JP6971064B2 - 配筋方法 - Google Patents

Description

本発明は、鉄筋を所定の位置に配置する配筋方法に関する。

鉄筋コンクリート造の建物の改修工事等では、建築設備の追加等を行うにあたり、ダイアモンドビット等を使用したコア抜き工事により、既設の鉄筋コンクリート梁（躯体の一例）に対して配管や配線を通過させるための貫通穴を新しく形成する場合がある。

このような場合、新たに形成した貫通穴部分のコンクリートの欠損により、当該貫通穴に隣接するスターラップ筋に対するコンクリートのかぶり厚が不足する等の不具合が生じる虞がある。
このような不具合が生じた場合には、鉄筋を曲げて迂回させる技術等（例えば、特許文献１、２参照）を利用し、スターラップ筋におけるかぶり厚が不足する部位を移動推奨部位として、当該移動推奨部位の両端側を曲げ変形させて移動推奨部位を貫通穴とは反対側に移動させることで、コンクリートのかぶり厚不足を解消することが考えられる。

特開２００９−１０３３７１号公報（段落００５３、図８等） 特開２００８−１７５００６号公報（図３等）

しかしながら、鉄筋曲げ半径を小さくするにも限度があることから、スターラップ筋の移動推奨部位の両端側を曲げ変形させて移動推奨部位を移動させるためには、スターラップ筋の長い範囲にて曲げ変形させる必要がある。そのため、当該移動推奨部位の領域よりも極めて広い領域のコンクリートを斫らなければならず、作業が煩雑化する問題がある。

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、処置対象鉄筋の移動推奨部位を簡単に移動させることのできる配筋方法を提供する点にある。

本発明の第１特徴構成は、配筋方法であって、処置対象鉄筋の移動推奨部位に位置する鉄筋部分を切断除去し、
直線状の連結鉄筋の長手方向両端部の各々を前記処置対象鉄筋の両切断端部の各々の同じ側に重ね継ぎ形式の継手構造により接続することで、前記処置対象鉄筋の前記移動推奨部位に位置した前記鉄筋部分を、そこから平行に移動した前記連結鉄筋に置換する点にある。

本構成によれば、処置対象鉄筋において、例えば、コンクリートのかぶり厚が不足する部位や開口補強筋の配筋に邪魔になる部位等の移動推奨部位を切断除去し、直線状の連結鉄筋の長手方向両端部の各々を処置対象鉄筋の両切断端部の各々の同じ側に重ね継ぎ形式の継手構造により接続することで、処置対象鉄筋の移動推奨部位を、そこから平行に移動した連結鉄筋に置き換える形態で、平行に移動させることができる。
よって、処置対象鉄筋の移動推奨部位を簡単に移動させることができ、移動推奨部位のコンクリートのかぶり厚が不足したり、移動推奨部位が開口補強筋の配筋作業の邪魔になる等の不都合を回避することができる。

しかも、重ね継ぎ手形式の継手構造を利用して移動推奨部位を移動させることで、処置対象鉄筋の移動推奨部位の両端側を曲げて移動推奨部位を移動させる場合に比べて、処置対象鉄筋の短い範囲にて移動推奨部位の移動を完結することができる。よって、改修工事等におけるコンクリートの斫り範囲を狭くすることが可能となり、改修工事等の施工性を向上することができる。

本発明の第２特徴構成は、既存の鉄筋コンクリート構造部に開口を形成する場合に、その開口側に配置された既存の鉄筋を前記処置対象鉄筋とし、
直線状の前記連結鉄筋の長手方向両端部の各々を前記処置対象鉄筋の両切断端部の各々の前記開口から離れる側に接続することで、前記処置対象鉄筋の前記移動推奨部位に位置した前記鉄筋部分を前記連結鉄筋に置換する点にある。

本構成によれば、既存の鉄筋コンクリート構造部に開口を形成する場合に、その開口側に配置された既存の処置対象鉄筋の移動推奨部位を開口から離れる側に簡単に移動させることができ、当該移動推奨部位のコンクリートのかぶり厚が不足したり、移動推奨部位が開口補強筋の配筋作業の邪魔になる等の不都合が生じるのを回避することができる。
しかも、上述したように、処置対象鉄筋の短い範囲にて移動推奨部位の移動を完結することができるので、コンクリートの斫り範囲が狭くて済み、既存の鉄筋コンクリート構造部に効率良く開口を形成することができる。

本発明の第３特徴構成は、前記重ね継ぎ形式の継手構造として、前記処置対象鉄筋の外面と前記連結鉄筋の外面とを溶接するよりも両外面間の隙間が大きい状態で両鉄筋を固定する固定具にて前記処置対象鉄筋と前記連結鉄筋を接続する機械式の継手構造を用いる点にある。

本構成によれば、前記重ね継ぎ形式の継手構造として、上述の機械式の継手構造を用いることにより、溶接にて接続する構造に比べて、処置対象鉄筋の平行移動代を大きく確保することができるので、溶接にて接続する構造よりも大きな平行移動代が必要となる場合でも適切に対応することができる。
また、機械式の継手構造は溶接による継手構造に比べて鉄筋どうしの重なり範囲（継手範囲）を短くすることができる。よって、改修工事等におけるコンクリートの斫り範囲を一層狭くすることが可能となり、改修工事等の施工性を一層向上することができる。

建物の改修対象部位の改修前の状態を示す図 配筋方法を示す図 （ａ）配筋方法を示す図、（ｂ）ＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線断面図 建物の改修対象部位の改修前の状態を示す図 配筋方法の別実施形態を示す図

本発明に係る配筋方法の実施形態を図面に基づいて説明する。
この配筋方法は、各種の事情で移動が推奨される移動推奨部位を有する鉄筋を処置対象鉄筋とし、当該処置対象鉄筋の移動推奨部位を簡易に移動させることができる。
本実施形態では、図１に示すように、既存の鉄筋コンクリート構造部の一例である既存の鉄筋コンクリート梁１に設備配管類用の貫通穴２（開口の一例）を形成する改修工事にて、本配筋方法を用いる場合を例に挙げる。

図１に示すように、既存の鉄筋コンクリート梁１は、既存鉄筋１Ａとしての上端筋１ａと下端筋１ｂとスターラップ筋１ｃとを矩形断面形状のコンクリート１Ｂに埋設して構成されている。
上端筋１ａは、鉄筋コンクリート梁１の内部の上端側で梁延在方向（図１中の左右幅方向）に延びる鉄筋である。下端筋１ｂは、鉄筋コンクリート梁１の内部の下端側で梁延在方向に延びる鉄筋である。スターラップ筋１ｃは、梁延在方向に直交する梁周方向に延びて上端筋１ａと下端筋１ｂを囲う鉄筋であり、梁延在方向の所定ピッチで配置されている。

このような鉄筋コンクリート梁１の貫通穴形成部位に対して、ダイアモンドビット等を使用したコア抜き工事等を実施して、鉄筋コンクリート梁１を貫通する貫通穴２を形成するのであるが、その際、一部のスターラップ筋１ｃ（図１中で貫通穴２の右側で隣接するスターラップ筋１ｃ）が貫通穴２に異常に近接し、図２（ａ）に示すように、貫通穴２の周縁とスターラップ筋１ｃの外面との間の距離であるコンクリートかぶり厚Ｔが所定のコンクリートかぶり厚Ｔｓ未満となる場合がある。

そこで、図２に示すように、このように貫通穴２に異常に近接するスターラップ筋１ｃを処置対象鉄筋Ａとし、当該処置対象鉄筋Ａのうち、コンクリートかぶり厚Ｔが所定のコンクリートかぶり厚Ｔｓ未満となる部位を移動推奨部位Ｂとする。
ここで、処置対象鉄筋Ａ及び移動推奨部位Ｂの特定は、例えば、コンクリートを斫らずに電磁誘導等を利用したセンサー等で既存鉄筋の位置を確認する非破壊検査や、コンクリートを部分的に斫って目視で既存鉄筋の位置を確認する目視検査を実施する等により、適宜のタイミングで行うことができる。
そして、本発明に係る配筋方法を使用して、当該移動推奨部位Ｂを貫通穴２から離れる側に平行に移動させ、所定のコンクリートかぶり厚Ｔｓ以上のコンクリートかぶり厚Ｔを確保する。

具体的には、図示は省略するが、鉄筋コンクリート梁１の既存のコンクリート１Ｂを斫り、処置対象鉄筋Ａの移動推奨部位Ｂを含む部位全体の外周面を露出させる。ここで、本発明に係る配筋方法は、鉄筋を曲げ変形させて移動推奨部位Ｂを移動させるのに比べて、処置対象鉄筋Ａの短い範囲にて移動推奨部位Ｂの移動が完結するので、コンクリート１Ｂの斫り範囲は極力狭い範囲でよい。

そして、図２（ｂ）に示すように、処置対象鉄筋Ａの移動推奨部位Ｂに位置する既存の鉄筋部分Ｐ１の両端部ｂ１を切断し、両端部ｂ１が切断された既存の鉄筋部分Ｐ１を撤去することにより、一旦、処置対象鉄筋Ａの移動推奨部位Ｂを切断除去する。

その後、図２（ｃ）に示すように、切断された既存の鉄筋部分Ｐ１よりも若干長い直線状の連結鉄筋３を用意し、その連結鉄筋３の長手方向両端部３ａの各々を処置対象鉄筋Ａの両切断端部ａ１の各々の貫通穴２から離れる側（同じ側の一例、移動推奨側の一例）に重ね継ぎ形式の継手構造Ｋにより接続する。このようにすることで、処置対象鉄筋Ａの移動推奨部位Ｂに位置した既存の鉄筋部分Ｐ１を直線状の連結鉄筋３に置換する形態で、当該移動推奨部位Ｂを貫通穴２から離れる側（移動推奨側）に平行に移動させる。

重ね継ぎ形式の継手構造Ｋとして、図２（ｃ）に示すように、連結鉄筋３の長手方向両端部３ａの各々と処置対象鉄筋Ａの両切断端部ａ１の各々とをフレア溶接等による溶接部４にて接続する構造を用いることができる。この場合の平行移動代Ｗ１は、鉄筋一本の直径と溶接部４の厚み寸法との合計となる。

また、より好適には、重ね継ぎ形式の継手構造Ｋとして、図３（ａ）に示すように、連結鉄筋３の長手方向両端部３ａの各々と処置対象鉄筋Ａの両切断端部ａ１の各々とを機械式の継手構造にて接続する構造を用いることもできる。
図３（ａ）の例では、機械式の継手構造として、処置対象鉄筋Ａの外面と連結鉄筋３の外面とを溶接するよりも両外面間の隙間が大きい状態で処置対象鉄筋Ａと連結鉄筋３を固定する固定具５にて、処置対象鉄筋Ａと連結鉄筋３を接続する継手構造を用いている。

この固定具５は、図３（ｂ）に示すように、鉄筋二本を挿通可能な筒状本体５Ａと、筒状本体５Ａに挿通された鉄筋二本を引き離す状態で鉄筋二本の各々を筒状本体５Ａの内周面に押し付ける楔部材５Ｂとを備えて構成されている。筒状本体５Ａの外周部の筒幅方向中央部に挿通穴５ａが形成されており、この挿通穴５ａを通じて楔部材５Ｂを筒状本体５Ａの内部に差し込み可能となっている。

そのため、図３に示すように、筒状本体５Ａに連結鉄筋３の長手方向両端部３ａの各々と処置対象鉄筋Ａの両切断端部ａ１の各々を挿通させた状態で、筒状本体５Ａの挿通穴５ａを通じて、筒状本体５Ａの内部の連結鉄筋３と処置対象鉄筋Ａの間に楔部材５Ｂを差し込むことで、楔部材５Ｂにて連結鉄筋３と処置対象鉄筋Ａとを引き離す状態で連結鉄筋３と処置対象鉄筋Ａの夫々を筒状本体５Ａの内面に強力に押し付け、連結鉄筋３の長手方向両端部３ａの各々と処置対象鉄筋Ａの両切断端部ａ１の各々を簡単に接続することができる。

よって、重ね継ぎ形式の継手構造Ｋとして、図３に示す機械式の継手構造にて接続する構造を採用することにより、処置対象鉄筋Ａの移動推奨部位Ｂの移動を、溶接を行わない無火気環境にて簡単且つ安全に行うことができる。

また、この図３に示す機械式の継手構造にて接続する構造の平行移動代Ｗ２は、鉄筋１本の直径と楔部材５Ｂによる鉄筋二本の隙間幅との合計となる。ここで、楔部材５Ｂによる鉄筋二本の隙間幅が溶接部４よりも大きく設定されている。そのため、機械式の継手構造にて接続する構造の平行移動代Ｗ２は、溶接部４にて接続する構造（図２（ｃ）参照）の平行移動代Ｗ１よりも大きい値となっている。
よって、図３に示す機械式の継手構造にて接続する構造は、図２（ｃ）に示す溶接部４にて接続する構造よりも大きな平行移動代が必要となる場合に好適に用いることができる。

更に、この図３に示す機械式の継手構造は、溶接部４にて接続する構造（図２（ｃ）参照）に比べて鉄筋どうしの重なり範囲（継手範囲）が短い。そのため、コンクリートの斫り範囲を一層狭い範囲とすることができる。

そして、図示は省略するが、上述のように処置対象鉄筋Ａの移動推奨部位Ｂを貫通穴２から離れる側に平行に移動させた後、鉄筋コンクリート梁１のコンクリート１Ｂを斫った部分（処置対象鉄筋Ａの周囲部分）に新たにコンクリートを打設し、図４に示すように、処置対象鉄筋Ａを鉄筋コンクリート梁１に再度埋設する。
なお、鉄筋コンクリート梁１の貫通穴形成部位に貫通穴２を形成する作業は、処置対象鉄筋Ａの移動推奨部位Ｂを移動させる前に実施するが、場合によっては、処置対象鉄筋の移動推奨部位Ｂを移動させた後に実施してもよい。

〔別実施形態〕
（１）前述の実施形態では、直線状の連結鉄筋３の長手方向両端部３ａの各々を、処置対象鉄筋Ａの両切断端部ａ１の各々の同じ側に、中継鉄筋等を介在させない一段の重ね継ぎ形式の継手構造Ｋにより接続することで、重ね継ぎ形式の継手構造Ｋによる平行移動代一段分、処置対象鉄筋Ａの移動推奨部位Ｂを平行に移動させる場合を例に示した。
これに限らず、例えば、直線状の連結鉄筋３の長手方向両端部３ａの各々を、処置対象鉄筋Ａの両切断端部ａ１の各々の同じ側に、中継鉄筋等を介在させる複数段の重ね継ぎ形式の継手構造Ｋにより接続することで、重ね継ぎ形式の継手構造Ｋによる平行移動代複数段分、処置対象鉄筋Ａの移動推奨部位Ｂを平行に移動させるようにしてもよい。

この場合、例えば、図５（ａ）に示すように、処置対象鉄筋Ａにおいて、移動推奨部位Ｂを長手方向中央部に含む部位を切断除去し、処置対象鉄筋Ａの両切断端部ａ１の夫々に、直線状の中継鉄筋６の長手方向一端部６ａ（外側端部）を一段目の重ね継ぎ形式の継手構造Ｋにより接続する。
そして、二本の中継鉄筋６の長手方向他端部６ｂ（内側端部）の夫々に、直線状の連結鉄筋３の長手方向両端部３ａを二段目の重ね継ぎ形式の継手構造Ｋにより接続する。

このようにすれば、重ね継ぎ形式の継手構造Ｋによる平行移動代二段分、処置対象鉄筋の移動推奨部位を平行に移動させることができる。
図示の例では、重ね継ぎ形式の継手構造Ｋが、機械式の継手構造にて接続する構造であるので、この場合の平行移動代Ｗ３は、鉄筋一本の直径と楔部材５Ｂによる鉄筋二本の隙間幅との合計の２倍となる。なお、図示は省略するが、この重ね継ぎ形式の継手構造Ｋを、溶接部４にて接続する構造とすることもでき、その場合の平行移動代は、鉄筋一本の直径と溶接部４の厚み寸法との合計の２倍となる。

また、処置対象鉄筋Ａの両切断端部ａ１と直線状の連結鉄筋３の長手方向両端部３ａとの間の重ね継ぎ形式の継手構造Ｋの段数を更に増段することにより、重ね継ぎ形式の継手構造Ｋによる平行移動代の三段以上、処置対象鉄筋Ａの移動推奨部位Ｂを平行に移動させることも可能である。

（２）前述の実施形態では、処置対象鉄筋Ａのうちでコンクリートかぶり厚Ｔが所定のコンクリートかぶり厚Ｔｓ未満となる部位を移動推奨部位Ｂとし、移動推奨部位Ｂを貫通穴２から離れる側に平行に移動させる場合を例に示した。
これに限らず、例えば、図５（ｂ）に示すように、処置対象鉄筋Ａのうち、それよりも奥側に配置される開口補強筋７の配筋作業の邪魔になる部位を移動推奨部位Ｂとし、その移動推奨部位Ｂを貫通穴２から離れる側（つまり、開口補強筋７から離れる側）に平行に移動させるようにしてもよい。
このようにすれば、処置対象鉄筋Ａの移動推奨部位Ｂが開口補強筋７の配筋作業の邪魔になるのを回避することができる。

（３）前述の実施形態では、処置対象鉄筋Ａの移動推奨部位Ｂを開口（貫通穴２）から離れる側に移動させる場合を例に示したが、移動推奨部位Ｂの移動方向は、移動推奨部位Ｂの移動が推奨させる適宜の方向とすることができる。

（４）前述の実施形態では、既存の鉄筋コンクリート構造部（鉄筋コンクリート梁１）に形成する開口の一例として、設備配管類用の貫通穴２を例に示したが、これとは用途の異なる貫通穴や切り欠き等であってもよい。

（５）前述の実施形態では、既存の鉄筋コンクリート構造部（鉄筋コンクリート梁１）に開口（貫通穴２）を形成する場合に、その開口側に配置された既存の鉄筋を処置対象鉄筋Ａとする例を示したが、このような場合に限らず、移動が推奨される移動推奨部位Ｂを有する各種の鉄筋を処置対象鉄筋Ａとすることができる。

１ 鉄筋コンクリート梁
１Ａ 既存鉄筋
１Ｂ コンクリート
２ 貫通穴（開口）
３ 連結鉄筋
３ａ 長手方向両端部
５ 固定具
Ａ 処置対象鉄筋
ａ１ 切断端部
Ｂ 移動推奨部位
ｂ１ 両端部
Ｋ 重ね継ぎ形式の継手構造

Claims (3)

1. 処置対象鉄筋の移動推奨部位に位置する鉄筋部分を切断除去し、
   直線状の連結鉄筋の長手方向両端部の各々を前記処置対象鉄筋の両切断端部の各々の同じ側に重ね継ぎ形式の継手構造により接続することで、前記処置対象鉄筋の前記移動推奨部位に位置した前記鉄筋部分を、そこから平行に移動した前記連結鉄筋に置換する配筋方法。
2. 既存の鉄筋コンクリート構造部に開口を形成する場合に、その開口側に配置された既存の鉄筋を前記処置対象鉄筋とし、
   直線状の前記連結鉄筋の長手方向両端部の各々を前記処置対象鉄筋の両切断端部の各々の前記開口から離れる側に接続することで、前記処置対象鉄筋の前記移動推奨部位に位置した前記鉄筋部分を前記連結鉄筋に置換する請求項１記載の配筋方法。
3. 前記重ね継ぎ形式の継手構造として、前記処置対象鉄筋の外面と前記連結鉄筋の外面とを溶接するよりも両外面間の隙間が大きい状態で両鉄筋を固定する固定具にて前記処置対象鉄筋と前記連結鉄筋を接続する機械式の継手構造を用いる請求項１又は２記載の配筋方法。

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