JP6792776B2 - 鉄筋 - Google Patents
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Description
前記した床版の連結構造などの鉄筋コンクリート構造物に用いられる鉄筋としては、頭部を軸部よりも拡径することで、コンクリートに対する定着力を高めているものがある。
なお、前記した鉄筋が前記軸部の外周面にリブが形成された異形鉄筋である場合には、コンクリートへの定着力をより高めることができる。
これにより、鉄筋全体のかぶり厚さを抑えて構造物を軽量化することができる。本発明の鉄筋を床版に適用した場合には、床版の強度を高めつつ、重量を既設床版と同等に抑えることができる。さらに、設計基準(道路橋示方書)の最小床版厚さに抑えることができる。
また、前記端面が左右方向の中央部から側縁部に向かうにつれて下がるように傾斜している。この構成では、鉄筋を鉄筋コンクリート構造物に配筋するときに、頭部の端面が軸部の軸回りに僅かに傾いたとしても、頭部の端面におけるかぶり厚さを抑えることができる。
なお、各実施形態の説明において、同一の構成要素に関しては同一の符号を付し、重複した説明は省略するものとする。
また、以下の説明において、上下、前後および左右とは、本実施形態の鉄筋の構成を明確にするために便宜上設定したものであり、本発明の鉄筋の構造や使用形態を限定するものではない。
第一実施形態の鉄筋1Aは、図1に示すように、鋼製の異形鉄筋である。鉄筋1Aは、前後方向に延びている軸部10と、軸部10の先端部に形成された頭部20と、を備えている。
頭部20には、図1および図3に示すように、先端面21と、基端面22と、上端面23と、左側面24および右側面25と、が形成されている。
頭部20の上端部の左右方向の幅L1は、軸部10の直径Dの1.9倍から2.5倍の間に設定することが好ましい。
左側面24および右側面25は、上端部から下端部に向かうにつれて、頭部20の左右方向の幅が狭くなるように傾斜している。つまり、左側面24と右側面25との左右方向の間隔は、下方に向かうにつれて狭くなっており、左側面24の下縁部と右側面25の下縁部とが接している。
左側面24と右側面25との開き角度Rは約55度から65度の間に設定することが好ましい。
上側先端面21aは、図2に示すように、軸部10の軸線方向を法線方向とする平面である。上側先端面21aは、図3に示すように、台形状に形成されており、上底より下底が短く形成されている。
図2に示すように、隅部26は曲面に形成されている。隅部26は、半径1.0mmから3.0mmの間の曲面に形成することが好ましい。
第一実施形態では、図4に示すように、RC床版を有する橋梁の上部工100に敷設された床版110同士を連結するための連結構造について説明する。
隣り合う床版110,110は間隔を空けて橋桁に載置されている。これにより、隣り合う床版110,110の間に空間200が形成されている。
また、一方の床版110から突出した鉄筋1Aと、他方の床版110から突出した鉄筋1Aとの間に他の鉄筋2が配置されている。
そして、床版110の鉄筋1AがコンクリートCに定着することで、隣り合う床版110,110がコンクリートCを介して連結される。
また、第一実施形態の鉄筋1Aでは、頭部20の先端面21に設けた突起部27によって、頭部20の表面積が増えている。
したがって、第一実施形態の鉄筋1Aでは、コンクリートCに対する定着力を高めることができる。
そして、頭部20の上端面23におけるかぶり厚さT1は、軸部10のかぶり厚さT2と略同じ大きさになるため、鉄筋1A全体のかぶり厚さを抑えることができる。
これにより、鉄筋1A全体のかぶり厚さT1を抑えて上部工100を軽量化することができる。このように、第一実施形態の鉄筋1Aを床版110に適用した場合には、床版110の強度を高めつつ、重量を既設床版と同等に抑えることができる。さらに、鉄筋1Aを適用した床版110を、設計基準(道路橋示方書)の最小床版厚さに抑えることができる。
さらに、第一実施形態の鉄筋1Aでは、頭部20の左側面24および右側面25が平面に形成されている。
したがって、第一実施形態の鉄筋1Aでは、軸部10の端部に頭部20を鍛造によって成形し易くなっている。
第一実施形態では、図3に示すように、頭部20の上端面23が傾斜しているが、図5に示す参考例のように、頭部20の上端面23全体を平面に形成してもよい。
第一実施形態では、上部工100の延長方向に鉄筋1Aが配筋されているが、上部工100の幅方向に鉄筋1Aを配筋し、上部工100の幅方向に並設された床版同士を連結してもよい。さらに、鉄筋1Aの向きや位置など配筋構造についても限定されるものではない。
次に、第二実施形態の鉄筋1Bについて説明する。
第二実施形態の鉄筋1Bは、図7に示すように、第一実施形態の鉄筋1A(図1参照)と略同様の構成であり、頭部20にフランジ部28が形成されている点が異なっている。
なお、第二実施形態では、頭部20の左側面24および右側面25にフランジ部28が形成されているが、頭部20の全周にフランジ部28を形成してもよい。
例えば、図10に示す参考例のように、頭部20の上端面23を平面に形成してもよい。また、図11に示すように、左側面24および右側面25を外側に向けて凸形状となるように湾曲させてもよい。なお、左側面24および右側面25を内側に向けて凹形状となるように湾曲させていてもよい。
次に、第三実施形態の鉄筋1Cについて説明する。
第三実施形態の鉄筋1Cは、図12に示すように、第一実施形態の鉄筋1A(図1参照)と略同様の構成であり、頭部20と軸部10との連結部の構成が異なっている。第三実施形態の鉄筋1Cでは、頭部20と軸部10との連結部に凹部29が形成されている。
凹部29は、基端面22を軸部10の外周縁部に沿って窪ませた部位である。凹部29の底面は曲面に形成されている。
なお、基端面22に凹部29を形成する方法は限定されるものではないが、鍛造時に凹部29を形成した場合には、頭部20の金属繊維(鍛流線)が切断されないため、頭部20の強度を保つことができる。
第三実施形態では、図12に示すように、凹部29が軸部10の外周面に沿って円弧状に連続して形成されているが、凹部29の幅や深さは限定されるものではない。また、凹部29を断続的に形成してもよい。
また、第三実施形態の凹部29は、底面が曲面に形成されているが、凹部29の形状は限定されるものではなく、断面が四角形や三角形でもよい。また、凹部29の底面は、複数の曲率の曲面を連続させた曲面でもよい。
1B 鉄筋(第二実施形態)
1C 鉄筋(第三実施形態)
10 軸部
11 リブ
20 頭部
21 先端面
21a 上側先端面
21b 下側先端面
22 基端面
23 上端面
24 左側面
25 右側面
26 隅部
27 突起部
28 フランジ部
29 凹部
100 上部工
110 床版
C コンクリート
Claims (8)
- 前後方向に延びている軸部と、
前記軸部の端部に鍛造された頭部と、を備え、
前記頭部の上端部の左右方向の幅は、前記軸部の直径よりも広く形成され、
前記頭部の下端部の左右方向の幅は、前記軸部の直径よりも狭く形成されており、
前記頭部の上端部には、前記軸部の軸方向に平行し、左右方向の中央部から側縁部に向かうにつれて下がるように傾斜した端面が形成され、
前記頭部の左側面および右側面は、前記頭部の上端部から下端部に向かうにつれて、前記頭部の左右方向の幅が狭くなるように傾斜していることを特徴とする鉄筋。 - 請求項1に記載の鉄筋であって、
前記左側面および前記右側面は平面であることを特徴とする鉄筋。 - 請求項1または請求項2に記載の鉄筋であって、
前記頭部の基端部の外周部には、板状のフランジ部が形成されていることを特徴とする鉄筋。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の鉄筋であって、
前記頭部の外面には、線状に延びている突起部が突出していることを特徴とする鉄筋。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の鉄筋であって、
前記頭部の先端部には、前記軸部の軸線方向を法線方向とする先端面が形成され、
前記先端面の外縁部は、前記頭部の基端面と前記軸部の外周面との隅部よりも前記軸部の径方向の外側に配置されていることを特徴とする鉄筋。 - 請求項5に記載の鉄筋であって、
前記隅部が曲面であることを特徴とする鉄筋。 - 前後方向に延びている軸部と、
前記軸部の端部に鍛造された頭部と、を備え、
前記頭部の上端部の左右方向の幅は、前記軸部の直径よりも広く形成され、
前記頭部の下端部の左右方向の幅は、前記軸部の直径よりも狭く形成されており、
前記頭部の上端部には、前記軸部の軸方向に平行した端面が形成され、
前記頭部の左側面および右側面は、前記頭部の上端部から下端部に向かうにつれて、前記頭部の左右方向の幅が狭くなるように傾斜しており、
前記頭部の先端部には、前記軸部の軸線方向を法線方向とする先端面が形成され、
前記先端面の外縁部は、前記頭部の基端面と前記軸部の外周面との隅部よりも前記軸部の径方向の外側に配置されており、
前記隅部に沿って凹部が形成されていることを特徴とする鉄筋。 - 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の鉄筋であって、
前記軸部の外周面にリブが形成されていることを特徴とする鉄筋。
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