专利摘要:

公开号:WO1990007618A1
申请号:PCT/JP1989/001312
申请日:1989-12-27
公开日:1990-07-12
发明作者:Toshiro Suzuki
申请人:Toshiro Suzuki;
IPC主号:E04C3-00
专利说明:
[0001] 明 細 書
[0002] コンクリート 5¾材
[0003] 技 術 分 野
[0004] 本発明はコンクリ一トを主体として TOされるコンクリ一ト 材に闋するも ので、 材を構财るコンクリ一トを略氷平な面で碰の層に し、あるい は纖の層に爐されるようひび割 段を設けることにより、所 ¾£Lhの 外力が作用したときに、 ¾¾材の不 な識な破壊を回避し、 ^^を向上 させたものである。
[0005] なお、 ここで言うコンクリートを主体とする構造には コンクリート、 醫コンクリ一ト、鐧管コンクリ一ト、 そ ©ifeコンクリ一トまたはモルタ.ルを主 体として形成される構造^む。
[0006] 背 景 技 術
[0007] コンクリートは に比べ引^ ¾力 しく小さいため、例えば柱として 利用する場合、曲〖 Ι¾ΙΛに射して何らか なされている。
[0008] 最も"^的な構造は靈コンクリ一ト構造であり、またさらに を高めた鉄 ^コンクリ一ト構造などがあり、また^ WIそ ©ftkによる铺離撤金コンク リートなども利用されている。纖コンクリ一ト構造、 ^B«5コンクリ一ト構 造などの柱では水平画における引 力を雄 負担する ¾ftとし、さ らに描の回りにせん断^ fflのフープ筋、スパイラル筋など してコンク リートを拘束している。
[0009] コンクリート自体の ¾¾¾化に関しては «セメント比とし、 麵で Ml 性を補うなどしているが、 ¾1ポルトランドセメントでは 可能な範囲で、
[0010] 5 0 0 kg/cm2がせいせいである。また、 if ^としての^ gセメント を利用し、 0 0 O kg/cm2を るコンクリートの H¾化に向けて開発 努力がなされているが、 ffi性に,ある他、 にわたる材料 ^などにつ いての課題がある。
[0011] い "Ttlにせよ、微のコンクリ一ト構造では、できるだけひ れ ©¾を防 止するため ©m« ^じられているが、例えば灘などにより大きな氷平せん断 力を受け、ひび割れが iii ると柱あるいは杭赠壊に到り、上 を雜し 得ない犹態となる。 これは主として、柱や杭において斜め のひび割れなど不 ^な^:な破壊の^ Sとなるひび割れが^するためと考えられる。
[0012] 本発明は± ^のような背景のもとに発明されたもので、コンクリート にお ける不^な な破^生じさせないため、あるいはそ らせるため に、あらかじめ» 乍っておく、あるいは^ Kなひび割れを することで 観性の高い 謝を難し、ひいては構馳 の向上を図ったもので める
[0013] 発 明 の 開 示
[0014] 本発明はコンクリ一ト構造、聽コンクリ一ト構造、 ^ft^コンクリ一ト構 造、そ ©fikコンクリートを主体として される柱、杭などの 材において、 あらかじめ を するコンクリ一トを ^の層に^!しておくか、あるい は所^ Lh®^力が作用したときに、コンクリートのひび割れを略水平に講す るようにして、 ¾¾材としての の 持耐カを^:に劣化させることなく変 形できるようにしたものである。
[0015] ひ DHJ xM^段としては、コンクリート¾^にあらかじめ所定醒をおい て水平: ¾のノツチを設 構^、コンクリート 材の »Wgに ^¾¾、セ ラミックス製、そ繊 <2繊材を水平に埋め だ構麟拥できる。また、支 ¾ίの丽中央あるいは外周を織のブロックで誠し、 これらを層状に積み上 げ、外周部あるいは内部にコンクリ一トを fiimiば、ブ Dック自
[0016] ω ^を^するとともに、外周部あるいは内部にコンクリートのひび ΐ!ί ¾·略 水平に^ るひび割 t ^^としても機能する。
[0017] : ¾¾材を^ るコンク —トを^:の層に: ¾しておく とじては、 mc のコンクリートプロックを層 に積み上げた構 用でき、その^、コンク リ一トブロック藺; »水平な^1面として機能する。
[0018] 前述したようにコングリートを主体とした 材においては、コンクリートの m ti (iとして斜め: ^のひび割れ) » な纖な破壊の usとなって いる。 これに封し、本発明の構造によれば、 ΐϋ^ϋ·上考えられる MSC^の 換り返しに対しては剛性、耐カなど ^造とほぼ同 あり、それ miの大 麵 (^り返しに対しては、 ^^耐カ^ «にしながらも、麵勸 ts ¾· Τできなぐなるまでを »歡 という) を大幅に向上させること力 きる。 すなわち、不 な破壊を回避させ、極めて大きな麵まで軸カ雕 ¾·ϋ# させることカ^きる。
[0019] ノツチあるいは^材を設けることにより、 ¾¾材に大きな水平せん断力ある いは曲げモーメントが作用した場合に、 コンクリートに するひび割れが水平 に靜篡されへ あたかも ¾&材カ«の略水平な分離面を するような扰態と なり、 ffl^向の耐カを大きく損なうことなく、層間の水5 ^による麵か 能 となる。すなわち、 材に作用する外力に対し、 ひび割れを防止するのではな く、 ひび割れを 的に水平: ^に し、角度の大きい斜め^のひび割れの を防止することにより、上載 に る ^を失うことなく、 ^し た を得ること きる。
[0020] ひび割 段とし 材を用いる には、 コンクリートと 着を切 るために艘に応じ、剝脑あるいは^^など ^έ τることも考えられる。 また、醫コンクリ一ト製の: ¾4材においては、籠材をコンクリート中に配筋 された を利用して、取付けることもでき、また細幅の ¾S板をフー: ひ び割 ^ι謝として用いることもできる。
[0021] ひび割 ^ΐΜ·©^ ^は例えば鋼材そ <«の^ s、合成樹脂、セメント、 セ ラミックスなどが考えられるが、氷平方向 離面 成できるものであれば、 材質など特に PS¾されない。
[0022] ¾¾材の画中央ある 、は外周を繊のブ口ックで構成し、外周部あるいは内 部にコンクリ一トを ί]¾"Τる:!^のブロックとしては、 プレキャストコンクリー トプロックまたは^ sモルタルのプロックなど さ 後から insされる 周辺のコンクリ一トより髙ぃ艇のものを鋼すること;^ましい。 この 、 鋼線などで » ることも考えられる。 こ または中^ sのセラミッ クプ ック «I製のプロヅクなどでもよく、外形がプ ック に蘭さ な られるものであれば、特に P跪されない。
[0023] また、 プロックを単に積み上げただけでは周辺部または内部に" Wちされる コンクリートに比 m¾f¾の剛 fe^抵くなることも考えら その ち のコンクリートの柱軸力の負担割合が大きくなる危険 う。 これに対し、 ¾1 するブ口ックどうしをあらかじめ鐧棒などの^ r締めつけて^させ、 m プロック部分の ¾¾!¾爾性を上げることにより、贿ちコンクリ一トの軸力負担 割合を/ jヽさくすること力^きる。
[0024] こ ©ftk ¾sするブロックの 時 © ^性 ¾^するためには、 ブロック栢 互にほぞとほそ穴^けるなどして ·τ を肪ぐことも考えられる。
[0025] 骤で贿ちされる外周部または内部のコンクリートと 性に闋しては、 ブ ηック ©it面を凹凸に肚げたり、氷平麵において大きさの異なる大小のブ
[0026] Dックを^に組み合わせるなどすることも考えられる。
[0027] な'お、柱はり接^ ikすなわち^ 、■力 る仕口部では、 ブ。ックを して ¾gすることが困難となることが考えられるが、 s±下 ) ¾さ¾ ^さ せるようコンクリ一ト に ie«したり、 さらに上下のブロヅク簡¾ などで ^する方法などが考えられる。
[0028] ±^のようにひび割 段としてブロックを用いた ^^には、 の高い ブ口ックと^!ちコンクリートとが、 H$として大きな柱軸力に^;し、 ブ ッ クが層拔に水平な面で接触しているため、 »にも している。また、柱 に作用する水平せん断力などに対し、 ブ ック 蝕面において周辺部または内 部のコンクリ一卜のひび割れ:^]; ¾^さ 永平に近いひ D¾Iれを生ずるため、 謝ちコンクり一ト部分についても^ ΐ¾©ί«^ない。
[0029] なお、 ¾1するブロック部分をあらかじめ^ Tt 締めつけて、 ブロック部分 の ¾¾¾剛性を上げることにより、 プロック部分での teftfiW合を大きくして、 周辺コンクリ一ト にひび割 生じたり、破 ¾ るのを防ぐこと; im きる。 また、 時にせん断力を受け、周辺部コンクリート 3»壊しても、内部のプロ ックで^して^ ^できる。なお、締めつけ力はブロックどうし^^さ せる igg^ら柱軸力のプロック部分の 値の目安となる。
[0030] ^のコンクリートブロックを層犹に積み上げて ¾¾材とする も、 には、 の内部にブロックを rる雜材と同様に考えること:^き、外周コ ンクリ一トがないため、 ひ o¾jれを^ るのではな あらかじ ¾¾¾面が形 成されている となる。 この場合も支 w軸 向 <¾^·により締め付けるこ とにより、 ^面すなわちブ ックどうし 触面 させ、 ^な の
[0031] しながら^として上載荷重に^ る 力を大きく損なうことなく、大きな変 形 «を ^軍することカ^きる。
[0032] また、 ¾sするブロックの 時 性 ¾ ^するためや通常の^におい て水 を生じさせないためには、 ±^した緊 也に、 ^材 «向に補 の軸 を設けるなど !^考えられる。軸謝としては、例えば鐧棒ゃ 麟などが考えられるが、層状に積み上げたプロックにあらかじめ ¾¾材¾ ^向 の貫;!^を設けておき、その貫»:内に鋼管あるいは,など を埋め^ だり、 あるいはこの貫歉内にプロヅクに比べ醜の低いモルタルあるいはコン クリートを ίτ¾して軸 としてもよい。 ブ口ック麵内に^ などの軸 を 埋め込む他の方法としては、各層のプロックを水平面内におい に分割した 職とし、軸謝の回りにこれら¾¾^しながら積み上げる方法も考えられる。 これらの軸離により通常の扰態、 あるいは所 ¾ ^内 力に対しては、 ブロッ ク相互の水 位を拘束し、所 ¾21±の外力が作用したときには、 ブロック間の 分雜面での水平変位を許容する。軸部材 棒や ^ などの^ Mの場合にはその 塑性^^こより、地震エネルギーなどの吸収力河能であり、 またモルタルあるい はコンクリートなどの はそ ©¾壊によりエネルギー吸 能である。 この ffe, ブロック間 <¾^1面に、上下のブロックに跨力るブロック状 © iん断 部 材を設け、該せん断観 あるいは破壊により、 面においてブ ッ ク相互が水 « "るようにしたり、前述した内部あるいは外周部のブ口ックと ¾ί! "ちコンクリートと ©E^ fによって ¾¾材を構 る のようにプロヅク 相互にほぞとほぞ穴を設けるなどしてずれを防いでもよい。
[0033] 図 面 の 簡 単 な 説 明
[0034] 第 1図は第 1難例 直 ®f¾、第 2図はその水平 である。
[0035] 第 3図は第 2 ( (m.第 4図はその水平 ramである。
[0036] 第 5図は第 例の水平断 ¾1、第 6図は第 5図の A部の ¾λ図である。 第 7図は第 4実施例の水平断陋、第 8図は第 5実施例の水平断醒である。 第 9図は第 6HI&例 直1«1、第 1 0図はその水平 ®βである。
[0037] 第 1 1図は第 7実施例 (Ζ^δ直断 ®U、第 1 2図はその水平断 である。 第 1 3図は第 8実施例を示す斜視図、第 1 4図および第 1 5図はそれぞれその β例を^"鉛直 および永平 である。
[0038] 第 1 6図は第 9実施例を示す斜視図、第 1 7図および第 1 8図はそれぞれその 麵例を^ T鉛直 SfS®および永平 Ιίβである。
[0039] 第 1 9図は第 1 0麵例 直 ®ίβ、第 2 0図はその水平 fKIである。 第 2 1図は第 1 i mm m,第 2 2図はその水平 ι¾である。 第 2 3図は第 1 第 2 4図はその水平 である。 第 2 5図は第 1 3 1¾例©¾直§^、第2 6図はその水平 ®f®llである。 第 2 7図は実験 1の試 法の概^^ "図、第 2 8図および第 2 9図はそれ ぞ ti¾^体 1 およ tOTIk第 3 0図は鎌体 2〜 4で用いた鐧板畔 ¾、第 3 1図は試験体 2の正 ¾1、第 3 2図は試験体 3の正 ¾[、第 3 3図は 纖体 4の ΙΕ® ί、第 3 4図は^^^ Tグラフである。
[0040] 第 3 5図は実験 2の纖体 1の «βίί¾の if¾I、第 3 6図は同じく纖体 1の 軸と直角: &!¾の断醒、第 3 7図は試験体 2の平板フープ位置を^ T軸と直角方 向の »Μ、第 3 8図は 体 3の ΙΕ®Μ、第 3 9図は同じく 体 3の軸と直 角 の ®f¾I、第 4 0図は IW$4におけるコンクリートブロック «置を示
[0041] - ^( m,第 4 1図は同じく纖体 4の軸と の ι β、第 4 2 図は実験 1の 法纖 ^^図、第 4 3図〜第 4 6図はそれぞ 体 1 〜 4についての^ ^¾·^Τグラフである。
[0042] 発明を^するため ©S^C ^態
[0043] 以下、本発明の難例を耐した睡こ基づいて翻する。
[0044] 第 1難例
[0045] 第 1図および第 2図は本発明の第 lHm例を示したもので、水平薩の四隅に 雄 した繊コンクリ一ト柱 1 周に、雄 3を取り巻く永平:^]の ノッチ 6を所定醒で設 Η ^ものである。
[0046] : 例において、上載 による ^力に加え、大きな水平せん断力を受け ると、 z m m^ コンクリート画の小さくなるノッチ 6位置より^し、 水平:^!に じ、場合によって徐々に斜めに ϋίϊΤる。 このようにひ れが永平^に されることにより、耐カは ®τするものの纖な破^ ¾ ることなく、軸力を■しつ^ ¾することができる。
[0047] ノッチ 6は、例えばあらかじめ型枠にノツチ皿 ©¾5ίίを取付けておくなどし て形 fi¾"Tること力 きる。 また、外 ILt^題がある場合にはノツチ 6に詰め物な どをしてもよい。
[0048] 第 2難例 " .
[0049] 第 3図および第 4図は本発明の第 諭例を示したもので、水平画の四隅に
[0050] 3¾«5した騰コンクリ一ト柱 1の雄 3で囲まれる内側に、 ひび割 導 ¾ ^として 形 5を所定 で挟み だものである。
[0051] 繊材 5を挟み ϋΛνだことにより、上載 による赚カに加え、大きな氷平 せん断力を受けたとき、 コンクリート 2の 面が小さくなる 材 5 ©fe置より、 水平: &1¾のひび割れ姓じ、そのひび割れが柱 1外周に向けて^ iされる。 その 結果、
[0052] が防止さ 柱 1としての機能 ¾· ^つこと力^ きる。 また、水平方向のひび割れ は徐々に傾き、斜めに ^^入ったり、 材 5間に斜め;^]のひび割れ力 じ ることも考えられるが、その も角 ]:動小さいため、直ちにコンクリ一 ト赠壊に到るということはなく、 ひび割 ^がない: に比 かなり した ί!¾Λ ½^ίΙられる。
[0053] 図示した例では、鎌材 5を等麵 t¾E置してあるが、難などの構造に応じ、 曲げモーメントなどを考慮して配置すること力 きる。
[0054] ^¾材 5の材料は特に! ¾されず、 プラスチックプレート、セラミックプレ一 ト、 など: でき、 ひび割れを生じさせるためにはコンクリート 2との 付着力は小さくてよい。また、齢によっては剝 »Jあるいは^ など^ ί! すること ΐ>考えられる。
[0055] : 例の^、 ¾»5がコンクリート 2の ίΤ¾©妨げとなることが考えら れるため、 ¾W 5で TOられる層ごと、 あるいは 1¾ ごとコンクリート 2を打 i^ るなど" ばよい。 また、 コンクリート 2 <¾¾ カ職材 5の面と一致 することにより、 より水平方向のひび割れの^:力 こりやすくなる。
[0056] 第 3鍾例
[0057] 第 5図は本発明の第 3実施例を示したもので、第 2実施例と同様 β>» ^材 7を 瞧コンクリート柱 1のフ一 4に ί :できるようにしたものである。
[0058] ¾わち、 ^ ¾例では繊材 7の四隅に纖コンクリート柱 1の描 3 すための扇形 欠き 8を設け、 3間に位置する部分 ばして折曲げるこ とにより、 3の外側に巻回したフー: ^ 4に するための i¾h部 9 成 している。また、 コンクリート 2©fi¾におけるコンクリート 2の回り込みを考 慮し "¾¾材?の中央に円形の穴 1 0を設けてある。 この 、 ^mm ^. 材 7位置より外側および内側に向けて購されることになる。 さらに、中央の穴 1 0腿にも第 6図に^ Tような多数の小孔 1 1を設け、 コンクリート 2®f]¾ の際の氷抜きあるいは^^き孔とすること^きる。
[0059] 第 4H¾例
[0060] 第 7図は本発明の第 例を示したもので、第 3^|¾例では^材 コンクリート柱 1のフー: ^ 4に ¾hしているのに对し、 例 ¾^コンク リート柱 1の 3に係 ohできるようにしたものである。
[0061] すなわち、
[0062] ため ©¾J欠き 1 3を設け、中央にはコンクリ一卜の回り込みなどを考慮して、正 方形の穴 1 4^¾けてある。 このように形^ Tることにより、 材 1 2にフー の機 ねさせることもできる。 ^材 1 2は例えは 材1 2の! ¾の
[0063] 3位置に留め具などを取付けることにより ^することができる。 ^ ^ の も第 6図に^ Tような多数の, L 1 1 け、 コンクリート 2の ί]¾の際 の: きあるいは^^き孔とすること; Wきる。
[0064] 第 5na例
[0065] 第 8郾鉢発明の第 5 を示したものである。: では第 4^»Jを さらに進めて、 フープ筋の機能を有する ¥ ^フープ 1 5を、その ¾W水平と なるよう配置し、 この ^拔フープ 1 5により、 ひび割れを水平^]に でき るようにしたものである。: 例の^、 mm. コンクリート など C ^ffiコンクリ一ト柱 1の^^とほとんと わらず、 コンクリート 2の回り 込み不良の F も少ない。なお、 こ ©¾妆フープ 1 5は ¾^ 3の回りにスパイ ラルに巻回されるスパイラルフ一:^に配置してもよい。
[0066] 第 6難例 第 9図および第 1 0図は本発明の第 6錢例として、 コンクリート柱 2 1へ 例を示したものである。
[0067] ひび割れを水平方向に^ iするという な考え方はヽままでの 例と同 様であり、:$^Ji例では^ t»コンクリート柱 2 1を^ "Tる十^ ^顧の鉄 骨 2 3のフランジ間に水平な 材 2 6を腿などにより固定している。図中、 2 7, 2 8はコンクリート 2 2の回り込みを改善するための穴である。
[0068] 第 7麵例
[0069] 第 1 1図および第 1 2図は本発明の第 7 例として、中 管コンクリート 杭 3 1へ 例を示したものである。
[0070] 中^!管コンクリート杭 3 1は鋼管 3 3内に翻剤として^ PJなどを入れた コン リート 3 2を し、遠心 «し、ォートクレーブ するなどして β¾¾ されるが、:$^1例では、 コンクリート 3 2部分に瞧した 向 の
[0071] 3 4にリング状 <3 材 3 5を所定 をおいて水平に取付けて、 コンクリ ート 3 2中に謙の層 成している。
[0072] この場合も杭 3 1に作用する曲げモーメントなどにより、 コンクリート 3 2に ひび割れ じる際、 コンクリート 3 2の IF®が小さくなる ¾ ^材 3 5位置より 内外に向けて、氷平方向のひび割れ される。そ 果、杭 3 1に作用する ffit力 については支障がなく、通常 め方向のひび割れを生じる: ^に 比 優れた 力 られる。
[0073] 第 例
[0074] 第 1 3図は第 8難例として、ブロック内 Hi [のコンクリート 5¾材©^を示 したものである。
[0075] 例では氷平 1¾力 iE^形の のプレキャストコンクリートブロッ ク 4 1を 個層妆に積み上げ、その周囲に柱 M¾向の雄4 3およびフープ筋 4 4¾«し、 ^で^"外周コンクリート 4 2を fi¾した構造となっている。
[0076] この 例では、各ブロック 1の画中央に孔 4 5カ慣通しており、例えばこ m 4 5を利用して綱棒などの^ ίを通し、ブロック 4 1相互を ること ブロック 4 KD m ,あるいは画 内の 2箇所などであってもよい。 ブロック 4 1-はプレキャストコンクリートブロック セラミックブロック 製のブロックなどでもよく、 な^^られるものであれば、特に P跪 されない。
[0077] また、例えば第 1 4図および第 1 5図に^ Tようにプロック 4 1として、大小 のブロックを^に ¾1したり、あるいはブロック 4 1に張出し部を設けること により、外周コンクリート 4 2と 性を高めることも考えられる。なお、張 出し部を設ける場合、そ ©§1出し部はプロック 4 1と別体の異なる材質のもので もよい。 さらに、蘭したブロック 4 1画こ、例えば癒などを挟み でもよ く、鐧板 出し部により外周コンクリート 4 2の水平^へのひび割: 效 高めること力 きる。
[0078] 第 9麵例
[0079] 第 1 6図は第 9H¾例として、 ブロック内にコンクひートを ίΤΐ^Τるタイプの コンクリート 5¾材©^を示したものである。
[0080] 例では中空のブロック 5 1を雖触さ^ ί ^に^!状に積み上げ、 内部にコンクリート 5 2を ]設して 5ft材を している。図中、 5 3は内部コ ンクリート 5 2内に ΙΞ^した 、 5 4はフー ^! ある。外周のプロック 5 1 の四隅には ^$ί5 6を貫通させるため ©¾5 5 ^けられており、柱 ¾¾¾に ブロック 5 1相互を^ 6で耐けること ?きる。 このように、 ブロック
[0081] 5 1 is^^ 耐けて鶴させ、麵ブロック部分の »1¾爾性を上げる ことにより、内部 0¾Wちコンクリート 5 2部分の 割合を小さくする こと^きる。
[0082] ブロック 5 1としては、プレキャストコンクリートブロック、 モルタル のブ ックまたはセラミックブ Ώックなど さ ¾Wちコンクリ一トに 比^ Sの髙いものを^ ¾すること力壁ましい。 ちされる内部コンクリ一 ト 5 2と 性に蘭しては、 ブロック 5 1の内面を凹凸に肚げたりすること も考えられる。
[0083] : Φ« では例えば: IS時にせん断力を受けゝ内部コンクリート 5 2J«壌し ても、水 TOで るブロック 5 1 し Τ¾¾¾^できる。
[0084] こ ©fi 例えば第 1 7図および第 1 8図に^ Tようにブ πック 5 1に張出し部 5 7を設けることにより、内部コンクリート 5 2の水平方向へのひび割れ^效 ^高めることかできる。
[0085] 第 1 0難例
[0086] 第 1 9図および第 2 0図は第 1 0難例としてコンクリートブロック 6 1を面 接触させた機に積み上げてコンクリート ¾¾材とし、各プロック 6 1間にあら かじめ ^1面が形成されている^を示したものである。
[0087] a例でも した第 8 ¾ 例^ m 9 例の場合と同様、 によりコ ンクリートプロック 6 1相互 付け、ブロック 6 1間相互の水 位をある程 ^東するようにしている。図中、 6 2はそのため であるが、 は単に上 下の梁あるいは柱などと させるため を揷入するだけとし、残り 分 に! ^を挿入するようにしてもよい。
[0088] 第 1 1難例 - 第 2 1図および第 2 2図は第 1 0難例 例としての第 1 i m例を示し たものである。
[0089] 1Mした第 1 0 H 例ではブロック 6 1に設けた ¾S材 «ί¾の貫通孔 6 2に 挿人した あるいは^ ίによって、 ¾3時そ 保されている のに対し、 例ではさらにコンクリートブロック 6 1 ^¾θ雜面に凹部 成しておき、 この凹部内にせん断雖綱 6 3を介在させ、所 ¾£Lhの水平せん 断力に対しては、 こ ん断観謝 6 3力職または破 ることにより、 ブ ロック 6 1 *«&1¾の耐カ^^しながら水 &^るようになっている。
[0090] せん断観謝 6 3としては、例えば规材の本体をなすコンクリートブロッ ク 6 1より敵の小さいコンクリ一トまたはモルタルのプ ックなど力俐用でき、 そ ©fikせん断»»6 3として^ Wの中空のブロックゃ、弾性体を介在させ ること:考元られる。
[0091] 第 1 2雄例
[0092] 第 2 3図および第 2 4図はやはり第 1 ο¾ίδ例 例としての第 1 を示したものである。
[0093] :Φ^ ¾例では層状に積み上げられたコンクリートプロック 6 1の中央に ¾¾材 ½¾1¾の貫»:6 4を設け、 この貫 6 4に所^内の水平せん断力に対し、 コンクリ一トブロック 6 liisのk5 ^位を拘束する軸^として、 ί¾^τちの コンクリートまたはモルタル柱 6 5を形成している。貫通穴 6 4が大きくなると した第 9 H例のブロック内にコンク ートを i ¾ "るタイプのコンクリー トま柱材に近くなり、第 例と第 1 OHM例の中間的なものと考えることも できる。
[0094] 第 1 3鍾例
[0095] 第 2 5図および第 2 6図は第 1 3 H¾例を示したもので、第 1 2 HI例のコン クリートまたはモルタル柱 6 5 ®f¾ りに軸 として^ 6 6 では鐧 管)を用いており、コンクリートブロック 6 1についても 2つ割り職のものを 貫歡6 4内に^ t6 6を挟み込むように取付け、楔 6 7で結合させている。 本発明 ί¾¾¾¾^1するために、以下の実験を行った。
[0096] よ國の纖体としては、第 2 8図および第 2 9図に^ Tように、水平画が 1辺 £¾!さ a = lOOmmの 形で、髙さ h0 = 200nmのコンクリ一ト柱(|¾ϋ体 1 )を製作した。 これに射し、本発明に对応する織体として、第 3 1図に^ Τ ように 体 1と同 で、髙さ 中央 h2 = lOOraraに鐧扳を挟み だコン クリート柱纖体 2)、第 3 2図に^ Tように h 3 =50nm觀で計 3枚鳴扳 を挟み だコンクリート柱(纖体 3)、第 3 3図に^ "Tように h 4 =33mmの で計 5枚 板を挟み だコンクリート柱(^体 4)を製作した。鑭板 は厚さ t =0. 8 mmで、第 3 0図に示されるように、 1辺 さ a' = lOOranの正 方形で、中央に SS0=2Onm®¾^U^oなお、 したコンクリートは水セ メント ]:1^5 5%で、単 量は 1 4 ΰ kg/cm3とし^
[0097] ^ζ^1〜4について、第 2 7図に示すようにして、 を行い、その ときの軸力 Nと ^位△を求めた。
[0098] 第 3 4図はそ 一歪曲線として表したものである。図から明らかな ように多層に区切るほど も ±3 ^り、大きな^!域まで して耐カ ¾ ^し ている。鐧扳を入れた^体はあらかじめ所定 で水平 のひ D iJれ^け di^に近い機と考えら: 鋼板 ®i»&¾t に従い、駄鶴、麵 と も大きくなり、特に 体 3、 4は難体 1のそれらを大きく上回っている。試 験体 1については m¾f¾の応力が Jt"Tにつ ひび割れ力性じ、 ひび割れ力 め 方向に ϋίΐ ることにより、圧 m ^となり ^を失ったものと考えられる。 さらに、実験 2として贿コンクリ一ト柱 ©~定軸カ下における曲げせん断繰 返し載^^を行った。
[0099] I ^体 1として第 3 5図および第 3 6図に^ Tように、爾に加力部を有し、 中間の柱部分の水平画が 1辺 <¾Sさ a = 250mmの IE5形で、高さ L= 500国の コンクリート柱を製作した。瞧として爾の加力部に だ雄定着謹に、 合計 6本 (直径 13ran)を定着させ、雄の周囲にフ一: ^ さ 6細)を 30mmのピッチ-^回した。なお、 の芯々 lは 200mm、 らコンクリ 一ト外面までの醒は 25刚とした。
[0100] 織体 2として第 3 7図に:^ ように、 m ιとほぼ同 —プ
[0101] (幅 1 7mm.厚さ 1. 6mm)を用い、 フープの醒は 体 1のフー:^と同 様 30ranのピッチとした。
[0102] 識体 3としては第 3 8図に^ ΓΤように、中間の柱部分の両 ίίβ^ = 180mm について、第 3 9図に示される MJ板を各々 30nmのピッチで配置したコンクリー ト柱を製作した。 1«$ 3の"¾ぉょ0¾«¾5分 ^©1^は1«* 1と同じ である。 t¾0板は厚さ t =0. 8nm、 1辺 £¾Sさ a' = 250nraの 形 ©ϋΚ*、ら なり、第 2 4図に示されるように に取付けるための 6箇所の切欠きと、中央 に 130nmx 130mmの ΙΕ^形の穴を設
[0103] 纖体 4としては第 4 ϋ図および第 4 1図に:^ Τように、内部に顧が 180, 150ranで厚さ 30mmのコンクリートブロックを; 12と^ にくるように、
[0104] 1?個組み、 こ ¾·鐧棒で け、周辺には通常のコンクリートを ίτ¾した。な お、 およびフープ筋は 本 1と同じである。
[0105] 1〜 4について、第 4 2図に^ ΓΤようにして一定軸カ N 乍用させた 後、水平方向のせん断力 Qを ϋ¾Πさせて行き、そのとき © ん断力 Qと水平:^ 1 位厶を求めた。なお、軸力 Nは 250ranx 250ranのコンクリート にコンク リ一ト圧 ^^^じた値の 1/8である。
[0106] 第 4 3図〜第 4 6図はそ ^^体 1〜4について、水平せん断力と水 位の関係として示したもので、謹はせん断力 Qを終^ e—メント Muから 算出されるせん匿力 Quで割って、無 ίί ^化している。また横軸は水 ¥ ^位△ を柱部分 (¾!さ Lで割って、 ¾¾ί角 Rを用いて表している。
[0107] 通常 による纖体 1では斜めクラック © ^後、識に耐カカ 化した。 これに対し、ひ OHJtlW^として ©W7—プを用いた難体 2では、棚 に水平: ¾¾のひび割れが先行して纖体 1よりは していたが、 ftH的には斜 めのひび割れ力^し、フープが切断して被壊した。
[0108] t¾I板^ E置した纖体 3では、水平のひび割れが した後も して氷平 変位し、耐カカ職された。また、賺体 2における柱中央部分 板のない ところには、遅れて斜めひ 0¾れが したものの、傾きも緩く、耐カ劣化の誘 ことならなかった。
[0109] コンクリートブ Dックを内蔵した 体 4では り返しに伴って、外周 コンクリート 進み、それに伴い水平せん匿力は抵下していったものの、 内部のブロックにより^^に到るまで柱軸力 された。
[0110] m ±.( m^m
[0111] 本発明によれば、大きな賺カを受けるコンクリート ¾¾材において、水平せ ん断カを受けても、氷平: ¾1¾にひび割れ; されること、あるいはあらかじめ 永平な ^ii®^形成されていることにより、ま として^^な耐カ抵下がな ^^しながら麵し、 した^ を示す。
[0112] ノツチあるいはひび割 などのひび割 段あるいはコンクリ一 トブロック簡 <¾¾ ¾¾τるというものであるため、 ¾¾材としてのコスト えられへ のコンクリ一ト構造の注、コンクリート杭の axに広く す ること きる。
[0113] また、 ンクリ一ト製の などについても ^である。
权利要求:
Claims 請求の範囲
1. コンクリートを主体として構成される: ¾¾材において、所 ¾J¾±の外力が作 用したときに廳 E¾ft材を構 るコンクリ一トのひび割れを略永平に し、 tiia^i材を の層に: ¾t るひび割 段、 または 151¾¾材を構成 するコンクリ一トをあらかじめ の層に分 ¾1 "る略水平な分離面を設けたこ と^徴とするコンクリ一ト 5¾材0
2. 鎌己ひび割 ww:は嫌 ESS材を構 wるコンクリートの画内に設け た水平:^]のノツチである請求項 1記載のコンクリ一ト 材。
3. 嫌 3ノツチは ¾¾材©¾手方向に^^定醒をおいて設けられている請求 項 2記載のコンクリート ¾a材。
4. ¾ϋ!己ひび割 段は 1 2¾¾材を構 βδτΤるコンクリートの ¾内に永平 埋め た m ある請求項 1記載のコンクリ一ト ¾s材。
5. 編^^材は 材 β 手^に M [^定 をおいて埋め込まれている請 求項 4記載のコンクリート Sfi材。
6. 編^ Wは^!板である請求項 5記載のコンクリ一ト ¾a材。
7 · ΙϋΙ^Ι鋼板 面には剥 力 されている請求項 6記載のコンクリート
8. コンクリートを主体として構成される ¾¾材において、媚 材の麵中 央部に のプロックを層状に積み上げ、 101己プロックを内蔵するよう外周コ ンクリ一トを fi¾し、所 ¾ {±©^力が作用したとき、編 周コンクリート のひび割れを嫌己プロック間 ^面により略水平に^するよう構成したこ と とするコンクリート: Sft材。
9. 嫌己ブ ックは媚 周コンクリートより髙、¾¾のプレキヤストコンクリ 一ト製のプロックである請求項 8記載のコンクリ一トま 材。
10. 層状に積み上げた編3プロックはあらかじめ ¾¾材¾$向の により締 め付けてある請求項 9雲^のコンクリート ¾¾材0
11. コンクリートを主体として される 5ft材において、媚 ESS材の麵外 周部に中空の のプロックを IffiS状に積み上げ、編己プロック内に内部コ ンクリ一トを fl し、所 ¾Ohの外力が作用したとき、 tOI己内部コンクリート のひび割れを編 Sプロック簡 ©^11面により略水平に するよう輸したこ と とするコンクリート ¾¾材。
12. 媚 Sプロックは Ι 内部コンクリートより高い のプレキャストコンクリ 一ト製のブ σックである請求項 8記載のコンクリ一ト雜材。
13. 層状に積み上げた揚 Sブロックはあらかじめ の Ι»ίにより締 め付けてある請求項 1 2記載のコンクリ一ト 5ft材。
14. コンクリ -トを主体として誠される 材において、纏 材は繊の コンク 1)一ト製ブ Dックを^触さ に積み上げて構成さす ¾i材を するコンクリ一トカ^己ブ ック の略水平な^!面により^ [の層に分 離されていること^ Mとするコンクリ一 ¾¾i0
15. 層状に積み上げた謂 5ブロックはあらかじめ の!^により締 め付けてある請求項 1 4記載のコンクリ一ト ¾¾材0
16. 層杖に積み上げた謂己プロツクには ¾¾材¾¾1¾の貫 カ徵けられており、 編 5»! ^には所 ¾S内 力に对し、耀 5ブロック SSの氷5^位 束す る軸 ¾¾¾ ^けられている請求項 1 4記載のコンクリート ¾¾材。
17. 層拔に積み上げた認己ブ口ヅクはあらかじめ の^ ίにより締 め付けてある請求項 1 6記載のコンクリ一ト ¾¾材。
18. fSI^Sl ^は^ frである請求項 1 6記載のコンクリ一ト ¾¾材0
19. 媚 酣は編 S m内に fl¾したコンクリ一トまたはモルタルからなる 請求項 1 6記載のコンクリ一ト ¾¾材。
20. 層犹に積み上げた編己ブロック間 £D^I面には所 内 力に对し、耀 S ブ πック ¾Sの永 位を拘束するせん断^ »ί ^けられている請求項 1 4雲 5載のコンクリート: ¾¾材。
21. 層 に積み上げた編己プロックはあらかじめ ¾¾j軸 向の により締 め付けてある請求項 2 0言 S載のコンクリート ¾¾材。
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同族专利:
公开号 | 公开日
JPH07119501B2|1995-12-20|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1990-07-12| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): JP US |
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
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