JPS6033668B2 - 鋼板被覆コンクリ−ト版の製法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は鋼板被覆コンクリート版の製法に関し、被覆
鋼板をひずみ変形なく、確実にコンクリートを一体化す
るため、鋼板へ多数のアンカー鋼榛を溶接する際、板を
水平にしてその下面全体を水面に漬ける点、その鋼板上
にコンクリートを打設する際は、上方に梁材を渡し鋼板
の要所々々を抑え、コンクリート固化後に、その押榛を
抜取ることを主な特徴とするものである。

コンクリートの表面を確実に鋼板により被覆できれば、
両者の長所が総合され、土木、建築用材としても好まし
い。

しかし、大形部材、加温熱部材は接着剤による鋼板被覆
に適しない。本発明はさきにＰＣコンクリート版を摺動
成形するコンクリート製型枠を開発したが、その下枠は
長さ１００仇に及ぶもので、表面を鋼板被覆しなければ
ならない。これを一体に作ることは困難ゆえ、３肌単位
に分割したが、その単位下枠でも３肌×２の、厚み１５
仇ゆである。鋼板は６柳程度で、比較的薄いため自重だ
けでも変形する。変形した鋼板で被覆した型枠では、寸
法精度を要求されるＰＣコンクリート版を摺動成形でき
ない。また鋼板とコンクリートの接合が確実であり、蒸
気養生による昇温に耐えるものでなければならない。ま
た同形のものを多数作るので、能率よく、常に同品質と
なる製法が要求される。このような課題を、この発明は
次のように解決した。

即ち、まず被覆鋼板の予め目的形状に成形したものを、
裏面を上に水平にして、その下面全体を冷水面に漬けて
、溶接準備を整える。そして、その鋼板裏面、つまり上
へ向いた面に均等に多数のアンカー鋼棒を溶接する。一
般にはアーク溶接を用いる。比較的薄い鋼板の片面全体
に多数の短い溶接を行うので、普通なら鋼板は凹み変形
するのであるが、上述のように、下面全体を冷水面に漬
けているため、変形は極めて少し、。こうしてアンカー
鋼榛の溶接を終えた鋼板を、溶接姿勢のま）、つまりア
ンカーをつけた裏面を上にしてコンクリート投入用受枠
にはめ込む。その受枠は、上記鋼板を受入れる台枠部と
、側枠とからなるものであるが、もし鋼板の縁部がコン
クリート側枠の働きもするように折ってある場合は、そ
の部分の側枠は不要である。鋼板を通常の型枠の底板と
なるように受枠にはめ込んだら、その上に梁材を渡し任
意の手段で両端固定する。

そして、その梁材から下げた押榛により上記鋼板の要所
々々を上記受枠に押付け、コンクリートを投入して所要
寸法に固化させ、押棒を抜取る。無論、その後、固化し
たコンクリートを一体化した上記鋼板と共に受枠からは
ずすか、受枠を分解するのである。次に図面を用いて、
この発明の実施態様を説明する。

第１，２図は、この発明の製法によって作られる鋼板被
覆コンクリート版の二列として、ＰＣコンクリート版摺
動成形用下側型枠１，１′を示す。

いずれも同形ユニット材を多数作り、それらを直列に固
定して例えば１００の程度の長尺下枠とするのである。
上面の鋼板ｌａ，１′ａを下側コンクリート材ｌｂ，１
′ｂとは接着ででなく、Ｖ形をしたァンカ−鋼棒２（第
３，４図参照）を鋼板ｌａ側に溶接し、これをコンクリ
ート中に埋めて両者の固着を仲介させている。なお第１
図のみに画いた穴２川まコンクリート材ｌｂを縦貫する
養生用蒸気孔である。これらの下側型枠（下枠）１，１
′の寸法は例えば鋼板ｌａの厚み６柵、コンクリート材
ｌｂの厚み１５仇奴、縦、横寸法は２ｍ×３のといった
程度のものである。

接着剤を塗って簡単に鋼板とコンクリート材を接合でき
るようなものは、この発明の対象としていない。製法と
しては、まず被覆鋼板ｌａにアンカー鋼榛２を無数に熔
嬢する工程がある。

鋼板の片面だけに無数の局部溶接を行えば鋼板が中華鍋
のように反る現象は機械技術者の常識であるから、その
鋼板を情動成形用下枠上面板とする事は無謀な着想のよ
うにみえた。しかし、この問題を前述のように、鋼板下
面全体を冷水面に漬けて溶接する事により解決したので
あって、第３図にその溶接のための段取りの一例を示す
。それは浅く広い水槽３に鋼板ｌａを水平に載せる支持
材３ａを設け、これに鋼板ｌａを載せた時、その下面は
全部、水に漬かり、上面は漬からないように冷水を入れ
る。そのような水位を保つには第３図の実施例のように
、注入口４の反対側に設けた溢水仕切板５の高さを適当
にして、それを越えた水だけが出口６から流出するよう
にすれば最も簡単な構造で目的を達せられる。なお、鋼
板ｌａが優に頃斜しているため、現に溶接していない端
部が少し水面から浮上るとか、逆に上面まで水をかぶる
といった誤差は差支えない。第６図にＶ形アンカー鋼榛
２を鋼板ｌａにアーク溶接した状態を示す。溶接ビード
Ｗを両側に軽く付けるか、片側のみに、や）大きく付け
るかは溶接技術者に任せる。いずれにしても、鋼板ｌａ
を上のように水冷しておけば、溶接部の残留応力は避け
られないが、実用上問題になるような変形は生じない事
を多くの実験で確認した。なお、アンカー鋼榛２として
周知の容接スタッドを使い、スタッド溶接機により次々
と溶植してゆく事もできる。

溶接時の変形防止対策には拘束法、逆歪法、飛石溶接法
などの常識的なものから、特殊な方法として厚い母材の
下部を水に漬けたり、溶接中、その付近や裏面を局部的
に漏れた布その他で冷却する事は従来から行われていた
。

しかし、溶接熱により最もよく変形が現れる３〜６肋厚
で、しかも広い鋼板の片面全面にアンカー棒を溶接する
という過酷な条件に、有効な変形防止法があろうとは常
識的に考えられず、溶接後の面倒な歪修正作業が予想さ
れた。ところが、上述の水面に鋼板を浮かべる方法は全
く意外な好結果をもたらしたのである。もっとも、上の
方法で完全無欠に変形が防止されたわけではない。

たゞ、この発明の場合、多少の変形があっても、続くコ
ンクリート打設時、それを修正した状態でコンクリート
に接せしめ、そのま）固着させてしまうのである。第４
，５図に、そのコンクリート打設の段取り例を示してい
る。

鋼板ｌａはアンカー鋼榛２を溶接した裏面を上にして、
コンクリート投入用受枠７にはめ込まれる。受枠７は、
溝形鋼をコの字形に立てた側枠７ａ、端板７ｂと、両外
側の１形鋼７ｃの間に縦横に組んだ溝形鋼７ｄを入れた
台枠部とからなる。通常の型枠の底板に当るものがなく
、そこにはめ込んだ鋼板ｌａが底板の役割をして打込ん
だコンクリートを受止めるのである。受枠７の両側側枠
７ａ，７ａ間に梁材８を渡し、間隔片９ａを介して両端
をネジ９により緒付固定している。従って、梁材８は底
面に納った鋼板ｌａの上に渡し掛けられた形である。こ
の梁材８から下げた押榛１０により鋼板ｌａの姿所々々
を抑え、多少変形した鋼板ｌａでも台枠部所要位置の１
形鋼７ｃ、溝形鋼７ｄ、上面に神付ける事により水平に
修正してしまうのである。この状態でコンクリートを受
枠７内へ投入し固化させると、鋼板ｌａは平らに修正さ
れた状態で固化コンクリートと一体化され所要寸法に仕
上がる。

なお図示した実施例は梁村８として溝形鋼をコの字形に
立て）使い、押棒１０を付ける位置だけ補強板１１を当
て）いる。

押棒１川ま脚部にネジにないボルトで、第５図に示すよ
うに梁材８の上下鍔の穴に通り、下側穴に溶接したナッ
ト１２に蟻合している。そして、その押棒１０のネジの
ない脚部、コンクリートに埋まる部分の外周にゴムホー
ス１３をはめている。このゴムホース１３はコンクリー
ト固化後、押棒１０を引抜く際、コンクリート中に残し
てもよい。押陣の六角頭をスパナで回すことにより、押
樺１０下端により鋼板ｌａを受枠７側台枠部に強力に押
付けられ、また逆に回して固化コンクリート中から少し
引上げれば、あとは回せずに脚部を引抜ける。

なおゴムホース１３は押棒１０が鋼材で、コンクリート
に固着しやすいために使った被覆物であるから、他の物
でもよい。引抜いたあとの穴は要すればモルタルで埋め
る。鋼板ｌａを受枠７の底にはめ込む際、受枠側枠７ａ
の内面下部に飛び飛びに角座金（第５図）を溶接しせあ
ると、その外側のボルト、ナット１５，１６により側枠
７ａ、１形鋼７ｃを稀付ける事により鋼板ｌａの綾部が
１形鋼７ｃ上面から浮上るのを抑えられる。

これで、押榛１０を鋼板ｌａ周縁部に配置しなくても済
むことになるから実用面で有効である。また、この実施
例はコンクリート材１ｂ‘こ蒸気孔２０を縦貫させるた
め、端板７ｂに中子支持穴１７を設け、その内側外周に
パッキン受入凹みを作る角板１８（第５図）を当て）い
る。

中子１９は鎖線で、第４図には二本だけ画いたが、両側
端板７ｂの対向する支持穴１７へ通した鋼管又は塩化ビ
ニール管である。この中子１９はコンクリート固化の初
期に抜取る。このように作られたコンクリート版は蒸気
熱がコンクリート材を昇温させ、その熱が鋼板に伝わる
ため、まず鋼板が昇温する場合のような変形が起きない
。以上は第１図のコンクリート版１を実施例の対象とし
たが、第２図のものの場合は、溶接用水槽３、仕切板５
内面にゴム板を当て、鋼板１′ａのリブ部が水中に沈ん
でも、その上面に水が入込まないように工夫すれば問題
なく、コンクリート打設場の受枠７もコンクリート版表
面形状に合わせた台枠部を作れば問題ない。

また第１，２図の鋼板ｌａ，１′ａがコンクリート材ｌ
ｂ，１′ｂの側面をも被覆するため下方へ折曲つている
場合、第４，５図の側枠７ａは不要になる。

その時、梁材８の両端を固定するには、１形鋼７ｃ又は
別に設けた固定材を利用すればよい。その他、目的とす
る鋼板被覆コンクリート版の形状、寸法、工場側の条件
等により、現場技術者の判断により、この発明の製法は
、その要旨を変えることなく多様に変化し得るものであ
る。

この発明は広い鋼板を水平にして片面だけ全面を冷水面
に漬けるという簡単な水冷法で、上面に無数のアンカー
鋼棒を溶接しても、その溶接歪を最小限にすることを得
、その僅かな歪をコンクリート投入時、受枠上に渡した
梁村と押棒により修正し正規寸法にするから、固化コン
クリートに固着した時は正規寸法に仕上っている。押棒
は鋼板の溶接歪を修正するだけでなく、コンクリートの
養生中も鋼板の要所を抑え続け、固化時体積変化の影響
を防ぐという重要な働きもする。即ち、この発明は鋼板
の溶接歪、コンクリートの固化時体積変化という二重の
難問を克服して、コンクリート版被覆鋼板の寸法精度を
保持し得たのである。

【図面の簡単な説明】

第１，２図はこの発明が対象とする鋼板被覆コンクリー
ト版の二例斜視図、第３図は第１図のものの鋼板とアン
カー鋼棒との溶接用段取りの一実施例断面図、第４図は
同じく鋼板上へコンクリートを打つための段取りの一実
施例斜視図（一部）、第５図はその立面図、第６図はア
ンカー鋼捧溶接部の一例説明図である。 ｌａ・・・・・・鋼板、ｌｂ・・・・・・コンクリート
材、２・・・…アンカー鋼棒、３…・・・水槽、７…・
・・コンクリ−ト投入用受枠、８・・・・・・梁材、１
０・・・・・・押棒。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被覆鋼板を、裏面を上に水平にして、その下面だけ
   全面を冷水面に漬ける工程、上記鋼板裏面に均等に多数
   のアンカー鋼棒を溶接する工程、上記鋼板を裏面を上に
   してコンクリート投入用受枠にはめ込み、その上に梁材
   を渡し両端固定する工程、その梁料から下げた押棒によ
   り上記鋼板の要所々々を上記受枠に押付け、コンクリー
   トを投入して所要寸法に固化させる工程、及び固化した
   上記コンクリートから上記押棒を抜取る工程を有するこ
   とを特徴とする鋼板被覆コンクリート版の製法。