JPH07292660A - 鉄骨鉄筋コンクリート造連続地下壁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 主に大規模、大深度の地下構造物の建築に実
施されるＳＲＣ連続地下壁を提供する。 【構成】 上側鉄骨鉄筋ユニット１と下側鉄骨鉄筋ユニ
ット２の各々の両端に位置する上下の鉄骨３、４は、そ
のウェブ３０、４０の外面のジョイント部に、後行壁ユ
ニット１６の方向に突き出るＣＴ鋼５等のＴ形材を取付
けたウェブ用スプライスプレート６が当接され、当該ウ
ェブ用スプライスプレート６を介してウェブ３０、４０
同士がボルト接合されている。フランジ３１、４１のジ
ョイント部には、コ字状の鉄筋等の面内コネクター７を
備えたフランジ用スプライスプレート８が当接され、当
該フランジ用スプライスプレート８を介してフランジ３
１、４１同士がボルト接合されている。 【効果】 予めスプライスプレートに設けられたコネク
ターが障害とならず上下の鉄骨が確実にボルト接合され
高品質なＳＲＣ連続地下壁を迅速に構築する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、主に大規模、大深度
の地下構造物の建築に実施される鉄骨鉄筋コンクリート
造（以下、ＳＲＣと略す。）連続地下壁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来一般の連続地下壁は、鉄筋を補強体
とする鉄筋コンクリート造であったが、近年の大深度地
下空間利用の気運の高まりに対応して鉄骨と鉄筋を補強
体とする本設用の鉄骨鉄筋コンクリート造（以下、ＳＲ
Ｃと略す。）連続地下壁も開発されている。このＳＲＣ
連続地下壁の場合、鉄骨鉄筋籠の建込み時に上下の鉄骨
鉄筋ユニットの鉄骨同士をジョイントする必要があり、
前記ジョイントは一般的に溶接接合又は高力ボルト接合
により行われている（先願に係る特願平４−３４７２２
５号のＳＲＣ連続地下壁の構築工法など参照）。その
際、後行壁ユニットに隣接する端部の鉄骨には、後行壁
ユニットとの一体化を図る面内コネクター等が溶接等に
より取付けられる。

【０００３】上記先行壁ユニットの上下の鉄骨同士を高
力ボルトによって接合する場合、図８に示した通り、先
行壁ユニットを構成する上側鉄骨鉄筋ユニットａの端部
の鉄骨ｃと、下側鉄骨鉄筋ユニットｂの端部の鉄骨ｄと
のむき出しのジョイント部には、ウェブの外側面に仕切
板清掃治具用レールと止水を兼ねたＣＴ鋼ｅを予め取付
け、フランジ側面にコ字状鉄筋等の面内コネクターｆを
予め取付けて固定しておく。したがって、ウェブ面はＣ
Ｔ鋼ｅを挟む形で２枚のスプライスプレートｍ，ｍを当
てがい（図８Ｃ）、当該スプライスプレートｍ，ｍの上
から高力ボルトｋで締付け固定する。また、フランジ面
は面内コネクターｆにスプライスプレートｇを当てが
い、当該スプライスプレートｇの上から高力ボルトｋで
締付け、面内コネクターｆを後で溶接する（図８Ｂ）。
これらの接合が終了した後、メッシュ筋ｎを前記むき出
しのジョイント部に当てがい上下の鉄筋ｊ，ｊ同士を全
て接合して一体化された当該鉄骨鉄筋補強体を壁用溝ｈ
内の所定位置に挿入し、コンクリートｉを打設して先行
壁ユニットが構築される（図８Ａ）。しかる後、図示は
省略したが、隣接する後行壁ユニットを同様に構築し、
両ユニットは前記面内コネクターｆを介して一体化接合
される。

【０００４】

【本発明が解決しようとする課題】上下の鉄骨同士のジ
ョイント手段として、溶接接合による場合は面内コネク
ター等を施工する上で納まりの問題は少ないが、ジョイ
ント部の溶接後、直ちに鉄骨を安定液中に挿入できない
など、溶接部の品質管理が難しい。また、溶接作業は屋
根を設けないかぎり雨天や降雪時には溶接作業を行えな
い等々の制約を受けやすい。そのため、一般的には、工
程上有利な上記のボルト接合が採用されている。

【０００５】しかし、ボルト接合による場合は、ＣＴ鋼
ｅや面内コネクターｆが上下の鉄骨ｃ，ｄのジョイント
部に先付けされていると、鉄骨ｃ，ｄのフランジの内側
に当てがうスプライスプレートｇは面内コネクターｆを
間に挟む形になってフランジ面との摩擦接合にはならな
い。また、鉄骨ｃ，ｄのウェブの外面に当てがうスプラ
イスプレートｍはＣＴ鋼ｅを避けた配置、形状とするほ
かなく、作業が面倒で複雑であり、これらの点が解決す
べき問題点とされている。

【０００６】したがって、本発明の目的は、上下の鉄骨
鉄筋ユニットの鉄骨同士が確実にボルト接合される上、
ＣＴ鋼や面内コネクターの設置の手間が省けて工期の短
縮が図れ、先行壁ユニットと後行壁ユニットとの一体的
な連続性が確保された高品質のＳＲＣ連続地下壁を提供
することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記従来技術の課題を解
決するための手段として、第１の本発明に係るＳＲＣ連
続地下壁は、上側鉄骨鉄筋ユニット１と下側鉄骨鉄筋ユ
ニット２の各々の鉄骨３，４をスプライスプレートを介
してボルト接合した鉄骨鉄筋補強体を地中に掘削された
壁用溝１８内に挿入しコンクリート１４を打設して先行
壁ユニット１５を構築し、次いで隣接する後行壁ユニッ
ト１６を同様に構築し両者は面内コネクターを介して一
体的に接合して成る鉄骨鉄筋コンクリート造連続地下壁
において、上側鉄骨鉄筋ユニット１と下側鉄骨鉄筋ユニ
ット２の各々の両端に位置する上下の鉄骨３、４は、そ
のウェブ３０、４０の外面のジョイント部に、後行壁ユ
ニット１６の方向に突き出るＣＴ鋼５等のＴ形材を取付
けたウェブ用スプライスプレート６（図３）を当接し、
当該ウェブ用スプライスプレート６を介してウェブ３
０、４０同士がボルト９とナット１０とで接合したこと
（図２）、及びフランジ３１、４１のジョイント部に
は、コ字状の鉄筋等の面内コネクター７を備えたフラン
ジ用スプライスプレート８（図４）を当接し、当該フラ
ンジ用スプライスプレート８を介してフランジ３１、４
１同士をボルト９とナット１０とで接合した構成である
こと（図２，図１）を特徴とする。

【０００８】なお、フランジ３１、４１の外側面に取付
けられるフランジ用スプライスプレート８は、壁用溝１
８の壁面に略当接する幅の仕切板１２を取付けたり（図
５）、あるいは平鋼１３で形成し、当該平鋼１３は多孔
板として形成した面内コネクターと一体成形したこと
（図６）も特徴とする。フランジ用スプライスプレート
８をフランジ３１、４１の内側面に当接する場合、フラ
ンジ３１、４１の外側面には、壁用溝１８の壁面に略当
接する幅の仕切板１２が取付けられた仕切板付きスプラ
イスプレート１１を当接してボルト接合することも行わ
れる（図２）。

【０００９】第２の発明に係るＳＲＣ連続地下壁は、図
７に示した通り、前記第１の発明の構成のうちフランジ
用スプライスプレート８を用いず、前記ウェブ３０、４
０におけるウェブ用スプライスプレート６を避けた位置
に貫通孔３０ａ、４０ａを設け、当該貫通孔３０ａ、４
０ａにコ字状の鉄筋等の面内コネクター７を挿通した構
成であることも特徴とする。

【００１０】

【作用】ウェブ用スプライスプレート６には予めＣＴ鋼
５等のＴ形鋼が取付けられており（図３）、フランジ用
スプライスプレート８には予め面内コネクター７が取付
けられている（図４）。したがって、上下の鉄骨鉄筋ユ
ニット１，２のジョイント部において、上下のウェブ３
０，４０に前記ウェブ用スプライスプレート６を当接
し、上下のフランジ３１，４１にフランジ用スプライス
プレート８を当接して各々ボルト接合するだけでコネク
ターが所望位置に配置され、コネクター設置の手間が省
かれ、上下の鉄骨３，４同士は摩擦力をとって強固に接
合することができる（図２）。

【００１１】先行壁ユニット１５にコンクリート１４を
打設し、後行壁ユニット１６の施工後、同後行壁ユニッ
ト１６にコンクリート１４を打設することにより、前記
ＣＴ鋼５及び面内コネクター７は後行壁ユニット１６内
に埋設され、先行壁ユニット１５と後行壁ユニット１６
との一体的な連続性を確保することができる（図１）。

【００１２】

【実施例】次に、図示した本発明の実施例を説明する。
図１は先行壁ユニット１５と後行壁ユニット１６とのジ
ョイント部を示している。先行壁ユニット１５は、図２
に示した上側鉄骨鉄筋ユニット１と下側鉄骨鉄筋ユニッ
ト２の各々の鉄骨３，４をスプライスプレートを介して
ボルト接合した鉄骨鉄筋補強体が地中に掘削された壁用
溝１８内に挿入され、コンクリート１４が打設されて構
築されている。

【００１３】図中符号６は、上下の鉄骨３，４のジョイ
ント部におけるウェブ３０，４０の外側面に当接された
添え板たるウェブ用スプライスプレートである（図２参
照）。このウェブ用スプライスプレート６は、ウェブ３
０（４０）の内法寸法より若干短く縦長状に形成され、
上下鉄骨３，４のウェブ３０，４０に穿設されたボルト
孔に合致するボルト孔６ａを複数有する構成とされてい
る（図３）。そして、当該ウェブ用スプライスプレート
６には、後行壁ユニット１６の方向に突き出たＣＴ鋼５
が当該プレートの中央位置に予め溶接で固着されてい
る。

【００１４】図中符号８は、前記上下の鉄骨３，４のジ
ョイント部におけるフランジ３１，４１の内側面に当接
されたフランジ用スプライスプレートである（図２参
照）。当該スプライスプレート８の幅寸は、フランジ３
１（４１）の幅寸の約１／２より小さい縦長状に形成さ
れており、上下鉄骨３，４のフランジ３１，４１に穿設
されたボルト孔に合致するボルト孔８ａが複数設けれら
れている（図４）。当該フランジ用スプライスプレート
８には溝方向に突き出たコ字状鉄筋（但し、形状はコ字
状に限らず公知の様々な形状・構造で実施される）によ
る面内コネクター７が複数、上下に略平行配置で予め溶
接接合されている（図４）。

【００１５】なお、図中１２’は壁用溝１８の壁面に略
当接する幅に形成されフランジ３１，４１の外側面の各
中央位置に端部固定された仕切板である。先行壁ユニッ
ト１５に打設したコンクリート１４が後行壁ユニット１
６側に回り込むのを防ぐために設けられている。したが
って、壁用溝１８内に挿入され、図示を省略した治具で
上部端部を固定された下側鉄骨鉄筋ユニット２に対し、
その直上位置に上側鉄骨鉄筋ユニット１を吊り込む。そ
して、各々のユニット１，２の両端に位置して当接され
た上下の鉄骨３，４は、そのウェブ３０，４０の外側面
に略等分の長さで跨る形で前記のウェブ用スプライスプ
レート６を当接し、同ウェブ３０，４０の内側面にはＴ
形材が付設されていない通常のスプライスプレート６’
を当てがい、高力ボルト９とナット１０で締付け固定す
ることによりウェブ３０，４０同士が強固に接合されて
いる。ウェブ用スプライスプレート６には既にＣＴ鋼５
が取付けられているので、わざわざＣＴ鋼５を別途取付
ける必要がない。また、上下の鉄骨３，４のフランジ面
には、先行壁ユニット１５と後行壁ユニット１６の両側
において、フランジ３１，４１の内側面に略等分の長さ
で跨る形で前記構成のフランジ用スプライスプレート８
を当接し、同フランジ３１，４１の外側面には面内コネ
クターが付設されていない通常のスプライスプレート
８’を当てがう。そして、高力ボルト９とナット１０で
各々締付け固定することによりフランジ３１，４１同士
が強固に接合されている。この場合、フランジ３１、４
１の外側面に当接される通常のスプライスプレート８’
として、壁用溝１８の壁面に略当接する幅の仕切板１２
が溶接された仕切板付きスプライスプレート１１を当接
し、ボルト接合してもよい（図２）。その際、前記フラ
ンジ３１、４１の外側面の仕切板１２’は、当該仕切板
付きスプライスプレート１１の仕切板１２を避けた位置
に取付けられる（図２参照）。尚、前記構成のフランジ
用スプライスプレート８をフランジ３１，４１の外側面
に当接して実施することも可能である。いずれにして
も、フランジ用スプライスプレート８には面内コネクタ
ー７が取付けられているので、わざわざ面内コネクター
を取付ける必要がないのである。

【００１６】かくして、上下に一体的に接合された鉄骨
鉄筋補強体を壁用溝１８内の正規位置に設置し、コンク
リート１４を打設した後、後行壁ユニット１６側の壁用
溝１８の掘削が終了し同後行壁ユニット１６も前記先行
壁ユニット１５と同様に構築しコンクリート１４を打設
することにより、ＣＴ鋼５及び面内コネクター７が後行
壁ユニット１６に埋設されて両ユニット１５，１６が連
続的に一体化接合され、連続地下壁としての性能が効果
的に発揮されている。

【００１７】

【第２実施例】図５は上下のフランジ３１，４１の外側
面に使用されるフランジ用スプライスプレート８を示し
ている。即ち、当該スプライスプレート８は、全体形状
が前記フランジ内側用のスプライスプレート８（図４参
照）を左右対称配置として一体化したような形状に構成
されている。そして、当該構成のスプライスプレート８
の略中央位置には、壁用溝１８の壁面に略当接する幅の
仕切板１２が予め溶接により取付けられている。

【００１８】また、このフランジ外側用のスプライスプ
レート８としては、図６に示したような面内コネクター
を含む形の一枚板の平鋼１３で構成してもよい。即ち、
このスプライスプレートは全体形状が平鋼１３で成り、
前記コ字状鉄筋の代わりにコンクリート１４の充填性を
高める孔１３ａが多数穿設された多孔板として形成した
面内コネクターと一体成形されており、中央部分がボル
ト９とナット１０とでフランジ３１，４１に接合されて
いる。尚、当該スプライスプレート１３の略中央位置に
も、壁用溝１８の壁面に略当接する幅の仕切板１２が予
め取付けられている。

【００１９】これらフランジ外側用のスプライスプレー
トは、前記第１実施例のフランジ内側用スプライスプレ
ート８と同様の作用効果を奏する上、仕切板１２が予め
当該プレートに取付けられているので、仕切板１２の設
置の手間が省け、より一層効率よくＳＲＣ連続地下壁が
構築される。

【００２０】

【第３実施例】図７は面内コネクター７をウェブ３０，
４０に設けて使用する場合の実施例を示している。即
ち、図１の第１実施例と略同じ構成であるが、面内コネ
クター７が取付けられたフランジ用スプライスプレート
８を使用せず、ウェブ３０，４０においては、通常のス
プライスプレート８’を用いてボルト接合されている。
そして、ウェブ３０、４０におけるウェブ用スプライス
プレート６，６’を避けた位置として、ウェブ用スプラ
イスプレート６，６’の端部からフランジ３１，４１に
ボルト接合された高力ボルト９の頭部との間のウェブ３
０，４０面に、コ字状鉄筋（面内コネクター）７の鉄筋
基端部を挿通可能な貫通孔３０ａ、４０ａが設けられて
いる。よって、上下の鉄骨３，４をボルト接合した後に
当該貫通孔３０ａ、４０ａにコ字状鉄筋等の面内コネク
ター７を挿通して設置でき施工性に優れるほか、上記第
１実施例と略同様の作用効果を奏する。

【００２１】

【本発明が奏する効果】本発明に係るＳＲＣ連続地下壁
によれば、上下の鉄骨鉄筋ユニットの鉄骨同士を接合す
る際にコネクターが障害とならず上下の鉄骨同士が確実
に強固にボルト接合され、高品質のＳＲＣ連続地下壁の
構築に寄与する。しかも、コネクターが予めスプライス
プレートに設けられているので面内コネクター等の設置
の手間が省けて施工性に優れ、コネクターによって先後
のユニットの連続性が確保される。

【図面の簡単な説明】

【図１】先行壁ユニットと後行壁ユニットのジョイント
部を拡大して示した平面図である。

【図２】上下の鉄骨部材の接合状態を示した側面図であ
る。

【図３】ウェブ用スプライスプレートを示した斜視図で
ある。

【図４】フランジ用スプライスプレートを示した正面図
である。

【図５】Ａ，Ｂは第２実施例のスプライスプレートの使
用状態を示した平面図と正面図である。

【図６】Ａ，Ｂは異なる第２実施例のスプライスプレー
トの使用状態を示した平面図と正面図である。

【図７】第３実施例を示した平面図である。

【図８】Ａ、Ｂ、Ｃは従来の鉄骨鉄筋ユニットを示した
平面図、正面図及び側面図である。

【符号の説明】

１ 上側鉄骨鉄筋ユニット ２ 下側鉄骨鉄筋ユニット ３ 上側の鉄骨 ３０ ウェブ ３０ａ 貫通孔 ３１ フランジ ４ 下側の鉄骨 ４０ ウェブ ４０ａ 貫通孔 ４１ フランジ ５ ＣＴ鋼 ６ ウェブ用スプライスプレート ７ 面内コネクター ８ フランジ用スプライスプレート ９ ボルト １０ ナット １１ 仕切板付きスプライスプレート １２ 仕切板 １３ 平鋼 １５ 先行壁ユニット １６ 後行壁ユニット １８ 壁用溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 英二 千葉県印旛郡印西町大塚一丁目５番 株式 会社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 新村 知史 千葉県印旛郡印西町大塚一丁目５番 株式 会社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 毛井 崇博 千葉県印旛郡印西町大塚一丁目５番 株式 会社竹中工務店技術研究所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上側鉄骨鉄筋ユニットと下側鉄骨鉄筋ユニ
   ットの各々の鉄骨をスプライスプレートを介してボルト
   接合した鉄骨鉄筋補強体が地中に掘削された壁用溝内に
   挿入されコンクリートを打設して先行壁ユニットが構築
   され、次いで隣接する後行壁ユニットを同様に構築し両
   者は面内コネクターを介して一体的に接合されている鉄
   骨鉄筋コンクリート造連続地下壁において、 上側鉄骨鉄筋ユニットと下側鉄骨鉄筋ユニットの各々の
   両端に位置する上下の鉄骨は、そのウェブ外面のジョイ
   ント部に、後行壁ユニット方向に突き出るＴ形材を取付
   けたウェブ用スプライスプレートが当接され、当該ウェ
   ブ用スプライスプレートを介して鉄骨のウェブ同士がボ
   ルト接合されていること、及びフランジのジョイント部
   には、面内コネクターを備えたフランジ用スプライスプ
   レートが当接され、当該フランジ用スプライスプレート
   を介して鉄骨のフランジ同士がボルト接合された構成で
   あることを特徴とする、鉄骨鉄筋コンクリート造連続地
   下壁。
2. 【請求項２】上側鉄骨鉄筋ユニットと下側鉄骨鉄筋ユニ
   ットの各々の鉄骨をスプライスプレートを介してボルト
   接合した鉄骨鉄筋補強体が地中に掘削された壁用溝内に
   挿入されコンクリートを打設して先行壁ユニットが構築
   され、次いで隣接する後行壁ユニットを同様に構築し両
   者は面内コネクターを介して一体的に接合されている鉄
   骨鉄筋コンクリート造連続地下壁において、 上側鉄骨鉄筋ユニットと下側鉄骨鉄筋ユニットの各々の
   両端に位置する上下の鉄骨は、そのウェブ外面のジョイ
   ント部に、後行壁ユニット方向に突き出るＴ形材を取付
   けたウェブ用スプライスプレートが当接され、当該ウェ
   ブ用スプライスプレートを介して鉄骨のウェブ同士がボ
   ルト接合されていること、及び前記ウェブにおけるウェ
   ブ用スプライスプレートを避けた位置に貫通孔が設けら
   れ、当該貫通孔に面内コネクターが挿通された構成であ
   ることを特徴とする、鉄骨鉄筋コンクリート造連続地下
   壁。
3. 【請求項３】フランジの外側面に取付けられるフランジ
   用スプライスプレートには、壁用溝の壁面に略当接する
   幅の仕切板が取付けられていることを特徴とする、請求
   項１に記載した鉄骨鉄筋コンクリート造連続地下壁。
4. 【請求項４】面内コネクターはコ字状の鉄筋で成ること
   を特徴とする、請求項１又は２に記載した鉄骨鉄筋コン
   クリート造連続地下壁。
5. 【請求項５】フランジの外側面に取付けられるフランジ
   用スプライスプレートは平鋼で形成され、当該平鋼は多
   孔板として形成した面内コネクターと一体成形されて成
   ることを特徴とする、請求項１又は３に記載した鉄骨鉄
   筋コンクリート造連続地下壁。
6. 【請求項６】フランジのジョイント部には、フランジ用
   スプライスプレートがフランジの内側面に当接されてい
   ると共に、壁用溝の壁面に略当接する幅の仕切板が取付
   けられた仕切板付きスプライスプレートがフランジの外
   側面に当接され、フランジを挟む形の当該仕切板付きス
   プライスプレートと前記フランジ用スプライスプレート
   を介して鉄骨のフランジ同士がボルト接合されているこ
   とを特徴とする、請求項１又は４に記載した鉄骨鉄筋コ
   ンクリート造連続地下壁。