＣパネルＥは、例えば矩形平板状に形成され、図７に示すように、長手方向Ｔ１の一側端から他側端まで連続したコンクリート部（コンクリート）１を備えて構成されている。また、コンクリート部１には、長手方向Ｔ１中央部に、一面１ａから他面１ｂ側に向けて凹む凹部１０ａと、他面１ｂから一面１ａ側に向けて凹む凹部１０ｂとからなるひび割れ誘発目地１０が設けられている。さらに、このひび割れ誘発目地１０には、シール材１１が充填されている。また、ひび割れ誘発目地１０は、コンクリート部１に対し、断面欠損率（（ｄ１＋ｄ２）／Ｄ、図９参照）が３０％以上を確保するように形成されている。
【００５３】
ついで、上記構成からなるＰＣパネルＥを製造する方法について説明し、本実施形態のＰＣパネルＥ及びＰＣパネルＥの製造方法の作用及び効果について説明する。
【００５４】
本実施形態のＰＣパネルＥは、図８（ａ）に示すように、ＰＣパネルＥの寸法に応じた型枠３を組み立て、ＰＣパネルＥの一面を形成する型枠面３ａ上に図９に示す化粧材１２を配置する。さらに、型枠３内に、鉄筋４を配筋するとともに、長手方向Ｔ１中央のＰＣパネルＥの一面側と他面側に応じた位置に、それぞれ例えば目地棒などのひび割れ誘発目地材１３を設置する。
【００５５】
ついで、図８（ｂ）に示すように、型枠３内にコンクリート１を打設し、この打設したコンクリート１が所定強度に達した後に、図８（ｃ）に示すように、型枠３を脱型するとともにひび割れ誘発目地材１３を除去する。これにより、長手方向Ｔ１中央部には、一面１ａ側と他面１ｂ側にそれぞれ凹部１０ａ、１０ｂが形成され、ひび割れ誘発目地１０が形成される。そして、ひび割れ誘発目地１０にシール材１１（１１ａ、１１ｂ）を充填して止水処理を施すことによって、図７に示した本実施形態のＰＣパネルＥが形成される。
【００５６】
そして、このように形成したＰＣパネルＥは、コンクリート１を十分に強度発現させるために養生され、断面方向に乾燥収縮ひずみの分布が生じた場合には、ひび割れ誘発目地１０によって、コンクリート部１に一方の凹部１０ａから他方の凹部１０ｂに向けて延びるひび割れが誘発され、このひび割れの発生によって乾燥収縮ひずみが吸収される。よって、本実施形態においては、乾燥収縮に伴うコンクリート部１ひいてはＰＣパネルＥの反り変形量が低減され、コンクリート１が完全硬化した段階で、好適に面外精度が確保されたＰＣパネルＥが形成されることになる。
【００５７】
したがって、本実施形態のＰＣパネルＥの製造方法においては、ＰＣパネルＥにひび割れ誘発目地１０を設けることによって、コンクリート部１に乾燥収縮が生じた場合においても、このひび割れ誘発目地１０でひび割れを誘発することができ、このようにひび割れを発生させることで、乾燥収縮ひずみを吸収することができる。これにより、ＰＣパネルＥを長尺で形成する場合においても乾燥収縮による反り変形を確実に低減することができ、精度よくＰＣパネルＥを製造することができる。よって、本実施形態のＰＣパネルＥの製造方法によれば、面外精度の向上と長尺化を同時に図ることが可能になる。
【００５８】
また、シール材１１を充填して止水処理を施すことで、ひび割れ誘発目地１０の形成に伴う止水性の低下を防止でき、ひび割れ誘発目地１０の形成に伴う止水性の低下を防止することができるため、止水性を要求されるカーテンウォールに好適に用いることができる。
【００５９】
なお、本発明に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法の第３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、本実施形態では、ひび割れ誘発目地１０を断面欠損率が３０％以上となるように形成するものとしたが、有効な欠損厚さが確保できない場合には、例えば図９に示すように、一方の凹部１０ａと他方の凹部１０ｂを結ぶ直線上に、ＦＲＰ板、各種パイプ類、未加硫ブチルやゴム成形部材などの断面欠損部材１４を配置して、確実にひび割れを誘発させるようにすればよい。
【００６０】
また、本実施形態のようにひび割れ誘発目地１０を設けた場合に、一方の凹部１０ａと他方の凹部１０ｂを結ぶようにひび割れが発生しないおそれもある。このため、図８（ａ）に示したひび割れ誘発目地材１３を設置した段階で、例えば図９に示すようにこのひび割れ誘発目地材１３の周囲に先付けシール材１１ｃを塗布してＰＣパネルＥを形成してもよい。そして、この場合には、ひび割れ誘発目地１０の断面欠損幅を広げることができるため、ひび割れが屈曲して生じるような場合においても、確実に一方の凹部１０ａと他方の凹部１０ｂを結ぶようにひび割れを発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法によって製造したプレキャストコンクリートパネルを示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図３】第１実施形態のプレキャストコンクリートパネルの変形例を示す断面図である。
【図４】図３に示したプレキャストコンクリートパネルの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法によって製造したプレキャストコンクリートパネルを示す断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法によって製造したプレキャストコンクリートパネルを示す断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図９】第３実施形態のプレキャストコンクリートパネルの変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ コンクリート部（コンクリート）
１ａ 一面
１ｂ 他面
２ 収縮帯部
２ａ 充填材
２ｂ シール材
２ｃ シール材
３ 型枠
３ａ 型枠面
４ 鉄筋
５ コンクリートを打設する空間
６ コンクリートを打設する空間
７ コンクリート止め部材
７ｃ コンクリート止め本体
７ｄ 目地形成用部材
８ 隙間
９ 未充填空間
９ａ 残空間
９ｂ 目地空間
１０ ひび割れ誘発目地
１０ａ 一方の凹部
１０ｂ 他方の凹部
１１ シール材
１１ａ 一方のシール材
１１ｂ 他方のシール材
１２ 化粧材
１３ ひび割れ誘発目地材
１４ 断面欠損部材
Ａ ＰＣパネル（プレキャストコンクリートパネル）
Ｂ ＰＣパネル（プレキャストコンクリートパネル）
Ｃ ＰＣパネル（プレキャストコンクリートパネル）
Ｅ ＰＣパネル（プレキャストコンクリートパネル）
Ｔ１ 長手方向
Ｔ２ 厚さ方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばカーテンウォールなどに用いられるプレキャストコンクリートパネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば中・高層ビルなどの非耐力壁（外壁）として、デザインの自由度が高いうえ、施工の効率化を図ることができるなどの多くの利点を有することからカーテンウォールが多用されている。この種のカーテンウォールは、その構成方式によって、ＰＣパネル（プレキャストコンクリートパネル）を上下の床もしくは梁の間に掛け渡すマリオン方式や、ＰＣパネルを並べて配置するパネル方式や、梁の前面と腰壁の部分にＰＣパネルを配置するスパンドレル方式や、構造躯体の柱や梁を包み込むようにＰＣパネルを形成、配置する柱・梁カバー方式などに分類される。
【０００３】
一方、近年、さらなる施工の効率化を図るために、カーテンウォールに用いるＰＣパネルを長尺化（大型化）する傾向にある。また、例えば金属材、石材、陶磁器質タイルなどの化粧材を型枠内に配置した状態でコンクリートを打設し、化粧材とコンクリートを予め一体形成したＰＣパネルを用いることが多くなっている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、このように外壁面側のコンクリートの一面側に化粧材を一体形成したＰＣパネルにおいては、その製造時に、一面側が化粧材に被覆されて乾燥しにくくなり、他面側が徐々に乾燥する従って、断面方向に乾燥収縮ひずみの分布が生じてしまう。そして、このような乾燥収縮ひずみの発生によって、一面側が凸の反り変形が生じ、特にＰＣパネルを長尺で形成するほどに大きな反り変形が発生するという問題があった。
【０００４】
このため、カーテンウォールに用いるＰＣパネルを製造する際には、一般に５ｍｍと定められている反りの品質管理値を満たすために、打設するコンクリートに膨張剤を添加したり、所定強度に達して脱型したＰＣパネルを養生する際に、ＰＣパネルの支持点を調整して、ＰＣパネルの自重によるたわみで乾燥収縮による反り変形を相殺させるようにしたり、ＰＣパネルに別途リブなどを取り付けて反り変形を拘束するなどの対策を講じている。
【特許文献１】特開平７−１６８１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の膨張剤をコンクリートに添加したり、養生時のＰＣパネルの支持点を調整したり、リブを取り付ける対策では、特に長尺（大型）のＰＣパネルに生じる大きな反り変形を、品質管理値を満たすまで低減させることが困難であった。
【０００６】
また、近年、さらなる施工の効率化を図るために、予め窓枠などのサッシ枠を組み込んでカーテンウォールに用いるＰＣパネルを形成する事例が増えている。このような場合には、ＰＣパネルにさらに厳しい面外精度が要求されることになり、やはり上記の対策では十分にＰＣパネルの面外精度を確保できないという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記事情を鑑み、長尺のプレキャストコンクリートパネルにおいても精度よく製造することが可能なプレキャストコンクリートパネルの製造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】
【０００８】
上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。
【０００９】
本発明のプレキャストコンクリートパネルの製造方法は、型枠内に、該型枠のコンクリートを打設する空間を分割するとともに、打設したコンクリートの流入を阻止して未充填空間を形成するためのコンクリート止め部材を設置し、前記型枠の前記コンクリート止め部材で分割した空間にコンクリートを打設し、打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記コンクリート止め部材で形成した前記未充填空間に充填材を充填して、分割したコンクリートを、前記充填材を介して一体形成することを特徴とする。
【００１０】
この発明においては、プレキャストコンクリートパネルが、分割したコンクリートの間に充填材が介装されて一体に形成されるため、分割した個々のコンクリートに乾燥収縮ひずみが生じる場合においてもこの充填材部分で乾燥収縮ひずみを吸収することができる。これにより、プレキャストコンクリートパネルを長尺で形成する場合においても乾燥収縮による反り変形を確実に低減することができる。
【００１１】
また、本発明のプレキャストコンクリートパネルの製造方法においては、前記打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記コンクリート止め部材を除去して形成した前記未充填空間に前記充填材を充填することが望ましい。
【００１２】
この発明においては、分割したコンクリートが確実に充填材を介して一体形成されるため、確実に充填材部分で乾燥収縮ひずみを吸収することができる。
【００１３】
さらに、本発明のプレキャストコンクリートパネルの製造方法においては、前記未充填空間が開口するコンクリートの一面側と他面側の少なくとも一方の側に、前記未充填空間が残るように前記充填材を充填し、該未充填空間の残空間にシール材を充填して止水処理を施すことがより望ましい。
【００１４】
この発明においては、シール材の充填によって止水処理が施されているため、未充填空間の形成に伴う止水性の低下を防止することができ、例えばカーテンウォールなど止水性を要求される場合にも十分適用可能なプレキャストコンクリートパネルを製造することができる。
【００１５】
本発明のプレキャストコンクリートパネルの製造方法は、型枠内に、コンクリート止め本体と該コンクリート止め本体の上端側及び／又は下端側に分離可能に設けられた目地空間形成用部材とからなるコンクリート止め部材を、前記型枠のコンクリートを打設する空間を分割するように設置し、前記型枠の前記コンクリート止め部材で分割した空間にコンクリートを打設し、打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記目地空間形成用部材を前記コンクリート止め本体から分離して除去し、分割したコンクリートを前記コンクリート止め本体を介して一体形成するとともに、前記目地空間形成用部材を除去してコンクリートの一面側と他面側の少なくとも一方の側に形成した目地空間にシール材を充填して止水処理を施すことを特徴とする。
【００１６】
この発明においては、プレキャストコンクリートパネルが、分割したコンクリートの間にコンクリート止め部材のコンクリート止め本体をそのまま残し、このコンクリート止め本体を介して一体に形成されるため、分割した個々のコンクリートに乾燥収縮ひずみが生じる場合においてもこのコンクリート止め本体部分で乾燥収縮ひずみを吸収することができる。これにより、プレキャストコンクリートパネルを長尺で形成する場合においても乾燥収縮による反り変形を確実に低減することができる。
【００１７】
また、コンクリート止め部材の目地空間形成用部材を除去して形成した目地空間にシール材を充填して止水処理を施すことによって、コンクリート止め本体部分の止水性を確保することができ、例えばカーテンウォールなど止水性を要求される場合にも十分適用可能なプレキャストコンクリートパネルを製造することができる。
【００１８】
本発明のプレキャストコンクリートパネルの製造方法は、型枠内に、ひび割れ誘発目地材を設置し、前記型枠内にコンクリートを打設し、打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記ひび割れ誘発目地材を除去してひび割れ誘発目地を形成するとともに、該ひび割れ誘発目地にシール材を充填して止水処理を施すことを特徴とする。
【００１９】
この発明においては、プレキャストコンクリートパネルにひび割れ誘発目地が設けられているため、コンクリートに乾燥収縮ひずみが生じた場合においても、このひび割れ誘発目地でコンクリートにひび割れを誘発させて乾燥収縮ひずみを吸収することができる。これにより、プレキャストコンクリートパネルを長尺で形成する場合においても乾燥収縮による反り変形を確実に低減することができる。また、シール材を充填して止水処理を施すことで、ひび割れ誘発目地の形成に伴う止水性の低下を防止でき、例えばカーテンウォールなど止水性を要求される場合にも確実に用いることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のプレキャストコンクリートパネルの製造方法によれば、プレキャストコンクリートパネルの反り変形を低減させて製造することができるため、面外精度の向上と長尺化を同時に図ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図１及び図２を参照し、本発明の第１実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法について説明する。本実施形態は、例えば中・高層ビルなどの非耐力壁のカーテンウォールに用いられるプレキャストコンクリートパネルに関するものである。また、本実施形態においては、プレキャストコンクリートパネルが、例えばビルの３フロア分に相当する長尺であるものとする。
【００２２】
本実施形態のプレキャストコンクリートパネルの製造方法を用いて製造されるプレキャストコンクリートパネル（以下、ＰＣパネルという）Ａは、例えば矩形平板状に形成され、図１に示すように、断面視で長手方向Ｔ１中央部を間に分割（二分割）して対称配置された一対のコンクリート部（コンクリート）１と、分割した一対のコンクリート部１の間に介装されて両コンクリート部１を一体形成する収縮帯部２とを備えて構成されている。
【００２３】
一対のコンクリート部１は、それぞれの一面１ａ同士と他面１ｂ同士が同一水平面上に配されるように設けられ、これら一対のコンクリート部１の一面１ａと他面１ｂが、それぞれＰＣパネルＡの一面と他面を形成している。また、一対のコンクリート部１の内部には、それぞれ鉄筋が埋設されている。
【００２４】
一方、収縮帯部２は、グラウト材などの充填材２ａと、収縮帯部２の止水性を確保するためのシール材２ｂ、２ｃとで構成されている。充填材２ａは、コンクリート部１の一面１ａから他面１ｂに向かうＰＣパネルＡの厚さ方向Ｔ２中央側に設けられている。シール材２ｂ、２ｃは、充填材２ａを挟み込むように設けられており、一方のシール材２ｂがコンクリート部１の一面１ａ側に、他方のシール材２ｃがコンクリート部１の他面１ｂ側に設けられている。このとき、一方のシール材２ｂは、一対のコンクリート部１の一面１ａ同士を滑らかに繋ぐように設けられ、一対のコンクリート部１の一面１ａとともにＰＣパネルＡの一面を形成している。また、他方のシール材２ｃは、一対のコンクリート部１の他面１ｂ同士を滑らかに繋ぐように設けられ、一対のコンクリート部１の他面１ｂとともにＰＣパネルＡの他面を形成している。
【００２５】
ついで、上記構成からなるＰＣパネルＡを製造する方法について説明し、本実施形態のＰＣパネルＡとＰＣパネルＡの製造方法の作用及び効果について説明する。
【００２６】
本実施形態のＰＣパネルＡを製造する際には、図２（ａ）に示すように、はじめに、ＰＣパネルＡの寸法に応じた型枠３を組み立てる。ついで、ＰＣパネルＡの一面を形成する型枠面３ａ上に例えば金属材、石材、陶磁器質タイルなどの図示せぬ化粧材を配置する。さらに、型枠３内に、鉄筋４を配筋するとともに、型枠３のコンクリート１を打設する空間５、６を二つに分割するように、長手方向Ｔ１中央部にコンクリート止め部材７を設置する。ここで、本実施形態のコンクリート止め部材７は、例えば打設したコンクリート１が通過することがない細目のステンレス製メッシュシートなどで形成されている。そして、本実施形態では、このようなコンクリート止め部材７が、型枠３内の長手方向Ｔ１中央部に例えば２０〜５０ｍｍ程度の長手方向Ｔ１の隙間８を形成し、この隙間８を形成する長手方向Ｔ１に対向配置された部分７ａ、７ｂには、一対のコンクリート部１の内部に連設される鉄筋４が貫通している。
【００２７】
ついで、図２（ｂ）に示すように、コンクリート止め部材７で分割した空間５、６にそれぞれコンクリート１を打設する。このとき、それぞれの空間５、６に打設したコンクリート１は、コンクリート止め部材７によって中央側、すなわちコンクリート止め部材７が形成する隙間８への流入が阻止される。
【００２８】
そして、打設したコンクリート１が所定強度に達した後に、図２（ｃ）に示すように、型枠３を脱型するとともにコンクリート止め部材７を除去する。これにより、長手方向Ｔ１中央部には、帯状の未充填空間９が形成され、この未充填空間９を挟んで長手方向Ｔ１両側に鉄筋４が連設された一対のコンクリート部１が形成される。また、このとき、未充填空間９は、一対のコンクリート部１を分割するようにコンクリート部１の一面１ａ側と他面１ｂ側に開口して形成されている。
【００２９】
このように未充填空間９を形成した段階で、図２（ｄ）に示すように、未充填空間９内に充填材２ａを充填する。本実施形態においては、例えば未充填空間９内の一面１ａ側と他面１ｂ側の双方側に、それぞれ未充填空間９の一部（残空間９ａ）が残るように充填材２ａを充填する。これにより、分割した一対のコンクリート部１が充填材２ａを介して一体形成される。そして、未充填空間９の残空間９ａにシール材２ｂ、２ｃを充填して止水処理を施すことにより収縮帯部２の形成が完了し、図１に示した本実施形態のＰＣパネルＡが形成される。
【００３０】
このように形成したＰＣパネルＡは、コンクリート１を十分に強度発現させるために養生される。このとき、本実施形態のＰＣパネルＡには、一面１ａ側に図示せぬ化粧材が一体形成され、各コンクリート部１の一面１ａ側がこの化粧材によって被覆されている。このため、ＰＣパネルＡの養生時には、一面１ａ側が乾燥しにくく、他面１ｂ側が一面１ａ側よりも早期に乾燥し、ＰＣパネルＡには、断面方向に乾燥収縮ひずみの分布が生じる。そして、このような乾燥収縮ひずみの発生によって、一面１ａ側が凸の反り変形が生じ、特に本実施形態のようにＰＣパネルＡが長尺であるほどに大きな反り変形が発生するおそれがある。
【００３１】
しかしながら、本実施形態のＰＣパネルＡにおいては、長手方向Ｔ１中央に収縮帯部２が設けられて、コンクリート部１が二分割されている。このため、各コンクリート部１の他面１ｂ側に生じる乾燥収縮ひずみが収縮帯部２によって吸収される。よって、乾燥収縮に伴う各コンクリート部１ひいてはＰＣパネルＡの反り変形が低減され、コンクリート１が完全硬化した段階で、好適に面外精度が確保されたＰＣパネルＡが形成されることになる。
【００３２】
したがって、本実施形態のＰＣパネルＡの製造方法においては、ＰＣパネルＡが、分割したコンクリート部１の間に充填材２ａが介装されて一体に形成されるため、分割した個々のコンクリート部１に乾燥収縮ひずみが生じる場合においても収縮帯部２で乾燥収縮ひずみを吸収することができる。これにより、ＰＣパネルＡを長尺で形成する場合においても乾燥収縮による反り変形を確実に低減することができ、精度よくＰＣパネルＡを製造することができる。よって、本実施形態のＰＣパネルＡの製造方法によれば、面外精度の向上と長尺化を同時に図ることが可能になる。
【００３３】
また、シール材２ｂ、２ｃの充填によって止水処理が施されているため、未充填空間９の形成に伴う止水性の低下を防止することができ、止水性を要求されるカーテンウォールに好適に用いることができる。
【００３４】
以上、本発明に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法の第１実施形態について説明したが、本発明は上記の第１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、本実施形態では、収縮帯部２がＰＣパネルＡの長手方向Ｔ１中央に1つ設けられているものとしたが、収縮帯部２の位置は特に限定する必要はなく、また、複数の収縮帯部２を設けてＰＣパネルＡを構成してもよい。
【００３５】
ここで、表１は、本実施形態の製造方法で製造したＰＣパネルＡの反り変形の低減効果を検証した結果を示している。この検証において、ＰＣパネルＡは、厚さを２００ｍｍ、長さを例えばビルの３フロアまたは３スパンに相当する１２ｍとし、長尺で形成されている。また、表１において、Ｃａｓｅ１は収縮帯部２を具備せぬ従来のＰＣパネル、Ｃａｓｅ２は二分割するように１つの収縮帯部２を備えたＰＣパネル（すなわち本実施形態に示したＰＣパネルＡ）、Ｃａｓｅ３は三分割するように２つの収縮帯部２を備えたＰＣパネル（すなわち３つのコンクリート部１を備えるＰＣパネル）を示し、各収縮帯部２は、長手方向Ｔ１の幅を２０ｍｍとして形成している。
【００３６】
【表１】
【００３７】
そして、Ｃａｓｅ１〜３の各ＰＣパネルの反り変形量をシミュレーションした結果、従来のＰＣパネルを示すＣａｓｅ１では約３０ｍｍの反り変形が生じるのに対し、１つの収縮帯部２を備えたＣａｓｅ２では７．９ｍｍ、２つの収縮帯部２を備えたＣａｓｅ３では３．５ｍｍまで反り変形量が低減することが確認された。これにより、１２ｍの長尺のＰＣパネルを形成する際に、２つの収縮帯部２を備えて三分割して形成することによって、何ら他の反り変形防止対策を講じることなく一般に５ｍｍと定められている反りの品質管理値を満たすことが実証された。また、本実施形態のように１つの収縮帯部２を備えて二分割してＰＣパネルＡにおいても、従来、ＰＣパネルの製造時に行なわれているコンクリート１に膨張剤を添加するなど他の軽微な反り変形防止対策を併用すれば、容易に品質管理値を確保することが可能である。さらに、ＰＣパネルの長さを短く形成した場合や収縮帯部２を例えば２０〜５０ｍｍ程度の範囲で幅を大きく形成した場合には、１つの収縮帯部２を備えることで、何ら他の反り変形防止対策を講じることなく品質管理値を満たすことができる。
【００３８】
一方、本実施形態では、ＰＣパネルＡをカーテンウォールに用いられるものとし、一面１ａ側に化粧材が一体形成されているものとしたが、本発明のＰＣパネルＡの製造方法は、カーテンウォールに用いるＰＣパネルＡの製造に限定する必要はなく、ＰＣパネルＡは化粧材を具備せずに構成されてもよい。
【００３９】
また、本実施形態では、型枠３を脱型するとともにコンクリート止め部材７を除去して、この後に充填材２ａやシール材２ｂ、２ｃを未充填空間９に充填するものとしたが、コンクリート止め部材７のみを除去した状態で、すなわち型枠３を脱型していない状態で、充填材２ａやシール材２ｂ、２ｃを未充填空間９に充填してもよい。
【００４０】
さらに、必ずしもシール材２ｂ、２ｃを充填しなくてもよく、未充填空間９を充填材２ａのみで充填するようにしてもよい。また、充填材２ａは、収縮帯部２の両側のコンクリート部１の収縮を拘束しない材料であればよく、グラウト材に限定する必要はない。
【００４１】
さらに、シール材２ｂ、２ｃは、ＰＣパネルＡ同士を並設して用いる場合など、ＰＣパネルＡ同士のジョイント部と外観を統一するような材料を選定することが望ましく、このようにした場合には、収縮帯部２を擬似目地として仕上げることができる。
【００４２】
また、コンクリート止め部材７は、未充填空間９を形成することが可能であれば、特にその材質や形状を限定する必要はない。
【００４３】
さらに、本実施形態では、打設したコンクリート１が所定強度に達した後に、型枠３を脱型するとともにコンクリート止め部材７を除去するものとしたが、例えば図３に示すように、コンクリート止め部材７をそのまま残すようにしてプレキャストコンクリートパネル（ＰＣパネル）Ｂを形成してもよい。すなわち、図４（ａ）に示すように、一対のコンクリート止め部材７（７ａ、７ｂ）を長手方向Ｔ１に対向して配設し、図４（ｂ）に示すように、この一対のコンクリート止め部材７で形成した隙間８（未充填空間９）に充填材２ａを充填して、分離したコンクリート部１をそのまま残したコンクリート部材７と充填材２ａを介して一体形成するようにしてもよい。また、このとき、図４（ｃ）に示すように、未充填空間９のコンクリート部１の一面１ａ側と他面１ｂ側の少なくとも一方の側に残空間９ａを残した状態で充填材２ａを充填し、図４（ｄ）に示すように、この残空間９ａにシール材２ｂ、２ｃを充填してＰＣパネルＢを形成することが望ましい。そして、このように製造したＰＣパネルＢは、本実施形態と同様に、分割したコンクリート部１の間に充填材２ａが介装されて一体に形成されることで、分割した個々のコンクリート部１に乾燥収縮ひずみが生じる場合においてもこの充填材２ａ部分で乾燥収縮ひずみを吸収することができ、ＰＣパネルＢを長尺で形成する場合においても乾燥収縮による反り変形を確実に低減することができる。また、シール材２ｂ、２ｃの充填によって好適な止水性を確保することができる。
【００４４】
ついで、図５及び図６を参照し、本発明の第２実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法について説明する。本実施形態は、第１実施形態と同様、カーテンウォールのプレキャストコンクリートパネル（ＰＣパネル）に関し、例えばビルの３フロア分に相当する長尺のＰＣパネルに関するものである。よって、ここでは、第１実施形態に共通する構成に対して同一符号を付し、その詳細についての説明を省略する。
【００４５】
本実施形態のＰＣパネルＣは、図５に示すように、分割した一対のコンクリート部１が、これらコンクリート部１の間に介装したコンクリート止め本体７ｃ（コンクリート止め部材７）によって一体形成されている。また、コンクリート止め本体７ｃの上端側及び下端側に形成された目地空間９ｂにシール材２ｂ、２ｃが充填されて収縮帯部２に止水処理が施されている。
【００４６】
上記のように構成した本実施形態のＰＣパネルＣを製造する際には、図６（ａ）に示すように、型枠３内に、コンクリート止め本体７ｃとこのコンクリート止め本体７ｃの上端側及び下端側にそれぞれ分離可能に設けられた目地空間形成用部材７ｄとからなるコンクリート止め部材７を、型枠３のコンクリート１を打設する空間５、６を分割するように設置する。ついで、図６（ｂ）に示すように、コンクリート止め部材７で分割した空間５、６にコンクリート１を打設し、この打設したコンクリート１が所定強度に達した段階で、図６（ｃ）に示すように、目地空間形成用部材７ｄをコンクリート止め本体７ｃから分離して除去する。これにより、分割したコンクリート部１がコンクリート止め本体７ｃを介して一体形成されるとともに、目地空間形成用部材７ｄを除去してコンクリート部１の一面１ａ側と他面１ｂ側の双方側に目地空間９ｂが形成される。ついで、これら目地空間９ｂにシール材２ｂ、２ｃを充填して止水処理を施し、図５に示す本実施形態のＰＣパネルＣの製造が完了する。
【００４７】
そして、上記のように製造したＰＣパネルＣにおいては、分割したコンクリート部１の間にコンクリート止め部材７のコンクリート止め本体７ｃがそのまま残され、このコンクリート止め本体７ｃを介してコンクリート部１が一体形成されるため、分割した個々のコンクリート部１に乾燥収縮ひずみが生じる場合においてもこのコンクリート止め本体７ｃ部分で乾燥収縮ひずみが吸収される。また、コンクリート止め部材７の目地空間形成用部材７ｄを除去して形成した目地空間９ｂにシール材２ｂ、２ｃを充填して止水処理が施されていることによって、コンクリート止め本体７ｃ部分（収縮帯部２）の止水性が確保される。
【００４８】
したがって、本実施形態のＰＣパネルＣの製造方法においては、分割したコンクリート部１の間にコンクリート止め本体７ｃが介装されて一体に形成されるため、分割した個々のコンクリート部１に乾燥収縮ひずみが生じる場合においても収縮帯部２で乾燥収縮ひずみを吸収することができるとともに、確実にＰＣパネルＣの反り変形を低減することができ、精度よくＰＣパネルＣを製造することができる。よって、本実施形態のＰＣパネルＣの製造方法によれば、面外精度の向上と長尺化を同時に図ることが可能になる。
【００４９】
また、目地空間９ｂにシール材２ｂ、２ｃを充填することによって収縮帯部２に止水処理を施すことができ、止水性を確保することでカーテンウォールに好適に用いることができる。
【００５０】
なお、本発明に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法は、上記の第２実施形態に限定されるものではなく、第１実施形態の変形例を含め、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、本実施形態では、コンクリート止め本体７ｃの上端側と下端側に目地空間形成用部材７ｄが分離可能に設けられてコンクリート止め部材７が構成されているものとしたが、コンクリート止め本体７ｃの上端側と下端側のどちらか一方に目地空間形成用部材７ｄが設けられてコンクリート止め部材７を構成してもよい。すなわち、コンクリート部１の一面１ａ側と他面１ｂ側のどちらか一方の側に目地空間９ｂを形成して止水処理を施すようにしてもよい。
【００５１】
ついで、図７から図９を参照し、本発明の第３実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法について説明する。本実施形態は、第１及び第２実施形態と同様、カーテンウォールのプレキャストコンクリートパネル（ＰＣパネル）に関し、例えばビルの３フロア分に相当する長尺のＰＣパネルに関するものである。よって、ここでは、第１及び第２実施形態に共通する構成に対して同一符号を付し、その詳細についての説明を省略する。
【００５２】
本実施形態のＰＣパネルＥは、例えば矩形平板状に形成され、図７に示すように、長手方向Ｔ１の一側端から他側端まで連続したコンクリート部（コンクリート）１を備えて構成されている。また、コンクリート部１には、長手方向Ｔ１中央部に、一面１ａから他面１ｂ側に向けて凹む凹部１０ａと、他面１ｂから一面１ａ側に向けて凹む凹部１０ｂとからなるひび割れ誘発目地１０が設けられている。さらに、このひび割れ誘発目地１０には、シール材１１が充填されている。また、ひび割れ誘発目地１０は、コンクリート部１に対し、断面欠損率（（ｄ１＋ｄ２）／Ｄ、図９参照）が３０％以上を確保するように形成されている。
【００５３】
ついで、上記構成からなるＰＣパネルＥを製造する方法について説明し、本実施形態のＰＣパネルＥ及びＰＣパネルＥの製造方法の作用及び効果について説明する。
【００５４】
本実施形態のＰＣパネルＥは、図８（ａ）に示すように、ＰＣパネルＥの寸法に応じた型枠３を組み立て、ＰＣパネルＥの一面を形成する型枠面３ａ上に図９に示す化粧材１２を配置する。さらに、型枠３内に、鉄筋４を配筋するとともに、長手方向Ｔ１中央のＰＣパネルＥの一面側と他面側に応じた位置に、それぞれ例えば目地棒などのひび割れ誘発目地材１３を設置する。
【００５５】
ついで、図８（ｂ）に示すように、型枠３内にコンクリート１を打設し、この打設したコンクリート１が所定強度に達した後に、図８（ｃ）に示すように、型枠３を脱型するとともにひび割れ誘発目地材１３を除去する。これにより、長手方向Ｔ１中央部には、一面１ａ側と他面１ｂ側にそれぞれ凹部１０ａ、１０ｂが形成され、ひび割れ誘発目地１０が形成される。そして、ひび割れ誘発目地１０にシール材１１（１１ａ、１１ｂ）を充填して止水処理を施すことによって、図７に示した本実施形態のＰＣパネルＥが形成される。
【００５６】
そして、このように形成したＰＣパネルＥは、コンクリート１を十分に強度発現させるために養生され、断面方向に乾燥収縮ひずみの分布が生じた場合には、ひび割れ誘発目地１０によって、コンクリート部１に一方の凹部１０ａから他方の凹部１０ｂに向けて延びるひび割れが誘発され、このひび割れの発生によって乾燥収縮ひずみが吸収される。よって、本実施形態においては、乾燥収縮に伴うコンクリート部１ひいてはＰＣパネルＥの反り変形量が低減され、コンクリート１が完全硬化した段階で、好適に面外精度が確保されたＰＣパネルＥが形成されることになる。
【００５７】
したがって、本実施形態のＰＣパネルＥの製造方法においては、ＰＣパネルＥにひび割れ誘発目地１０を設けることによって、コンクリート部１に乾燥収縮が生じた場合においても、このひび割れ誘発目地１０でひび割れを誘発することができ、このようにひび割れを発生させることで、乾燥収縮ひずみを吸収することができる。これにより、ＰＣパネルＥを長尺で形成する場合においても乾燥収縮による反り変形を確実に低減することができ、精度よくＰＣパネルＥを製造することができる。よって、本実施形態のＰＣパネルＥの製造方法によれば、面外精度の向上と長尺化を同時に図ることが可能になる。
【００５８】
また、シール材１１を充填して止水処理を施すことで、ひび割れ誘発目地１０の形成に伴う止水性の低下を防止でき、ひび割れ誘発目地１０の形成に伴う止水性の低下を防止することができるため、止水性を要求されるカーテンウォールに好適に用いることができる。
【００５９】
なお、本発明に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法の第３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、本実施形態では、ひび割れ誘発目地１０を断面欠損率が３０％以上となるように形成するものとしたが、有効な欠損厚さが確保できない場合には、例えば図９に示すように、一方の凹部１０ａと他方の凹部１０ｂを結ぶ直線上に、ＦＲＰ板、各種パイプ類、未加硫ブチルやゴム成形部材などの断面欠損部材１４を配置して、確実にひび割れを誘発させるようにすればよい。
【００６０】
また、本実施形態のようにひび割れ誘発目地１０を設けた場合に、一方の凹部１０ａと他方の凹部１０ｂを結ぶようにひび割れが発生しないおそれもある。このため、図８（ａ）に示したひび割れ誘発目地材１３を設置した段階で、例えば図９に示すようにこのひび割れ誘発目地材１３の周囲に先付けシール材１１ｃを塗布してＰＣパネルＥを形成してもよい。そして、この場合には、ひび割れ誘発目地１０の断面欠損幅を広げることができるため、ひび割れが屈曲して生じるような場合においても、確実に一方の凹部１０ａと他方の凹部１０ｂを結ぶようにひび割れを発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法によって製造したプレキャストコンクリートパネルを示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図３】第１実施形態のプレキャストコンクリートパネルの変形例を示す断面図である。
【図４】図３に示したプレキャストコンクリートパネルの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法によって製造したプレキャストコンクリートパネルを示す断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法によって製造したプレキャストコンクリートパネルを示す断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係るプレキャストコンクリートパネルの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図９】第３実施形態のプレキャストコンクリートパネルの変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１ コンクリート部（コンクリート）
１ａ 一面
１ｂ 他面
２ 収縮帯部
２ａ 充填材
２ｂ シール材
２ｃ シール材
３ 型枠
３ａ 型枠面
４ 鉄筋
５ コンクリートを打設する空間
６ コンクリートを打設する空間
７ コンクリート止め部材
７ｃ コンクリート止め本体
７ｄ 目地形成用部材
８ 隙間
９ 未充填空間
９ａ 残空間
９ｂ 目地空間
１０ ひび割れ誘発目地
１０ａ 一方の凹部
１０ｂ 他方の凹部
１１ シール材
１１ａ 一方のシール材
１１ｂ 他方のシール材
１２ 化粧材
１３ ひび割れ誘発目地材
１４ 断面欠損部材
Ａ ＰＣパネル（プレキャストコンクリートパネル）
Ｂ ＰＣパネル（プレキャストコンクリートパネル）
Ｃ ＰＣパネル（プレキャストコンクリートパネル）
Ｅ ＰＣパネル（プレキャストコンクリートパネル）
Ｔ１ 長手方向
Ｔ２ 厚さ方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
型枠内に、該型枠のコンクリートを打設する空間を分割するとともに、打設したコンクリートの流入を阻止して未充填空間を形成するためのコンクリート止め部材を設置し、
前記型枠の前記コンクリート止め部材で分割した空間にコンクリートを打設し、
打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記コンクリート止め部材で形成した前記未充填空間に充填材を充填して、分割したコンクリートを、前記充填材を介して一体形成することを特徴とするプレキャストコンクリートパネルの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載のプレキャストコンクリートパネルの製造方法において、
前記打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記コンクリート止め部材を除去して形成した前記未充填空間に前記充填材を充填することを特徴とするプレキャストコンクリートパネルの製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のプレキャストコンクリートパネルの製造方法において、
前記未充填空間が開口するコンクリートの一面側と他面側の少なくとも一方の側に、前記未充填空間が残るように前記充填材を充填し、該未充填空間の残空間にシール材を充填して止水処理を施すことを特徴とするプレキャストコンクリートパネルの製造方法。
【請求項４】
型枠内に、コンクリート止め本体と該コンクリート止め本体の上端側及び／又は下端側に分離可能に設けられた目地空間形成用部材とからなるコンクリート止め部材を、前記型枠のコンクリートを打設する空間を分割するように設置し、
前記型枠の前記コンクリート止め部材で分割した空間にコンクリートを打設し、
打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記目地空間形成用部材を前記コンクリート止め本体から分離して除去し、分割したコンクリートを前記コンクリート止め本体を介して一体形成するとともに、前記目地空間形成用部材を除去してコンクリートの一面側と他面側の少なくとも一方の側に形成した目地空間にシール材を充填して止水処理を施すことを特徴とするプレキャストコンクリートパネルの製造方法。
【請求項５】
型枠内に、ひび割れ誘発目地材を設置し、
前記型枠内にコンクリートを打設し、
打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記ひび割れ誘発目地材を除去してひび割れ誘発目地を形成するとともに、該ひび割れ誘発目地にシール材を充填して止水処理を施すことを特徴とするプレキャストコンクリートパネルの製造方法。
【請求項１】
型枠内に、該型枠のコンクリートを打設する空間を分割するとともに、打設したコンクリートの流入を阻止して未充填空間を形成するためのコンクリート止め部材を設置し、
前記型枠の前記コンクリート止め部材で分割した空間にコンクリートを打設し、
打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記コンクリート止め部材で形成した前記未充填空間に充填材を充填して、分割したコンクリートを、前記充填材を介して一体形成することを特徴とするプレキャストコンクリートパネルの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載のプレキャストコンクリートパネルの製造方法において、
前記打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記コンクリート止め部材を除去して形成した前記未充填空間に前記充填材を充填することを特徴とするプレキャストコンクリートパネルの製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のプレキャストコンクリートパネルの製造方法において、
前記未充填空間が開口するコンクリートの一面側と他面側の少なくとも一方の側に、前記未充填空間が残るように前記充填材を充填し、該未充填空間の残空間にシール材を充填して止水処理を施すことを特徴とするプレキャストコンクリートパネルの製造方法。
【請求項４】
型枠内に、コンクリート止め本体と該コンクリート止め本体の上端側及び／又は下端側に分離可能に設けられた目地空間形成用部材とからなるコンクリート止め部材を、前記型枠のコンクリートを打設する空間を分割するように設置し、
前記型枠の前記コンクリート止め部材で分割した空間にコンクリートを打設し、
打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記目地空間形成用部材を前記コンクリート止め本体から分離して除去し、分割したコンクリートを前記コンクリート止め本体を介して一体形成するとともに、前記目地空間形成用部材を除去してコンクリートの一面側と他面側の少なくとも一方の側に形成した目地空間にシール材を充填して止水処理を施すことを特徴とするプレキャストコンクリートパネルの製造方法。
【請求項５】
型枠内に、ひび割れ誘発目地材を設置し、
前記型枠内にコンクリートを打設し、
打設したコンクリートが所定強度に達した後に、前記ひび割れ誘発目地材を除去してひび割れ誘発目地を形成するとともに、該ひび割れ誘発目地にシール材を充填して止水処理を施すことを特徴とするプレキャストコンクリートパネルの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−６６４４（Ｐ２００９−６６４４Ａ）
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１７１９１８（Ｐ２００７−１７１９１８）
【出願日】平成１９年６月２９日（２００７．６．２９）
【出願人】（０００００２２９９）清水建設株式会社 (2,433)
【出願人】（５００２２７９７８）株式会社エスシー・プレコン (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月２９日（２００７．６．２９）
【出願人】（０００００２２９９）清水建設株式会社 (2,433)
【出願人】（５００２２７９７８）株式会社エスシー・プレコン (4)
【Ｆターム（参考）】
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