鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法
【課題】目地位置における構造耐久性の低下の要因となる中空モルタルパイプ等の誘発材や、ひび割れからの浸入水による錆発生が問題となるひび割れ誘発鉄筋を使用せずに、しかも、ひび割れ誘発目地の目地深さを深くすることなく目地位置にひび割れを集中させるようにした鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法を提供する。
【解決手段】ひび割れ誘発目地ａ、ａ間の鉄筋コンクリート壁１に、アンボンド処理された緊張材２を水平方向に埋設すると共に、当該緊張材の緊張作業用の開口部３を形成しておき、コンクリートの硬化後、開口部での緊張作業により緊張材を緊張させて、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に水平方向のプレストレスＰを導入した後、開口部にグラウト材４を充填する。
【解決手段】ひび割れ誘発目地ａ、ａ間の鉄筋コンクリート壁１に、アンボンド処理された緊張材２を水平方向に埋設すると共に、当該緊張材の緊張作業用の開口部３を形成しておき、コンクリートの硬化後、開口部での緊張作業により緊張材を緊張させて、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に水平方向のプレストレスＰを導入した後、開口部にグラウト材４を充填する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ひび割れ誘発目地を有する鉄筋コンクリート壁において、ひび割れを目地位置に確実に集中させ、目地位置以外の壁面でのひび割れ発生を抑制するようにひび割れを制御する鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートの乾燥収縮、凍結融解、温度応力などに起因する鉄筋コンクリート壁のひび割れは、強度上の支障となる要因ではないものの、外観を損なうという点で大きな問題となる。
【０００３】
そのため、鉄筋コンクリート壁には、ひび割れを計画的に集中させるためのひび割れ誘発目地が所要間隔おきに設けられているが、目地位置に完全にひび割れを集中させることができず、目地位置以外の壁面にもひび割れが生じるケースが散見されていた。
【０００４】
勿論、ひび割れ誘発目地の目地深さを深くして、目地位置での断面欠損率を大きくすることは、目地位置以外の壁面のひび割れ発生を抑制する上で有効であるが、断面欠損率が大き過ぎると、所謂ふかしコンクリート量（構造体として必要な壁厚よりも目地深さ分だけ厚く打設されるコンクリートの量）が増大し、建物重量も増し、全体として非常に不経済である。
【０００５】
また、特許文献１には、鉄筋コンクリート壁の内部に中空モルタルパイプやモルタル詰め塩ビ管等の誘発材をひび割れ誘発目地の位置に合わせて埋設したり、これらの誘発材に代え、ひび割れ誘発鉄筋（異形鉄筋）を目地位置に合わせて埋設することによって、ひび割れ誘発目地の目地深さを深くすることなく目地位置にひび割れを集中させるように工夫したひび割れ誘発目地構造が記載されている。
【０００６】
しかし、前者においては、コンクリート内に埋設した誘発材によって目地位置における構造耐久性が害されるという問題点が指摘されている。後者によれば、誘発材としてコンクリート補強機能を持つ異形鉄筋（ひび割れ誘発鉄筋）を用いているので、目地位置における構造耐久性の低下を回避できるが、ひび割れを集中させる部位に埋設される誘発材が異形鉄筋（ひび割れ誘発鉄筋）であるが故に、ひび割れから浸入した水分によって錆が発生した場合のコンクリートに対する悪影響が極めて大きい。そのため、ひび割れ誘発鉄筋（異形鉄筋）には、完璧な防錆処理が要求され、防錆塗膜に発生しがちなピンホールの存在が不安材料となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−５６５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の問題点を踏まえてなされたものであって、その目的とするところは、目地位置における構造耐久性の低下の要因となる中空モルタルパイプ等の誘発材や、ひび割れからの浸入水による錆発生が問題となるひび割れ誘発鉄筋を使用しなくても、ひび割れ誘発目地の目地深さを深くすることなく目地位置にひび割れを集中させるようにした鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明が講じた技術的手段は、次の通りである。即ち、請求項１に記載の発明による鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法は、ひび割れ誘発目地を有する鉄筋コンクリート壁におけるひび割れ制御方法であって、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に、アンボンド処理された緊張材を水平方向に埋設すると共に、当該緊張材の緊張作業用の開口部を形成しておき、コンクリートの硬化後、開口部での緊張作業により緊張材を緊張させて、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に水平方向のプレストレスを導入した後、開口部にグラウト材を充填することを特徴としている。
【００１０】
尚、請求項１に記載の発明は、緊張材の緊張作業用の開口部を緊張材の一端部に対応する位置に形成する場合と、緊張材の中間部に対応する位置に形成する場合とを包含する。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法であって、開口部を緊張材の中間部に対応する位置に形成し、緊張材の両端を固定端とし、緊張材の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材を緊張させることを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法であって、緊張材の中間部をターンバックルにより同時に逆方向に引っ張って緊張材を緊張させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に水平方向のプレストレスが導入され、ひび割れ誘発目地には目地幅を広げる方向に引張力が作用するので、コンクリートの乾燥収縮、凍結融解、温度応力などに起因するひび割れが、ひび割れ誘発目地の位置に確実に集中して発生し、目地位置以外の壁面でのひび割れ発生を抑制できる。
【００１４】
殊に、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に水平方向のプレストレスを導入することで、ひび割れを目地位置に集中させるようにしたので、目地位置に合わせて中空モルタルパイプやひび割れ誘発鉄筋を埋設する場合のように、目地位置における構造耐久性の低下や、ひび割れからの浸入水による錆発生の問題が原理的に生じない。
【００１５】
また、鉄筋コンクリート壁に導入された水平方向のプレストレスは、コンクリートの乾燥収縮、凍結融解、温度応力などに起因するひび割れを目地位置に集中して発生させることにより、それに応じて解放されることになるが、ひび割れを目地位置に集中して発生させた後は、プレストレスを残存させることが不要となるので、プレストレス導入用緊張材や緊張力付与手段としては、梁や床等の構造体を補強する恒久的な緊張材や油圧ジャッキ等の緊張力付与手段に比して軽微なもので足り、人力の操作による緊張力の付与が可能である。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、緊張材の緊張作業用開口部を緊張材の中間部に対応する位置に形成しておき、緊張材の両端を固定端とし、開口部内において、緊張材の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材を緊張させるため、緊張材の固定端を両側のひび割れ誘発目地に近接して配置でき、この点でも、ひび割れを目地位置に集中させやすい。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、開口部内において、緊張材の中間部をターンバックルにより同時に逆方向に引っ張って緊張材を緊張させるので、機構上、ターンバックルから手を離しても緊張力が抜けてしまうことがなく、緊張管理も容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態を示す緊張材を配置した状態の側面図である。
【図２】コンクリートを打設し、型枠を撤去した状態の側面図である。
【図３】プレストレスを導入し、開口部にグラウト材を充填した状態の側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】要部の斜視図である。
【図６】他の実施形態を示す要部の横断平面図である。
【図７】他の実施形態を示す要部の斜視図である。
【図８】要部の横断平面図である。
【図９】他の実施形態を示す要部の斜視図である。
【図１０】要部の斜視図である。
【図１１】他の実施形態を示す側面図である。
【図１２】図１１のＢ−Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１〜図５は、本発明に係る鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法の一例を示す。このひび割れ制御方法は、図１〜図４に示すように、コンクリートの現場打ちにより縦方向のひび割れ誘発目地ａが形成される鉄筋コンクリート壁１において、ひび割れ誘発目地ａ、ａ間の鉄筋コンクリート壁１に、アンボンド処理された緊張材２を水平方向に埋設すると共に、緊張材２の中間部に対応する位置に当該緊張材２の緊張作業用の開口部３を形成しておき、コンクリートの硬化後、開口部３での緊張作業により緊張材２を緊張させて、ひび割れ誘発目地ａ、ａ間の鉄筋コンクリート壁１にポストテンション方式による水平方向のプレストレスＰを導入し、しかる後、開口部３に無収縮モルタル等のグラウト材４を充填して、緊張材２の緊張端（中間部）を埋没させることを特徴としている。
【００２０】
より詳しく説明すると、図１に示すように、壁筋５の配筋作業の際、ひび割れ誘発目地形成予定位置の間で且つ壁芯もしくは壁芯近傍の位置に、アンボンド処理され、長手方向の中間部（長手方向の中央位置が望ましい）に前記開口部３を成形するためのスリーブ６が装着された緊張材２を複数段水平に配置し、カンザシ筋や番線等（図示せず）を介して壁筋５に支持させる。
【００２１】
スリーブ６の内部には、緊張材２の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張させる緊張力付与手段としてのターンバックル７を内蔵させてある。このターンバックル７は、図５に示すように、両端に逆ネジ付きのフック７ａを有する形式であり、緊張材２の緊張端には、折返し部を筒状金物でカシメ止めしたリング状部２ａが形成され、前記フック７ａに係合させてある。従って、必要であれば、ターンバックル７を分離しておき、緊張材２の配置後（例えば、コンクリートの硬化後）ターンバックル７をスリーブ６内に挿入して、緊張材２の緊張端に取り付けることもできる。緊張材２の両端（固定端）には、支圧板８を取り付けてある。図示の例では、図５に示すように、緊張材２を予めスリーブ６の小孔に挿通させてあるが、スリーブ６にスリットを形成しておき、スリーブ６の設置後、緊張材２をスリットに通してもよく、逆に、緊張材２の配置後、スリットを介してスリーブ６を緊張材２に装着するようにしてもよい。
【００２２】
緊張材２としては、ケブラーシート、カーボンファイバー、ＰＥ（超高分子量ポリエチレン）ライン、ＰＣ鋼線（ピアノ線）、ＰＣ鋼棒、ＰＣ鋼より線（ストランドワイヤ）などの強度・耐久性・伸び能力の高い素材が適宜選定される。硬化後のコンクリートと付着しないように、緊張材２の表面にアンボンド処理するにあたっては、例えば、シース管で覆う、グリースやその他の付着防止材を塗布する等、緊張材２の素材に応じて種々の方法を採用できる。
【００２３】
緊張材２の配置後、壁型枠（図示せず）を組み立て、図２に示すように、スリーブ６内の開口部３を残して型枠内にコンクリート９を打設する。コンクリート９が硬化し、脱型した後、開口部３内のターンバックル７を人力で回転操作し、緊張材２の中間部をターンバックル７により同時に逆方向に引っ張って緊張材２を緊張させ、ひび割れ誘発目地ａ、ａ間の鉄筋コンクリート壁１に水平方向のプレストレスＰを導入する。この場合、ターンバックル７の機構上、ターンバックル７から手を離しても緊張力が抜けてしまうことがなく、緊張管理も容易である。
【００２４】
しかる後、図３、図４に示すように、開口部３にグラウト材４を充填して、ターンバックル７を含む緊張材２の緊張端（中間部）を埋没させて、ひび割れ誘発目地ａを有する鉄筋コンクリート壁１の構築を完了する。
【００２５】
上記の構成によれば、ひび割れ誘発目地ａ、ａ間の鉄筋コンクリート壁１に水平方向のプレストレスＰが導入され、ひび割れ誘発目地ａ、ａには目地幅を広げる方向に引張力が作用するので、コンクリートの乾燥収縮、凍結融解、温度応力などに起因するひび割れが、ひび割れ誘発目地ａ、ａの位置に確実に集中して発生し、目地位置以外の壁面でのひび割れ発生を抑制できる。
【００２６】
しかも、緊張材２の緊張作業用開口部３を緊張材２の中間部に対応する位置に形成しておき、緊張材２の両端を固定端とし、開口部３内において、緊張材２の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材２を緊張させるため、緊張材２の固定端（支圧板８）を両側のひび割れ誘発目地ａ、ａに近接して配置でき、この点でも、ひび割れを目地位置に集中させやすい。
【００２７】
殊に、ひび割れ誘発目地ａ、ａ間の鉄筋コンクリート壁１に水平方向のプレストレスＰを導入することで、ひび割れを目地位置に集中させるようにしたので、目地位置に合わせて中空モルタルパイプやひび割れ誘発鉄筋を埋設する場合のように、目地位置における構造耐久性の低下や、ひび割れからの浸入水による錆発生の問題が原理的に生じない。
【００２８】
また、鉄筋コンクリート壁１に導入された水平方向のプレストレスＰは、コンクリートの乾燥収縮、凍結融解、温度応力などに起因するひび割れを目地位置に集中して発生させることにより、それに応じて解放されることになるが、ひび割れを目地位置に集中して発生させた後は、プレストレスＰを残存させることが不要となる。従って、プレストレス導入用の緊張材２や緊張力付与手段としては、梁や床等の構造体を補強する恒久的な緊張材や油圧ジャッキ等に比して軽微なもので足り、上述した実施形態のように、緊張力付与手段としてターンバックル７を採用し、人力により緊張力を付与することが可能である。
【００２９】
尚、図５の例では、ターンバックル７として、逆ネジ付きのフック７ａを有する形式のターンバックル７を用い、緊張材２の緊張端に前記フック７ａと係合するリング状部２ａを形成したが、緊張材２がＰＣ鋼線、ＰＣ鋼棒等のネジ加工可能な素材である場合には、図６に示すように、緊張材２に直接ネジ加工してターンバックル７を形成することもできる。
【００３０】
図７、図８は、本発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、緊張材２を細径のＰＣ鋼線（ピアノ線）やその他の曲げ変形しやすい素材とし、開口部３内において、緊張材２の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材２を緊張させる緊張力付与手段として、ウォームギヤ１０を利用した巻取り具１１を用いた点に特徴がある。
【００３１】
前記巻取り具１１は、一端に回転操作部１０ａを備えたウォームギヤ１０、当該ウォームギヤ１０により回転駆動され、先端に緊張材２の中間部を挟み込むスリット１２ａが形
成された回転軸１２、これらを回転自在に支持するベースプレート１３によって構成されている。そして、コンクリート９の硬化後、巻取り具１１を開口部３に差し入れ、回転軸１２先端のスリット１２ａに緊張材２の中間部を挟み込んだ状態で、ウォームギヤ１０を回転操作し、緊張材２の中間部を回転軸１２に巻き取って、緊張材２を緊張させるように構成してある。スリーブ６は、緊張材２が元に戻ろうとする復元力によって、巻取り具１１がベースプレート１３ごと回転しないように、楕円形や角形など、ベースプレート１３の縁部と当接してベースプレート１３の回転を阻止できる断面形状とされている。その他の構成や作用は先の実施形態と同じであるため、説明を省略する。
【００３２】
図示しないが、ウォームギヤ１０に代え、ラチェット機構を利用して回転軸１２の戻り止めを行うようにした巻取り具１１を構成することも可能である。
【００３３】
図９、図１０は、本発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、緊張材２を細径のＰＣ鋼線（ピアノ線）やその他の曲げ変形しやすい素材とし、開口部３内において、緊張材２の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材２を緊張させる緊張力付与手段として、先端に緊張材２の中間部を挟み込むスリット１４ａが形成された角形楔１４を用いた点に特徴がある。１４ｂは角形楔１４の長手方向中間部に形成された断面円形のボス部である。１５は、角形楔１４のボス部１４ｂを回転自在に支持するための軸受け部１５ａを形成した軸受けプレートである。軸受けプレート１５は、二つ割構造のスリーブ６に両端がスリーブ６の外周面から突出した状態に架設され、スリーブ６と一緒にコンクリート９に埋設される。
【００３４】
上記の構成によれば、コンクリート９の硬化後、図９の（Ｂ）と図１０に示すように、スリーブ６内の開口部３に角形楔１４を、そのボス部１４ｂが軸受け部１５ａに支持された状態に挿入して、スリット１４ａに緊張材２の中間部を挟み込み、この状態で、角形楔１４をスパナ等の適当な工具で挟んで回転させることにより、緊張材２の中間部を角形楔１４の先端部に巻き取り、緊張材の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材２を緊張させることができる。
【００３５】
そして、この緊張状態を保持したまま、図１０に示すように、複数本の角形楔１４に対応する複数の角孔１６ａが形成されたロックプレート１６を角形楔１４に嵌合することにより、緊張材２が元に戻ろうとする復元力による角形楔１４の逆回転を阻止する。これにより、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁にポストテンション方式による水平方向のプレストレスが導入されることになる。
【００３６】
スリーブ６内の開口部３に充填したグラウト材４が硬化したら、ロックプレート１６の角孔から突出している角形楔１４の先端側を切断除去し、ひび割れ誘発目地ａを有する鉄筋コンクリート壁１の構築を完了する。ロックプレート１６は取り去ってもよく、壁面の仕上げ層内に埋め込んでもよい。
【００３７】
以上の各実施形態においては、何れも、緊張材２の緊張作業用の開口部３を緊張材２の中間部に対応する位置に形成して、緊張材２の両端を固定端とし、緊張材２の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材２を緊張させるように構成したが、一般的なポストテンション方式によるプレストレス導入と同様に、緊張材２の一端を固定端とし、他端を緊張端とする場合には、図１１、図１２に示すように、緊張材２の一端部に対応する位置に開口部３を形成し、開口部３内での操作により緊張材２を一方向に引っ張って緊張材２を緊張させることになる。この場合の緊張力付与手段としては、ナット１７を用いることが緊張端の納まりを良くする点で好ましい。その他の構成や作用は、先の実施形態と同じであるため、説明を省略する。
【符号の説明】
【００３８】
Ｐ プレストレス
ａ ひび割れ誘発目地
１ 鉄筋コンクリート壁
２ 緊張材
２ａ リング状部
３ 開口部
４ グラウト材
５ 壁筋
６ スリーブ
７ ターンバックル
７ａ フック
８ 支圧板
９ コンクリート
１０ ウォームギヤ
１０ａ 回転操作部
１１ 巻取り具
１２ 回転軸
１２ａ スリット
１３ ベースプレート
１４ 角形楔
１４ａ スリット
１４ｂ ボス部
１５ 軸受けプレート
１５ａ 軸受け部
１６ ロックプレート
１６ａ 角孔
１７ ナット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ひび割れ誘発目地を有する鉄筋コンクリート壁において、ひび割れを目地位置に確実に集中させ、目地位置以外の壁面でのひび割れ発生を抑制するようにひび割れを制御する鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートの乾燥収縮、凍結融解、温度応力などに起因する鉄筋コンクリート壁のひび割れは、強度上の支障となる要因ではないものの、外観を損なうという点で大きな問題となる。
【０００３】
そのため、鉄筋コンクリート壁には、ひび割れを計画的に集中させるためのひび割れ誘発目地が所要間隔おきに設けられているが、目地位置に完全にひび割れを集中させることができず、目地位置以外の壁面にもひび割れが生じるケースが散見されていた。
【０００４】
勿論、ひび割れ誘発目地の目地深さを深くして、目地位置での断面欠損率を大きくすることは、目地位置以外の壁面のひび割れ発生を抑制する上で有効であるが、断面欠損率が大き過ぎると、所謂ふかしコンクリート量（構造体として必要な壁厚よりも目地深さ分だけ厚く打設されるコンクリートの量）が増大し、建物重量も増し、全体として非常に不経済である。
【０００５】
また、特許文献１には、鉄筋コンクリート壁の内部に中空モルタルパイプやモルタル詰め塩ビ管等の誘発材をひび割れ誘発目地の位置に合わせて埋設したり、これらの誘発材に代え、ひび割れ誘発鉄筋（異形鉄筋）を目地位置に合わせて埋設することによって、ひび割れ誘発目地の目地深さを深くすることなく目地位置にひび割れを集中させるように工夫したひび割れ誘発目地構造が記載されている。
【０００６】
しかし、前者においては、コンクリート内に埋設した誘発材によって目地位置における構造耐久性が害されるという問題点が指摘されている。後者によれば、誘発材としてコンクリート補強機能を持つ異形鉄筋（ひび割れ誘発鉄筋）を用いているので、目地位置における構造耐久性の低下を回避できるが、ひび割れを集中させる部位に埋設される誘発材が異形鉄筋（ひび割れ誘発鉄筋）であるが故に、ひび割れから浸入した水分によって錆が発生した場合のコンクリートに対する悪影響が極めて大きい。そのため、ひび割れ誘発鉄筋（異形鉄筋）には、完璧な防錆処理が要求され、防錆塗膜に発生しがちなピンホールの存在が不安材料となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−５６５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の問題点を踏まえてなされたものであって、その目的とするところは、目地位置における構造耐久性の低下の要因となる中空モルタルパイプ等の誘発材や、ひび割れからの浸入水による錆発生が問題となるひび割れ誘発鉄筋を使用しなくても、ひび割れ誘発目地の目地深さを深くすることなく目地位置にひび割れを集中させるようにした鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明が講じた技術的手段は、次の通りである。即ち、請求項１に記載の発明による鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法は、ひび割れ誘発目地を有する鉄筋コンクリート壁におけるひび割れ制御方法であって、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に、アンボンド処理された緊張材を水平方向に埋設すると共に、当該緊張材の緊張作業用の開口部を形成しておき、コンクリートの硬化後、開口部での緊張作業により緊張材を緊張させて、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に水平方向のプレストレスを導入した後、開口部にグラウト材を充填することを特徴としている。
【００１０】
尚、請求項１に記載の発明は、緊張材の緊張作業用の開口部を緊張材の一端部に対応する位置に形成する場合と、緊張材の中間部に対応する位置に形成する場合とを包含する。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法であって、開口部を緊張材の中間部に対応する位置に形成し、緊張材の両端を固定端とし、緊張材の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材を緊張させることを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法であって、緊張材の中間部をターンバックルにより同時に逆方向に引っ張って緊張材を緊張させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に水平方向のプレストレスが導入され、ひび割れ誘発目地には目地幅を広げる方向に引張力が作用するので、コンクリートの乾燥収縮、凍結融解、温度応力などに起因するひび割れが、ひび割れ誘発目地の位置に確実に集中して発生し、目地位置以外の壁面でのひび割れ発生を抑制できる。
【００１４】
殊に、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に水平方向のプレストレスを導入することで、ひび割れを目地位置に集中させるようにしたので、目地位置に合わせて中空モルタルパイプやひび割れ誘発鉄筋を埋設する場合のように、目地位置における構造耐久性の低下や、ひび割れからの浸入水による錆発生の問題が原理的に生じない。
【００１５】
また、鉄筋コンクリート壁に導入された水平方向のプレストレスは、コンクリートの乾燥収縮、凍結融解、温度応力などに起因するひび割れを目地位置に集中して発生させることにより、それに応じて解放されることになるが、ひび割れを目地位置に集中して発生させた後は、プレストレスを残存させることが不要となるので、プレストレス導入用緊張材や緊張力付与手段としては、梁や床等の構造体を補強する恒久的な緊張材や油圧ジャッキ等の緊張力付与手段に比して軽微なもので足り、人力の操作による緊張力の付与が可能である。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、緊張材の緊張作業用開口部を緊張材の中間部に対応する位置に形成しておき、緊張材の両端を固定端とし、開口部内において、緊張材の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材を緊張させるため、緊張材の固定端を両側のひび割れ誘発目地に近接して配置でき、この点でも、ひび割れを目地位置に集中させやすい。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、開口部内において、緊張材の中間部をターンバックルにより同時に逆方向に引っ張って緊張材を緊張させるので、機構上、ターンバックルから手を離しても緊張力が抜けてしまうことがなく、緊張管理も容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態を示す緊張材を配置した状態の側面図である。
【図２】コンクリートを打設し、型枠を撤去した状態の側面図である。
【図３】プレストレスを導入し、開口部にグラウト材を充填した状態の側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】要部の斜視図である。
【図６】他の実施形態を示す要部の横断平面図である。
【図７】他の実施形態を示す要部の斜視図である。
【図８】要部の横断平面図である。
【図９】他の実施形態を示す要部の斜視図である。
【図１０】要部の斜視図である。
【図１１】他の実施形態を示す側面図である。
【図１２】図１１のＢ−Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１〜図５は、本発明に係る鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法の一例を示す。このひび割れ制御方法は、図１〜図４に示すように、コンクリートの現場打ちにより縦方向のひび割れ誘発目地ａが形成される鉄筋コンクリート壁１において、ひび割れ誘発目地ａ、ａ間の鉄筋コンクリート壁１に、アンボンド処理された緊張材２を水平方向に埋設すると共に、緊張材２の中間部に対応する位置に当該緊張材２の緊張作業用の開口部３を形成しておき、コンクリートの硬化後、開口部３での緊張作業により緊張材２を緊張させて、ひび割れ誘発目地ａ、ａ間の鉄筋コンクリート壁１にポストテンション方式による水平方向のプレストレスＰを導入し、しかる後、開口部３に無収縮モルタル等のグラウト材４を充填して、緊張材２の緊張端（中間部）を埋没させることを特徴としている。
【００２０】
より詳しく説明すると、図１に示すように、壁筋５の配筋作業の際、ひび割れ誘発目地形成予定位置の間で且つ壁芯もしくは壁芯近傍の位置に、アンボンド処理され、長手方向の中間部（長手方向の中央位置が望ましい）に前記開口部３を成形するためのスリーブ６が装着された緊張材２を複数段水平に配置し、カンザシ筋や番線等（図示せず）を介して壁筋５に支持させる。
【００２１】
スリーブ６の内部には、緊張材２の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張させる緊張力付与手段としてのターンバックル７を内蔵させてある。このターンバックル７は、図５に示すように、両端に逆ネジ付きのフック７ａを有する形式であり、緊張材２の緊張端には、折返し部を筒状金物でカシメ止めしたリング状部２ａが形成され、前記フック７ａに係合させてある。従って、必要であれば、ターンバックル７を分離しておき、緊張材２の配置後（例えば、コンクリートの硬化後）ターンバックル７をスリーブ６内に挿入して、緊張材２の緊張端に取り付けることもできる。緊張材２の両端（固定端）には、支圧板８を取り付けてある。図示の例では、図５に示すように、緊張材２を予めスリーブ６の小孔に挿通させてあるが、スリーブ６にスリットを形成しておき、スリーブ６の設置後、緊張材２をスリットに通してもよく、逆に、緊張材２の配置後、スリットを介してスリーブ６を緊張材２に装着するようにしてもよい。
【００２２】
緊張材２としては、ケブラーシート、カーボンファイバー、ＰＥ（超高分子量ポリエチレン）ライン、ＰＣ鋼線（ピアノ線）、ＰＣ鋼棒、ＰＣ鋼より線（ストランドワイヤ）などの強度・耐久性・伸び能力の高い素材が適宜選定される。硬化後のコンクリートと付着しないように、緊張材２の表面にアンボンド処理するにあたっては、例えば、シース管で覆う、グリースやその他の付着防止材を塗布する等、緊張材２の素材に応じて種々の方法を採用できる。
【００２３】
緊張材２の配置後、壁型枠（図示せず）を組み立て、図２に示すように、スリーブ６内の開口部３を残して型枠内にコンクリート９を打設する。コンクリート９が硬化し、脱型した後、開口部３内のターンバックル７を人力で回転操作し、緊張材２の中間部をターンバックル７により同時に逆方向に引っ張って緊張材２を緊張させ、ひび割れ誘発目地ａ、ａ間の鉄筋コンクリート壁１に水平方向のプレストレスＰを導入する。この場合、ターンバックル７の機構上、ターンバックル７から手を離しても緊張力が抜けてしまうことがなく、緊張管理も容易である。
【００２４】
しかる後、図３、図４に示すように、開口部３にグラウト材４を充填して、ターンバックル７を含む緊張材２の緊張端（中間部）を埋没させて、ひび割れ誘発目地ａを有する鉄筋コンクリート壁１の構築を完了する。
【００２５】
上記の構成によれば、ひび割れ誘発目地ａ、ａ間の鉄筋コンクリート壁１に水平方向のプレストレスＰが導入され、ひび割れ誘発目地ａ、ａには目地幅を広げる方向に引張力が作用するので、コンクリートの乾燥収縮、凍結融解、温度応力などに起因するひび割れが、ひび割れ誘発目地ａ、ａの位置に確実に集中して発生し、目地位置以外の壁面でのひび割れ発生を抑制できる。
【００２６】
しかも、緊張材２の緊張作業用開口部３を緊張材２の中間部に対応する位置に形成しておき、緊張材２の両端を固定端とし、開口部３内において、緊張材２の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材２を緊張させるため、緊張材２の固定端（支圧板８）を両側のひび割れ誘発目地ａ、ａに近接して配置でき、この点でも、ひび割れを目地位置に集中させやすい。
【００２７】
殊に、ひび割れ誘発目地ａ、ａ間の鉄筋コンクリート壁１に水平方向のプレストレスＰを導入することで、ひび割れを目地位置に集中させるようにしたので、目地位置に合わせて中空モルタルパイプやひび割れ誘発鉄筋を埋設する場合のように、目地位置における構造耐久性の低下や、ひび割れからの浸入水による錆発生の問題が原理的に生じない。
【００２８】
また、鉄筋コンクリート壁１に導入された水平方向のプレストレスＰは、コンクリートの乾燥収縮、凍結融解、温度応力などに起因するひび割れを目地位置に集中して発生させることにより、それに応じて解放されることになるが、ひび割れを目地位置に集中して発生させた後は、プレストレスＰを残存させることが不要となる。従って、プレストレス導入用の緊張材２や緊張力付与手段としては、梁や床等の構造体を補強する恒久的な緊張材や油圧ジャッキ等に比して軽微なもので足り、上述した実施形態のように、緊張力付与手段としてターンバックル７を採用し、人力により緊張力を付与することが可能である。
【００２９】
尚、図５の例では、ターンバックル７として、逆ネジ付きのフック７ａを有する形式のターンバックル７を用い、緊張材２の緊張端に前記フック７ａと係合するリング状部２ａを形成したが、緊張材２がＰＣ鋼線、ＰＣ鋼棒等のネジ加工可能な素材である場合には、図６に示すように、緊張材２に直接ネジ加工してターンバックル７を形成することもできる。
【００３０】
図７、図８は、本発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、緊張材２を細径のＰＣ鋼線（ピアノ線）やその他の曲げ変形しやすい素材とし、開口部３内において、緊張材２の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材２を緊張させる緊張力付与手段として、ウォームギヤ１０を利用した巻取り具１１を用いた点に特徴がある。
【００３１】
前記巻取り具１１は、一端に回転操作部１０ａを備えたウォームギヤ１０、当該ウォームギヤ１０により回転駆動され、先端に緊張材２の中間部を挟み込むスリット１２ａが形
成された回転軸１２、これらを回転自在に支持するベースプレート１３によって構成されている。そして、コンクリート９の硬化後、巻取り具１１を開口部３に差し入れ、回転軸１２先端のスリット１２ａに緊張材２の中間部を挟み込んだ状態で、ウォームギヤ１０を回転操作し、緊張材２の中間部を回転軸１２に巻き取って、緊張材２を緊張させるように構成してある。スリーブ６は、緊張材２が元に戻ろうとする復元力によって、巻取り具１１がベースプレート１３ごと回転しないように、楕円形や角形など、ベースプレート１３の縁部と当接してベースプレート１３の回転を阻止できる断面形状とされている。その他の構成や作用は先の実施形態と同じであるため、説明を省略する。
【００３２】
図示しないが、ウォームギヤ１０に代え、ラチェット機構を利用して回転軸１２の戻り止めを行うようにした巻取り具１１を構成することも可能である。
【００３３】
図９、図１０は、本発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、緊張材２を細径のＰＣ鋼線（ピアノ線）やその他の曲げ変形しやすい素材とし、開口部３内において、緊張材２の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材２を緊張させる緊張力付与手段として、先端に緊張材２の中間部を挟み込むスリット１４ａが形成された角形楔１４を用いた点に特徴がある。１４ｂは角形楔１４の長手方向中間部に形成された断面円形のボス部である。１５は、角形楔１４のボス部１４ｂを回転自在に支持するための軸受け部１５ａを形成した軸受けプレートである。軸受けプレート１５は、二つ割構造のスリーブ６に両端がスリーブ６の外周面から突出した状態に架設され、スリーブ６と一緒にコンクリート９に埋設される。
【００３４】
上記の構成によれば、コンクリート９の硬化後、図９の（Ｂ）と図１０に示すように、スリーブ６内の開口部３に角形楔１４を、そのボス部１４ｂが軸受け部１５ａに支持された状態に挿入して、スリット１４ａに緊張材２の中間部を挟み込み、この状態で、角形楔１４をスパナ等の適当な工具で挟んで回転させることにより、緊張材２の中間部を角形楔１４の先端部に巻き取り、緊張材の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材２を緊張させることができる。
【００３５】
そして、この緊張状態を保持したまま、図１０に示すように、複数本の角形楔１４に対応する複数の角孔１６ａが形成されたロックプレート１６を角形楔１４に嵌合することにより、緊張材２が元に戻ろうとする復元力による角形楔１４の逆回転を阻止する。これにより、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁にポストテンション方式による水平方向のプレストレスが導入されることになる。
【００３６】
スリーブ６内の開口部３に充填したグラウト材４が硬化したら、ロックプレート１６の角孔から突出している角形楔１４の先端側を切断除去し、ひび割れ誘発目地ａを有する鉄筋コンクリート壁１の構築を完了する。ロックプレート１６は取り去ってもよく、壁面の仕上げ層内に埋め込んでもよい。
【００３７】
以上の各実施形態においては、何れも、緊張材２の緊張作業用の開口部３を緊張材２の中間部に対応する位置に形成して、緊張材２の両端を固定端とし、緊張材２の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材２を緊張させるように構成したが、一般的なポストテンション方式によるプレストレス導入と同様に、緊張材２の一端を固定端とし、他端を緊張端とする場合には、図１１、図１２に示すように、緊張材２の一端部に対応する位置に開口部３を形成し、開口部３内での操作により緊張材２を一方向に引っ張って緊張材２を緊張させることになる。この場合の緊張力付与手段としては、ナット１７を用いることが緊張端の納まりを良くする点で好ましい。その他の構成や作用は、先の実施形態と同じであるため、説明を省略する。
【符号の説明】
【００３８】
Ｐ プレストレス
ａ ひび割れ誘発目地
１ 鉄筋コンクリート壁
２ 緊張材
２ａ リング状部
３ 開口部
４ グラウト材
５ 壁筋
６ スリーブ
７ ターンバックル
７ａ フック
８ 支圧板
９ コンクリート
１０ ウォームギヤ
１０ａ 回転操作部
１１ 巻取り具
１２ 回転軸
１２ａ スリット
１３ ベースプレート
１４ 角形楔
１４ａ スリット
１４ｂ ボス部
１５ 軸受けプレート
１５ａ 軸受け部
１６ ロックプレート
１６ａ 角孔
１７ ナット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ひび割れ誘発目地を有する鉄筋コンクリート壁におけるひび割れ制御方法であって、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に、アンボンド処理された緊張材を水平方向に埋設すると共に、当該緊張材の緊張作業用の開口部を形成しておき、コンクリートの硬化後、開口部での緊張作業により緊張材を緊張させて、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に水平方向のプレストレスを導入した後、開口部にグラウト材を充填することを特徴とする鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法。
【請求項２】
開口部を緊張材の中間部に対応する位置に形成し、緊張材の両端を固定端とし、緊張材の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材を緊張させることを特徴とする請求項１に記載の鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法。
【請求項３】
緊張材の中間部をターンバックルにより同時に逆方向に引っ張って緊張材を緊張させることを特徴とする請求項２に記載の鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法。
【請求項１】
ひび割れ誘発目地を有する鉄筋コンクリート壁におけるひび割れ制御方法であって、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に、アンボンド処理された緊張材を水平方向に埋設すると共に、当該緊張材の緊張作業用の開口部を形成しておき、コンクリートの硬化後、開口部での緊張作業により緊張材を緊張させて、ひび割れ誘発目地間の鉄筋コンクリート壁に水平方向のプレストレスを導入した後、開口部にグラウト材を充填することを特徴とする鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法。
【請求項２】
開口部を緊張材の中間部に対応する位置に形成し、緊張材の両端を固定端とし、緊張材の中間部を同時に逆方向に引っ張って緊張材を緊張させることを特徴とする請求項１に記載の鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法。
【請求項３】
緊張材の中間部をターンバックルにより同時に逆方向に引っ張って緊張材を緊張させることを特徴とする請求項２に記載の鉄筋コンクリート壁のひび割れ制御方法。
【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２０１２−１７７２８４（Ｐ２０１２−１７７２８４Ａ）
【公開日】平成２４年９月１３日（２０１２．９．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４１８４１（Ｐ２０１１−４１８４１）
【出願日】平成２３年２月２８日（２０１１．２．２８）
【出願人】（０００００３６２１）株式会社竹中工務店 (1,669)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１３日（２０１２．９．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２８日（２０１１．２．２８）
【出願人】（０００００３６２１）株式会社竹中工務店 (1,669)
【Ｆターム（参考）】
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