JPH0448912B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 工場で製造した鉄筋コンクリート部材を、建設
現場で組み立てて建造物をつくる組立式工法は、
工業ロボツトの導入など建築生産の省力化を可能
にする有力な工法である。

鉄筋コンクリート部材を使用した組立式工法に
とつて最大の難点は、鉄筋コンクリートの自重が
大きいことと部材の接合がむずかしいことで、建
造物自重の軽量化、優れた部材接合法の開発が、
この組立式工法の発展の鍵をにぎる重要な課題で
ある。

乱継ぎ型組立床板を用いた無りよう板構造建造
物（特許出願番号昭57−143240、特許公開公報番
号昭59−34345）に関する発明（以下単に原発明
と称する）は、主に組立式鉄筋コンクリート構造
建造物を対象にした発明で、その主要構造部は、
柱に固着される柱付床板、柱列帯床板および中間
床板の３種類の中空床板によつて組み立てられた
床板部と、床板部を支える中空柱によつて構成さ
れる。柱に固着される柱付床板は、箱状主体、柱
支持台および上面床板からなる正方形平面または
長方形平面の鉄筋コンクリート箱状体と、箱状体
の内部に装着された斜鋼棒および圧縮斜材によつ
て形成される。柱列帯床板は、箱状主体、床支持
台、上面耐力床板および上面床板からなる八角形
平面または六角形平面の鉄筋コンクリート箱状体
と、箱状体の内部に装着された主斜鋼棒および副
斜鋼棒によつて形成される。中間床板は、箱状主
体、床支持束および上面床板からなる正方形平面
または長方形平面の鉄筋コンクリート箱状体と、
箱状態の内部に装着された主斜鋼棒および副斜鋼
棒によつて形成される。柱に固着される柱付床
板、柱列帯床板および中間床板は、接合面をたが
いちがいにずらした乱継ぎ方式によつて接合され
ており、箱状主体の側板に設けたボルトによつて
相互に連結されている。簡単なボルト接合だけで
剛性の大きい床板部を形成することができるこの
乱継ぎ方式は、原発明の大きな特徴である。ま
た、床板部は、鉛直荷重に対して、斜鋼棒が引張
力を負担し、鉄筋コンクリート部が圧縮力を負担
する合理的な構造で、しかも、比較的軽量な中空
構造であることから、従来の鉄筋コンクリートラ
ーメン構造にくらべてスパンの大きい架溝を形成
することができる。中空性は、柱の中空部に設け
たPC鋼棒によつて基礎または柱に固着される柱
付床板に圧縮固定されるようになつている。

以上のように、原発明は、自重の大きい従来の
柱、はり、床板のかわりに、比較的軽量で大スパ
ン架溝の可能な乱継ぎ型床板部と、軽量で耐力の
大きい中空柱を用いて建造物自重の軽減をはかる
とともに、組立式鉄筋コンクリート構造の弱点で
ある部材の接合法の問題を解決しようとしてい
る。ところが、原発明にはつぎのような欠点が認
められる。

(1) 柱に固着される柱付床板、柱列帯床板および
中間床板に装着された斜鋼棒は、引張力に対し
てはかなりの耐力をもつているが、圧縮力が作
用すると座屈をおこしてしまう。このため、床
板部に作用する荷重が鉛直荷重のみの場合は問
題がないが、床板部にねじれや振動がおこつた
場合は、斜鋼棒が有効に働かず床板部の剛性が
かなり低下するものと思われる。

(2) 柱に固着される柱付床板、柱列帯床板および
中間床板の箱状主体には、かなり大型のものが
あるので、工場でこのままの形に製造した場
合、特別な輸送方法を考えなくてはならない。
また、工業ロボツトなどによる製造工程の自動
化を推進するためには、箱状主体を一体として
成型するより、これを数個の部材に分割して製
造し、組み立てる方が有利であると考えられ
る。

(3) 床板部の中空部にダクトを設置する場合、断
面積の小さいダクトなら縦横にかなり自由に設
置することができるが、断面積の大きいダクト
を設置しようとすると、曲がりくねつた複雑な
形のものが必要になり不経済である。

本発明は、前記のような原発明の欠点を次のよ
うに改良するものである。

(1) 圧縮力を負担することができない斜鋼棒のか
わりに、引張力も圧縮力も負担することができ
る斜材を使用する。

(2) 柱に固着される床板、柱列帯床板、中間床板
などの箱形床板を、乾式工法による組立式構造
とする。各箱形床板を構成する主な部材は、製
造および輸送に便利な板状体とし、その最大寸
法は、通常のトラツク輸送が可能な８ｍ×2.5
ｍ程度とする。

(3) 中空部に設置するダクトの通りをよくするた
め、柱列帯床板または中間床板の側板、束およ
び斜材の配置を改良する。

次に本発明の実施態様について説明する。

第１図は、本発明の建造物の一部を示す縦断面
図である。基礎１上に中空柱２を建て、２階の床
板部３を中空柱２上に設ける。２階の床板部３の
上に２階の中空柱２′を建て、３階の床板部３′を
中空柱２′上に設ける。窓を含む外壁４を２階の
床板部３の外端および３階の床板部３′の外端に
取りつける。基礎１をはじめ、中空柱２，２′、
床板部３，３′の主要部は、鉄筋コンクリートま
たはプレストレストコンクリートによつて形成す
るものとする。

第２図は、本発明の建造物の２階の床板部３の
一部を示す床伏図である。床板部３は、１階の中
空柱２の上部に設置された柱に固着される床板
５、柱に固着される床板５から突出して設けられ
た張り出し床板６、柱に固着される床板５と柱に
固着される床板５の間にかけ渡された柱列帯床板
７、柱列帯床板７によつて囲まれた部分に設置さ
れた中間床板８によつて形成される。

柱に固着される床板５は、第３図ないし第６図
に示すように、正方形の底板９および側板１０か
らなる箱状体の内部に、円柱状の束１１および山
形殻状の斜材１２を設け、側板１０および束１１
の上部に上面板１３を取りつけたものである。底
板９は２個の部材をボルトによつて接合して形成
されており、側板１０は４個の部材をPC鋼棒に
よつて接合して形成される。側板１０および束１
１は、ボルトによつて底板９上に固着される。２
個の部材によつて形成された斜材１２は、斜材１
２内を放射状に貫通させたPC鋼棒１４によつて、
上端を束１１の上部に固着された鋼製リング１５
に、下端を底板９端部にそれぞれ連結される。２
個の部材からなる上面板１３は、ボルトによつて
側板１０および束１１上に取りはずし可能なよう
に取りつけられる。柱に固着される床板５に張り
出し床板６を取りつける場合は、以上のほかに、
柱に固着される床板５に第７図および第８図に示
すようなつなぎ材１６を放射状に増設する。つな
ぎ材１６は、側板１０上部と束１１上部の間に渡
されており、つなぎ材１６の内部を貫通させた
PC鋼棒１７は、一端を束１１に、他端を側板１
０にそれぞれ連結される。

張り出し床板６は、第７図ないし第９図に示す
ように、柱に固着される床板５に接合された底板
１８、底板１８上に設けられた側板１９、柱に固
着される床板５の側板１０と底板１８端部を連結
する斜材２０、柱に固着される床板５の側板１０
に取りつけられた束２１、および、側板１９、束
２１上部に設けられた上面板２２によつて形成さ
れる。２個の部材をボルトによつて接合して形成
された底板１８は、柱に固着される床板５の底板
９にボルトによつて接合される。側板１９は底板
１８上に、束２１は柱に固着される床板５の側板
１０の側面にそれぞれボルトによつて固着され
る。斜材２０の内部を貫通させて設けたPC鋼棒
２３は、一端を柱に固着される床板５のつなぎ材
１６のPC鋼棒１７に、他端を底板１８端部にそ
れぞれ連結される。２個の部材からなる上面板２
２は、側板１９および束２１にボルトにようて取
りはずし可能なように取りつけられる。

柱列帯床板７は、第１０図ないし第１３図に示
すように、八角形の底板２４、底板２４の外縁部
に継続的に設けられた10個の側板２５、底板２４
の内部に設けられた12個の束２６、側板２５およ
び束２６上に設けられた主上面板２７、上端を主
上面板２７に連結し下端を底板２４に連結する12
個の主斜材２８および８個の副斜材２９、側板２
５および束２６上に設けられた２個の副上面板３
０によつて形成される。第１１図右半分に示す底
板２４、束２６、主上面板２７、束２６によつて
中央部に形成された四角形架溝、および、第１１
図左半分に示す底板２４、側板２５、副上面板３
０、側板２５によつて中央部に形成された四角形
架溝は、大口径のダクトを通す主ダクトスペース
として使用するため、斜材を設けず四角形架溝と
して残す。また、第１２図に示す底板２４、束２
６、主上面板２７、束２６によつて形成された四
角形架溝、および、第１１図左半分に示す、前記
の中央部に形成された四角形架溝以外の、底板２
４、側板２５、副上面板３０、側板２５によつて
形成された四角形架溝も、ダクトスペースとして
使用するため、斜材を設けず四角形架溝として残
す。底板２４は、３個の長方形部材と２個の台形
状部材をボルトによつて接合して形成されてお
り、側板２５および束２６は、ボルトによつて底
板２４上にそれぞれ固着される。主上面板２７
は、ボルトによつて側板２５および束２６上に固
着される。主斜材２８の内部を貫通させて設けた
PC鋼棒３１の上端は、主上面板２７に、下端は、
底板２４を貫通するPC鋼棒３２にそれぞれ連結
される。副斜材２９の内部を貫通させて設けた
PC鋼棒３３の上端は、主上面板２７を貫通する
PC鋼棒３４に、下端は、底板２４端部にそれぞ
れ連結される。副上面板３０は、側板２５および
束２６上にボルトによつて取りはずし可能なよう
に取りつけられる。中間床板接続部が一方の側だ
けにある柱列帯床板７は、底板および副上面板の
形が異なることを除けば、第１０図ないし第１３
図に示す柱列帯床板７とほぼ同様に形成される。

中間床板８は、第１４図ないし第１６図に示す
ように、長方形の底板３５、底板３５の外縁部に
継続的に設けられた12個の側板３６、底板３５の
内部に設けられた４個の束３７、側板３６および
束３７上に設けられた主上面板３８、上端を主上
面板３８に連結し、下端の底板３５に連結する４
個の主斜材３９および４個の副斜材４０、側板３
６および束３７上に設けられた２個の副上面板４
１によつて形成される。第１５図右半分に示す底
板３５、束３７、主上面板３８、束３７によつて
中央部に形成された四角形架溝、第１５図左半分
に示す底板３５、側板３６、副上面板４１、側板
３６によつて中央部に形成された四角形架溝、第
１６図左半分に示す底板３５、束３７、主上面板
３８、束３７によつて中央部に形成された四角形
架溝、および、底板３５、側板３６、主上面板３
８、側板３６によつて側面中央部に形成された四
角形架溝は、大口径のダクトを通す主ダクトスペ
ースとして使用するため、斜材を設けず四角形架
溝として残す。また、底板３５、側板３６、副上
面板４１、側板３６によつて側面に形成された上
記以外の四角形架溝も、ダクトスペースとして使
用するため、斜材を設けず四角形架溝として残
す。底板３５は、３個の長方形部材をボルトによ
つて接合して形成されており、側板３６および束
３７は、底板３５上にボルトによつて固着され
る。主上面板３８は、ボルトによつて側板３６お
よび束３７上に固着される。主斜材３９の内部を
貫通させて設けたPC鋼棒４２の上端は、主上面
板３８端部に、下端は、底板３５を貫通するPC
鋼棒４３にそれぞれ連結される。副斜材４０の内
部を貫通させて設けたPC鋼棒４４の上端は、主
上面板３８を貫通するPC鋼棒４５に、下端は、
底板３５端部にそれぞれ連結される。副上面板４
１は、側板３６および束３７上にボルトによつて
取りはずし可能なように取りつけられる。

第１７図は、基礎１と中空柱２の接合部、およ
び、中空柱２，２′と柱に固着される床板５，
５′の接合部を示す断面図である。１階の中央柱
２は、調整リング４６を介して基礎１上に建てら
れており、下端を基礎１に定着したPC鋼棒４７
が中空柱２の貫通孔に装着される。２階の柱に固
着される床板５は、PC鋼棒４７を貫通させて中
空柱２の上部に載置される。１階の中空柱２と２
階の柱に固着される床板５は、調整リング４６に
よつて鉛直度または水平度を調整した後、PC鋼
棒４７に引張力を導入して所定の位置にそれぞれ
固着される。第２図に示すように、２階の柱に固
着される床板５と柱に固着される床板５の間に２
階の柱列帯床板７がかけ渡され、柱に固着される
床板５と柱列帯床板７が第１８図に示すように接
合される。柱に固着される床板５と柱列帯床板７
の接合部は、柱に固着される床板５の側板１０に
腰掛けを設けた相欠きボルト接合とする。柱に固
着される床板５の側板１０と、柱列帯床板７の側
板２５の間には、間〓４９を設け、調整板５０に
よつて施工誤差を調整し、ボルト５１によつて側
板１０と側板２５を連結する。なお、間〓４９の
上部および下部には、伸縮性および耐火性をもつ
充填材５２を取りつける。柱列帯床板７同士の接
合部は、第１９図に示すように、間〓４９、調整
板５０および充填材５２を設けた突き合せ接合と
し、ボルト５１によつて側板２５同士を連結す
る。第２図に示すように、柱列帯床板７によつて
囲まれた部分に、中間床板８を設け、柱列帯床板
７と中間床板８を第２０図に示すように接合す
る。柱列帯床板７と中間床板８の接合部は、柱列
帯床板７の側板２５に腰掛けを設けた相欠きボル
ト接合とする。柱列帯床板７の側板２５と中間床
板８の側板３６との間には、間〓４９、調整板５
０および充填材５２を設け、側板２５と側板３６
をボルト５１によつて連結する。

第１７図に示すように１階の中空柱２を貫通す
るPC鋼棒４７の上端に、２階のPC鋼棒４７′を
連結し、２階の中空柱２′を２階の柱に固着され
る床板５の上面に建てる。２階の中空柱２′の上
部に３階の柱に固着される床板５′を載置し、２
階の中空柱２′の柱脚に設けた調整リング４６′に
よつて、中空柱２′および柱に固着される床板
５′の鉛直度または水平度を調整した後、PC鋼棒
４７′に引張力を導入し、中空柱２′および柱に固
着される床板５′をそれぞれ所定の位置に固着す
る。２階の床板部３と同様に３階の柱列帯床板お
よび中間床板を設け、３階の床板部を形成する。

第２１図は本発明の建造物の平面図である。壁
のない空間を必要とする事務室部分５３は、本発
明の無りよう板構造で形成し、段階室、エレベー
ター室または便所など壁を必要とするコア部分５
４は、従来の組立式壁構造によつて形成する。

つぎに、原発明の欠点が本発明の実施態様によ
つて改良された点について述べる。

(1) 斜鋼棒のかわりに、PC鋼棒を貫通させた鉄
筋コンクリート斜材を使用する。とくに、応力
が集中する柱に固着される床板では、PC鋼棒
が放射状に貫通させた鉄筋コンクリート山形殻
状態を斜材として使用する。斜材は、引張力を
PC鋼棒が負担し、圧縮力を鉄筋コンクリート
が負担する構造になつているから、床板部の剛
性はこれによつてかなり増大される。

(2) 柱に固着される床板は18個、張り出し床板は
26個、柱列帯床板は50個、中間床板は30個の部
材によつてそれぞれ構成されており、これらの
部材はボルトまたはPC鋼棒によつて接合され
る。部材の組立作業は、建設現場で行なうこと
になるから、組立式工法の目標の一つである
「現場作業を極力減らすこと」に逆行すること
になるが、薄い板を含む多くの部材をボルトま
たはPC鋼棒によつて組み立てたこの箱形床板
は、鉄筋コンクリート構造でありながら、かな
りの変形能力とねばりをもち、かつ、鉄筋コン
クリート構造の宿命であるきれつもかなり防ぐ
ことができる。

(3) 第２２図は、第２図に示した床板部の横断面
を示したもので、図中、太実線は側板または束
を、点線は斜材を、細実線によるハツチ部分
は、取りはずすことができない主上面板をそれ
ぞれ示す。矢印の方向に、長方形断面のダクト
を直線的に設置することができる主ダクトスペ
ースが設けられている。また、側板および束が
継続的に設けられているため、主ダクトスペー
ス以外の中空部も、原発明にくらべてより有効
に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の建造物の一部を示す断面図
で、第２図はその２階の床伏図である。第３図は
本発明の柱に固着される床板の上面図および内部
平面図で、第４図はその断面図、第５図および第
６図はその側面図である。第７図は本発明の柱に
固着される床板と張り出し床板の内部平面図で、
第８図はその断面図、第９図は本発明の張り出し
床板の側面図である。第１０図は本発明の柱列帯
床板の上面図および内部平面図で、第１１図はそ
の側面図および断面図、第１２図はそのＡ−Ａ断
面図、第１３図はその側面図およびＢ−Ｂ断面図
である。第１４図は本発明の中間床板の上面図お
よび内部平面図で、第１５図はその側面図および
Ｃ−Ｃ断面図、第１６図はそのＤ−Ｄ断面図であ
る。第１７図は本発明の基礎と中空柱および中空
柱と柱に固着される床板の接合部を示す断面図
で、第１８図は本発明の柱に固着される床板と柱
列帯床板の接合部を示す断面図、第１９図は本発
明の柱列帯床板同士の接合部を示す断面図、第２
０図は本発明の柱列帯床板と中間床板の接合部を
示す断面図である。第２１図は本発明の建造物の
平面図で、第２２図は本発明の建造物の床板部の
ダクトスペースを示す横断面図である。 １……基礎、２，２′……中空柱、３，３′……
床板部、５，５′……柱に固着される床板、６…
…張り出し床板、７……柱列帯床板、８……中間
床板、１２，２０……斜材、１４，１７，２３，
３１，３２，３３，３４，４２，４３，４４，４
５，４７，４７′……PC鋼棒、２８，３９……主
斜材、２９，４０……副斜材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 柱に固着される床板、柱に固着される床板と
   柱に固着される床板との間にかけ渡される柱列帯
   床板、および、柱列帯床板によつて囲まれた部分
   に設けられる中間床板の３種類の床板を少なくと
   も使用し、それらの床板を、接合面をたがいちが
   いにずらす乱継ぎ方式によつて接合した無りよう
   板構造建造物の床板部において、柱に固着される
   床板、柱列帯床板および中間床板が、複数の部材
   を接合して形成された底板、側板、および、複数
   の部材を接合して形成された上面板を外殻に備え
   た箱状体の内部に、束、および、引張力も圧縮力
   も負担することができる斜材を設けて形成された
   もので、側板、束および斜材の配置は、有効なダ
   クトスペースを確保できるようにし、かつ、箱状
   体、束および斜材は、乾式工法による部材接合を
   行なうようにしたものである箱形床板を用いた組
   立無りよう板構造建造物。 ２ 底板、側板、上面板、束および斜材が、その
   主要部を鉄筋コンクリートまたはプレストレスト
   コンクリートによつて形成されたものである特許
   請求の範囲第１項記載の箱形床板を用いた組立無
   りよう板構造建造物。 ３ 底板、側板、上面板、束および斜材が、ボル
   トまたはPC鋼棒を使つて組み立てられたもので
   ある特許請求の範囲第２項記載の箱形床板を用い
   た組立無りよう板構造建造物。 ４ 柱に固着される床板が、底板および側板から
   なる箱状体の内部に短柱状の束に設け、束の上部
   と底板端を斜材によつて連結し、側板および束の
   上部に上面板を取りつけたものである特許請求の
   範囲第１項から第３項までのいずれか１項に記載
   の箱形床板を用いた組立無りよう板構造建造物。 ５ 柱に固着される床板が、底板および側板から
   なる箱状体の内部に短柱状の束に設け、束の上部
   と底板端を斜材によつて連結するとともに、前記
   の束の上部と側板上部をつなぎ材によつて連結
   し、側板および束の上部に上面板を取りつけたも
   のである特許請求の範囲第１項から第３項までの
   いずれか１項に記載の箱形床板を用いた組立無り
   よう板構造建造物。 ６ 柱に固着される床板の斜材が、束を中心にし
   て形成された山形殻状体である特許請求の範囲第
   ４項または第５項記載の箱形床板を用いた組立無
   りよう板構造建造物。 ７ 柱に固着される床板の上面板が、随時取りは
   ずし可能なように取りつけられたものである特許
   請求の範囲第４項から第６項までのいずれか１項
   に記載の箱形床板を用いた組立無りよう板構造建
   造物。 ８ 柱列帯床板が、底板の外縁部に側板を、内部
   に束をそれぞれ設け、側板および束の上部に上面
   板を取りつけるとともに、底板、側板、上面板、
   束、または、底板、束、上面板、束によつて形成
   された主要な四角形架構に、斜材を設けたもので
   ある特許請求の範囲第１項から第７項までのいず
   れか１項に記載の箱形床板を用いた組立無りよう
   板構造建造物。 ９ 柱列帯床板が、底板の外縁部に側板を、内部
   に束をそれぞれ設け、側板および束の上部に上面
   板を取りつけるとともに、底板、側板、上面板、
   束、または、底板、束、上面板、束によつて形成
   された四角形架構のうち、ダクトスペースとして
   使用する架溝を除く主要な架溝に、上面板と底板
   を連結する斜材を設けたものである特許請求の範
   囲第１項から第７項までのいずれか１項に記載の
   箱形床板を用いた組立無りよう板構造建造物。 １０ 中間床板が、底板の外縁部に側板を、内部
   に束をそれぞれ設け、側板および束の上部に上面
   板を取りつけるとともに、底板、側板、上面板、
   束、または、底板、束、上面板、束によつて形成
   された主要な四角形架構に、斜材を設けたもので
   ある特許請求の範囲第１項から第９項までのいず
   れか１項に記載の箱形床板を用いた組立無りよう
   板構造建造物。 １１ 中間床板が、底板の外縁部に側板を、内部
   に束をそれぞれ設け、側板および束の上部に上面
   板を取りつけるとともに、底板、側板、上面板、
   束、または、底板、束、上面板、束によつて形成
   された四角形架構のうち、ダクトスペースとして
   使用する架溝を除く主要な架溝に、上面板と底板
   を連結する斜材を設けたものである特許請求の範
   囲第１項から第９項までのいずれか１項に記載の
   箱形床板を用いた組立無りよう板構造建造物。 １２ 柱列帯床板および中間床板の上面板が、取
   りはずすことができないように取りつけられた主
   上面板と、随時取りはずし可能なように取りつけ
   られた副上面板からなるものである特許請求の範
   囲第８項から第１１項までのいずれか１項に記載
   の箱形床板を用いた組立無りよう板構造建造物。 １３ 柱列帯床板の斜材が、中間床板に接する辺
   に平行な架溝に設けられた主斜材と、前記の架溝
   に直交する架溝に設けられた副斜材からなるもの
   で、中間床板の斜材が、柱列帯床板に接する一つ
   の辺に平行な架溝に設けられた主斜材と、前記の
   一つの辺に直交する架溝に設けられた副斜材から
   なるものである特許請求の範囲第８項から第１２
   項までのいずれか１項に記載の箱形床板を用いた
   組立無りよう板構造建造物。 １４ 側板が、主要な個所のみに断続的に設けら
   れたものである特許請求の範囲第４項から第１３
   項までのいずれか１項に記載の箱形床板を用いた
   組立無りよう板構造建造物。 １５ 柱に固着される床板と柱列帯床板の接合部
   が、柱に固着される床板に腰掛けを設けた相欠き
   ボルト接合で、柱列帯床板同士の接合部が、突き
   合せボルト接合で、柱列帯床板と中間床板の接合
   部が、柱列帯床板に腰掛けを設けた相欠きボルト
   接合である特許請求の範囲第１項から第１４項ま
   でのいずれか１項に記載の箱形床板を用いた組立
   無りよう板構造建造物。