コンクリートの打継ぎ構造および打継ぎ方法
【課題】ひび割れ防止可能なコンクリートの打ち継ぎ構造および打ち継ぎ方法の提供。
【解決手段】大きい断面部分の第１コンクリート部分と、小さい断面部分の第２コンクリート部分とのコンクリートの打ち継ぎ構造において、第１コンクリート部分１における第２コンクリート部分２との打ち継ぎ接続部端面を、第２コンクリート部分２の打ち継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打ち継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打ち継ぎ接続部５を、第２コンクリート部分２の一部として第１コンクリート部分１に設け、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部５に接続するように第２コンクリート部分用のコンクリートが打設されて、第２コンクリート部分２が築造されている。打ち継ぎ接続部を第１コンクリート部分に設けた後、第２コンクリート部分用のコンクリートを打設する。
【解決手段】大きい断面部分の第１コンクリート部分と、小さい断面部分の第２コンクリート部分とのコンクリートの打ち継ぎ構造において、第１コンクリート部分１における第２コンクリート部分２との打ち継ぎ接続部端面を、第２コンクリート部分２の打ち継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打ち継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打ち継ぎ接続部５を、第２コンクリート部分２の一部として第１コンクリート部分１に設け、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部５に接続するように第２コンクリート部分用のコンクリートが打設されて、第２コンクリート部分２が築造されている。打ち継ぎ接続部を第１コンクリート部分に設けた後、第２コンクリート部分用のコンクリートを打設する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基礎コンクリートにコンクリート製橋脚を打ち継いだり、橋梁におけるコンクリート床版に壁部コンクリートを打ち継いだり、断面の大きい部分から断面の小さい部分にコンクリートを打継ぐ場合のコンクリートの打継ぎ構造および打継ぎ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリート工事において、コンクリートを打ち継ぐ場合、梁およびスラブに鉛直打継ぎ部を設けなければならない場合には、スパン中央付近またはスパンの１／３〜１／４のところに設けるのがよいことが知られている。また、梁の付け根で打継ぎをするのを避けことが知られている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
また、コンクリートを打継ぐ場合に、高さ方向の片側を漸次厚くなるように、特殊な打継ぎ用コンクリートによる別個の部分を設けることも知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、ＲＣコンクリート構造物のコンクリート打継方法であって、底版にプレキャスト側壁を一体に設ける場合に、前記底版にプレキャスト側壁の壁厚よりも薄い立上げ部を一体に設け、前記立上げ部を埋め込むように、打継コンクリートを設けるようにすることも知られている（例えば、特許文献２参照）
【０００５】
橋梁工事などでは、基礎工事と橋脚工事が別個に発注される形式であるため、コンクリート製フーチング基礎を施工し、その後、基礎上にコンクリート製橋脚を施工するようになる。その場合、基礎コンクリートを打設し、コンクリート製基礎の養生硬化後まで時間をおいた後、コンクリート製橋脚用のコンクリートを打設することとなる。
【０００６】
このような場合、図１（ｂ）に示すように、コンクリート製橋脚２ａ用の第２リフトのコンクリート６を打設し、その水和熱による温度上昇で、コンクリート製橋脚２ａが図２（ｂ）に示すように膨張することになるが、コンクリート製基礎１ａの横断面が橋脚２ａの横断面より格段に大きく、水平な横断面積が小断面の橋脚２ａ側と、水平な横断面が大断面の基礎１a側とでは、基礎１ａ側が低くなる温度差を生じ、橋脚２ａの膨張を拘束こととなり、ひび割れ発生の恐れを生じる。また、熱が均等に基礎側に伝わらず温度むらを生じひび割れを助長するようになる。このようなひび割れ防止を図るために、基礎１ａ等に多くの鉄筋を補強材として配置する構造としており、コストアップにつながるという問題がある。
【特許文献１】特開平０５−１９４００３号公報
【特許文献２】特開平０７−９１０５６号公報
【非特許文献１】建築工事監理指針（平成１６年版 上巻） 平成１９年３月６日 第７刷 社団法人 公共建築協会発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記従来の場合は、いずれの場合も、別個に打継ぎ部を築造するという特徴がある。また、基端１a側の既築造コンクリート本体部１ｂとの厚さと、打継ぎコンクリート（橋脚２ｂ）の厚さが同じ厚さで、かつ打継ぎ方向に同じ厚さ寸法ではないので、同じ熱膨張係数のコンクリートを使用しても、打継ぎコンクリート６の打設養生に伴い発生する水和反応による熱の伝わり方が異なるため、打設された打継ぎコンクリート６は、図２（ｂ）に示すように、膨らむようになり温度の上昇と共に応力が大きくなり、反対に既築造コンクリート本体部１ｂでは、前記の膨張を拘束するように作用するため、打継ぎ境界部では、ひび割れの恐れが高くなる。
本発明は、前記の課題を有利に解決し、ひび割れ防止可能なコンクリートの打継ぎ構造および打継ぎ方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の課題を有利に解決するために、第１発明のコンクリートの打継ぎ構造では、大きい断面部分の第１コンクリート部分と、これに接続するそれよりも小さい断面部分の第２コンクリート部分とのコンクリートの打ち継ぎ構造において、前記第１コンクリート部分に所定の長さ寸法の打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として前記第１コンクリート部分に一体にコンクリートを打設して設け、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に接続するように第２コンクリート部分用のコンクリートが打設されて、第２コンクリート部分が築造されていることを特徴とする。
また、第２発明では、第１発明のコンクリートの打継ぎ構造において、前記第１コンクリート部分における前記第２コンクリート部分との打ち継ぎ接続部端面を、前記第２コンクリート部分の打ち継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打ち継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として前記第１コンクリート部分に一体にコンクリートを打設して設け、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に接続するように第２コンクリート部分用のコンクリートが打設されて、第２コンクリート部分が築造されていることを特徴とする。
また、第３発明では、第１または第２発明のコンクリートの打継ぎ構造において、前記第１コンクリート部分がコンクリート製基礎であり、前記第２コンクリート部分がコンクリート製橋脚であり、コンクリート製基礎を構築する場合、橋脚の下端部分の高さ寸法で５００ｍｍ〜１０００ｍｍの部分が、コンクリート製基礎と同時にコンクリート製基礎側に打継ぎ接続部として築造され、その打継ぎ接続部に接続するように打設される橋脚部コンクリートの温度膨張による前記打継ぎ接続部の拘束作用を低減するようにしたことを特徴とする。
また、第４発明のコンクリートの打継ぎ方法においては、コンクリート構造物における大きい断面部分の第１コンクリート部分と、これに接続する小さい断面部分の第２コンクリート部分とのコンクリートの打ち継ぎ方法において、前記第１コンクリート部分に所定の長さ寸法の打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として第１コンクリート部分に設けた後、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に第２コンクリート部分用のコンクリートを打設することにより、第２コンクリート部分の温度膨張による拘束を低減するようにしたことを特徴とする。
また、第５発明では、第４発明のコンクリートの打継ぎ方法において、前記第１コンクリート部分における前記第２コンクリート部分との打継ぎ接続部端面を、前記第２コンクリート部分の打継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として第１コンクリート部分に設けた後、その第１コンクリート部分の打継ぎ接続部に第２コンクリート部分用のコンクリートを打設することにより、第２コンクリート部分の温度膨張による拘束を低減するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、次のような効果が得られる。
第１および第２発明によると、第２コンクリート部分のコンクリートを打設して養生した場合、第１コンクリート部分に設けられる打継ぎ接続部と、第２コンクリート部分の基端側とが同じ断面積であるため、第２コンクリート部分のコンクリートの水和反応熱を、第１コンクリート部分の断面積よりも小さく第２コンクリート部分の断面積と同じ打継ぎ接続部に確実に均等に伝達できるため、これらの境界付近の温度差を小さくしてなだらかに熱伝達させることができ、そのため、第２コンクリート部分の水和反応に起因する温度膨張しても、打継ぎ接続部と第２コンクリート部分間において、第２コンクリート部分が温度膨張した場合、打継ぎ接続部の拘束を低減することができ、その結果、打継ぎ目地でのひび割れ発生を防止することができる。
第３発明によると、コンクリート製基礎側に５００ｍｍ〜１０００ｍｍの打継ぎ接続部を設けるだけで、コンクリート製基礎部とコンクリート製橋脚との打継ぎ部の温度応力を小さくして、温度膨張による拘束を小さくすることができ、ひび割れを防止することができる。また、コンクリート製基礎側に設ける打継ぎ接続部も、５００ｍｍ〜１０００ｍｍの高さでよいため、コンクリート製基礎側への打継ぎ接続部の構築も容易であるなどの効果が得られる。
また、第４発明および第５発明のコンクリートの打継ぎ方法においては、大きい断面部分の第１コンクリート部分における第２コンクリート部分との打継ぎ接続部端面を、第２コンクリート部分の打継ぎ接続部端面の断面積と同じ断面積とすると共に、その打継ぎ接続部端面と同じ断面積で所定の突出寸法とした打継ぎ接続部を第１コンクリート部分に設けた後、第２コンクリート部分のコンクリートを打設するだけで、第２コンクリート部分の温度膨張による拘束を低減することができ、第１コンクリート部分の打継ぎ接続部付近と、第２コンクリート部分基端側付近の境界部における温度膨張によるひび割れを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
図１（ａ）には、本発明のコンクリート打継ぎ部構造の一形態の縦断側面図が示されている。本発明では、図１（ａ）に示すように、鉄筋コンクリート製基礎１ａ等の第１コンクリート部分１から鉄筋コンクリート製橋脚２ａ等の第２コンクリート部分２が築造されるコンクリート構造物３におけるコンクリートの打継ぎ部４において、第１コンクリート部分１に、第２コンクリート部分２の打継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および同じ断面積で、所定の長さ（あるいは高さ）寸法Hの打継ぎ接続部５を、第１コンクリート部分１の配筋およびコンクリート６の打設と同時に打設して築造している。前記の寸法Hは、接続部端面からの距離であり、ハンチ部分を設ける場合には、これを除いた部分の寸法で設定するとよい。
【００１２】
前記の打継ぎ接続部５は、第２コンクリート部分２の一部を兼ねた部分であり、コンクリートの打継ぎ接続部５の長さ（あるいは高さ）Hは、橋梁におけるコンクリート製基礎１に、コンクリート製橋脚２ａを築造する場合には、コンクリート製橋脚２ａの下端部の一部をコンクリート製基礎１と一体に先に築造される。前記の打継ぎ接続部５は、コンクリート製基礎１とコンクリート製橋脚２ａとの関係では、コンクリート製橋脚２ａの下端部の長さで、少なくとも５００ｍｍ以上必要であり、１０００ｍｍ以下程度の寸法に設定され、コンクリート製橋脚２ａと一体に先行して築造され、養生硬化された部分である。
【００１３】
コンクリート製基礎１とコンクリート製橋脚２ａとの関係では、コンクリートの打継ぎ接続部５の長さ（あるいは高さ）Hが、５００ｍｍ下回る寸法では、温度膨張によるひび割れ防止効果が低いため、５００ｍｍ以上とした。また、コンクリートの打継ぎ接続部５の長さ（あるいは高さ）が、１０００ｍｍ超える寸法としても、温度膨張によるひび割れ防止効果が、５００ｍｍ〜１０００ｍｍの場合のひび割れ防止効果と差がないため、また、１０００ｍｍ程度までなら、打ち継ぎ接続部５の築造が容易であるなどの理由により、上限を１０００ｍｍとした。したがって、コンクリート製橋梁においては、少なくとも５００ｍｍの打ち継ぎ接続部５をコンクリート製基礎１ａ側に一体に築造される。
【００１４】
コンクリート製基礎１とコンクリート製橋脚２ａ以外のコンクリート構造物、例えば、図示を省略するが、コンクリート製箱桁におけるコンクリート製下床版に一体に接続するように立設するように築造されるコンクリート製ウェブ（側壁）、コンクリート製タンクにおけるコンクリート製基礎に一体に接続するように築造されるコンクリート製側壁との関係では、コンクリート製下床版に一体に築造されるコンクリート製ウェブ（側壁）の下端部（一部）のコンクリート打ち継ぎ部の高さ寸法、あるいはコンクリート製基礎に一体に築造されるコンクリート製周側壁の下端部（一部）のコンクリート打ち継ぎ部の高さ寸法は、ウェブまたはコンクリート製周側壁等のコンクリートの壁厚寸法が、橋脚の場合のコンクリートの厚さ寸法よりも薄いため、５００ｍｍ〜１０００ｍｍよりも少ない寸法とすることができ、設計により設定される。
【００１５】
前記のように、第１コンクリート部分に、コンクリート製の打ち継ぎ接続部５を設けて、その打ち継ぎ接続部５に、第２コンクリート部分のコンクリート６を打設するようにして、橋脚２ａの上部を築造するようにしている。
このようにすると、第１コンクリート部分１から第２コンクリート部分２に接続する場合に、断面積が変化するコンクリートの打ち継ぎ部４では、打設されたコンクリート６の養生を図る場合に、養生時の水和反応により温度が上昇するが、第２コンクリート部分２から、第１コンクリート部分１における打ち継ぎ接続部５に、なだらかに熱が均等に伝達され、第１コンクリート部分１における打ち継ぎ接続部５端面付近の温度および膨張量と、第２コンクリート部分２における打ち継ぎ端部（下端部）付近の温度および膨張量の差が小さくなるため、温度膨張に起因するひび割れを防止することができる。
【００１６】
このように、本発明のコンクリートの打ち継ぎ構造では、大きい断面部分の第１コンクリート部分１と、これに接続するそれよりも小さい断面部分の第２コンクリート部分２とのコンクリートの打ち継ぎ構造において、前記第１コンクリート部分１における前記第２コンクリート部分２との打ち継ぎ接続部端面を、前記第２コンクリート部分２の打ち継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打ち継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分２の一部として前記第１コンクリート部分１に設け、その第１コンクリート部分１の打ち継ぎ接続部に、第２コンクリート部分２用のコンクリート６が打設されて、第２コンクリート部分２が築造接続されている。
【００１７】
次に、コンクリート製フーチングからなるコンクリート製基礎１に、コンクリート製橋脚２ａを築造する場合に、本発明のように、コンクリート製基礎１ａに、予め橋脚２ａの一部（下端部）を打ち継ぎ接続部５として築造し、これに橋脚２ａの上部を築造するためにコンクリートを順次打設する場合と、このような打ち継ぎ接続部５を設けないで、直接コンクリート製基礎１ａに橋脚２ａを築造する場合の差異について、FEM解析した結果について説明する。
【００１８】
図３（ａ）は、本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造を解析する場合のモデル図、同図（ｂ）は従来のコンクリート打ち継ぎ部構造を解析する場合のモデル図である。FEMのグリッドは２５０ｍｍピッチで行った。
解析条件として、コンクリート強度σｃが２４Ｎ／ｍｍ２であり、外気温が２０℃、セメントの種類を普通セメントとし、打設初期温度を２５℃とし、単位セメント量を３００ｋｇ／ｍ３であるとした。
図３（ａ）の本発明のコンクリート打ち継ぎ部の立上げ高さ寸法Hは、１．０ｍｍであり、図３（ｂ）の従来のコンクリート打ち継ぎ部構造では、コンクリート製基礎１に直接橋脚用コンクリート６を打設して橋脚下端部を築造した場合の縦断側面図が示されている。
【００１９】
また、図４（ａ）には、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造の温度解析結果の端面側のみを示す図が、同図（ｂ）は図３（ｂ）に示す従来のコンクリート打ち継ぎ部構造の温度解析結果の端面側のみを示す図である。
図４（ａ）に示す本発明の構造の場合では、コンクリート製基礎１ａになだらかに熱伝達されているため、立上げられた打ち継ぎ接続部５の中心部の温度は６７℃であった。図２（ａ）に示すように、立ち上げられた打ち継ぎ接続部５も温度上昇に伴い膨張されるが、その拘束力は小さく、打ち継ぎ接続部のひび割れを防止することができる。これに対して、図４（ｂ）に示す従来の構造の場合では、中心部の温度が６７℃であっても、コンクリート製橋脚２ａに接触する部分付近のコンクリート製基礎１ａと、それ以外の大部分のコンクリート製基礎１ａ本体部分とで、大きな温度差を生じている。
【００２０】
図５（ａ）には、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造における最大主応力度の解析結果の端面側のみを示す図が示され、同図（ｂ）には、図３（ｂ）に示す従来のコンクリート打ち継ぎ部構造における最大主応力度の解析結果の端面側のみを示す図が示されているように、図５（ａ）の本発明の場合では、打ち継ぎ接続部境界面における最大主応力度差がほとんどないのに対して、図５（ｂ）に示す従来の場合では、橋脚下端部付近の最大主応力度と、基礎１ａ部分における橋脚側付近の偏在している最大主応力度との差が大きい部分と小さい部分とが生じていることがわかる。
【００２１】
このため、本発明の構造では、打ち継ぎ境界部における温度差は小さく、最大主応力度差も小さいため、打ち継ぎ接続部境界面側においてひび割れを防止できるようになる。他方、従来構造では、コンクリート製橋脚２ａに接触する部分付近のコンクリート製基礎１ａでは膨張力が大きく、それ以外の大部分のコンクリート製基礎１ａ本体部分では、膨張力は小さいため、コンクリート製基礎全体として拘束力は大きく、橋脚側との温度応力に大きな差を生じるため、打ち継ぎ接続部境界面側においてひび割れを生じるようになる。
【００２２】
図６（ａ）には、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造におけるひび割れ指数の解析結果を示す図が示され、同図（ｂ）には、図３（ｂ）に示す従来のコンクリート打ち継ぎ部構造におけるひび割れ指数の解析結果の図が示されている。
図６（ａ）（ｂ）の違いからもわかるように、本発明の構造では、ひび割れ指数の高い領域が局部的に偏在しているのに対して、従来構造の（ｂ）の場合では、ひび割れ指数の高い領域が橋脚壁面の横方向に連続していることがわかる。
【００２３】
本発明のように立上げる打ち継ぎ接続部５を第１コンクリート部分１に設ける場合で、橋脚の場合における打ち継ぎ接続部５の高さ寸法が、５００ｍｍの場合についてのひび割れ指数について、解析した結果を図７示す。
図７は、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造において、打ち継ぎ部の打ち上げ高さを０．５ｍと設定した場合のひび割れ指数の解析結果を示す図であり、図５（ａ）の場合よりも、ひび割れ指数が高い領域が拡大するようになることがわかる。
【００２４】
また、第１コンクリート部分（コンクリート製基礎）に設ける打ち継ぎ接続部の打ち上げ高さを１．５ｍと設定した場合のひび割れ指数を解析した結果、図５（ａ）の場合と同様なひび割れ指数の領域であり、改善がみこめないため、コンクリート部分（コンクリート製基礎）に設ける打ち継ぎ接続部の打ち上げ高さを１．０ｍ程度とするとよい。このような高さに設定しておくと、橋脚施工の場合では、容易に打ち継ぎ接続部５を構築することができ、施工も安価にせすることができる。
【００２５】
図８には、コンクリート製橋脚基礎とこれに接続するコンクリート製橋脚との表面側のコンター図が示され、図９には、図８の裏面側のコンター図が示されている。図１０には、図９における解析する場合の着目点１〜５の場所が拡大して示されている。
【００２６】
図１１には、本発明の打ち継ぎ構造を適用した場合で、前記着目点１〜５の場所における応力履歴図が示され、図１２には、従来の打ち継ぎ方法を適用した場合の応力履歴図が示されている。
図１１および図１２を比較すると、従来の打ち継ぎ接続構造を採用した場合を示す図１２に示す最大主応力度の履歴曲線に比べて、本発明の打ち継ぎ接続部の構造を採用した場合では、養生期間の経過と共に、着目点１〜５における最大主応力度が、格段に低下ひているのがわかる。
また、図１３および図１４を比較すると、従来の打ち継ぎ接続構造を採用した場合を示す図１４のひび割れ指数履歴曲線に比べて、本発明の打ち継ぎ接続構造を採用した場合を示す図１３のひび割れ指数履歴曲線の場合は、時間の経過に伴い、ひび割れ指数が改善されていることがわかる。
【００２７】
なお、打ち上げ高さ０．５ｍの打ち継ぎ接続部とし、コンクリート強度を２４Ｎ／ｍｍ２とした場合のFEM解析では、ひび割れ指数が０．４５であったが、打ち上げ高さ０．５ｍの打ち継ぎ接続部とし、コンクリート強度を３０Ｎ／ｍｍ２に変更した場合のFEM解析では、ひび割れ指数が０．４６であり、コンクリート強度の大小によるひび割れ指数の大きな低下がみられなかった。なお、コンクリート強度を２４Ｎ／ｍｍ２とした場合の単位セメント量は、３００ｋｇ／ｍ３であるのに対して、コンクリート強度を３０Ｎ／ｍｍ２とした場合の単位セメント量は、３１５ｋｇ／ｍ３であったため、単位セメント量を増加させると、ひび割れ指数が増加する恐れがある。
【００２８】
前記のような本発明の打ち継ぎ構造に施工する方法について図１を参照して説明すると、コンクリート構造物における大きい断面部分の第１コンクリート部分１と、これに接続する小さい断面部分の第２コンクリート部分２とのコンクリートの打ち継ぎ方法において、前記第１コンクリート部分１における前記第２コンクリート部分２との打ち継ぎ接続部端面７を、前記第２コンクリート部分の打ち継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打ち継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打ち継ぎ接続部５を第１コンクリート部分１に設けた後、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部５に第２コンクリート部分用のコンクリート６を打設することにより、第２コンクリート部分の温度膨張による拘束を低減したコンクリートの打ち継ぎ方法となる。
【００２９】
打ち継ぎ接続部の端面形状が中空である場合には、内側輪郭および外側輪郭を合致させ、中実である場合には、外側輪郭を合致させるようにする。
【００３０】
本発明を実施する場合、図示を省略するが、コンクリート製箱桁におけるコンクリート製下床版を第１コンクリート部分とし、これに一体に接続するようにコンクリート製側壁を第２コンクリート部分として立ち上げる打ち継ぎ部に、本発明を適用するようにしてもよい。
【００３１】
また、本発明を実施する場合、図示を省略するが、コンクリート製タンクにおけるコンクリート製底版を第１コンクリート部分とし、これに一体に接続するようにコンクリート製側壁を第２コンクリート部分として立ち上げる打ち継ぎ部に、本発明を適用するようにしてもよい。
【００３２】
本発明を実施する場合、前記以外にも、コンクリート製支柱、あるいはコンクリート製桁あるいはその他の土木あるいは建築物等のコンクリート構造物における断面が変化するコンクリート打ち継ぎ部に適用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】（ａ）は、本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造の一形態を示す縦断側面図、（ｂ）は従来のコンクリート打ち継ぎ部構造を示す縦断側面図である。
【図２】（ａ）は、本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造を適用した場合の打ち継ぎ部の養生時の挙動を示す縦断側面図、（ｂ）は従来のコンクリート打ち継ぎ部構造を適用した場合の打ち継ぎ部の養生時の挙動を示す縦断側面図である。 一部
【図３】（ａ）は、本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造を解析する場合のモデル図、（ｂ）は従来のコンクリート打ち継ぎ部構造を解析する場合のモデル図である。
【図４】（ａ）は、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造の温度解析結果を示す図である、（ｂ）は図３（ｂ）に示す従来のコンクリート打ち継ぎ部構造の温度解析結果を示す図である。
【図５】（ａ）は、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造における最大主応力度の解析結果を示す図である、（ｂ）は図３（ｂ）に示す従来のコンクリート打ち継ぎ部構造における最大主応力度の解析結果を示す図である。
【図６】（ａ）は、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造におけるひび割れ指数の解析結果を示す図である、（ｂ）は図３（ｂ）に示す従来のコンクリート打ち継ぎ部構造におけるひび割れ指数の解析結果を示す図である。
【図７】図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造において、打ち継ぎ部の打ち上げ高さを０．５ｍと設定した場合のひび割れ指数の解析結果を示す図である、
【図８】コンクリート製橋脚基礎とこれに接続するコンクリート製橋脚との表面側のコンター図である
【図９】図８の裏面側のコンター図である。
【図１０】解析する場合の着目点を示す図である。
【図１１】本発明の打ち継ぎ構造を適用した場合の応力履歴図である。
【図１２】従来の打ち継ぎ方法を適用した場合の応力履歴図である。
【図１３】本発明の打ち継ぎ方法を適用した場合のひび割れ履歴図である。
【図１４】従来の打ち継ぎ方法を適用した場合のひび割れ履歴図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ａ コンクリート製基礎
１ｂ 本体部
１ 第１コンクリート部分
２ａ コンクリート製橋脚
２ 第２コンクリート部分
３ コンクリート構造物
４ 打継ぎ部
５ 打ち継ぎ接続部
６ コンクリート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基礎コンクリートにコンクリート製橋脚を打ち継いだり、橋梁におけるコンクリート床版に壁部コンクリートを打ち継いだり、断面の大きい部分から断面の小さい部分にコンクリートを打継ぐ場合のコンクリートの打継ぎ構造および打継ぎ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリート工事において、コンクリートを打ち継ぐ場合、梁およびスラブに鉛直打継ぎ部を設けなければならない場合には、スパン中央付近またはスパンの１／３〜１／４のところに設けるのがよいことが知られている。また、梁の付け根で打継ぎをするのを避けことが知られている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
また、コンクリートを打継ぐ場合に、高さ方向の片側を漸次厚くなるように、特殊な打継ぎ用コンクリートによる別個の部分を設けることも知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、ＲＣコンクリート構造物のコンクリート打継方法であって、底版にプレキャスト側壁を一体に設ける場合に、前記底版にプレキャスト側壁の壁厚よりも薄い立上げ部を一体に設け、前記立上げ部を埋め込むように、打継コンクリートを設けるようにすることも知られている（例えば、特許文献２参照）
【０００５】
橋梁工事などでは、基礎工事と橋脚工事が別個に発注される形式であるため、コンクリート製フーチング基礎を施工し、その後、基礎上にコンクリート製橋脚を施工するようになる。その場合、基礎コンクリートを打設し、コンクリート製基礎の養生硬化後まで時間をおいた後、コンクリート製橋脚用のコンクリートを打設することとなる。
【０００６】
このような場合、図１（ｂ）に示すように、コンクリート製橋脚２ａ用の第２リフトのコンクリート６を打設し、その水和熱による温度上昇で、コンクリート製橋脚２ａが図２（ｂ）に示すように膨張することになるが、コンクリート製基礎１ａの横断面が橋脚２ａの横断面より格段に大きく、水平な横断面積が小断面の橋脚２ａ側と、水平な横断面が大断面の基礎１a側とでは、基礎１ａ側が低くなる温度差を生じ、橋脚２ａの膨張を拘束こととなり、ひび割れ発生の恐れを生じる。また、熱が均等に基礎側に伝わらず温度むらを生じひび割れを助長するようになる。このようなひび割れ防止を図るために、基礎１ａ等に多くの鉄筋を補強材として配置する構造としており、コストアップにつながるという問題がある。
【特許文献１】特開平０５−１９４００３号公報
【特許文献２】特開平０７−９１０５６号公報
【非特許文献１】建築工事監理指針（平成１６年版 上巻） 平成１９年３月６日 第７刷 社団法人 公共建築協会発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記従来の場合は、いずれの場合も、別個に打継ぎ部を築造するという特徴がある。また、基端１a側の既築造コンクリート本体部１ｂとの厚さと、打継ぎコンクリート（橋脚２ｂ）の厚さが同じ厚さで、かつ打継ぎ方向に同じ厚さ寸法ではないので、同じ熱膨張係数のコンクリートを使用しても、打継ぎコンクリート６の打設養生に伴い発生する水和反応による熱の伝わり方が異なるため、打設された打継ぎコンクリート６は、図２（ｂ）に示すように、膨らむようになり温度の上昇と共に応力が大きくなり、反対に既築造コンクリート本体部１ｂでは、前記の膨張を拘束するように作用するため、打継ぎ境界部では、ひび割れの恐れが高くなる。
本発明は、前記の課題を有利に解決し、ひび割れ防止可能なコンクリートの打継ぎ構造および打継ぎ方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の課題を有利に解決するために、第１発明のコンクリートの打継ぎ構造では、大きい断面部分の第１コンクリート部分と、これに接続するそれよりも小さい断面部分の第２コンクリート部分とのコンクリートの打ち継ぎ構造において、前記第１コンクリート部分に所定の長さ寸法の打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として前記第１コンクリート部分に一体にコンクリートを打設して設け、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に接続するように第２コンクリート部分用のコンクリートが打設されて、第２コンクリート部分が築造されていることを特徴とする。
また、第２発明では、第１発明のコンクリートの打継ぎ構造において、前記第１コンクリート部分における前記第２コンクリート部分との打ち継ぎ接続部端面を、前記第２コンクリート部分の打ち継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打ち継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として前記第１コンクリート部分に一体にコンクリートを打設して設け、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に接続するように第２コンクリート部分用のコンクリートが打設されて、第２コンクリート部分が築造されていることを特徴とする。
また、第３発明では、第１または第２発明のコンクリートの打継ぎ構造において、前記第１コンクリート部分がコンクリート製基礎であり、前記第２コンクリート部分がコンクリート製橋脚であり、コンクリート製基礎を構築する場合、橋脚の下端部分の高さ寸法で５００ｍｍ〜１０００ｍｍの部分が、コンクリート製基礎と同時にコンクリート製基礎側に打継ぎ接続部として築造され、その打継ぎ接続部に接続するように打設される橋脚部コンクリートの温度膨張による前記打継ぎ接続部の拘束作用を低減するようにしたことを特徴とする。
また、第４発明のコンクリートの打継ぎ方法においては、コンクリート構造物における大きい断面部分の第１コンクリート部分と、これに接続する小さい断面部分の第２コンクリート部分とのコンクリートの打ち継ぎ方法において、前記第１コンクリート部分に所定の長さ寸法の打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として第１コンクリート部分に設けた後、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に第２コンクリート部分用のコンクリートを打設することにより、第２コンクリート部分の温度膨張による拘束を低減するようにしたことを特徴とする。
また、第５発明では、第４発明のコンクリートの打継ぎ方法において、前記第１コンクリート部分における前記第２コンクリート部分との打継ぎ接続部端面を、前記第２コンクリート部分の打継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として第１コンクリート部分に設けた後、その第１コンクリート部分の打継ぎ接続部に第２コンクリート部分用のコンクリートを打設することにより、第２コンクリート部分の温度膨張による拘束を低減するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、次のような効果が得られる。
第１および第２発明によると、第２コンクリート部分のコンクリートを打設して養生した場合、第１コンクリート部分に設けられる打継ぎ接続部と、第２コンクリート部分の基端側とが同じ断面積であるため、第２コンクリート部分のコンクリートの水和反応熱を、第１コンクリート部分の断面積よりも小さく第２コンクリート部分の断面積と同じ打継ぎ接続部に確実に均等に伝達できるため、これらの境界付近の温度差を小さくしてなだらかに熱伝達させることができ、そのため、第２コンクリート部分の水和反応に起因する温度膨張しても、打継ぎ接続部と第２コンクリート部分間において、第２コンクリート部分が温度膨張した場合、打継ぎ接続部の拘束を低減することができ、その結果、打継ぎ目地でのひび割れ発生を防止することができる。
第３発明によると、コンクリート製基礎側に５００ｍｍ〜１０００ｍｍの打継ぎ接続部を設けるだけで、コンクリート製基礎部とコンクリート製橋脚との打継ぎ部の温度応力を小さくして、温度膨張による拘束を小さくすることができ、ひび割れを防止することができる。また、コンクリート製基礎側に設ける打継ぎ接続部も、５００ｍｍ〜１０００ｍｍの高さでよいため、コンクリート製基礎側への打継ぎ接続部の構築も容易であるなどの効果が得られる。
また、第４発明および第５発明のコンクリートの打継ぎ方法においては、大きい断面部分の第１コンクリート部分における第２コンクリート部分との打継ぎ接続部端面を、第２コンクリート部分の打継ぎ接続部端面の断面積と同じ断面積とすると共に、その打継ぎ接続部端面と同じ断面積で所定の突出寸法とした打継ぎ接続部を第１コンクリート部分に設けた後、第２コンクリート部分のコンクリートを打設するだけで、第２コンクリート部分の温度膨張による拘束を低減することができ、第１コンクリート部分の打継ぎ接続部付近と、第２コンクリート部分基端側付近の境界部における温度膨張によるひび割れを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
図１（ａ）には、本発明のコンクリート打継ぎ部構造の一形態の縦断側面図が示されている。本発明では、図１（ａ）に示すように、鉄筋コンクリート製基礎１ａ等の第１コンクリート部分１から鉄筋コンクリート製橋脚２ａ等の第２コンクリート部分２が築造されるコンクリート構造物３におけるコンクリートの打継ぎ部４において、第１コンクリート部分１に、第２コンクリート部分２の打継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および同じ断面積で、所定の長さ（あるいは高さ）寸法Hの打継ぎ接続部５を、第１コンクリート部分１の配筋およびコンクリート６の打設と同時に打設して築造している。前記の寸法Hは、接続部端面からの距離であり、ハンチ部分を設ける場合には、これを除いた部分の寸法で設定するとよい。
【００１２】
前記の打継ぎ接続部５は、第２コンクリート部分２の一部を兼ねた部分であり、コンクリートの打継ぎ接続部５の長さ（あるいは高さ）Hは、橋梁におけるコンクリート製基礎１に、コンクリート製橋脚２ａを築造する場合には、コンクリート製橋脚２ａの下端部の一部をコンクリート製基礎１と一体に先に築造される。前記の打継ぎ接続部５は、コンクリート製基礎１とコンクリート製橋脚２ａとの関係では、コンクリート製橋脚２ａの下端部の長さで、少なくとも５００ｍｍ以上必要であり、１０００ｍｍ以下程度の寸法に設定され、コンクリート製橋脚２ａと一体に先行して築造され、養生硬化された部分である。
【００１３】
コンクリート製基礎１とコンクリート製橋脚２ａとの関係では、コンクリートの打継ぎ接続部５の長さ（あるいは高さ）Hが、５００ｍｍ下回る寸法では、温度膨張によるひび割れ防止効果が低いため、５００ｍｍ以上とした。また、コンクリートの打継ぎ接続部５の長さ（あるいは高さ）が、１０００ｍｍ超える寸法としても、温度膨張によるひび割れ防止効果が、５００ｍｍ〜１０００ｍｍの場合のひび割れ防止効果と差がないため、また、１０００ｍｍ程度までなら、打ち継ぎ接続部５の築造が容易であるなどの理由により、上限を１０００ｍｍとした。したがって、コンクリート製橋梁においては、少なくとも５００ｍｍの打ち継ぎ接続部５をコンクリート製基礎１ａ側に一体に築造される。
【００１４】
コンクリート製基礎１とコンクリート製橋脚２ａ以外のコンクリート構造物、例えば、図示を省略するが、コンクリート製箱桁におけるコンクリート製下床版に一体に接続するように立設するように築造されるコンクリート製ウェブ（側壁）、コンクリート製タンクにおけるコンクリート製基礎に一体に接続するように築造されるコンクリート製側壁との関係では、コンクリート製下床版に一体に築造されるコンクリート製ウェブ（側壁）の下端部（一部）のコンクリート打ち継ぎ部の高さ寸法、あるいはコンクリート製基礎に一体に築造されるコンクリート製周側壁の下端部（一部）のコンクリート打ち継ぎ部の高さ寸法は、ウェブまたはコンクリート製周側壁等のコンクリートの壁厚寸法が、橋脚の場合のコンクリートの厚さ寸法よりも薄いため、５００ｍｍ〜１０００ｍｍよりも少ない寸法とすることができ、設計により設定される。
【００１５】
前記のように、第１コンクリート部分に、コンクリート製の打ち継ぎ接続部５を設けて、その打ち継ぎ接続部５に、第２コンクリート部分のコンクリート６を打設するようにして、橋脚２ａの上部を築造するようにしている。
このようにすると、第１コンクリート部分１から第２コンクリート部分２に接続する場合に、断面積が変化するコンクリートの打ち継ぎ部４では、打設されたコンクリート６の養生を図る場合に、養生時の水和反応により温度が上昇するが、第２コンクリート部分２から、第１コンクリート部分１における打ち継ぎ接続部５に、なだらかに熱が均等に伝達され、第１コンクリート部分１における打ち継ぎ接続部５端面付近の温度および膨張量と、第２コンクリート部分２における打ち継ぎ端部（下端部）付近の温度および膨張量の差が小さくなるため、温度膨張に起因するひび割れを防止することができる。
【００１６】
このように、本発明のコンクリートの打ち継ぎ構造では、大きい断面部分の第１コンクリート部分１と、これに接続するそれよりも小さい断面部分の第２コンクリート部分２とのコンクリートの打ち継ぎ構造において、前記第１コンクリート部分１における前記第２コンクリート部分２との打ち継ぎ接続部端面を、前記第２コンクリート部分２の打ち継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打ち継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分２の一部として前記第１コンクリート部分１に設け、その第１コンクリート部分１の打ち継ぎ接続部に、第２コンクリート部分２用のコンクリート６が打設されて、第２コンクリート部分２が築造接続されている。
【００１７】
次に、コンクリート製フーチングからなるコンクリート製基礎１に、コンクリート製橋脚２ａを築造する場合に、本発明のように、コンクリート製基礎１ａに、予め橋脚２ａの一部（下端部）を打ち継ぎ接続部５として築造し、これに橋脚２ａの上部を築造するためにコンクリートを順次打設する場合と、このような打ち継ぎ接続部５を設けないで、直接コンクリート製基礎１ａに橋脚２ａを築造する場合の差異について、FEM解析した結果について説明する。
【００１８】
図３（ａ）は、本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造を解析する場合のモデル図、同図（ｂ）は従来のコンクリート打ち継ぎ部構造を解析する場合のモデル図である。FEMのグリッドは２５０ｍｍピッチで行った。
解析条件として、コンクリート強度σｃが２４Ｎ／ｍｍ２であり、外気温が２０℃、セメントの種類を普通セメントとし、打設初期温度を２５℃とし、単位セメント量を３００ｋｇ／ｍ３であるとした。
図３（ａ）の本発明のコンクリート打ち継ぎ部の立上げ高さ寸法Hは、１．０ｍｍであり、図３（ｂ）の従来のコンクリート打ち継ぎ部構造では、コンクリート製基礎１に直接橋脚用コンクリート６を打設して橋脚下端部を築造した場合の縦断側面図が示されている。
【００１９】
また、図４（ａ）には、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造の温度解析結果の端面側のみを示す図が、同図（ｂ）は図３（ｂ）に示す従来のコンクリート打ち継ぎ部構造の温度解析結果の端面側のみを示す図である。
図４（ａ）に示す本発明の構造の場合では、コンクリート製基礎１ａになだらかに熱伝達されているため、立上げられた打ち継ぎ接続部５の中心部の温度は６７℃であった。図２（ａ）に示すように、立ち上げられた打ち継ぎ接続部５も温度上昇に伴い膨張されるが、その拘束力は小さく、打ち継ぎ接続部のひび割れを防止することができる。これに対して、図４（ｂ）に示す従来の構造の場合では、中心部の温度が６７℃であっても、コンクリート製橋脚２ａに接触する部分付近のコンクリート製基礎１ａと、それ以外の大部分のコンクリート製基礎１ａ本体部分とで、大きな温度差を生じている。
【００２０】
図５（ａ）には、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造における最大主応力度の解析結果の端面側のみを示す図が示され、同図（ｂ）には、図３（ｂ）に示す従来のコンクリート打ち継ぎ部構造における最大主応力度の解析結果の端面側のみを示す図が示されているように、図５（ａ）の本発明の場合では、打ち継ぎ接続部境界面における最大主応力度差がほとんどないのに対して、図５（ｂ）に示す従来の場合では、橋脚下端部付近の最大主応力度と、基礎１ａ部分における橋脚側付近の偏在している最大主応力度との差が大きい部分と小さい部分とが生じていることがわかる。
【００２１】
このため、本発明の構造では、打ち継ぎ境界部における温度差は小さく、最大主応力度差も小さいため、打ち継ぎ接続部境界面側においてひび割れを防止できるようになる。他方、従来構造では、コンクリート製橋脚２ａに接触する部分付近のコンクリート製基礎１ａでは膨張力が大きく、それ以外の大部分のコンクリート製基礎１ａ本体部分では、膨張力は小さいため、コンクリート製基礎全体として拘束力は大きく、橋脚側との温度応力に大きな差を生じるため、打ち継ぎ接続部境界面側においてひび割れを生じるようになる。
【００２２】
図６（ａ）には、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造におけるひび割れ指数の解析結果を示す図が示され、同図（ｂ）には、図３（ｂ）に示す従来のコンクリート打ち継ぎ部構造におけるひび割れ指数の解析結果の図が示されている。
図６（ａ）（ｂ）の違いからもわかるように、本発明の構造では、ひび割れ指数の高い領域が局部的に偏在しているのに対して、従来構造の（ｂ）の場合では、ひび割れ指数の高い領域が橋脚壁面の横方向に連続していることがわかる。
【００２３】
本発明のように立上げる打ち継ぎ接続部５を第１コンクリート部分１に設ける場合で、橋脚の場合における打ち継ぎ接続部５の高さ寸法が、５００ｍｍの場合についてのひび割れ指数について、解析した結果を図７示す。
図７は、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造において、打ち継ぎ部の打ち上げ高さを０．５ｍと設定した場合のひび割れ指数の解析結果を示す図であり、図５（ａ）の場合よりも、ひび割れ指数が高い領域が拡大するようになることがわかる。
【００２４】
また、第１コンクリート部分（コンクリート製基礎）に設ける打ち継ぎ接続部の打ち上げ高さを１．５ｍと設定した場合のひび割れ指数を解析した結果、図５（ａ）の場合と同様なひび割れ指数の領域であり、改善がみこめないため、コンクリート部分（コンクリート製基礎）に設ける打ち継ぎ接続部の打ち上げ高さを１．０ｍ程度とするとよい。このような高さに設定しておくと、橋脚施工の場合では、容易に打ち継ぎ接続部５を構築することができ、施工も安価にせすることができる。
【００２５】
図８には、コンクリート製橋脚基礎とこれに接続するコンクリート製橋脚との表面側のコンター図が示され、図９には、図８の裏面側のコンター図が示されている。図１０には、図９における解析する場合の着目点１〜５の場所が拡大して示されている。
【００２６】
図１１には、本発明の打ち継ぎ構造を適用した場合で、前記着目点１〜５の場所における応力履歴図が示され、図１２には、従来の打ち継ぎ方法を適用した場合の応力履歴図が示されている。
図１１および図１２を比較すると、従来の打ち継ぎ接続構造を採用した場合を示す図１２に示す最大主応力度の履歴曲線に比べて、本発明の打ち継ぎ接続部の構造を採用した場合では、養生期間の経過と共に、着目点１〜５における最大主応力度が、格段に低下ひているのがわかる。
また、図１３および図１４を比較すると、従来の打ち継ぎ接続構造を採用した場合を示す図１４のひび割れ指数履歴曲線に比べて、本発明の打ち継ぎ接続構造を採用した場合を示す図１３のひび割れ指数履歴曲線の場合は、時間の経過に伴い、ひび割れ指数が改善されていることがわかる。
【００２７】
なお、打ち上げ高さ０．５ｍの打ち継ぎ接続部とし、コンクリート強度を２４Ｎ／ｍｍ２とした場合のFEM解析では、ひび割れ指数が０．４５であったが、打ち上げ高さ０．５ｍの打ち継ぎ接続部とし、コンクリート強度を３０Ｎ／ｍｍ２に変更した場合のFEM解析では、ひび割れ指数が０．４６であり、コンクリート強度の大小によるひび割れ指数の大きな低下がみられなかった。なお、コンクリート強度を２４Ｎ／ｍｍ２とした場合の単位セメント量は、３００ｋｇ／ｍ３であるのに対して、コンクリート強度を３０Ｎ／ｍｍ２とした場合の単位セメント量は、３１５ｋｇ／ｍ３であったため、単位セメント量を増加させると、ひび割れ指数が増加する恐れがある。
【００２８】
前記のような本発明の打ち継ぎ構造に施工する方法について図１を参照して説明すると、コンクリート構造物における大きい断面部分の第１コンクリート部分１と、これに接続する小さい断面部分の第２コンクリート部分２とのコンクリートの打ち継ぎ方法において、前記第１コンクリート部分１における前記第２コンクリート部分２との打ち継ぎ接続部端面７を、前記第２コンクリート部分の打ち継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打ち継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打ち継ぎ接続部５を第１コンクリート部分１に設けた後、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部５に第２コンクリート部分用のコンクリート６を打設することにより、第２コンクリート部分の温度膨張による拘束を低減したコンクリートの打ち継ぎ方法となる。
【００２９】
打ち継ぎ接続部の端面形状が中空である場合には、内側輪郭および外側輪郭を合致させ、中実である場合には、外側輪郭を合致させるようにする。
【００３０】
本発明を実施する場合、図示を省略するが、コンクリート製箱桁におけるコンクリート製下床版を第１コンクリート部分とし、これに一体に接続するようにコンクリート製側壁を第２コンクリート部分として立ち上げる打ち継ぎ部に、本発明を適用するようにしてもよい。
【００３１】
また、本発明を実施する場合、図示を省略するが、コンクリート製タンクにおけるコンクリート製底版を第１コンクリート部分とし、これに一体に接続するようにコンクリート製側壁を第２コンクリート部分として立ち上げる打ち継ぎ部に、本発明を適用するようにしてもよい。
【００３２】
本発明を実施する場合、前記以外にも、コンクリート製支柱、あるいはコンクリート製桁あるいはその他の土木あるいは建築物等のコンクリート構造物における断面が変化するコンクリート打ち継ぎ部に適用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】（ａ）は、本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造の一形態を示す縦断側面図、（ｂ）は従来のコンクリート打ち継ぎ部構造を示す縦断側面図である。
【図２】（ａ）は、本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造を適用した場合の打ち継ぎ部の養生時の挙動を示す縦断側面図、（ｂ）は従来のコンクリート打ち継ぎ部構造を適用した場合の打ち継ぎ部の養生時の挙動を示す縦断側面図である。 一部
【図３】（ａ）は、本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造を解析する場合のモデル図、（ｂ）は従来のコンクリート打ち継ぎ部構造を解析する場合のモデル図である。
【図４】（ａ）は、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造の温度解析結果を示す図である、（ｂ）は図３（ｂ）に示す従来のコンクリート打ち継ぎ部構造の温度解析結果を示す図である。
【図５】（ａ）は、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造における最大主応力度の解析結果を示す図である、（ｂ）は図３（ｂ）に示す従来のコンクリート打ち継ぎ部構造における最大主応力度の解析結果を示す図である。
【図６】（ａ）は、図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造におけるひび割れ指数の解析結果を示す図である、（ｂ）は図３（ｂ）に示す従来のコンクリート打ち継ぎ部構造におけるひび割れ指数の解析結果を示す図である。
【図７】図３（ａ）に示す本発明のコンクリート打ち継ぎ部構造において、打ち継ぎ部の打ち上げ高さを０．５ｍと設定した場合のひび割れ指数の解析結果を示す図である、
【図８】コンクリート製橋脚基礎とこれに接続するコンクリート製橋脚との表面側のコンター図である
【図９】図８の裏面側のコンター図である。
【図１０】解析する場合の着目点を示す図である。
【図１１】本発明の打ち継ぎ構造を適用した場合の応力履歴図である。
【図１２】従来の打ち継ぎ方法を適用した場合の応力履歴図である。
【図１３】本発明の打ち継ぎ方法を適用した場合のひび割れ履歴図である。
【図１４】従来の打ち継ぎ方法を適用した場合のひび割れ履歴図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ａ コンクリート製基礎
１ｂ 本体部
１ 第１コンクリート部分
２ａ コンクリート製橋脚
２ 第２コンクリート部分
３ コンクリート構造物
４ 打継ぎ部
５ 打ち継ぎ接続部
６ コンクリート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大きい断面部分の第１コンクリート部分と、これに接続するそれよりも小さい断面部分の第２コンクリート部分とのコンクリートの打ち継ぎ構造において、前記第１コンクリート部分に所定の長さ寸法の打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として前記第１コンクリート部分に一体にコンクリートを打設して設け、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に接続するように第２コンクリート部分用のコンクリートが打設されて、第２コンクリート部分が築造されていることを特徴とするコンクリートの打ち継ぎ構造。
【請求項２】
前記第１コンクリート部分における前記第２コンクリート部分との打ち継ぎ接続部端面を、前記第２コンクリート部分の打ち継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打ち継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として前記第１コンクリート部分に一体にコンクリートを打設して設け、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に接続するように第２コンクリート部分用のコンクリートが打設されて、第２コンクリート部分が築造されていることを特徴とする請求項１に記載のコンクリートの打ち継ぎ構造。
【請求項３】
前記第１コンクリート部分がコンクリート製基礎であり、前記第２コンクリート部分がコンクリート製橋脚であり、コンクリート製基礎を構築する場合、橋脚の下端部分の高さ寸法で５００ｍｍ〜１０００ｍｍの部分が、コンクリート製基礎と同時にコンクリート製基礎側に打ち継ぎ接続部として築造され、その打ち継ぎ接続部に接続するように打設される橋脚部コンクリートの温度膨張による前記打ち継ぎ接続部の拘束作用を低減するようにした請求項１または２に記載のコンクリートの打ち継ぎ構造。
【請求項４】
コンクリート構造物における大きい断面部分の第１コンクリート部分と、これに接続する小さい断面部分の第２コンクリート部分とのコンクリートの打ち継ぎ方法において、前記第１コンクリート部分に所定の長さ寸法の打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として第１コンクリート部分に設けた後、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に第２コンクリート部分用のコンクリートを打設することにより、第２コンクリート部分の温度膨張による拘束を低減するようにしたことを特徴とするコンクリートの打ち継ぎ方法。
【請求項５】
前記第１コンクリート部分における前記第２コンクリート部分との打ち継ぎ接続部端面を、前記第２コンクリート部分の打ち継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打ち継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として第１コンクリート部分に設けた後、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に第２コンクリート部分用のコンクリートを打設することにより、第２コンクリート部分の温度膨張による拘束を低減するようにしたことを特徴とする請求項４に記載のコンクリートの打ち継ぎ方法。
【請求項１】
大きい断面部分の第１コンクリート部分と、これに接続するそれよりも小さい断面部分の第２コンクリート部分とのコンクリートの打ち継ぎ構造において、前記第１コンクリート部分に所定の長さ寸法の打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として前記第１コンクリート部分に一体にコンクリートを打設して設け、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に接続するように第２コンクリート部分用のコンクリートが打設されて、第２コンクリート部分が築造されていることを特徴とするコンクリートの打ち継ぎ構造。
【請求項２】
前記第１コンクリート部分における前記第２コンクリート部分との打ち継ぎ接続部端面を、前記第２コンクリート部分の打ち継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打ち継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として前記第１コンクリート部分に一体にコンクリートを打設して設け、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に接続するように第２コンクリート部分用のコンクリートが打設されて、第２コンクリート部分が築造されていることを特徴とする請求項１に記載のコンクリートの打ち継ぎ構造。
【請求項３】
前記第１コンクリート部分がコンクリート製基礎であり、前記第２コンクリート部分がコンクリート製橋脚であり、コンクリート製基礎を構築する場合、橋脚の下端部分の高さ寸法で５００ｍｍ〜１０００ｍｍの部分が、コンクリート製基礎と同時にコンクリート製基礎側に打ち継ぎ接続部として築造され、その打ち継ぎ接続部に接続するように打設される橋脚部コンクリートの温度膨張による前記打ち継ぎ接続部の拘束作用を低減するようにした請求項１または２に記載のコンクリートの打ち継ぎ構造。
【請求項４】
コンクリート構造物における大きい断面部分の第１コンクリート部分と、これに接続する小さい断面部分の第２コンクリート部分とのコンクリートの打ち継ぎ方法において、前記第１コンクリート部分に所定の長さ寸法の打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として第１コンクリート部分に設けた後、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に第２コンクリート部分用のコンクリートを打設することにより、第２コンクリート部分の温度膨張による拘束を低減するようにしたことを特徴とするコンクリートの打ち継ぎ方法。
【請求項５】
前記第１コンクリート部分における前記第２コンクリート部分との打ち継ぎ接続部端面を、前記第２コンクリート部分の打ち継ぎ接続部端面の端面形状および断面積と同じ端面形状および断面積とすると共に、打ち継ぎ接続部端面から所定の長さ寸法間同じ断面積の部分を有する打ち継ぎ接続部を、第２コンクリート部分の一部として第１コンクリート部分に設けた後、その第１コンクリート部分の打ち継ぎ接続部に第２コンクリート部分用のコンクリートを打設することにより、第２コンクリート部分の温度膨張による拘束を低減するようにしたことを特徴とする請求項４に記載のコンクリートの打ち継ぎ方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１０−４７９１８（Ｐ２０１０−４７９１８Ａ）
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１１０９８（Ｐ２００８−２１１０９８）
【出願日】平成２０年８月１９日（２００８．８．１９）
【出願人】（０００１０３７６９）オリエンタル白石株式会社 (136)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月１９日（２００８．８．１９）
【出願人】（０００１０３７６９）オリエンタル白石株式会社 (136)
【Ｆターム（参考）】
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