JPH10102654A - 小梁付き床スラブｐｃ版の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】床スラブを支持する鉄骨小梁の断面寸法を小さ
く設計できる小梁付き床スラブＰＣ版の製造方法を提供
することを課題としている。 【解決手段】鉄骨小梁１の一方のフランジ部にスタッド
ボルト２を取り付ける。その鉄骨小梁１を、スタッドボ
ルト２側を下側に向けた状態で、一対の架台３間に懸け
渡し支持させる。次に、上記鉄骨小梁１から型枠４を吊
り下げる。上記型枠４内に、スラブ用の主筋１３を配筋
する。次に、上記型枠４内にコンクリート１５を打設す
る。そして、上記のように製造した小梁付き床スラブＰ
Ｃ版を裏返して、大梁間に架設して使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄骨小梁を床スラ
ブコンクリートと一体に接合した小梁付き床スラブＰＣ
版の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄骨構造の建物における床スラブの構築
は、一般には、次のような施工により行われる。

【０００３】即ち、平面図である図７に示すように、格
子状に組まれた鉄骨大梁５０のうち対向する大梁５０間
に鉄骨小梁５１が懸け渡され、当該鉄骨小梁５１は、そ
の長手方向両端部がそれぞれ上記大梁５０にピン支持で
接合される。

【０００４】上記鉄骨小梁５１の設置後、図８に示すよ
うに、梁間にデッキプレート５２を敷設すると共に、鉄
骨小梁５１の上側フランジにスタッドボルト５３を打
ち、更に、床スラブ用の鉄筋５４などの配筋を行った後
にコンクリート５５を打設して床スラブを構築する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにして床ス
ラブを構築した場合、上記鉄骨小梁５１には、固定荷重
として、鉄骨自重、デッキプレート５２、床スラブコン
クリート５５、床仕上材等の各重量が負荷され、さらに
積載荷重を受ける。

【０００６】そして、一般には、これらの荷重を鉄骨小
梁５１の断面のみで受けられるように、当該鉄骨小梁５
１の断面設計を行っているが、従来においては、上記採
用する鉄骨小梁５１の断面は、無負荷の状態から上記固
定荷重及び積載荷重を許容可能なものを選択する必要が
あり、鉄骨小梁５１に要求される断面寸法が大きいとい
う問題がある。

【０００７】なお、打設したコンクリート５５が硬化し
た後は、コンクリート５５と鉄骨小梁５１とは一体化す
るので、積載荷重に対しては、鉄骨小梁５１と床スラブ
コンクリート５５との合成梁として断面設計をする場合
もあるが、同様な問題を有する。

【０００８】本発明は、上記のような問題点に着目して
なされたもので、要求される鉄骨小梁の断面寸法を小さ
く設計できる小梁付き床スラブＰＣ版の製造方法を提供
することを課題としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の小梁付き床スラブＰＣ版の製造方法は、ス
タッドボルト等のシャーコネクタを取り付けた鉄骨小梁
を、シャーコネクタ側を下に向けた状態でその長手方向
両端部を支持し、その鉄骨小梁から床スラブコンクリー
ト用の型枠を吊り下げ、当該吊り下げと前後して型枠内
に配筋を施した後にコンクリートを打設して製造するこ
とを特徴としている。

【００１０】上記鉄骨小梁の長手方向両端部を支持する
とは、本設時と同一条件若しくは本設時に近い状態で鉄
骨小梁を支持することを意味する。この発明によれば、
本設の設置状態とは天地を逆にして鉄骨小梁が支持さ
れ、型枠内に打設したコンクリートが硬化するまでは、
鉄骨断面のみで固定荷重となる鉄骨の自重及びコンクリ
ートの重量などを支持しているが、コンクリートが硬化
して当該コンクリートと鉄骨とが一体化すると、合成梁
を構成し、本設時とは逆向きのプレストレスが鉄骨小梁
に導入された状態となる。

【００１１】また、上記鉄骨小梁に上述のようなプレス
トレスが導入されることで、鉄骨梁から伝達される応力
によって、コンクリート自体についても、圧縮方向のプ
レストレスが導入された状態となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。まず、小梁付き床スラブＰＣ版の
製造方法について説明する。

【００１３】始めに、対象とする鉄骨小梁１の一方のフ
ランジ部にシャーコネクタであるスタッドボルト２を打
ち込み当該スタッドボルト２を取り付ける。次に、その
鉄骨小梁１を、図１に示すように、上記スタッドボルト
２側を下側に向けた状態で、一対の架台３間に懸け渡し
支持させる。図１では、一部のスタッドボルト２のみを
図示している。

【００１４】上記各架台３は、立設する形鋼からなる柱
部３ａと、その柱部３ａから他方の架台３に向けて横方
向に張り出す張出部３ｂとを備え、上記張出部３ｂに
は、小梁１固定用のボルト穴が開設されている。

【００１５】そして、その張出部３ｂに対し鉄骨小梁１
を本設時と同一支持条件で支持させる。つまり、鉄骨小
梁１におけるウエブ部１ａの長手方向両端部を上記張出
部３ｂにボルト接合させておく。

【００１６】次に、上記鉄骨小梁１から型枠４を吊り下
げる。型枠４の底板部は、床仕上用のパネル５をフラッ
トデッキパネル６で補強して構成されている。また、側
部７は、平面図である図３に示すようなＰＣ版となるよ
うに、上記底板部に設置されている。即ち、製造される
ＰＣ版は、平面視，長方形形状となるが、鉄骨小梁１の
両端部近傍は、上方からみて切り欠かれて凹部８を形成
している。この凹部８は、鉄骨小梁１を大梁９に取り付
ける際の開口部としての役割を持つ。

【００１７】そして、図２に示すように、上記型枠４の
底板部の上面に取り付けられた吊り材取取付け金具１０
に両端部を連結したワイヤロープ１１によって、当該型
枠４を上記鉄骨小梁１の上側フランジ１ｂから吊り下げ
る。

【００１８】次に、ワイヤロープ１１の途中に介装され
たターンバックル１２によってワイヤロープ１１の長さ
を調整し、鉄骨小梁１の下側フランジ１ｃと型枠４のパ
ネル５との距離が、対象とする床スラブ厚さと等しくな
るように調整する。

【００１９】次に、上記型枠４内にはスラブ用の主筋１
３を配筋する。この配筋は、型枠４を鉄骨小梁１から吊
り下げる前に行ってもよい。次に、上記型枠４内にコン
クリート１５を打設する。なお、コンクリート打設の際
に型枠４の揺れを抑えるために、型枠４の側部を横方向
から押さえる押さえ部材を設けるとよい。

【００２０】このとき、打設したコンクリート１５が硬
化するまでは、鉄骨小梁１に自重及びコンクリート１５
の荷重が掛かり、その荷重を鉄骨小梁１の断面で受け、
当該鉄骨小梁１には下向きの鉛直荷重（本設状態では上
向きの荷重）が負荷された状態となる。

【００２１】その状態でコンクリート１５が硬化するこ
とで、コンクリート１５と鉄骨小梁１が一体化して合成
梁状態となり、上記鉄骨小梁１に上記荷重が負荷された
ままとなる。つまり、鉄骨小梁１に鉛直方向下方（本設
時では鉛直方向上方）のプレストレスが導入される。

【００２２】また、鉄骨小梁１にプレストレスが導入さ
れることで、コンクリート１５部分には、圧縮方向の応
力が掛かり、当該コンクリート１５にも圧縮方向のプレ
ストレスが導入された状態となる。

【００２３】次いで、吊り材であるワイヤロープ１１を
取り外し、架台３から小梁１鉄骨を取り外す。これによ
って、小梁付き床スラブＰＣ版Ｐが製造されたことにな
る。

【００２４】次に、上記製造した小梁付き床スラブＰＣ
版Ｐを使用した床スラブの構築について説明する。上記
のように製造した小梁付き床スラブＰＣ版Ｐを裏返し
て、図３に示すように、つまり床スラブ側を上にした状
態で当該ＰＣ版Ｐを大梁９間に懸け渡す。即ち、ＰＣ版
Ｐの長手方向両側をそれぞれ大梁９上に載せると共に、
大梁９のウエブ部１ａに鉄骨小梁１のウエブ部１ａを接
合する。図３では、床スラブＰＣ版Ｐから突出している
鉄筋１３は略してあり、実際には、図４及び図５に示す
ように、鉄筋１３が突出している。

【００２５】その大梁９と小梁１との接合は、図５及び
図６に示すように、大梁９から張り出した取付け金具２
０にボルト接合やリベット接合等によって接合すること
で取り付けられる。このとき、ＰＣ版Ｐにおける鉄骨小
梁１の両端部位置のコンクリート１５部分は切り欠れて
いるので、予め鉄骨小梁１をコンクリート１５に一体化
させていても、当該接合の施工は従来と同様に実施でき
るようになる。

【００２６】さらに、上記取付けたＰＣ版Ｐ間のスラブ
部分１９に、コンクリート１５を打設することで床スラ
ブの構築が完了する。上記のように取り付けられる鉄骨
小梁１には、本設の状態で上向きのプレストレスが付与
されている結果、架設後の固定荷重や積載荷重によって
小梁１に生じる応力は、上記従来例の場合に比べて小さ
くなる。従って、小梁１の断面を従来よりも小さく設計
することが可能になる。即ち、鉄骨小梁１の断面サイズ
を減少できて鉄骨量の低減が図られる。

【００２７】また、ＰＣ版Ｐの床スラブコンクリート１
５部分についても、予め圧縮力が付与されるために、当
該コンクリート１５に生じる引張力が従来よりも低減さ
れ、ひび割れを生じ難くなる。

【００２８】また、床スラブコンクリート１５と鉄骨小
梁１との一体化を図りつつ、現場打ちするコンクリート
１５は、図４に示すようなＰＣ版Ｐ間のスラブ部分だけ
になるので、床コンクリート１５の現場打設量が減少す
る。このため、床スラブの施工が簡易且つ迅速となる。
また、寒冷地においては養生費が減少するという効果に
も繋がる。

【００２９】また、ＰＣ版Ｐは、製造時に床表面型枠４
に自重で押しつけられることで、上面の仕上が自動的に
行われるので、床仕上のためのこて押え作業が減少する
という効果もある。

【００３０】なお、上記説明したＰＣ版Ｐの製造方法で
は、型枠吊り材であるワイヤロープ１１の端部をを型枠
４の底部に取り付けることで型枠４を吊り下げているた
め、吊り材の一部１０がコンクリート１５に埋設される
が、これに限定されない。

【００３１】例えば、型枠４の側板７上部にワイヤロー
プ１１の端部を連結するようにして、吊り材の一部が打
設コンクリート１５に埋設されないようにしてもよい。
また、吊り材を直接鉄骨小梁１の上側フランジ部１ｂに
当接させているが、当該フランジ部１ｂと吊り材との間
にワイヤロープ１１をフランジ部１ｂに固定する金具を
設けたりしてもよい。

【００３２】さらに、上記説明では、架台３への鉄骨小
梁１の取り付けを本設時と同一条件で取り付けた例を説
明しているが、張出部３ｂに対して鉄骨小梁１のフラン
ジ部１ｂを引っかけるようにして支持するなど、他の手
段によって鉄骨小梁１の長手方向両端部を支持させても
よい。

【００３３】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の小梁
付き床スラブＰＣ版の製造方法により製造された当該小
梁付き床スラブＰＣ版を使用して床を構築することで、
同一断面の鉄骨小梁で支持可能な荷重が従来よりも増加
する。従って、当該鉄骨小梁の断面を従来よりも小さく
設計可能となり、その分だけ建物に使用される鉄骨量を
低減できるという効果がある。

【００３４】また、上記製造した小梁付き床スラブＰＣ
版を使用することで、本設時に床スラブコンクリート部
分には、圧縮方向のプレストレスが導入された状態とな
り、当該コンクリートに負荷される引張力が従来よりも
低減して床コンクリートがひび割れ難くなるという効果
もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る小梁付き床スラブＰ
Ｃ版の製造方法を説明するための側面図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る鉄骨小梁からの型枠
の吊り下げを説明するための図である。

【図３】小梁付き床スラブＰＣ版を大梁間に架設した状
態を示す平面図である。

【図４】敷設されたＰＣ版間の状態を示す側面図であ
る。

【図５】大梁に支持させた小梁付き床スラブＰＣ版の部
分拡大図である。

【図６】大梁と小梁との接合を示す側面図である。

【図７】大梁と小梁との関係を示す図である。

【図８】従来の床スラブ構築を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

Ｐ ＰＣ版 １ 鉄骨小梁 ２ スタッドボルト ３ 架台 ４ 型枠 ５ 床仕上用パネル ６ フラットデッキパネル ９ 大梁 １１ ワイヤロープ １３ 鉄筋

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャーコネクタを取り付けた鉄骨小梁
   を、シャーコネクタ側を下に向けた状態でその長手方向
   両端部を支持し、その鉄骨小梁から床スラブコンクリー
   ト用の型枠を吊り下げ、当該吊り下げと前後して型枠内
   に配筋を施した後にコンクリートを打設して製造するこ
   とを特徴とする小梁付き床スラブＰＣ版の製造方法