JPH0689566B2

JPH0689566B2 - 遠心成形コンクリート構造体の施工方法

Info

Publication number: JPH0689566B2
Application number: JP4078989A
Authority: JP
Inventors: 豊斉藤; 康一中村; 行信黒瀬; 憲一池田; 泰志渡辺; 孝典佐藤; 英世塩川
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 1989-02-21
Filing date: 1989-02-21
Publication date: 1994-11-09
Anticipated expiration: 2009-11-09
Also published as: JPH02221536A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、建築構造物の柱や梁として使用され、鋼管内
面にライニングされた遠心成形コンクリートを設けた鋼
管部材を接続して施工する建築構造物の施工方法、即
ち、遠心成形コンクリート構造体の施工方法に関するも
のである。

「従来の技術及びその課題」従来、この種の遠心成形コンクリート構造体の施工方法
は知られておらず、これに近い技術としては、鉄筋コン
クリート（RC）や鉄骨鉄筋コンクリート（SRC）の施工
方法や、鋼管コンクリート杭の施工方法等が知られてい
る。

RC工法やSRC工法は、鉄筋を配筋するとともに、その周
囲を型枠を組んで囲った後、型枠の内部にコンクリート
を充填して構築するようにしたものである。即ち、これ
らRCやSRC工法において、あらかじめ施工された構造部
分同志を接続する場合には、双方の構造部分の端面から
突出させた鉄筋同志をカプラー等によって接続し、その
周りを型枠によって覆い、該型枠の内部にモルタル等を
打設することにより、接続するようにしている。

しかし、前記のRC工法やSRC工法にあっては、現場にお
いて型枠を組む作業が必要となり、近年作業員不足から
その施工費が増大する状況下にあり、現場において多く
の施工手間と施工時間等が必要であった。

また、遠心成形コンクリート鋼管に有っては、鋼管コン
クリート杭に適用したものが知られており、該鋼管コン
クリート杭は鋼管の内部に鉄筋を組み込んだ後、前記鋼
管の内部にコンクリートを充填し、これを遠心成形する
ことにより構築するようにしたものである。

しかし、従来の鋼管コンクリート杭にあっては、杭を途
中で接続する場合には、鋼管同志のみを溶接で接続する
だけで内部のコンクリートや鋼管同志は接続しておら
ず、不完全なものであり、従って本発明の目的とする施
工方法に関する完全な接続部を有する施工技術は確立さ
れていなかった。

本発明は、前記課題に管みてなされたもので、遠心成形
コンクリート鋼管部材を建築構造用の部材として使用す
るとともに、該遠心成形コンクリート鋼管部材同志を容
易に接続することができ、かつ部材に作用する力を確実
に伝達する継手部を有する遠心成形コンクリート構造体
の施工方法を提供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」請求項１記載の発明は、所定長さの第１の鋼管の内部
に、該第１の鋼管の少なくとも一端面から軸方向に沿っ
て若干突出する突出挿合部が形成された第１のライニン
グコンクリートを施した第１の遠心成形コンクリート鋼
管部材を製作する一方、所定長さの第２の鋼管の内部に
該第２の鋼管の少なくとも一端面から端面が前記第１の
ライニングコンクリートの突出挿合部の寸法より若干長
く後退させた場所に位置するように第２のライニングコ
ンクリートを施すに際して、該第２のライニングコンク
リートの前記端面に前記第１のライニングコンクリート
の突出挿合部が嵌合する嵌合部材を取り付けた第２の遠
心成形コンクリート鋼管部材を製作し、これら第１、第
２の遠心成形コンクリート鋼管部材の一方の部材を所定
位置に配設させた後、他方の部材を前記第１のライニン
グコンクリートの突出挿合部と前記第２の遠心成形コン
クリート鋼管部材の嵌合部材とを嵌合させて接合し、つ
いで前記第１のライニングコンクリートと第２の鋼管及
び嵌合部材とによって形成される隙間にモルタル等の構
造用充填材を充填することを特徴としている。

また、請求項２記載の発明は、所定長さの鋼管の内部
に、該鋼管の一端面から軸方向に沿って若干突出しかつ
該鋼管の他端面から前記突出挿合部の突出寸法より若干
長く後退するライニングコンクリートを施すとともに、
該ライニングコンクリートの前記他端面側の端面に該ラ
イニングコンクリートの突出挿合部が嵌合する嵌合部材
を取り付けた遠心成形コンクリート鋼管部材を複数製作
し、該遠心成形コンクリート鋼管部材を所定位置に配設
させた後、該部材及び他の部材の突出挿合部と嵌合部材
とを嵌合させることでそれら部材どうしを接合し、つい
でライニングコンクリートと鋼管及び嵌合部材とによっ
て形成される隙間にモルタル等の構造用充填材を充填す
ることを特徴としている。

「作用」本発明の遠心成形コンクリート構造体の施工方法にあっ
ては、上記のように構成されているため、例えば、第２
の遠心成形コンクリート鋼管部材を配設させた後に、そ
の部材に第１の遠心成形コンクリート鋼管部材を当接接
合させると、該第１のライニングコンクリートと嵌合部
材とが嵌合し、第１と第２の遠心成形コンクリート鋼管
部材が容易に接続される。前記第１のライニングコンク
リートと嵌合部材と第２の鋼管の先端部とによって形成
される隙間には、モルタルを充填することにより、第１
及び第２の遠心成形コンクリート鋼管部材とが力学的に
接続される。

「実施例」以下、図面を参照して本発明方法を建築物の柱を施工す
る場合に適用した一実施例を説明する。第１図は本実施
例の施工方法により施工される遠心成形コンクリート構
造体の一例としての柱Ｈを示すものである。

まず、第５図を用いて本実施例の施工方法に使用される
第１の遠心成形コンクリート鋼管部材H1（以下では単に
部材H1と略称する）の概要について説明すると、該第１
の部材H1は、その長手方向の途中の所定の位置に梁仕口
を有する所定長さの第１の鋼管１を設け、その内部に、
両端部が第１の鋼管１の両端面より軸方向に沿って若干
突出する突出部（突出挿合部）2aが形成されるように遠
心成形によって第１のライニングコンクリート２を施し
たものである。

つぎに、第６図を用いて、第２の遠心成形コンクリート
鋼管部材H2（以下では単に部材H2と略称する）について
説明すると、第２の部材H2は、その長手方向の途中の所
定位置に梁仕口を有する所定長さの第２の鋼管11を設
け、該第２の鋼管の内部に遠心成形により第２のライニ
ングコンクリート12を設けたものであり、該第２のライ
ニングコンクリート12は、その端面12aが鋼管の両端面
から前記第１のライニングコンクリートの突出部（突出
挿合部）2aの長さ寸法より若干長くセットバックさせた
場所に位置するようになっている。さらに、前記ライニ
ングコンクリート12の両端面12a、12aには、第１の部材
H1の突出部2aに嵌合する嵌合部13が設けられており、該
嵌合部13は、第２のライニングコンクリート12の端面12
aを覆うよに円板状に形成された端面板13aと、該端面板
13aの内周面に固定されかつ第１のライニングコンクリ
ートの内径寸法より若干小径に形成された筒状部材13b
とによって構成されている。

次に、前記のように構成された第１、第２の部材H1,H2
を用いて形成される柱Ｈについて第１図、第２図（ａ）
を参照して説明する。この柱Ｈは、第１の部材H1と第２
の部材H2とが各階の中間地点（即ち、この柱Ｈに掛かる
モーメントの変曲点付近）において接続されて形成され
たものである。

第１の部材H1の鋼管１の端面と第２の部材H2の鋼管11の
端面とが、当接して溶接接続されており、第１の部材H1
の第１のライニングコンクリート２の突出部2aは、第２
の部材H2の筒状部材13bの内部に嵌合されている。そし
て、第１のライニングコンクリートの突起部2aの端面は
端面板13aより若干上方に位置しており、該突起部2aと
嵌合部材13と第２の鋼管11とによって形成される隙間に
はモルタルＭが充填された構造となっている。

従って、本実施例の柱Ｈにあっては、上方の部材H1に作
用する軸力及びモーメントを下方の部材H2に伝達するこ
とができるようになっている。

つぎに、第３図，第４図を用いて、本実施例による柱Ｈ
の施工方法を現場において用いた場合について説明す
る。

（ｉ）まず、第３図に示すように、前述したようにして
製作された第２の部材H2の上部に中心軸線を一致させて
第１の部材H1を配置する。

（ii）つぎに、第４図に示すように、第２の部材H2の上
部に部材H1を建込んだ後、第１の鋼管１と第２の鋼管11
とを突き合わせ溶接することにより、第１の部材H1と第
２の部材H2とを接続する。

その際、第１の部材H1のライニングコンクリート２の突
出部2aは第２の部材H2の嵌合部13の筒状部材13bの内部
に嵌合されるとともに、第１のコンクリートライニング
２と嵌合部材13との間に隙間Ｓが形成される。

（iii）つぎに、第２の部材H2の頂部付近に前記のよう
に形成された隙間Ｓに通じるモルタルの注入口h1及び排
気口h2を２上下方向に離間させて電動ドリル等によって
形成した後、前記注入口h1から隙間Ｓ内にモルタルを充
填し、排気口h2から前記モルタルが流出したことを確認
して、第１図に示す状態とする。

このように、本実施例の施工方法にあっては、下方の部
材H2に上方の部材H1を建て込むと、第１のライニングコ
ンクリートの突出部2aが、第２の部材H2の嵌合部材13内
に嵌合するとともに、該第１のライニングコンクリート
２と嵌合部材13との間に隙間Ｓが形成され、該隙間Ｓの
内部がモルタルによって固定されることにより第１の部
材H1と第２の部材H2とが接続される。

したがって、本実施例の場合には、第１、第２の部材H
1,H2を接続する際に、型枠を組む必要がなく、部材H1,H
2を力学的に接続することができ、施工性の向上、施工
費の削減等を実現することができる。なお、本実施例の
柱Ｈはモーメントの変曲点となっている各階の中間地点
で部材H1,H2が接続されるようになっているので、また、前述した第１の部材H1を第２の部材H2へ建て込む
際には、第１の部材H1のライニングコンクリートが嵌合
部材に嵌合することにより自動的に位置合わせが行なわ
れるようになっている。

なお、部材H1,H2を建て込んだ後に、該部材H1,H2内のラ
イニングコンクリート2,12の内側にコンクリートを充填
して柱の強度を向上させることができるのは勿論であ
る。

また、前記実施例では、部材H2の上部に部材H1を建で込
んだが、これに限られることなく、部材H1の上部に部材
H2を建で込むようにしてもよい。

そして、前記実施例においては、鋼管の両端にライニン
グが突出する突出部2aが形成された第１の部材H1と、鋼
管の両端に嵌合部材13を設けた第２の部材H2とを２種類
製作し、これら部材H1と部材H2とを接続するようにした
が、その変形例として、第７図に示すように、一本の鋼
管の一端に突出部2aを形成すると同時に、他端側に嵌合
部材13を設けた他の遠心成形コンクリート鋼管部材H3を
複数作成し、これらを順次突出部2aと嵌合部材13とが接
続されるように継ぎ足して行くようにしてもよい。

なお、以上は、柱についての実施例であるが、本発明を
梁等の水平部材として適用する場合は、上下方向の関係
を水平方向（左右方向）の関係として実施すればよく、
前述の梁仕口の代わりに柱仕口を設け鋼管を用いて、梁
部材を製作してこれに柱材を所定長さに接続しつつ梁材
同志を接合すればよい。

さらに、鋼管やライニングコンクリートの肉厚、鉄筋の
径や数等は、条件に応じて適宜設計変更することは任意
である。また、柱の断面形状は、第２図（ｂ）に示すよ
うに断面四角形のものであってもよい。

「発明の効果」以上説明したように、本発明の遠心成形コンクリート構
造体の施工方法においては、第１の鋼管の内部に、該第
１の鋼管の少なくとも一端面より突出する突出挿合部が
形成された第１のライニングコンクリートを施した第１
の遠心成形コンクリート鋼管部材を製作する一方、第２
の鋼管の内部に該第２の鋼管の少なくとも一端面から端
面が後退させた場所に位置するように第２のライニング
コンクリートを施すとともに、該第２のライニングコン
クリートの端面に嵌合部材を取り付けた第２の遠心成形
コンクリート鋼管部材を製作し、これら第１、第２の遠
心成形コンクリート鋼管部材の一方の部材を配設させた
後、他方の部材を前記第１のライニングコンクリートと
前記第２の遠心成形コンクリート鋼管部材の嵌合部材と
が当接して接合するようにし、ついで前記第１のライニ
ングコンクリートと第２の鋼管及び嵌合部材とによって
形成される隙間にモルタルを充填するようにしたもので
あるので、従来のように型枠を設ける必要がなく、大幅
な施工費の低減を実現することができるとともに施工期
間を短縮することができ、さらに、部材同志を部材の途
中で容易に接続することができ、かつ部材に作用する
力、即ち、モーメントと軸力を確実に下方の柱に伝える
ことができる効果を奏する。また、１本の鋼管の両端に
それぞれ突出挿合部と嵌合部材を形成した形態の遠心成
形コンクリート鋼管部材を採用し、それを順次接続して
いくことによっても上記と同様の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の一実施例を示すものであ
り、第１図は本実施例の方法により施工された遠心成形
コンクリート構造体としての柱の要部を示す側断面図、
第２図（ａ）は第１図のII−II断面を示し部材が円形の
断面を有する場合の平断面図、第２図（ｂ）は第１図の
II−II断面を示し部材が四角形の断面を有する場合の平
断面図、第３図は第２の部材に第１の部材を位置合わせ
した状態を示す柱の側断面図、第４図は第２の部材に第
１の部材を建て込んだ状態を示す部材の側断面図、第５
図は遠心成形によって製作された第１の部材の側断面
図、第６図は遠心成形によって製作された第２の部材の
側断面図、第７図は本発明において採用し得る遠心成形
コンクリート鋼管部材の他の例を示す側断面図である。Ｈ……柱（遠心成形コンクリート構造体）、H1……第１
の遠心成形コンクリート鋼管部材、H2……遠心成形コン
クリート鋼管部材、H3……遠心成形コンクリート鋼管部
材、Ｓ……隙間、Ｍ……モルタル（構造用充填材）、１
……第１の鋼管、２……第２のライニングコンクリー
ト、2a……突出部（突出挿合部）、11……第２の鋼管、
12……第２のライニングコンクリート、12a……端面、1
3……嵌合部材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者池田憲一東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者渡辺泰志東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者佐藤孝典東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者塩川英世東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定長さの第１の鋼管の内部に、該第１の
鋼管の少なくとも一端面から軸方向に沿って若干突出す
る突出挿合部が形成された第１のライニングコンクリー
トを施した第１の遠心成形コンクリート鋼管部材を製作
する一方、所定長さの第２の鋼管の内部に該第２の鋼管
の少なくとも一端面から端面が前記第１のライニングコ
ンクリートの突出挿合部の寸法より若干長く後退させた
場所に位置するように第２のライニングコンクリートを
施すに際して、該第２のライニングコンクリートの前記
端面に前記第１のライニングコンクリートの突出挿合部
が嵌合する嵌合部材を取り付けた第２の遠心成形コンク
リート鋼管部材を製作し、これら第１、第２の遠心成形
コンクリート鋼管部材の一方の部材を所定位置に配設さ
せた後、他方の部材を前記第１のライニングコンクリー
トの突出挿合部と前記第２の遠心成形コンクリート鋼管
部材の嵌合部材とを嵌合させて接合し、ついで前記第１
のライニングコンクリートと第２の鋼管及び嵌合部材と
によって形成される隙間にモルタル等の構造用充填材を
充填することを特徴とする遠心成形コンクリート構造体
の施工方法。
【請求項２】所定長さの鋼管の内部に、該鋼管の一端面
から軸方向に沿って若干突出しかつ該鋼管の他端面から
前記突出挿合部の突出寸法より若干長く後退するライニ
ングコンクリートを施すとともに、該ライニングコンク
リートの前記他端面側の端面に該ライニングコンクリー
トの突出挿合部が嵌合する嵌合部材を取り付けた遠心成
形コンクリート鋼管部材を複数製作し、該遠心成形コン
クリート鋼管部材を所定位置に配設させた後、該部材及
び他の部材の突出挿合部と嵌合部材とを嵌合させること
でそれら部材どうしを接合し、ついでライニングコンク
リートと鋼管及び嵌合部材とによって形成される隙間に
モルタル等の構造用充填材を充填することを特徴とする
遠心成形コンクリート構造体の施工方法。