JPH06129054A

JPH06129054A - 鋼管中空コンクリート部材とその製造方法

Info

Publication number: JPH06129054A
Application number: JP32111792A
Authority: JP
Inventors: Toshio Matsumoto; 壽夫松本
Original assignee: MATSUMOTO KOKAN KK
Current assignee: MATSUMOTO KOKAN KK
Priority date: 1992-10-16
Filing date: 1992-10-16
Publication date: 1994-05-10

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】本発明は、従来よりも軽量で強力な鋼管中空コ
ンクリート部材と、従来製造が困難であった、建築用梁
部材に好適な矩形の角形鋼管部材にも適用できる鋼管中
空コンクリート部材を提供する。【構成】鋼管部材２の中に設けた薄肉厚の型枠部材４を
中空コンクリート部材３の一部として構成する。これに
よって、該型枠部材４即ち中空部の大きさ、形状、位
置、の設定が自由になってどのような鋼管部材２にも対
応できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、建築構造物の梁など
の構造部材として用いる鋼管中空コンクリート部材に関
する。更に詳しくは、鋼管部材の中に装着せしめた中空
コンクリート部材が、プレキャストの型枠部材をそのま
ま一体化せしめて製品の一部を構成せしめた鋼管中空コ
ンクリート部材とその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、鋼管構造物の鋼管の強度、耐火
性、などを強化させるために鋼管部材の中にコンクリー
トを充填した鋼管コンクリート部材がある。

【０００３】該鋼管コンクリート部材を更に強化する手
段として、鋼管部材内にコンクリートを充填するととも
に、該コンクリート内にその全長にわたってＰＣ鋼の長
尺物を埋設した特開昭６０−１６４５４２号公報に開示
の鋼管コンクリート部材がある。

【０００４】また、角形鋼管部材の内部に遠心力成形コ
ンクリート部材が設けられた特開平３−２８１８５７号
公報に開示の鋼管コンクリート部材がある。

【０００５】これらを柱として使用する場合は良いが、
梁部材として用いるとき、前者はまだ重量が嵩み、後者
はその製造方法の特徴から、中空部が小さくなるばかり
でなく、形状、構造、配置、などに大きな制約がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明が解決しよう
とする課題は、従来の上記欠点を解消することである。
更に詳しくは、従来よりも更に軽量で強靭かつ自由に形
状が設定でき、製造が容易な鋼管中空コンクリート部材
を得ることを目的としている。

【０００７】本発明の他の目的は、遠心力成形のように
大掛りな装置を用いないで、簡単に製造できる鋼管中空
コンクリート部材を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この課題は、中空の内空
を形成する型枠をそのまま製品の一部とすることによっ
て解決される。また、これを締め固めなどのプレキャス
ト成形せしめることによって解決される。

【０００９】

【作用並びに構成】以下実施例によってこの発明の詳細
を説明する。第１実施例は図１のように、鋼管部材２の
中に中空コンクリート部材３と型枠部材４を設けたもの
である。なお、以下の説明では、前記実施例と同様の
構成要素については同一の符号を付して、その説明を省
略する。

【００１０】この実施例では、鋼管中空コンクリート部
材１の鋼管部材２は正方形である。この中に型枠部材４
を、固定部材５で所定の位置に固定してからその空間に
コンクリートを充填し、中空コンクリート部材３とす
る。該コンクリートの配合の一例として、２０ｍｍ以下
の粗骨材を２０〜２５％．単位セメント量４５０〜５２
０ｋｇ．水セメント比３２〜４０％．スランプ６〜１
８．がある。このときの型枠部材４は図２（イ）のよ
うに薄肉厚の鋼管６であってもよいが、薄鋼板をスパイ
ラル状（ロ）に巻回したダクト材７が好ましい。これは
スパイラル状に巻き締められて突起した部分８が、異形
棒鋼の節の様にコンクリート部材３に対して好適な碇効
果を発揮することができるからである。

【００１１】またスパイラル状に巻き回したダクト材７
を緩く巻いて伸縮可能とし、加圧振動締固めや加圧養生
に好適なものとなる。

【００１２】鋼管部材２はそのまま、或は振動台（図示
せず）に乗せて型枠振動機で、振幅１ｍｍ、振動数７０
００ｖｐｍ、で振動締め固めをする。鋼管中空コンクリ
ート部材１は、型枠固定部材５と振動台からとり外し蒸
気養生など適当な養生をして製品となる。

【００１３】第２実施例は図３に示す、鋼管部材２は矩
形である、型枠４は楕円で所定の位置にセットされてい
る。

【００１４】この実施例では型枠４の位置を上方にずら
せて、中空コンクリート部材３の上下の肉厚を変えてい
る。

【００１５】第３の実施例は図４に示す、鋼管中空コン
クリート部材１が長手方向に略アーチ状に成形されてい
る。

【００１６】第４の実施例は図５に示す、所定の位置に
高張力のＰＣ棒鋼９を挿し通して、これに一定の引っ張
り応力を保持したままでコンクリートを充填し、中空コ
ンクリート部材３にＰＣ棒鋼９を埋設した鋼管中空コン
クリート部材１とした。上記ＰＣ棒鋼は、ＰＣ鋼、より
線でもよく、又埋設位置とその数も自由である。

【００１７】第５の実施例は図６に示し、中空コンクリ
ート部材３の中には高張力の金属繊維１０属が混ぜてあ
って鋼管中空コンクリート部材１の強度を向上させたも
のである。該繊維は金属に限定しない。

【００１８】第６の実施例は図７に示し、中空コンクリ
ート部材３が鋼管部材２の端部１１で厚肉部１２を形成
せしめたものである。

【００１９】

【発明の効果】以上に詳述したように本発明によれば、
従来の遠心成形法や、ＰＣ棒鋼コンクリート充填による
プレキャスト製品に比べて、以下に列挙するような種々
の効果がある。（１）大掛りなプレキャスト製造装置が要らない。（２）中空部が大きく取れて軽量化が容易。（３）型枠の形状、設置位置が自由に設計できるの
で、中空コンクリート部材の性能が充分発揮できる。（４）遠心力成形法と、ＰＣ棒鋼コンクリート、の両
方の長所を有し、然もこれらの１０％以上軽量化でき
る。（５）従来困難であった矩形の角形鋼管部材にも実施
ができ、建築用梁部材として極めて好適なものとなる。（６）従来困難であった略アーチ状の梁部材も製造が
できる。（７）鋼管中空コンクリート部材の端部を厚肉又は封
止することでより強力な鋼管中空コンクリート部材とな
る。

【００２０】従来のコンクリート充填鋼管は、鉄筋コン
クリート、鋼管或は鉄骨構造の局部座屈耐力、耐変形
性、耐火性、に対して、その数倍にも及ぶ強度と特性の
向上によって、サイズや肉厚が小さく設計でき、耐火被
覆も鋼管や鉄骨構造に比べて半分で済み、ビルなどの有
効空間を大きくできるばかりでなく、工期が短縮できる
とされている。本発明はこれが更に改善され、より軽
量で強力な鋼管中空コンクリート部材が提供できる。

【００２１】尚上記では、角形の鋼管部材で説明したが
円形鋼管部材でもよく、また型枠部材を薄肉厚の鋼管、
又はダクト材として説明したが、材質肉厚などこれに限
定しない、また型枠部材の形状も円、楕円、玉子形、多
角形、その他何でもよい。

【００２２】更に、成形の方法も実施例に限定せず、プ
レキャストで製造できれば公知のどの製造方法によって
もよいことは言うまでもない。

【００２３】必要によっては鋼管部材の内面に突起を設
けて、中空コンクリート部材との接合を確実にするとよ
い、また用途によっては鋼管部材と中空コンクリート部
材との間に、フイルム状或はペースト状等の分離材を設
けてもよい。

【００２４】更に膨脹材を使用してプレストレスを行な
ってもよい。又用途によっては鋼管部材内の中空コンク
リート部材を発泡コンクリートとしてもよい。発泡コ
ンクリートとしてはオートクレーブ養生をしたＡＬＣと
呼ばれる軽量気泡コンクリートや、ＣＴスラブ材があ
る。更に該発泡中空コンクリート部材にメタクリル酸メ
チル、スチレン、アクリルニトリル、などの高分子のポ
リマーを含浸させ、加熱処理などをして樹脂を重合させ
て中空コンクリート部材に一体化複合させてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第１実施例の鋼管中空コンクリ
ート部材と、その製造方法を示す断面図である。

【図２】図２は型枠の例を示す斜視図。

【図３】図３は第２実施例の鋼管中空コンクリート部材
を示す断面図である。

【図４】図４は第３実施例の略アーチ状に形成された鋼
管中空コンクリート部材の側面図。

【図５】図５は第４実施例の縦断面図。

【図６】図６は第５実施例の縦断面図。

【図７】図７は第６実施例の説明図で横断側面図であ
る。

【符号の説明】

１．鋼管中空コンクリート部材２．角形の鋼管部材３．中空コンクリート部材４．型枠部材５．型枠固定部材６．薄肉厚の鋼管７．ダクト材８．突起９．ＰＣ棒鋼１０．金属繊維１１．端部１２．厚肉部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鋼管部材内の中空部の少なくとも一部が
型枠部材で構成されていることを特徴とする鋼管中空コ
ンクリート部材。
【請求項２】前記鋼管部材内の中空コンクリート部材
が発泡コンクリートである請求項１に記載の鋼管中空コ
ンクリート部材。
【請求項３】前記鋼管部材内の中空コンクリート部材
の肉厚が一部に偏って設けられるようになした請求項１
及び請求項２に記載の鋼管中空コンクリート部材。
【請求項４】前記鋼管部材が軸方向（長手方向）に略
アーチ状に成形された請求項１〜請求項３に記載の鋼管
中空コンクリート部材。
【請求項５】上記鋼管部材内の中空コンクリート部材
が、該鋼管部材の中で軸方向（長手方向）に略アーチ状
或はテーパー状の肉厚部を構成せしめてなる請求項１〜
請求項３に記載の鋼管中空コンクリート部材。
【請求項６】上記鋼管部材内の中空コンクリート部材
の、端部の少なくとも一部が増肉厚又は閉塞されて成る
請求項１〜請求項５に記載の鋼管中空コンクリート部
材。
【請求項７】前記鋼管部材内のコンクリート部材中に
短繊維が分散複合されいてる請求項１〜請求項６に記載
の鋼管中空コンクリート部材。
【請求項８】前記鋼管部材内のコンクリート部材中に
その全長にわたって長尺のＰＣ鋼を埋設した請求項１〜
請求項７に記載の鋼管中空コンクリート部材。
【請求項９】鋼管部材内に、中空コンクリート部材が
公知の締め固め成形などのプレキャスト状態で設けられ
て成る鋼管中空コンクリート部材の製造方法。
【請求項１０】前記締め固め成形などで使用した型枠
部材がそのまま製品の中空部の少なくとも一部を構成す
るようになしたことを特徴とする請求項９に記載の鋼管
中空コンクリート部材の製造方法。