JPH1096263A - プレキャストコンクリート支柱及びスラブの組立方法 - Google Patents
プレキャストコンクリート支柱及びスラブの組立方法Info
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- JPH1096263A JPH1096263A JP9163338A JP16333897A JPH1096263A JP H1096263 A JPH1096263 A JP H1096263A JP 9163338 A JP9163338 A JP 9163338A JP 16333897 A JP16333897 A JP 16333897A JP H1096263 A JPH1096263 A JP H1096263A
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
- E04C3/30—Columns; Pillars; Struts
- E04C3/34—Columns; Pillars; Struts of concrete other stone-like material, with or without permanent form elements, with or without internal or external reinforcement, e.g. metal coverings
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
- E04C5/08—Members specially adapted to be used in prestressed constructions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
- Rod-Shaped Construction Members (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、地震力による外部応力に対して安
全かつ十分な強度を有し、かつ、鉄筋コンクリート製支
柱とスラブ等のプレキャストコンクリート構成部材を迅
速に連結し組み立てる方法を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 本発明は、下部階層用支柱（１）から上
方に延出した鋼ストランド（１６）を４つのスラブ
（３）の各角部に設けられた挿通鋼管（２０）に挿通
し、更に上部階層用支柱（２）の連結鋼管（１７）内に
挿入して、上記両鋼管内をセメントモルタルで充填する
ことにより各構成部材を連結し、上記目的を達成する。
全かつ十分な強度を有し、かつ、鉄筋コンクリート製支
柱とスラブ等のプレキャストコンクリート構成部材を迅
速に連結し組み立てる方法を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 本発明は、下部階層用支柱（１）から上
方に延出した鋼ストランド（１６）を４つのスラブ
（３）の各角部に設けられた挿通鋼管（２０）に挿通
し、更に上部階層用支柱（２）の連結鋼管（１７）内に
挿入して、上記両鋼管内をセメントモルタルで充填する
ことにより各構成部材を連結し、上記目的を達成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プレキャストコン
クリートを利用した高層建造物の構築方法に係り、詳し
くはプレキャストコンクリートからなる支柱及びスラブ
を組立てる方法に関するものである。
クリートを利用した高層建造物の構築方法に係り、詳し
くはプレキャストコンクリートからなる支柱及びスラブ
を組立てる方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】建築構造産業においてプレキャストコン
クリートからなる構成部材はその製造技術が発展するに
つれて高層建築用として非常に高く評価されている。プ
レキャストコンクリートからなる構成部材を利用する
と、建造時間を短縮でき、長期間品質を維持でき、コン
クリート表面を滑らかに形成でき、建設現場を清潔に保
つことができ、通常の量産により低コストで製造できる
という有益な効果が奏される。
クリートからなる構成部材はその製造技術が発展するに
つれて高層建築用として非常に高く評価されている。プ
レキャストコンクリートからなる構成部材を利用する
と、建造時間を短縮でき、長期間品質を維持でき、コン
クリート表面を滑らかに形成でき、建設現場を清潔に保
つことができ、通常の量産により低コストで製造できる
という有益な効果が奏される。
【０００３】組立式のプレキャストコンクリート構成部
材を用いて建造物を構築する場合、各構成部材間の連結
強度が極めて重要となる。各構成部材間の連結部におい
て、複数の構成部材を一点連結して一体化させる作業は
素早く且つ効率よく行われる必要があり、更により重要
な点は安全な構造強度を確実に得ることである。構成部
材間の連結部は自荷重、外部からの積載荷重や地震力等
の全ての応力に対して耐え得るものでなければならな
い。従来のように現場で支柱、スラブ及び梁を成形する
場合にはこれらが現場で互いに連結された状態で成形さ
れ一体構造となるため、支柱とスラブ又は梁との連結に
関する構造的問題は生じなかった。しかしながら、予め
成形された構成部材を現場で組み立てる組立式プレキャ
スト工法を利用する場合、特に高層建築に利用する場合
には、安全な構造強度を確保でき、コストパフォーマン
スに優れ、かつ、特に地震力時にも外部応力に耐え得る
ような連結機構を形成することが非常に困難である結
果、その実際的利用箇所は制限を受けている。また、一
般的且つ簡単な連結方法として従来から各プレキャスト
コンクリート構成部材をボルト又は溶接により連結する
方法が利用されているが、この連結方法は地震により発
生する水平力等に耐え得るものではなく構造強度に大き
な問題点を有していた。
材を用いて建造物を構築する場合、各構成部材間の連結
強度が極めて重要となる。各構成部材間の連結部におい
て、複数の構成部材を一点連結して一体化させる作業は
素早く且つ効率よく行われる必要があり、更により重要
な点は安全な構造強度を確実に得ることである。構成部
材間の連結部は自荷重、外部からの積載荷重や地震力等
の全ての応力に対して耐え得るものでなければならな
い。従来のように現場で支柱、スラブ及び梁を成形する
場合にはこれらが現場で互いに連結された状態で成形さ
れ一体構造となるため、支柱とスラブ又は梁との連結に
関する構造的問題は生じなかった。しかしながら、予め
成形された構成部材を現場で組み立てる組立式プレキャ
スト工法を利用する場合、特に高層建築に利用する場合
には、安全な構造強度を確保でき、コストパフォーマン
スに優れ、かつ、特に地震力時にも外部応力に耐え得る
ような連結機構を形成することが非常に困難である結
果、その実際的利用箇所は制限を受けている。また、一
般的且つ簡単な連結方法として従来から各プレキャスト
コンクリート構成部材をボルト又は溶接により連結する
方法が利用されているが、この連結方法は地震により発
生する水平力等に耐え得るものではなく構造強度に大き
な問題点を有していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みなされたものであり、その目的とする処は特に地
震力による外部応力に対して安全かつ十分な強度を有し
ており、かつ、鉄筋コンクリート製支柱と床又は梁（以
下、スラブという。）等のプレキャストコンクリート構
成部材を迅速に連結・組立てする方法を提供することに
ある。
に鑑みなされたものであり、その目的とする処は特に地
震力による外部応力に対して安全かつ十分な強度を有し
ており、かつ、鉄筋コンクリート製支柱と床又は梁（以
下、スラブという。）等のプレキャストコンクリート構
成部材を迅速に連結・組立てする方法を提供することに
ある。
【０００５】
【発明を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、頂部から上方に延出させて固着された複数
の高い柔軟性及び引張強度を有する鋼ストランド並びに
一端を底面開口部として支柱底面に開口させて下端部に
埋設されて軸方向に延び屈曲して他端が支柱側面に側面
開口部として開口した連結鋼管を具備したプレキャスト
コンクリート支柱と、矩形平板形状で４つの角部各々に
は軸方向少なくとも３つの位置にワイヤー用孔部及びワ
イヤロープ用孔部が形成された挿通鋼管が表裏方向に埋
設されて各挿通鋼管が相互に矩形辺部に沿って延在する
高引張強度鋼ワイヤーによって互いに連結されて一体化
されているプレキャストコンクリート平板とを用いて、
所定間隔で立設された下部階層用支柱の頂部上にこの頂
部で組となる４枚のコンクリート平板各々の当該頂部で
組となる前記挿通鋼管４つを該支柱から延びる前記鋼ス
トランドを個々に対応させて通して載置し、集合した各
挿通鋼管の組となる８つの前記ワイヤロープ用孔部に高
引張強度鋼ワイヤロープを挿通させて挿通鋼管同士を相
互に固定し、上方から上部階層用支柱をその下部の前記
連結鋼管の底面開口部各々に対して個々に対応した下部
階層用支柱からの前記鋼ストランドの各々の先端部分を
挿入させて連結部上に載置し、上部階層用支柱の前記側
面開口部から所定セメントモルタルを注入して前記連結
鋼管内部通路及び連結鋼管相互間空隙を所定セメントモ
ルタルで満たし固化させ、もって各構成部材を相互に連
結するプレキャストコンクリート支柱及びスラブの組立
方法を提供する。高層建造物の構築に際して、このよう
な組立方法を用いることによって従来問題となっていた
構成部材の連結部の構造強度は地震等の外部応力にも十
分耐え得るものとなり、加えてその組立方法も比較的容
易であり、更に実際的にコストパフォーマンスに優れた
構築方法を提供することができる。
成するため、頂部から上方に延出させて固着された複数
の高い柔軟性及び引張強度を有する鋼ストランド並びに
一端を底面開口部として支柱底面に開口させて下端部に
埋設されて軸方向に延び屈曲して他端が支柱側面に側面
開口部として開口した連結鋼管を具備したプレキャスト
コンクリート支柱と、矩形平板形状で４つの角部各々に
は軸方向少なくとも３つの位置にワイヤー用孔部及びワ
イヤロープ用孔部が形成された挿通鋼管が表裏方向に埋
設されて各挿通鋼管が相互に矩形辺部に沿って延在する
高引張強度鋼ワイヤーによって互いに連結されて一体化
されているプレキャストコンクリート平板とを用いて、
所定間隔で立設された下部階層用支柱の頂部上にこの頂
部で組となる４枚のコンクリート平板各々の当該頂部で
組となる前記挿通鋼管４つを該支柱から延びる前記鋼ス
トランドを個々に対応させて通して載置し、集合した各
挿通鋼管の組となる８つの前記ワイヤロープ用孔部に高
引張強度鋼ワイヤロープを挿通させて挿通鋼管同士を相
互に固定し、上方から上部階層用支柱をその下部の前記
連結鋼管の底面開口部各々に対して個々に対応した下部
階層用支柱からの前記鋼ストランドの各々の先端部分を
挿入させて連結部上に載置し、上部階層用支柱の前記側
面開口部から所定セメントモルタルを注入して前記連結
鋼管内部通路及び連結鋼管相互間空隙を所定セメントモ
ルタルで満たし固化させ、もって各構成部材を相互に連
結するプレキャストコンクリート支柱及びスラブの組立
方法を提供する。高層建造物の構築に際して、このよう
な組立方法を用いることによって従来問題となっていた
構成部材の連結部の構造強度は地震等の外部応力にも十
分耐え得るものとなり、加えてその組立方法も比較的容
易であり、更に実際的にコストパフォーマンスに優れた
構築方法を提供することができる。
【０００６】この場合、前記下部階層用支柱として、そ
の頂面に主鉄筋の上端部が挿入され溶接される鉄筋用穴
部とストランド用穴部とを有する下鋼板を有し、かつ、
その上部に複数の小径高引張強度鋼ワイヤーからなり柔
軟性を有し且つ前記ストランド用穴部を介して上方に延
出する鋼ストランドの下部が埋設されている下部階層用
支柱を用いてもよく、また、前記上部階層用支柱とし
て、その底面に主鉄筋の下端部が挿入され溶接される鉄
筋用穴部と鋼管用穴部とを有する上鋼板を有し、かつ、
その下部に前記下部階層用支柱の頂部から延出する前記
鋼ストランドが挿入され収容される連結鋼管の底面開口
部が前記鋼管用穴部に溶接により連結している上部階層
用支柱を用いてもよい。このように鋼板と各支柱の主鉄
筋とが強固に連結されることにより、各支柱と４つの角
部の挿通鋼管（２０）の頂面との水平力又は剪断力が該
主鉄筋から該鋼板を介して鋼ストランドに伝達されるこ
とになり、外部応力に対する構造強度を増加させること
ができる。上記挿通導管として、軸方向少なくとも２つ
の位置にアンカー用孔部を有し且つ矩形辺部に沿って延
在する上下２本の鋼アンカーを前記アンカー用孔部に挿
入して互いに連結されることにより構造的に一体化され
たスラブの厚さと長さの等しい挿通鋼管を前記スラブ角
部に配設してもよい。この場合、前記挿通鋼管のワイヤ
ー用孔部を前記２つのアンカー用孔部間に配置し、か
つ、前記上下２本の鋼アンカーを複数箇所で一対の接続
ロッドを両側から溶接して結合すると好ましい。このよ
うに１つのスラブにおける各鋼管を上記鋼ワイヤーだけ
でなく鋼アンカーによっても連結することにより、連結
部並びにスラブの構造強度を更に増加させることができ
る。
の頂面に主鉄筋の上端部が挿入され溶接される鉄筋用穴
部とストランド用穴部とを有する下鋼板を有し、かつ、
その上部に複数の小径高引張強度鋼ワイヤーからなり柔
軟性を有し且つ前記ストランド用穴部を介して上方に延
出する鋼ストランドの下部が埋設されている下部階層用
支柱を用いてもよく、また、前記上部階層用支柱とし
て、その底面に主鉄筋の下端部が挿入され溶接される鉄
筋用穴部と鋼管用穴部とを有する上鋼板を有し、かつ、
その下部に前記下部階層用支柱の頂部から延出する前記
鋼ストランドが挿入され収容される連結鋼管の底面開口
部が前記鋼管用穴部に溶接により連結している上部階層
用支柱を用いてもよい。このように鋼板と各支柱の主鉄
筋とが強固に連結されることにより、各支柱と４つの角
部の挿通鋼管（２０）の頂面との水平力又は剪断力が該
主鉄筋から該鋼板を介して鋼ストランドに伝達されるこ
とになり、外部応力に対する構造強度を増加させること
ができる。上記挿通導管として、軸方向少なくとも２つ
の位置にアンカー用孔部を有し且つ矩形辺部に沿って延
在する上下２本の鋼アンカーを前記アンカー用孔部に挿
入して互いに連結されることにより構造的に一体化され
たスラブの厚さと長さの等しい挿通鋼管を前記スラブ角
部に配設してもよい。この場合、前記挿通鋼管のワイヤ
ー用孔部を前記２つのアンカー用孔部間に配置し、か
つ、前記上下２本の鋼アンカーを複数箇所で一対の接続
ロッドを両側から溶接して結合すると好ましい。このよ
うに１つのスラブにおける各鋼管を上記鋼ワイヤーだけ
でなく鋼アンカーによっても連結することにより、連結
部並びにスラブの構造強度を更に増加させることができ
る。
【０００７】上述したプレキャストコンクリート構成部
材の組立方法を順序を追って添付図面を参照しつつ更に
詳述する。先ず、プレキャストコンクリート支柱を垂直
状態に保持し、該支柱の下部に埋設された連結鋼管内部
に基礎床に設けられたアンカー部材を挿入する。次に、
上記支柱の連結鋼管と基礎床上又は基礎の上面に設けら
れたアンカー部材とを結合させることにより該支柱は垂
直状態に強固に維持される。特に所定のセメントモルタ
ルを上記鋼管内部に充填させることにより上記鋼管と鋼
アンカーとを固着すると好適である。この場合、上記セ
メントモルタルは鋼アンカーが挿入される側の他方端で
ある上記支柱の側面に開口した開口部から注入される。
そして、注入された所定セメントモルタルは重力により
下方へ流動し、上記鋼管内部に充填され、空洞部分全体
を満たすことになる。従って、充填された所定セメント
モルタルが固化した後は、上記支柱は何の支持もされず
に強固に且つ安定して垂直状態に維持できると共に、該
支柱の上方に更に積層される構成部材による負荷にも耐
え得るものとなる。
材の組立方法を順序を追って添付図面を参照しつつ更に
詳述する。先ず、プレキャストコンクリート支柱を垂直
状態に保持し、該支柱の下部に埋設された連結鋼管内部
に基礎床に設けられたアンカー部材を挿入する。次に、
上記支柱の連結鋼管と基礎床上又は基礎の上面に設けら
れたアンカー部材とを結合させることにより該支柱は垂
直状態に強固に維持される。特に所定のセメントモルタ
ルを上記鋼管内部に充填させることにより上記鋼管と鋼
アンカーとを固着すると好適である。この場合、上記セ
メントモルタルは鋼アンカーが挿入される側の他方端で
ある上記支柱の側面に開口した開口部から注入される。
そして、注入された所定セメントモルタルは重力により
下方へ流動し、上記鋼管内部に充填され、空洞部分全体
を満たすことになる。従って、充填された所定セメント
モルタルが固化した後は、上記支柱は何の支持もされず
に強固に且つ安定して垂直状態に維持できると共に、該
支柱の上方に更に積層される構成部材による負荷にも耐
え得るものとなる。
【０００８】上述のように建造物の第１階層を構築した
後、更に矩形のプレキャストコンクリートスラブを上記
支柱の頂部に配置する。この場合、１つのスラブはその
４つの角部で４つの支柱の上に設置・支持される。ま
た、１つの支柱はその頂部で４つのスラブの各１つの角
部と連結し、この連結された各角部の上に次の上部階層
の支柱が設置され、上述と同様の方法（この場合、上記
アンカー部材の代わって下部階層支柱から延出する鋼ス
トランドを使用する）で強固に固着される。このように
本発明では１つの連結部においてプレキャストコンクリ
ート構造部材の６つの端部、すなわち、下部階層用支柱
の頂部と、４つのスラブ角部と、上部階層用支柱の底部
とが一点連結することになる。
後、更に矩形のプレキャストコンクリートスラブを上記
支柱の頂部に配置する。この場合、１つのスラブはその
４つの角部で４つの支柱の上に設置・支持される。ま
た、１つの支柱はその頂部で４つのスラブの各１つの角
部と連結し、この連結された各角部の上に次の上部階層
の支柱が設置され、上述と同様の方法（この場合、上記
アンカー部材の代わって下部階層支柱から延出する鋼ス
トランドを使用する）で強固に固着される。このように
本発明では１つの連結部においてプレキャストコンクリ
ート構造部材の６つの端部、すなわち、下部階層用支柱
の頂部と、４つのスラブ角部と、上部階層用支柱の底部
とが一点連結することになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明は、各構成部材間、すなわ
ち、下部階層用支柱の頂部と上部階層用支柱の底部との
間、下部階層用支柱の頂部と４つのスラブ角部との間、
及び各スラブ角部間全てを一点で強固に連結し、かつ、
各構成部材間の連結作業を効率良く且つ迅速に行い得る
ものである。
ち、下部階層用支柱の頂部と上部階層用支柱の底部との
間、下部階層用支柱の頂部と４つのスラブ角部との間、
及び各スラブ角部間全てを一点で強固に連結し、かつ、
各構成部材間の連結作業を効率良く且つ迅速に行い得る
ものである。
【００１０】特に強固な連結を確立するには各支柱端部
と連結するスラブ角部の構成が重要となるが本発明では
一点連結される各構成部材に鉄筋を介在させることによ
り、外部応力による鉛直力、水平力、モーメント及び剪
断力を分配し、外部応力に耐え得る強度を提供すること
を可能とした。尚、この事実は、インドネシア共和国労
働省（Department of Public Works）の住宅調査機関の
構造実験（StructuralLaboratory of Housing Research
Center）による一連の試験結果により既に証明されて
いる。
と連結するスラブ角部の構成が重要となるが本発明では
一点連結される各構成部材に鉄筋を介在させることによ
り、外部応力による鉛直力、水平力、モーメント及び剪
断力を分配し、外部応力に耐え得る強度を提供すること
を可能とした。尚、この事実は、インドネシア共和国労
働省（Department of Public Works）の住宅調査機関の
構造実験（StructuralLaboratory of Housing Research
Center）による一連の試験結果により既に証明されて
いる。
【００１１】本発明に係るプレキャストコンクリート支
柱及びスラブについて説明する。図１において、下部階
層用支柱（１）の上部に固着された鋼ストランド（１
６）は下部階層用支柱（１）から延出し、連結時に上部
階層用支柱（２）の下部に達することになる。連結時に
は、上記鋼ストランドは上部階層用支柱（２）の鋼管
（１７）の内部に挿入され、該鋼管に特殊セメントモル
タルを充填し鋼ストランド（１６）と鋼管（１７）を固
着する。
柱及びスラブについて説明する。図１において、下部階
層用支柱（１）の上部に固着された鋼ストランド（１
６）は下部階層用支柱（１）から延出し、連結時に上部
階層用支柱（２）の下部に達することになる。連結時に
は、上記鋼ストランドは上部階層用支柱（２）の鋼管
（１７）の内部に挿入され、該鋼管に特殊セメントモル
タルを充填し鋼ストランド（１６）と鋼管（１７）を固
着する。
【００１２】これにより、下部階層用支柱（１）と上部
階層用支柱（２）とが強固に連結し一体化する。２６×
２６cmの支柱を使用する場合には通常該支柱に直径１９
mmの主鉄筋を４本埋設するが、本発明では外部応力に対
する最大耐力を増加させるために上記の半分の直径の高
引張強度鋼ストランドを８本埋設するのが好ましい。こ
れは、一般的な主鉄筋及び鋼ストランドに関する技術文
献に記載されているように、ストランドを２本使用した
場合の引張強度は１本の場合の２〜３倍となるという事
実に基づくものである。
階層用支柱（２）とが強固に連結し一体化する。２６×
２６cmの支柱を使用する場合には通常該支柱に直径１９
mmの主鉄筋を４本埋設するが、本発明では外部応力に対
する最大耐力を増加させるために上記の半分の直径の高
引張強度鋼ストランドを８本埋設するのが好ましい。こ
れは、一般的な主鉄筋及び鋼ストランドに関する技術文
献に記載されているように、ストランドを２本使用した
場合の引張強度は１本の場合の２〜３倍となるという事
実に基づくものである。
【００１３】また、本発明に使用する鋼ストランドは各
々直径４mmからなる高引張強度鋼ストランドを７本束ね
たもの（１６）が好ましい（図４参照）。このような鋼
ストランドはプレストレストコンクリートの主鉄筋とし
て一般的に使用されているが、本発明に使用するストラ
ンドは引張しない（プレストレス鋼としての機能を有さ
ない）ものである。すなわち、本発明に使用する鋼スト
ランドは高い引張強度と高い柔軟度を有するものが好ま
しく、これにより８本の鋼ストランド（１６）を上部階
層用支柱（２）の連結鋼管（１７）の内部に簡単に挿入
させることが可能となる。また、鋼ストランドの表面に
凸凹を形成することにより、セメントモルタルと鋼スト
ランド（１６）との固着力を増加させることができ、使
用する鋼ストランドを比較的短長とすることが可能とな
り、鋼ストランド材を浪費しない。
々直径４mmからなる高引張強度鋼ストランドを７本束ね
たもの（１６）が好ましい（図４参照）。このような鋼
ストランドはプレストレストコンクリートの主鉄筋とし
て一般的に使用されているが、本発明に使用するストラ
ンドは引張しない（プレストレス鋼としての機能を有さ
ない）ものである。すなわち、本発明に使用する鋼スト
ランドは高い引張強度と高い柔軟度を有するものが好ま
しく、これにより８本の鋼ストランド（１６）を上部階
層用支柱（２）の連結鋼管（１７）の内部に簡単に挿入
させることが可能となる。また、鋼ストランドの表面に
凸凹を形成することにより、セメントモルタルと鋼スト
ランド（１６）との固着力を増加させることができ、使
用する鋼ストランドを比較的短長とすることが可能とな
り、鋼ストランド材を浪費しない。
【００１４】各スラブ角部相互間の連結の詳細を示した
図６及び図９において、スラブ（３）における鋼アンカ
ー（４，６）は符号（２３）の部分で挿通鋼管（２０）
に溶接されており、該挿通鋼管のアンカーとしての機能
を果たす。複数対になった直線状接続ロッド（５）は２
つの鋼アンカー（４，６）を接続するため一定の間隔を
置いて該鋼アンカーに溶接されている。この接続ロッド
（５）は特にスラブ角部又は挿通鋼管（２０）の周囲に
おける上下方向の剪断力を受けるための鉄筋としての機
能、及び互いに作用する１つの構造フレームを形成し且
つ角部周囲の有効的支持を確立するために鉄筋構造を強
化するための鋼アンカー（４，６）間のリンクとしての
機能を果たす。これにより地震による外部応力の方向を
変えることができる。上記挿通鋼管壁上における鋼アン
カー（４）と（６）との間には孔部（３０）が形成され
ている。この孔部（３０）は鋼ワイヤー（２９）を梁の
周囲から挿通鋼管（２０）を横断させるために設けられ
ているものであり、前記梁上のプレストレスプレテンシ
ョン鉄筋としての機能を果たす。また、図９には下部階
層用支柱（１）上に位置する４つのスラブ角部が示され
ており、予め挿通鋼管（２０）壁上に開けられた孔部
（１３，１４，１５）に挿通された３本の高引張強度ワ
イヤロープ（３１，３１ａ，３１ｂ）により互いに固定
された各スラブ（３）の各挿通鋼管（２０）間の連結状
態を示している。尚、３本のワイヤロープ（３１，３１
ａ，３１ｂ）は図８に明示されている。挿通鋼管の内部
（２１）、下部階層用支柱（１）上に位置する各挿通鋼
管相互間の間隙（２７）、及び各スラブ（３）間の間隙
（２５）は所定セメントモルタルにより充填される。
図６及び図９において、スラブ（３）における鋼アンカ
ー（４，６）は符号（２３）の部分で挿通鋼管（２０）
に溶接されており、該挿通鋼管のアンカーとしての機能
を果たす。複数対になった直線状接続ロッド（５）は２
つの鋼アンカー（４，６）を接続するため一定の間隔を
置いて該鋼アンカーに溶接されている。この接続ロッド
（５）は特にスラブ角部又は挿通鋼管（２０）の周囲に
おける上下方向の剪断力を受けるための鉄筋としての機
能、及び互いに作用する１つの構造フレームを形成し且
つ角部周囲の有効的支持を確立するために鉄筋構造を強
化するための鋼アンカー（４，６）間のリンクとしての
機能を果たす。これにより地震による外部応力の方向を
変えることができる。上記挿通鋼管壁上における鋼アン
カー（４）と（６）との間には孔部（３０）が形成され
ている。この孔部（３０）は鋼ワイヤー（２９）を梁の
周囲から挿通鋼管（２０）を横断させるために設けられ
ているものであり、前記梁上のプレストレスプレテンシ
ョン鉄筋としての機能を果たす。また、図９には下部階
層用支柱（１）上に位置する４つのスラブ角部が示され
ており、予め挿通鋼管（２０）壁上に開けられた孔部
（１３，１４，１５）に挿通された３本の高引張強度ワ
イヤロープ（３１，３１ａ，３１ｂ）により互いに固定
された各スラブ（３）の各挿通鋼管（２０）間の連結状
態を示している。尚、３本のワイヤロープ（３１，３１
ａ，３１ｂ）は図８に明示されている。挿通鋼管の内部
（２１）、下部階層用支柱（１）上に位置する各挿通鋼
管相互間の間隙（２７）、及び各スラブ（３）間の間隙
（２５）は所定セメントモルタルにより充填される。
【００１５】図７及び８から解かるように、１つの構成
部材から他の構成部材への力の伝達、特にスラブ（３）
の梁の周囲におけるモーメント及び地震による連結部に
対する剪断力の伝達が次のように行われる。スラブ
（３）の梁の周囲における正又は負のモーメントは先ず
挿通鋼管（２０）に伝達され、そこからワイヤロープ
（３１ａ）又は（３１ｂ）を介して次の挿通鋼管（２
０）に伝達されて該挿通鋼管内部に位置する鋼ストラン
ド（１６）により吸収される。更に、中間部分のワイヤ
ロープ（３１）は連結部の中心における剪断力の力方向
をこれに対して４５°の角度に除去する機能を果たす。
また、上部階層用支柱（２）の底部及び下部階層用支柱
（１）の頂部においてコンクリート支柱（１，２）と鋼
板（１１，１２）とを一体化した構造とすることによ
り、該鋼板（１１，１２）と各支柱の主鉄筋（７，１
０）とが強固に連結されているので、各支柱と４つの角
部の挿通鋼管（２０）の頂面との水平力又は剪断力が該
主鉄筋から鋼板（１１，１２）を介して鋼ストランド
（１６）に伝達されることになる。
部材から他の構成部材への力の伝達、特にスラブ（３）
の梁の周囲におけるモーメント及び地震による連結部に
対する剪断力の伝達が次のように行われる。スラブ
（３）の梁の周囲における正又は負のモーメントは先ず
挿通鋼管（２０）に伝達され、そこからワイヤロープ
（３１ａ）又は（３１ｂ）を介して次の挿通鋼管（２
０）に伝達されて該挿通鋼管内部に位置する鋼ストラン
ド（１６）により吸収される。更に、中間部分のワイヤ
ロープ（３１）は連結部の中心における剪断力の力方向
をこれに対して４５°の角度に除去する機能を果たす。
また、上部階層用支柱（２）の底部及び下部階層用支柱
（１）の頂部においてコンクリート支柱（１，２）と鋼
板（１１，１２）とを一体化した構造とすることによ
り、該鋼板（１１，１２）と各支柱の主鉄筋（７，１
０）とが強固に連結されているので、各支柱と４つの角
部の挿通鋼管（２０）の頂面との水平力又は剪断力が該
主鉄筋から鋼板（１１，１２）を介して鋼ストランド
（１６）に伝達されることになる。
【００１６】本発明には、通常矩形のスラブを使用する
が、三角形、六角形等のスラブを使用することも可能で
あり、またリブと薄手のコンクリート水平板部とから製
せられたパネル状のものも使用可能である。この場合、
該リブはコンクリート板間で梁としての機能を果たして
いる。
が、三角形、六角形等のスラブを使用することも可能で
あり、またリブと薄手のコンクリート水平板部とから製
せられたパネル状のものも使用可能である。この場合、
該リブはコンクリート板間で梁としての機能を果たして
いる。
【００１７】上述した連結方法は従来と比べてコストパ
フォーマンスに優れ、かつ、該方法により連結された各
構成部材の連結部は全ての外部応力に対して安全かつ十
分な強度を有するので、高い信頼性を有する建造物を迅
速に構築することができる。
フォーマンスに優れ、かつ、該方法により連結された各
構成部材の連結部は全ての外部応力に対して安全かつ十
分な強度を有するので、高い信頼性を有する建造物を迅
速に構築することができる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って詳
述する。図１は、プレキャストコンクリート構成部材の
斜視図であって、上部階層用支柱（２）の部分が透視図
となっており、下部階層用支柱（１）の上部、４つの正
方形スラブ（３）の各１つの角部及び上部階層用支柱
（２）の下部が分離した連結前の状態を示す。下部階層
用支柱（１）の頂部上には複数の高引張強度鋼ストラン
ド（１６）が突出した状態で存在し、該ストランドの下
部は下部階層用支柱（１）内に埋設されている。上部階
層用支柱（２）の下部には複数の連結鋼管（１７）が埋
設されており、該鋼管は一端が上部階層用支柱（２）の
底面に開口し、そこから垂直方向上方に延びて途中から
該上部階層用支柱の側面に向かって曲がって延び、他端
が該上部階層用支柱の側面上に開口している。上記連結
鋼管（１７）は下部階層用支柱（１）から突出した鋼ス
トランド（１６）と等しい数だけ配設されている。ま
た、下部階層用支柱（１）と上部階層用支柱（２）の下
端との間には、４つのスラブ（３）の各１つの角部が挟
設されている。各スラブ角部は下部階層用支柱（１）の
頂部上に取り付けられた下鋼板（１２）上に設置され
る。上記スラブ（３）の各角部には挿通鋼管（２０）が
垂直状態で強固に一体化されており、上記鋼ストランド
（１６）が該鋼管を通って上部階層用支柱（２）の鋼管
（１７）の底面開口部に挿入される。
述する。図１は、プレキャストコンクリート構成部材の
斜視図であって、上部階層用支柱（２）の部分が透視図
となっており、下部階層用支柱（１）の上部、４つの正
方形スラブ（３）の各１つの角部及び上部階層用支柱
（２）の下部が分離した連結前の状態を示す。下部階層
用支柱（１）の頂部上には複数の高引張強度鋼ストラン
ド（１６）が突出した状態で存在し、該ストランドの下
部は下部階層用支柱（１）内に埋設されている。上部階
層用支柱（２）の下部には複数の連結鋼管（１７）が埋
設されており、該鋼管は一端が上部階層用支柱（２）の
底面に開口し、そこから垂直方向上方に延びて途中から
該上部階層用支柱の側面に向かって曲がって延び、他端
が該上部階層用支柱の側面上に開口している。上記連結
鋼管（１７）は下部階層用支柱（１）から突出した鋼ス
トランド（１６）と等しい数だけ配設されている。ま
た、下部階層用支柱（１）と上部階層用支柱（２）の下
端との間には、４つのスラブ（３）の各１つの角部が挟
設されている。各スラブ角部は下部階層用支柱（１）の
頂部上に取り付けられた下鋼板（１２）上に設置され
る。上記スラブ（３）の各角部には挿通鋼管（２０）が
垂直状態で強固に一体化されており、上記鋼ストランド
（１６）が該鋼管を通って上部階層用支柱（２）の鋼管
（１７）の底面開口部に挿入される。
【００１９】図２は、図１に示す構造部材が連結されて
一体化した状態の斜視図である。各スラブ（３）間の間
隙（２５）はポルトランドセメントと砂と微砕石とを混
合してなる特殊セメントモルタルで充填されている。ス
ラブの外周面には剪断鍵部（２８）が設けられており、
これによりスラブ相互間に働く剪断力に耐え得る結合力
を得ることができる。
一体化した状態の斜視図である。各スラブ（３）間の間
隙（２５）はポルトランドセメントと砂と微砕石とを混
合してなる特殊セメントモルタルで充填されている。ス
ラブの外周面には剪断鍵部（２８）が設けられており、
これによりスラブ相互間に働く剪断力に耐え得る結合力
を得ることができる。
【００２０】図３は、下部階層用支柱（１）の垂直方向
断面図である。下部階層用支柱（１）に一部埋設された
鋼ストランド（１６）は下鋼板（１２）に設けられたス
トランド用穴部（３２）を通って上方に延びており、該
鋼ストランドは高引張強度鋼から製せられた柔軟性を有
するものである。１本の鋼ストランドは図４に示すよう
に７本の直径約４mmの鋼製ワイヤーからなる。このよう
な鋼ストランドは通常の方法で製造可能であり、またｐ
ｃストランドとして知られる商品によっても準備するこ
とができる。主鉄筋（７）はあばら筋（８）に包囲され
ており、該主鉄筋の一端は下鋼板（１２）の下部階層用
支柱（１）との接触面上に上記ストランド用穴部（３
２）の縁部に沿って溶接（２４）されている。
断面図である。下部階層用支柱（１）に一部埋設された
鋼ストランド（１６）は下鋼板（１２）に設けられたス
トランド用穴部（３２）を通って上方に延びており、該
鋼ストランドは高引張強度鋼から製せられた柔軟性を有
するものである。１本の鋼ストランドは図４に示すよう
に７本の直径約４mmの鋼製ワイヤーからなる。このよう
な鋼ストランドは通常の方法で製造可能であり、またｐ
ｃストランドとして知られる商品によっても準備するこ
とができる。主鉄筋（７）はあばら筋（８）に包囲され
ており、該主鉄筋の一端は下鋼板（１２）の下部階層用
支柱（１）との接触面上に上記ストランド用穴部（３
２）の縁部に沿って溶接（２４）されている。
【００２１】図５は、上部階層用支柱（２）の垂直方向
断面図である。上部階層用支柱（２）の下部に埋設され
ている連結鋼管（１７）は下部階層用支柱（１）から延
出した鋼ストランド（１６）を収容するものである。鋼
ストランド（１６）が連結鋼管（１７）内に収容された
後、連結鋼管の側面開口部（１９）を介して特殊セメン
トモルタル（１８）が注入され、該鋼ストランドと該連
結鋼管（１７）とが強固に固着される（図７参照）。上
記連結鋼管の底面開口部は上鋼板（１１）の上部階層用
支柱（２）との接触面上に鋼管用穴部（３４）の縁部に
沿って溶接されている。また、主鉄筋（１０）の端部は
上鋼板（１１）の上部階層用支柱（２）との接触面上に
鉄筋用穴部（３３）の縁部に沿って溶接されている。図
５から明らかなように、上鋼板（１１）の外面すなわち
下面は平坦で滑らかなものとなる。また、主鉄筋（１
０）は下部階層用支柱（１）と同様にあばら筋（８）に
よって包囲されている。
断面図である。上部階層用支柱（２）の下部に埋設され
ている連結鋼管（１７）は下部階層用支柱（１）から延
出した鋼ストランド（１６）を収容するものである。鋼
ストランド（１６）が連結鋼管（１７）内に収容された
後、連結鋼管の側面開口部（１９）を介して特殊セメン
トモルタル（１８）が注入され、該鋼ストランドと該連
結鋼管（１７）とが強固に固着される（図７参照）。上
記連結鋼管の底面開口部は上鋼板（１１）の上部階層用
支柱（２）との接触面上に鋼管用穴部（３４）の縁部に
沿って溶接されている。また、主鉄筋（１０）の端部は
上鋼板（１１）の上部階層用支柱（２）との接触面上に
鉄筋用穴部（３３）の縁部に沿って溶接されている。図
５から明らかなように、上鋼板（１１）の外面すなわち
下面は平坦で滑らかなものとなる。また、主鉄筋（１
０）は下部階層用支柱（１）と同様にあばら筋（８）に
よって包囲されている。
【００２２】図６は、スラブ（３）の角部の垂直方向断
面図である。スラブ角部にはスラブ（３）の厚さに等し
い長さの挿通鋼管（２０）が配設されており、該挿通鋼
管は互いに垂直に位置決めされている２組の鋼アンカー
（４，６）を挿通鋼管壁上に設けられたアンカー用孔部
（２３，２５，２６）に挿入することによってスラブ
（３）に対して垂直に取り付けられている。上記鋼アン
カー（４，６）は上記アンカー用孔部の縁部に溶接され
ている。スラブ（３）に埋設されている高引張強度鋼ワ
イヤー（２９）は挿通鋼管壁に設けられたワイヤー用孔
部（２８，３０）を挿通している。
面図である。スラブ角部にはスラブ（３）の厚さに等し
い長さの挿通鋼管（２０）が配設されており、該挿通鋼
管は互いに垂直に位置決めされている２組の鋼アンカー
（４，６）を挿通鋼管壁上に設けられたアンカー用孔部
（２３，２５，２６）に挿入することによってスラブ
（３）に対して垂直に取り付けられている。上記鋼アン
カー（４，６）は上記アンカー用孔部の縁部に溶接され
ている。スラブ（３）に埋設されている高引張強度鋼ワ
イヤー（２９）は挿通鋼管壁に設けられたワイヤー用孔
部（２８，３０）を挿通している。
【００２３】図７及び図８は下部階層用支柱（１）の上
部、４つのスラブ（３）の各１つの角部及び上部階層用
支柱（２）の下部とが一体化した状態の垂直方向断面図
である。下部階層用支柱（１）から延出した鋼ストラン
ド（１６）はスラブ（３）の挿通鋼管（２０）内部を挿
通して上部階層用支柱（２）の連結鋼管（１７）内部に
収容されている。４つのスラブ（３）の各角部に設けら
れた４つの挿通鋼管（２０）はワイヤロープ用孔部（１
３，１４，１５）を有し、柔軟性のあるワイヤロープ
（３１，３１ａ，３１ｂ）が該各孔部を挿通して４つの
挿通鋼管（２０）を互いに強固に固定している。上記挿
通鋼管内部及び各挿通鋼管間の間隙は特殊セメントモル
タル（２１，２７）で充填されている。
部、４つのスラブ（３）の各１つの角部及び上部階層用
支柱（２）の下部とが一体化した状態の垂直方向断面図
である。下部階層用支柱（１）から延出した鋼ストラン
ド（１６）はスラブ（３）の挿通鋼管（２０）内部を挿
通して上部階層用支柱（２）の連結鋼管（１７）内部に
収容されている。４つのスラブ（３）の各角部に設けら
れた４つの挿通鋼管（２０）はワイヤロープ用孔部（１
３，１４，１５）を有し、柔軟性のあるワイヤロープ
（３１，３１ａ，３１ｂ）が該各孔部を挿通して４つの
挿通鋼管（２０）を互いに強固に固定している。上記挿
通鋼管内部及び各挿通鋼管間の間隙は特殊セメントモル
タル（２１，２７）で充填されている。
【００２４】図９は、４つのスラブ（３）の各１つの角
部の連結部における水平方向断面図であり、各スラブ角
部の連結方法を示している。下部階層用支柱（１）から
延出した鋼ストランド（１６）は挿通鋼管（２０）の内
部を挿通するが、この場合各挿通鋼管に対して２つの鋼
ストランドが分配される。また、４つの挿通鋼管（２
０）を互いに固定するためのワイヤロープ（３１）が各
挿通鋼管壁に設けられたワイヤロープ用孔部（１３）を
挿通して巻き付けられている。挿通鋼管内部、各挿通鋼
管間の間隙及び各スラブ間の間隙には特殊セメントモル
タル（２１，２７，２５）が充填されている。また、挿
通鋼管（２０）のアンカー用孔部（２３）には鋼アンカ
ー（６）の端部が挿入され、該端部と該アンカー用孔部
とは溶接されている。
部の連結部における水平方向断面図であり、各スラブ角
部の連結方法を示している。下部階層用支柱（１）から
延出した鋼ストランド（１６）は挿通鋼管（２０）の内
部を挿通するが、この場合各挿通鋼管に対して２つの鋼
ストランドが分配される。また、４つの挿通鋼管（２
０）を互いに固定するためのワイヤロープ（３１）が各
挿通鋼管壁に設けられたワイヤロープ用孔部（１３）を
挿通して巻き付けられている。挿通鋼管内部、各挿通鋼
管間の間隙及び各スラブ間の間隙には特殊セメントモル
タル（２１，２７，２５）が充填されている。また、挿
通鋼管（２０）のアンカー用孔部（２３）には鋼アンカ
ー（６）の端部が挿入され、該端部と該アンカー用孔部
とは溶接されている。
【００２５】
【発明の効果】本発明は上述したようなプレキャストコ
ンクリートからなる各構成部材を上述の方法で組み立て
ることにより強固な連結部を確立することができ、更に
その組み立て方法は比較的容易であって組立作業を迅速
行うことができる上、本発明を利用して高層建造物を構
築した場合にはその構造強度を維持しつつ建設費用を従
来と比べて低く抑えることができる。
ンクリートからなる各構成部材を上述の方法で組み立て
ることにより強固な連結部を確立することができ、更に
その組み立て方法は比較的容易であって組立作業を迅速
行うことができる上、本発明を利用して高層建造物を構
築した場合にはその構造強度を維持しつつ建設費用を従
来と比べて低く抑えることができる。
【図１】 プレキャストコンクリート構成部材の斜視図
であって、上部階層用支柱（２）の部分が透視図となっ
ている。
であって、上部階層用支柱（２）の部分が透視図となっ
ている。
【図２】 図１に示す構造部材が連結されて一体化した
状態の斜視図である。
状態の斜視図である。
【図３】 下部階層用支柱の垂直方向断面図である。
【図４】 図３のＡ−Ａにおける断面図である。
【図５】 上部階層用支柱の垂直方向断面図である。
【図６】 スラブ角部の垂直方向断面図である。
【図７】 図１に示す構造部材が一点連結により一体化
した状態の垂直方向断面図である。
した状態の垂直方向断面図である。
【図８】 図７の連結部における拡大図である。
【図９】 ４つのスラブの各１つの角部の連結部におけ
る水平方向断面図である。
る水平方向断面図である。
１ 下部階層用支柱 ２ 上部階層用支柱 ３ スラブ １１ 上鋼板 １２ 下鋼板 １６ 高引張強度鋼ストランド １７ 連結鋼管 ２０ 挿通鋼管
Claims (5)
- 【請求項１】 コンクリート構成部材としてプレキャス
トコンクリート支柱及びスラブを利用して高層建造物を
構築するための方法であって、 頂部から上方に延出させて固着された複数の高い柔軟性
及び引張強度を有する鋼ストランド並びに一端を底面開
口部として支柱底面に開口させて下端部に埋設されて軸
方向に延び屈曲して他端が支柱側面に側面開口部として
開口した連結鋼管を具備したプレキャストコンクリート
支柱と、 矩形平板形状で４つの角部各々には軸方向少なくとも３
つの位置にワイヤー用孔部及びワイヤロープ用孔部が形
成された挿通鋼管が表裏方向に埋設されて各挿通鋼管が
相互に矩形辺部に沿って延在する高引張強度鋼ワイヤー
によって互いに連結されて一体化されているプレキャス
トコンクリート平板とを用いて、 所定間隔で立設された下部階層用支柱の頂部上にこの頂
部で組となる４枚のコンクリート平板各々の当該頂部で
組となる前記挿通鋼管４つを該支柱から延びる前記鋼ス
トランドを個々に対応させて通して載置し、 集合した各挿通鋼管の組となる８つの前記ワイヤロープ
用孔部に高引張強度鋼ワイヤロープを挿通させて挿通鋼
管同士を相互に固定し、 上方から上部階層用支柱をその下部の前記連結鋼管の底
面開口部各々に対して個々に対応した下部階層用支柱か
らの前記鋼ストランドの各々の先端部分を挿入させて連
結部上に載置し、 上部階層用支柱の前記側面開口部から所定セメントモル
タルを注入して前記連結鋼管内部通路及び連結鋼管相互
間空隙を所定セメントモルタルで満たし固化させ、 もって各構成部材を相互に連結することを特徴とするプ
レキャストコンクリート支柱及びスラブの組立方法。 - 【請求項２】 前記下部階層用支柱として、その頂面に
主鉄筋の上端部が挿入され溶接される鉄筋用穴部とスト
ランド用穴部とを有する下鋼板を有し、かつ、その上部
に複数の小径高引張強度鋼ワイヤーからなり柔軟性を有
し且つ前記ストランド用穴部を介して上方に延出する鋼
ストランドの下部が埋設されている下部階層用支柱を用
いることを特徴とする請求項１記載の組立方法。 - 【請求項３】 前記スラブとして、軸方向少なくとも２
つの位置にアンカー用孔部を有し且つ矩形辺部に沿って
延在する上下２本の鋼アンカーを前記アンカー用孔部に
挿入して互いに連結されることにより構造的に一体化さ
れたスラブの厚さと長さの等しい挿通鋼管を角部に有す
ることを特徴とする請求項１記載又は２記載の組立方
法。 - 【請求項４】 前記挿通鋼管のワイヤー用孔部が前記２
つのアンカー用孔部間に位置し、かつ、前記上下２本の
鋼アンカーが複数箇所で一対の接続ロッドを両側から溶
接して結合されていることを特徴とする請求項３記載の
組立方法。 - 【請求項５】 前記上部階層用支柱として、その底面に
主鉄筋の下端部が挿入され溶接される鉄筋用穴部と鋼管
用穴部とを有する上鋼板を有し、かつ、その下部に前記
下部階層用支柱の頂部から延出する前記鋼ストランドが
挿入され収容される連結鋼管の底面開口部が前記鋼管用
穴部に溶接により連結している上部階層用支柱を用いる
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の組
立方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ID961540 | 1996-06-06 | ||
| ID961540 | 1996-06-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1096263A true JPH1096263A (ja) | 1998-04-14 |
Family
ID=11004979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9163338A Pending JPH1096263A (ja) | 1996-06-06 | 1997-06-05 | プレキャストコンクリート支柱及びスラブの組立方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5809712A (ja) |
| JP (1) | JPH1096263A (ja) |
Cited By (6)
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