説明

プレキャストコンクリート板を使用した床版構造

【課題】大重量の航空機や重機が走行する広大な床版にあっても、その構築が容易で、しかも柱頭部の局部的な曲げモーメントに対しても、コストを大きくすることなく対応することができるプレキャストコンクリート板を使用した床版構造の提供。
【解決手段】支柱11の上端に支持させた鋼桁12の上に多数のプレキャストコンクリート板20,21を前後左右に並べて架設し、その間を一体化させて連続したコンクリート床版を構成させる床版構造であって、支柱11上及びその周囲の所定範囲を構成する柱頭部用プレキャストコンクリート板20には、プレキャストコンクリート板相互間に連続させて緊張材43,44を挿通し、これを緊張することによって柱頭部用プレキャストコンクリート板20相互間を一体化させ、その他の部分のプレキャストコンクリート板21間は、そのコンクリート板の端面から突出させた連結筋を間詰めコンクリートで埋めることにより一体化させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、水底等の支持地盤に立設した杭などの支柱に支持させて構築され、空港や埠頭等の用途に供することができるプレキャストコンクリート板を使用した床版構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、例えば海上に構築される桟橋等のように海底に立設した杭などの支柱に支持させて床版を構築する工法には、例えば図14に示すように支柱1の上端に格子状に組み立てた鋼桁2を支持させ、その上に捨て型枠3を架設し、その上に必要な配筋4を敷設した後、場所打ちのコンクリートを打設して床版5を成型する方法がある。
【0003】
また、図15に示すように、鋼桁2にプレキャストコンクリート板6,6……を架け渡し、鋼桁2上で互いに隣り合うプレキャストコンクリート板6,6間を、両者の間隙に場所打ちの間詰めコンクリート7を打設することによって一体化させる方法がある。
【0004】
また、床版自体を軽くし、しかも高い曲げ応力が得られるものとしてプレストレスとコンクリート構造(以下PC造と記す)を採用しているものがあり、この場合、前述した場所打ちコンクリートにより床版を成型する方法にあっては、図16に示すように、任意に設定した単位広さの床版5の全域に亘らせて縦横に緊張材8を配し、これらを緊張することによって場所打ちコンクリートによる床版5をPC造となす方法がある。
【0005】
また、図15に示したプレキャストコンクリート板6を使用する方法においては、プレキャストコンクリート板6自体をPC造としておき、更に、互いに隣り合うプレキャストコンクリート板6,6に跨らせて緊張材8を挿通し、これを緊張することによって複数のプレキャストコンクリート板を一体化させる方法がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述の如き従来の床版構造は、桟橋や建築物の床版に実施することを目的としているものが殆どであり、これを例えば空港の滑走路や埠頭等のように広大な面積で、大荷重が作用する人工地盤のような床版に対する対策は考慮されていないものであった。例えば、一区画が長さ数100mもの広さの床版を構築する場合においても、耐荷重を大きくするためにはPC造とすることが不可欠であるが、例えば、全域を場所打ちコンクリートによる床版とすると、プレストレスの導入作業に多くの手数と困難性を伴うこととなり、また現場施工によるPC造ではコンクリートの打設や養生が天候に左右される場合が多く、全域のコンクリートを高品質に保つことが困難となる。
【0007】
このような問題は、PC造のプレキャストコンクリート板を使用することによってある程度は改善されるが、プレキャストコンクリート板を並べ、その相互間を連結用の鉄筋とこれを埋める間詰めコンクリートによって埋めることによって一体化させる方法では、柱頭部上の床版に生じる大きな曲げモーメントに対応させるために十分な強度を得ようとすると、その部分の間詰めコンクリート内の鉄筋量が多くなり過ぎたり、床版厚さを大きくしたりする必要が生じ、コスト高となるなどの問題があった。
【0008】
本発明は、上述の如き従来の問題に鑑み、空港の滑走路や埠頭等のように大重量の航空機や重機が走行する広大な床版にあっても、その構築が容易で、しかも柱頭部の局部的な曲げモーメントに対しても、コストを大きくすることなく対応することができるプレキャストコンクリート板を使用した床版構造の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上述の如き従来の課題を解決し、所期の目的を達成するための請求項1に記載の発明の特徴は、水底等の支持地盤に対して立設した支柱の上端に支持させた鋼桁の上に、少なくとも平行な2辺を支持させて多数のプレキャストコンクリート板を前後左右に並べて架設し、互いに隣り合う前記プレキャストコンクリート板間を一体化させて連続したコンクリート床版を構成させてなるプレキャストコンクリート板を使用した床版構造において、前記コンクリート床版を構成する前記プレキャストコンクリート板は、平面が略方形状に成型され、隣り合うプレキャストコンクリート板と対向する周囲の各面に多数のプレキャストコンクリート板間連結用の連結筋を突設させ、互いに隣り合うプレキャストコンクリート板の連結間隙において前記連結筋を互いにオーバーラップさせ、該連結筋を埋め込んで前記連結間隙内に場所打ちの間詰めコンクリートを打設することによって一体化させ、且前記コンクリート床版を構成しているプレキャストコンクリート板の内、前記鋼桁を支持している支柱上及びその周囲の所定範囲を構成する柱頭部用プレキャストコンクリート板には、プレキャストコンクリート板相互間に連続させて緊張材を挿通し、該緊張材を緊張することによって柱頭部用プレキャストコンクリート板相互間を一体化させていることにある。
【0010】
また、請求項2に記載の発明の特徴は、前記請求項1の構成に加え、前記プレキャストコンクリート板は平面長方形であり、該長方形の長辺である互いに平行な2辺を前記鋼桁に支持させ、且該プレキャストコンクリート板は、長辺方向にはポストテンションによるプレストレスが付与され、短辺方向にはプレテンションによるプレストレスが導入されたものであることにある。
【発明の効果】
【0011】
本発明のプレキャストコンクリート板を使用した床版構造においては、水底等の支持地盤に対して立設した支柱の上端に支持させた鋼桁の上に、少なくとも平行な2辺を支持させて多数のプレキャストコンクリート板を前後左右に並べて架設し、互いに隣り合う前記プレキャストコンクリート板間を一体化させて連続したコンクリート床版を構成させ、前記コンクリート床版を構成する前記プレキャストコンクリート板は、平面が略方形状に成型され、隣り合うプレキャストコンクリート板と対向する周囲の各面に多数のプレキャストコンクリート板間連結用の連結筋を突設させ、互いに隣り合うプレキャストコンクリート板の連結間隙において前記連結筋を互いにオーバーラップさせ、該連結筋を埋め込んで前記連結間隙内に場所打ちの間詰めコンクリートを打設することによって一体化させるようにしたことにより、工場で厳重な品質や養生を管理した安定した高品質のプレキャストコンクリート板が使用でき、またこれを現場に搬入して架設するものであるために現場作業が少なく、工期が短縮できる。
【0012】
また、前記コンクリート床版を構成しているプレキャストコンクリート板の内、前記鋼桁を支持している支柱上及びその周囲の所定範囲を構成する柱頭部用プレキャストコンクリート板には、プレキャストコンクリート板相互間に連続させて緊張材を挿通し、該緊張材を緊張することによって柱頭部用プレキャストコンクリート板相互間を一体化させることにより、柱頭部上の床版に生じる大きな曲げモーメントに対しては、間詰めコンクリートに対してもプレストレスが導入されるため、厚さや鉄筋量を多くすることなくその曲げモーメントに対応させる構造とすることが容易にできる。また、プレキャストコンクリート板全体においてその一部の小範囲のみに現場におけるプレイトレスの導入作業を行うものであるため、プレストレス導入のための作業が容易であり、全体にプレストレスを導入する場合に比べて使用するジャッキ等の機器類も小型のものを使用でき、低コストで施工できる。
【0013】
更に、本発明では、プレキャストコンクリート板は平面長方形であり、該長方形の長辺である互いに平行な2辺を前記鋼桁に支持させ、且該プレキャストコンクリート板は、長辺方向にはポストテンションによるプレストレスが付与され、短辺方向にはプレテンションによるプレストレスが導入されたものとすることにより、プレキャストコンクリート板製造の際に、長辺側を互いに接近させた状態で型枠を並べ、複数のプレキャストコンクリート板に共通させて緊張材にプレテンションによる緊張作業を行うことができ、個々のプレキャストコンクリート板毎に緊張定着作業を行う場合に比べ、低コストでPC造のプレキャストコンクリート板を製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
次に、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【0015】
図1、図2は、本発明に係る床版構造の一例の概略構成を示している。図において符号11は水底地盤に立設した杭からなる支柱であり、この支柱11,11……は前後左右、即ち座標XY方向に所定の間隔を隔てて多数立設されており、その上に格子状に組み立てた鋼桁枠12が固定されている。
【0016】
鋼桁枠12は、後述するプレキャストコンクリート板の平行な2辺を支持する平行な支持桁13,13……と、この隣り合う支持桁13,13間を連結する連結桁14によって格子状に組み立てられ、所定本数毎の支持桁13の下面を支柱11,11……にて支持している。この鋼桁12上に、柱頭用プレキャストコンクリート板20とそれ以外の標準プレキャストコンクリート板21とをそれぞれ所定の位置に並べて架設されている。各プレキャストコンクリート板20,21は、平面が同寸法の長方形状に成型され、その平行な2長辺側を支持桁13の縁部上に支持させている。尚、説明の便宜上図1においては、柱頭用プレキャストコンクリート板20に対角線を記入している。
【0017】
両プレキャストコンクリート板20,21には図には詳示してないが、長辺側2辺間方向(短辺方向)及び短辺側2辺間(長辺)方向にそれぞれPC緊張材が挿通され、直交する長短両辺方向にプレストレスが導入されている。
【0018】
短辺方向のプレストレスの導入は所謂プレテンション方式によるものであり図3に示すように、工場のプレキャストコンクリート板製造ヤードにおいて、長辺方向を隣り合わせた配置に各プレキャストコンクリート板毎の型枠22を組み立て、それらの型枠の短辺方向に連続させてPC鋼棒からなる緊張材23を挿通し、その両端を前記製造ヤードの基礎に設置した支圧部材24,24に支持させ、型枠22内へのコンクリートの打設前これを緊張しておき、型枠22内へコンクリートを打設しその固化後に、支圧部材24に対する定着を解くことにより各プレキャストコンクリート板に短辺方向のプレストレスを導入している。
【0019】
また、長辺方向のプレストレスの導入は所謂ポストテンションによるものであり、前述した型枠22内に長辺方向に向けて緊張材挿通用のシース25を配筋と同時に設置しておき、脱型後にシース25内に図4に示すように緊張材26を挿通し、両端をプレキャストコンクリート板端部に定着させて緊張することによりプレストレスを導入させている。
【0020】
両プレキャストコンクリート板20,21には、図5〜図7に示すように、短辺側端面30,30及び長辺側端面31,31にそれぞれプレキャストコンクリート板間連結用の連結筋33,34がそれぞれ多数突設されている。短辺側端面30の連結筋33は、上下2段配置に直線状の鉄筋が多数突設されているものであり、長辺側端面31の連結筋34は、U字形に折り曲げたループ状をなし、そのループ部分を上下に向け両端をプレキャストコンクリート板端面の上下位置より内部に延長させている。
【0021】
柱頭用プレキャストコンクリート板20には、図8、図9に示すように両長辺側端面30,30間に貫通開口させた縦向き緊張材挿通孔35,35……が所定間隔を隔てて多数形成されているとともに、両短辺側端面31,31間に貫通開口させた横向き緊張材挿通孔36,36が所定間隔を隔てて多数形成されている。この緊張材挿通孔35,36は、何れもプレキャストコンクリート板製造の際の配筋作業時にシースを配置しておくことにより予め設置しておくものであり、その位置は柱頭用プレキャストコンクリート板20を架設した際に、隣り合うもの同士の緊張材挿通孔に連続した緊張材が挿通可能なように予め設定されている。
【0022】
このように構成される多数のプレキャストコンクリート板20,21を所定の配置で支持桁12,12に架け渡して設置する。このとき図10、図11に示すように、各連結筋33,34を互いに隣り合うプレキャストコンクリート板相互間の隙間において互いにオーバーラップさせるとともに、該隙間に所望の配筋を施した後、間詰めコンクリート40を打設することによりプレキャストコンクリート板相互間を連結し一体化させる。これによってプレキャストコンクリート板による床版Aを構成させる。尚、図10において符号41は支持桁12の上面に突設したスタッドであり、これを間詰めコンクリート40内に埋設することによって、支持桁12とその上に設置された床版Aとを一体化させている。
【0023】
プレキャストコンクリート板20,21の架設は、先ず柱頭用プレキャストコンクリート板20を各支柱11上の支持桁12上に、該支柱11を中央にして所定枚数設置する。この実施例では4枚の柱頭用プレキャストコンクリート板20を並べ、その中央位置に支柱11が位置するように設置している。
【0024】
次いで図12、図13に示すように、この柱頭用プレキャストコンクリート板20間の隙間に緊張材挿通孔35,35又は36,36間を連通させる連結シース42a,42bを設置するとともに、所定の配筋をなした後間詰めコンクリート40を打設する。そしてこの間詰めコンクリート40が固化した後、互いに隣り合う柱頭用プレキャストコンクリート板20,20の緊張材挿通孔35,35及び36,36に連続して挿通させた縦締め及び横締めの緊張材43,44を緊張し、隣り合う柱頭用プレキャストコンクリート板20,20間に縦横方向のプレストレスを導入し、1枚の柱頭部PC床版部45を構築する。
【0025】
このようにして柱頭部上及びその周囲にPC造の柱頭部PC床版部45を設置することにより、床版Aに対して下向き荷重が作用した際に最も大きい負のモーメントが発生する部分がPC造となり、他の部分と同じ板厚のプレキャストコンクリート板を使用して床版全体を構築することができることとなり、全体の床版厚さを抑えた状態で高耐力の床版が構築できる。
【0026】
しかる後、その周囲の標準プレキャストコンクリート板21,21……を架設し、それぞれの隙間及び柱頭用プレキャストコンクリート板20との隙間を間詰めコンクリート40によって連結し、所望の大きさの床版Aとする。
【0027】
このようにして、柱頭部PC床版部45以外の部分を標準プレキャストコンクリート板を使用し、各プレキャストコンクリート板間の隙間を場所うちの間詰めコンクリートにより一体化させるようにしたことにより、現場施工においてプレストレスの導入が必要な範囲が縮小され、作業能率が向上するとともに、構築コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明のプレキャストコンクリート板を使用した床版構造の全体の概略構成を示す部分切り欠き平面図である。
【図2】同上の部分拡大縦断面図である。
【図3】本発明に使用しているプレキャストコンクリート板の製造状態を示す断面図である。
【図4】同プレキャストコンクリート板の長辺方向の緊張材挿通状態を示す縦断面図である。
【図5】同プレキャストコンクリート板の平面図である。
【図6】同プレキャストコンクリート板の部分正面図である。
【図7】同プレキャストコンクリート板の部分側面図である。
【図8】同柱頭用プレキャストコンクリート板の正面図である。
【図9】同柱頭用プレキャストコンクリート板の側面図である。
【図10】同プレキャストコンクリート板の短辺側端面間の連結構造を示す断面図である。
【図11】同プレキャストコンクリート板の長辺側端面間の連結構造を示す断面図である。
【図12】同柱頭用プレキャストコンクリート板の短辺側端面間の連結構造を示す断面図である。
【図13】同柱頭用プレキャストコンクリート板の長辺側端面間の連結構造を示す断面図である。
【図14】従来の場所打ちコンクリートによる床版の一例を示す断面図である。
【図15】従来のプレキャストコンクリート板を使用した床版の一例を示す断面図である。
【図16】従来の場所打ちコンクリートによるPC造床版の一例を示す断面図である。
【図17】従来のプレキャストコンクリート板を使用したPC造床版の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【0029】
11 支柱
12 鋼桁枠
13 支持桁
14 連結桁
20 柱頭用プレキャストコンクリート板
21 標準プレキャストコンクリート板
22 型枠
23 緊張材
24 支圧部材
25 シース
26 緊張材
30 短辺側端面
31 長辺側端面
33,34 連結筋
35 縦向き緊張材挿通孔
36 横向き緊張材挿通孔
40 間詰めコンクリート
41 スタッド
42 連結シース
43 縦締め緊張材
44 横締め緊張材
45 柱頭部PC床版部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
水底等の支持地盤に対して立設した支柱の上端に支持させた鋼桁の上に、少なくとも平行な2辺を支持させて多数のプレキャストコンクリート板を前後左右に並べて架設し、互いに隣り合う前記プレキャストコンクリート板間を一体化させて連続したコンクリート床版を構成させてなるプレキャストコンクリート板を使用した床版構造において、
前記コンクリート床版を構成する前記プレキャストコンクリート板は、平面が略方形状に成形され、隣り合うプレキャストコンクリート板と対向する周囲の各面に多数のプレキャストコンクリート板間連結用の連結筋を突設させ、互いに隣り合うプレキャストコンクリート板の連結間隙において前記連結筋を互いにオーバーラップさせ、該連結筋を埋め込んで前記連結間隙内に場所打ちの間詰めコンクリートを打設することによって一体化させ、且前記コンクリート床版を構成しているプレキャストコンクリート板の内、前記鋼桁を支持している支柱上及びその周囲の所定範囲を構成する柱頭部用プレキャストコンクリート板には、プレキャストコンクリート板相互間に連続させて緊張材を挿通し、該緊張材を緊張することによって柱頭部用プレキャストコンクリート板相互間を一体化させていることを特徴としてなるプレキャストコンクリート板を使用した床版構造。
【請求項2】
前記プレキャストコンクリート板は平面長方形であり、該長方形の長辺である互いに平行な2辺を前記鋼桁に支持させ、且該プレキャストコンクリート板は、長辺方向にはポストテンションによるプレストレスが付与され、短辺方向にはプレテンションによるプレストレスが導入されたものである請求項1に記載のプレキャストコンクリート板を使用した床版構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【公開番号】特開2007−154544(P2007−154544A)
【公開日】平成19年6月21日(2007.6.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−352448(P2005−352448)
【出願日】平成17年12月6日(2005.12.6)
【出願人】(000112196)株式会社ピーエス三菱 (181)
【Fターム(参考)】