地下構造物の補強方法、柱構造体及びコンクリート構造体
【課題】搬入は容易でありながら、大きな車両荷重による鉛直荷重を受け持つために必要な剛性を地下構造物に付与する。
【解決手段】コンクリート構造体たる貯水槽１は、頂版１ｃと底版１ａとの間における側版１ｂから離間した箇所に柱構造体５を介在させ、柱構造体５が、筒状をなす複数の柱要素５１を有し、この複数の柱要素５１を連結した状態で柱要素５１の内部にグラウトを充填し、このグラウトを硬化させるという補強方法により補強されている。
【解決手段】コンクリート構造体たる貯水槽１は、頂版１ｃと底版１ａとの間における側版１ｂから離間した箇所に柱構造体５を介在させ、柱構造体５が、筒状をなす複数の柱要素５１を有し、この複数の柱要素５１を連結した状態で柱要素５１の内部にグラウトを充填し、このグラウトを硬化させるという補強方法により補強されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過去に現場打ちコンクリート又はプレキャストコンクリート製品で建設された地下構造物に関するものである。特に本発明は、火災時の消火活動に使用する消火用水を貯水するために過去に建設された防火水槽や耐震性貯水槽といった水槽が、消火用水を期待通り貯水して火災時に供されるため、現在の最大の車両荷重に対する耐荷性能を満足するように補強する補強方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、経済活動において物品の流通を担う運輸は、経済が発展するとともに鉄道運送からトラックなどの道路運送に比重が移行し、道路運送に使用される車両等も大型化している。道路上を走行するトラックなどの総重量の最大は、車両制限令により規制されているが、時代とともに車両の大型化に即して改正が行なわれている。消火活動に使用する消化用水を貯水する、防火水槽や耐震性貯水槽といった地下埋設型の水槽に限っていえば、昭和３０年頃から現場打ちコンクリートにより、昭和５０年代後半からはプレキャストコンクリート製品によっても建設されており、当時の車両の総重量に対応した設計がなされているが、施工後３０年〜５０年が経過して設計図書の存在するものは少なく、現在の最大総重量の車両に対して十分な耐荷性を有しているかは疑わしい。そのため、従来は頂版と底版との間にサポートを設けた補強方法が行なわれている(例えば、特許文献１参照)。また、近年の家屋の倒壊、損傷などが発生した地震では、必ず火災が発生し、震災を最小限に止めるには消火活動に必要な消火用水の貯水は必要不可欠である。
【０００３】
さらに、これらの水槽の内部を補強するに当たっては、水槽内の狭い空間の中で作業するため、補強用の資材は水槽に設けられている出入り口たる人孔部或いは吸水管投入口から搬入し、人力により補強作業を行なう場合には特に、重量物による補強は困難である。
【０００４】
従来の頂版と底版との間にサポートを取り付ける方法では、現行の最大総重量の車両の重力による鉛直方向の荷重に対応できる耐荷性能はある程度付与できても、上述の通り、水槽内の狭い空間の中で作業し得るという要件を満たそうとすると、一本のサポート自体の耐荷性能自体は必ずしも十分なものとはいえず、必要十分な耐荷性能を付与するためには、過大な手間や労力を要することになっているのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】２０１０―１８９８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述したような点に着目したものであり、搬入は容易でありながら、大きな車両荷重による鉛直荷重を受け持つために必要な剛性を地下構造物に付与することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。すなわち本発明に係る地下構造物の補強方法は、底版と側版と頂版とを有し人が出入りし得るように構成されたコンクリートからなる地下構造物を補強する方法であって、頂版と底版との間における側版から離間した箇所に柱構造体を介在させ、柱構造体が、筒状をなす複数の柱要素を有し、この複数の柱要素を連結した状態で当該柱要素の内部にグラウトを充填し、このグラウトを硬化させることにより設けられることを特徴とする。
【０００８】
また本発明に係る柱構造体は、コンクリートからなる地下構造物の底版及び頂版間に配されるものであって、上下方向に連結された筒状をなす複数の柱要素と、柱要素の内部に充填される硬化性を有するグラウトとを具備することを特徴とするものである。
【０００９】
そして本発明に係るコンクリート構造体は、コンクリートからなるものであって、上記の柱構造体を具備することを特徴とするものである。
【００１０】
このようなものであれば、地下構造物内への搬入は容易でありながら、内部にグラウトが充填され剛性が増加した柱構造体を地下構造物内に設けることができるので、大型化した車両の鉛直荷重を確実に受け持たせることができる。換言すれば、柱構造体を大きな車両荷重による鉛直荷重を受け持つために必要な剛性を地下構造物に付与することができる。その結果、既存の地下構造物を基に強固なコンクリート構造物を実現することが可能となる。
【００１１】
また柱構造体が、柱要素と頂版又は底版との間に介在する緩衝材を有しているものであれば、大型化した車両による鉛直荷重が作用したときも、緩衝材により頂版の変位を有効に吸収することができる。
【００１２】
また、柱構造体が底版や頂版へ与える影響を抑えながら有効に荷重を受け得るものとするためには、柱構造体を柱要素と頂版又は底版との間に介在する柱要素よりも平面視の面積が大きく構成された荷重分散材を有するものとすることが好ましい。
【００１３】
そして荷重分散材の頂版又は底版への取り付けと柱要素への固定とを有効に両立させ得る構成として、荷重分散材が柱要素の上端又は下端に接する柱支持板と、この柱支持板とは上下方向に離間し頂版又は底版に面接触する面接触板とを有しているものを挙げることができる。
【００１４】
そして頂版が受ける荷重をさらに効率良く柱構造体が受け得るようにするためには、柱構造体を、底版又は頂版の幅方向中央に配しておくことが望ましい。
【００１５】
併せて、上記同様にさらに頂版が受ける荷重を効率良く柱構造体が受け得るものとするためには、柱構造体を、複数等間隔に配すれば良い。
【００１６】
そして上述した地下構造物が貯水槽のように作業者の出入りし得るスペースが小さく構成されたものであっても上記の本発明であれば、貯水槽内に強固な柱構造体を設置することができる。
【００１７】
このような柱構造体がグラウトの漏出を有効に抑えながら強固に構成するための具体的な構成としては、柱要素を、鉛直方向に積み重ねられた複数の柱要素本体と、これら複数の柱要素本体の接続箇所を覆う状態で固定される継手要素とを有する構成を挙げることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、地下構造物内への搬入は容易でありながら、大きな車両荷重による鉛直荷重を受け持つために必要な剛性を地下構造物に付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る正面図。
【図２】同実施形態に係る一部を破断して内部を示す斜視図。
【図３】同実施形態に係る構成説明図。
【図４】同他の構成説明図。
【図５】同実施形態に係る要部の分解斜視図。
【図６】同上。
【図７】同実施形態に係る他の要部を示す斜視図。
【図８】本発明の変形例に係る構成説明図。
【図９】同変形例に係る要部を示す斜視図。
【図１０】本発明の他の変形例を図２に対応させて示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
図１及び図２に示すコンクリート構造体たる貯水槽１は、例えば防火用として地下に設置される例えば直方体状をなす現場打ちの地下構造物１０を主体とするものである。底版１ａと側版１ｂと頂版１ｃとを有し人が出入りし得るように構成されたコンクリートからなるものである。頂版１ｃは、一端部近傍から上方に突出した筒状の吸水管投入口１ｃ１を有しており、この吸水管投入口１ｃ１の上端が地上に露出するように設けられている。また作業者が地下構造物１０内に入り作業等を行なう際には、この吸水管投入口１ｃ１から図示しない梯子等を用いて地下構造物１０の内部に入ることとなる。一方底版１ａは、吸水管投入口１ｃ１の直下に該当する箇所を凹ませて形成した集水ピット１ａ１を有している。
【００２２】
ここで、本実施形態に係る貯水槽１は、頂版１ｃと底版１ａとの間における側版１ｂから離間した箇所に柱構造体５を介在させ、柱構造体５が、筒状をなす複数の柱要素５１を有し、この複数の柱要素５１を連結した状態で当該柱要素５１の内部にグラウトを充填し、このグラウトを硬化させるという補強方法により補強されていることを特徴とする。
【００２３】
以下、貯水槽１の具体的な構成について、図１乃至７を参照して説明する。
【００２４】
貯水槽１は、上述の通り頂版１ｃ、側版１ｂ及び底版１ａを有した地下構造物１０に対し、それぞれアングル材２、鋼製板３、緊締手段４及び柱構造体５を設けてなるものである。また本実施形態では、図１及び図２に示すように、地下構造物１０の頂版１ｃ及び側版１ｂとの間に位置する隅部１ｄ並びに側版１ｂと底版１ａとの間に位置する隅部１ｄの延出方向に沿って箱形の内面の隅部１ｄに所定のピッチでアンカーａが打ち込まれるとともにこのアンカーａの位置にアンカーボルトａｖを締結することにより、アングル材２並びに柱構造体５をそれぞれ固定している。そしてこの地下構造物１０内において緊締手段４及び柱構造体５は、それぞれ交互に等間隔に設けられている。
【００２５】
アングル材２は、図２乃至図４に示すように、長手寸法並びに短寸寸法が上記の吸水管投入口１ｃ１を通過し得る程度の大きさに設定された「く」の字状、すなわち約９０°折り曲げられた鋼製の板材である。このアングル材２は、長手方向に隙間無く並べられることにより、隅部１ｄの全域に亘って固定されている。換言すれば、隅部１ｄ全域に固定されているアングル材２は、それぞれ所定寸法に分割されることにより、吸水管投入口１ｃ１から容易に搬入し得るものとなっている。そしてこのアングル材２は、地下構造物１０に打ち込まれたアンカーａに対応する位置にボルト孔２ｃを有し、このボルト孔２ｃの位置にアンカーボルトａｖが挿通された状態でアンカーａへ締結することにより、アングル材２が隅部１ｄへと固定される。
【００２６】
鋼製板３は、同図に示すように、アングル材２の短寸方向両端を架け渡し得る寸法に設定された矩形状をなす平板状の鋼板であり、その中央部分には後述する緊締手段４の鋼材４１を溶接により固定するための鋼材固定孔３ｃを有している。
【００２７】
しかして本実施形態に係る貯水槽１は、この鋼製板３を溶接した箇所にそれぞれ、本発明に係る緊締手段４を取り付けることにより、鋼製板３を溶接したアングル材２を引き寄せてなるものである。以下、緊締手段４について説明する。
【００２８】
緊締手段４は、図４に示すように、地下構造物１０に対して２箇所に設けられたものである。この緊締手段４は、例えば長さ寸法を長短異ならせた２本の鋼材４１と、この２本の鋼材４１を引き寄せながら連結するターンバックル４２とを、一対すなわち２つ有したものである。また緊締手段４は、地下構造物１０において平面視同じ位置において対角に位置する２対の隅部１ｄを、鋼製板３及びアングル材２を介してそれぞれ引き寄せてなるものである。鋼材４１は、上記の鋼製板３に例えば溶接により固定された基部４１ａと、ターンバックル４２にねじ止めされる雄ねじ部４１ｂとを有している。なお雄ねじ部４１ｂは、長短が異なる互いの雄ねじ部４１ｂのねじ切り方向を互いに異ならせて設けてある。ターンバックル４２は、環状をなすバックル本体４２ａと、このバックル本体４２ａの両端において互いにねじ切り方向を異ならせて設けられた雌ねじ部４２ｂとを有している。すなわちこの緊締手段４は、雄ねじ部４１ｂ同士を連結したターンバックル４２を回転させることにより雄ねじ部４１ｂ同士が接離する。すなわち当該緊締手段は、この雄ねじ部４１ｂ同士を近接させるようにターンバックル４２を回転させることによって、対をなす隅部１ｄを、鋼製板３及びアングル材２を介してそれぞれ引き寄せてなるものである。
【００２９】
さらに本実施形態に係る貯水槽１は、耐荷性をさらに向上させるとともに地震の縦揺れに対する耐性を向上させるべく、頂版１ｃと底版１ａとの間に柱構造体５を介在させてなる。また本実施形態では、この柱構造体５を、底版１ａ又は頂版１ｃの幅方向すなわち短寸方向中央に３つ等間隔に配している。以下、柱構造体５における各部の構成ついて説明する。
【００３０】
柱構造体５は、図５乃至７に示すように、筒状をなす複数の柱要素５１と、この柱要素５１と頂版１ｃ及び底版１ａとの間に介在する緩衝材たるゴムシート５２並びに荷重分散材たるＨ鋼５３と、Ｈ鋼５３に対して上記柱要素５１を固定するためのＬ形鋼５４と、グラウトを注入するときに通過させるためのグラウト用ホース５５と、柱要素５１内に隙間無く充填される図示しないグラウトとを有している。なお図６及び図７においては説明の便宜上、連結の為の長尺ボルトＬＶやナットＮ、アンカーボルトａｖの図示を省略している。
【００３１】
柱要素５１は、柱要素５１が、鉛直方向に積み重ねられた複数の柱要素本体たる角柱５１ａと、これら複数の角柱５１ａの接続箇所を覆う状態で固定される継手要素５１ｂと、頂版１ｃ側すなわち上端に配置される端部要素５１ｃとを有している。また本実施形態では、図５に示すように、頂版１ｃと底版１ａとの間の寸法に対応すべく、４つの角柱５１ａを３つの継手要素５１ｂにより上下に連結している。角柱５１ａは、例えば鋼板の折り曲げや溶接より構成された平面視四角形状をなす筒状のものである。この角柱５１ａは、長手寸法が例えば上記の吸水管投入口１ｃ１から容易に搬入し得る寸法に設定されており、上下にはそれぞれ図５に図示される長尺ボルトＬＶを挿通させナットＮの締結によって継手要素５１ｂに結合させるためのボルト孔５ｃを両側で計８つ形成している。継手要素５１ｂは、例えば角柱５１ａと同じ鋼材４１を筒状に折り曲げ溶接することによって形成されたものであり、角柱５１ａに外方から隙間無く嵌り得るように構成している。この継手要素５１ｂについても上記角柱５１ａ同様、図５に図示される長尺ボルトＬＶを挿通させ、ナットＮの締結によって継手要素５１ｂに結合させるためのボルト孔５ｃを両側で計８つ形成している。端部要素５１ｃは、図７に示すように、頂版１ｃ側に固定されたＨ鋼５３にＬ形鋼５４を介して固定されたものであり、最上に位置する角柱５１ａに対し内側から隙間無く嵌り得る形状となっている。また同図に示すように、この端部要素５１ｃにはボルト鋼を形成していない。これは最上に位置する角柱５１ａと頂版１ｃとの距離に正確に対応させるために、斯かる位置では長尺ボルトＬＶ及びナットＮを用いた角柱５１ａに対する固定を行なわないように図示しているが勿論、上記の長尺ボルトＬＶ及びナットＮによって結合するようにしても良い。
【００３２】
ゴムシート５２は、例えば硬質ゴムからなるものであり、頂版１ｃ及び底版１ａに接する位置に取り付けられるものである。具体的にはゴムシート５２は頂版１ｃ及び底版１ａとＨ鋼５３との間に介在するとともに、平面視Ｈ鋼５３の寸法に対応した面積を有するものである。また本実施形態では、このゴムシート５２はＨ鋼５３とともにアンカーボルトａｖにより固定されるためのボルト孔５ｃを４箇所に有している。
【００３３】
Ｈ鋼５３は、柱要素５１を上下から支持するものであり、その平面視の面積を柱要素５１のそれよりも大きく形成しておくことにより、柱要素５１から底版１ａ及び頂版１ｃに掛かる荷重を分散させるためのものである。このＨ鋼５３は同図に示すように、柱要素５１の上端又は下端に接する柱支持板５３ａと、この柱支持板５３ａとは上下方向に離間し頂版１ｃ又は底版１ａに面接触する面接触板５３ｂとを有している。そしてこれら柱支持板５３ａ及び面接触板５３ｂには、Ｌ形鋼５４及び頂版１ｃ又は底版１ａに接続するためのボルト孔５ｃをそれぞれ設けている。
【００３４】
Ｌ形鋼５４は、平鋼材４１をＬ字形に折り曲げて形成したものであり、Ｈ鋼５３に対する柱要素５１の位置決めを行なうためのものである。また本実施形態では下側のＬ形鋼５４は、破線の位置においてグラウト用ホース５５を角柱５１ａ内部にまで貫通させるようにしている。
【００３５】
グラウト用ホース５５は、柱要素５１の内部にグラウトを注入するためのものである。下側のグラウト用ホース５５は、下側のＬ形鋼５４において破線で示した箇所から柱要素５１の内部にまで貫通するように配置している。また上側のグラウト用ホース５５は、上側のＨ鋼５３における柱支持板５３ａにて破線で示した箇所から柱要素５１の内部にまで貫通するように配置している。
【００３６】
また、本実施形態ではグラウトについて特に図示していないが、例えばコンクリート製品に広く適用されているＰＣグラウトを適用するものとしている。しかし本発明に適用し得るグラウトは当該ＰＣグラウトに限られることはなく、既存のグラウトを広く適用することが可能である。
【００３７】
しかして本実施形態では、以上に説明を行なったグラウト以外のものを組み立てる。具体的には、底版１ａの内面上にゴムシート５２を挟んだ状態でＨ鋼５３の面接触板５３ｂをアンカーａナットＮにより固定する。続いてＨ鋼５３の柱支持板５３ａ上に角柱５１ａとこの角柱５１ａを挟む位置に配置したＬ形鋼５４を配置し、Ｌ形鋼５４をＨ鋼５３に固定する。そして角柱５１ａ及び継手要素５１ｂを連結してゆき、最上に位置する角柱５１ａに端部要素５１ｃを嵌める。そしてこの端部要素５１ｃをＬ形鋼５４により柱支持板５３ａに位置決めさせた状態で、面接触板５３ｂをゴムシート５２を介して頂版１ｃへアンカーａナットＮを用いて固定する。しかる後にグラウト用ホース５５を下側のＬ形鋼５４及び上側の柱支持板５３ａの所定位置に貫通させるよう取り付けることによって、中空状の柱要素５１を図５に示すように完成させる。そして同図の状態で、下方のグラウト用ホース５５から上記のＰＣグラウトを注入する。具体的には、上側に設けたグラウト用ホース５５からグラウトが溢れ出すまでグラウトを注入することにより、柱要素５１の内部をＰＣグラウトが隙間無く充填される。
【００３８】
そして、柱要素５１内に隙間無く充填されたＰＣグラウトが硬化することにより、耐荷性並びに地震の縦揺れに対する耐震性に優れた本実施形態に係る柱構造体５が完成する。
【００３９】
以上のような構成により、本実施形態では、上述した柱構造体５が分割された複数の柱要素５１を有することにより、地下構造物１０内への搬入は容易でありながら、内部にグラウトが充填され剛性が増加した柱構造体５を地下構造物１０内に設けることができるので、大型化した車両の鉛直荷重を確実に受け持たせることができる。換言すれば、柱構造体５を大きな車両荷重による鉛直荷重を受け持つために必要な剛性を地下構造物１０に付与することができる。その結果、既存の地下構造物１０を基に強固に補強されたコンクリート構造体を実現している。
【００４０】
また柱構造体５が、柱要素５１と頂版１ｃ又は底版１ａとの間に介在する緩衝材たる硬質ゴムからなるゴムシート５２を有しているので、大型化した車両による鉛直荷重が作用したときも、ゴムシート５２により頂版１ｃの変位を有効に吸収し得るものとなっている。
【００４１】
加えて柱構造体５が底版１ａや頂版１ｃへ与える影響を抑えながら有効に荷重を受け得るものとするために本実施形態では、柱構造体５を柱要素５１と頂版１ｃ又は底版１ａとの間に介在する柱要素５１よりも平面視の面積が大きく構成された荷重分散材たるＨ鋼５３を適用している。
【００４２】
そして本実施形態では、荷重分散材としてＨ鋼５３を用いることにより、Ｈ鋼５３を構成する板状部分をそれぞれ上述した柱支持板５３ａと面接触板５３ｂとして利用することにより、頂版１ｃ又は底版１ａへの取り付けと柱要素５１への固定とを有効に両立させ得るものとなっている。
【００４３】
そして頂版１ｃが受ける荷重を効率良く柱構造体５が受け得るようにするために本実施形態では、柱構造体５を、底版１ａ又は頂版１ｃの幅方向中央に配し、さらに、３本の柱構造体５を等間隔に配したものとしている。
【００４４】
特に本実施形態では、柱構造体５がグラウトの漏出を有効に抑えながら強固に構成するための構成として、柱要素５１を、鉛直方向に積み重ねられた複数の柱要素本体と、これら複数の柱要素本体の接続箇所を覆う状態で固定される継手要素５１ｂとを有する構成を適用することにより、簡素な構成で強度の高い柱構造体５を設けることを実現している。
【００４５】
＜変形例＞
以下に、本実施形態の変形例について説明するが、当該変形例について上記実施形態における構成要素に相当するものについては同じ符号を付すとともに、その詳細な説明を省略するものとする。
【００４６】
上記実施形態に係るコンクリート構造体は、現場打ちの地下構造物１０を主体としていたが、勿論本変形例のようにプレキャストコンクリートすなわちコンクリート二次製品からなる地下構造物１０に本発明を適用しても良い。
【００４７】
そのようなコンクリート二次製品からなる地下構造物１０は、図８に示すように隅部１ｄにハンチ１ｈが設けられている。すなわち本変形例では、アングル材２にこのようなハンチ１ｈに対応し得るハンチ対応部２ｈを設けておくことが望ましい。具体的には図９に示すように、アングル材２を構成する平鋼材４１を１３５°の角度で２回折り曲げることにより、ハンチ対応部２ｈを形成する。そしてボルト孔２ｃは例えば折り曲げにより形成された３面にそれぞれ形成しておく。
【００４８】
このようなものであっても、上記実施形態同様に荷重や地震の揺れによる地下構造物１０の変形を有効に抑制し得るとともに、上記実施形態同様に鋼製板３を溶接できるので、上記実施形態と同じ緊締手段４を設けることが可能である。
【００４９】
＜他の変形例＞
また本発明は上記実施形態並びに変形例に示した態様に限定されることはない。例えば、柱構造体５は地下構造物１０の短寸方向中央にのみ設ける態様に限られない。また緊締手段４を設けずに柱構造体５のみを設けたものであっても良い。
【００５０】
すなわち図１０のように、地下構造物１０に対して５つの柱構造体５を互いに短寸方向中央から交互に位置をずらしながら配置したものであっても良い。このようなものであれば、耐荷性並びに地震の縦揺れに対する耐性をさらに向上せしめることが可能である。
【００５１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【００５２】
例えば、上記実施形態及び各変形例では、地下構造物の一例として防火用の貯水槽を例示したが、勿論、地下構造物とは防火用の貯水槽に限定されることはなく、防火用以外にも使用される種々の貯水槽や、地下に埋設された暗渠やボックスカルバートなどといった地下構造物に対し広く適用することが可能である。
【００５３】
また例えば、上記実施形態では緊締手段を鋼材によって実現する態様を開示したが、勿論、引張りが可能なものであれば、ワイヤを用いたものであってもよい。また柱構造体の形状やアングル材の具体的な態様は上記実施形態のものに限定されることはなく、既存のものを含め、種々の態様のものを適用することができる。
【００５４】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、過去に現場打ちコンクリート又はプレキャストコンクリート製品で建設された地下構造物を補強する補強方法として利用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１…コンクリート構造体（貯水槽）
１ｃ…頂版
１ａ…底版
１ｂ…側版
５…柱構造体
５１…柱要素
５２…緩衝材（ゴムシート）
５３…荷重分散材（Ｈ鋼）
５３ａ…柱支持板
５３ｂ…面接触板
５１ａ…柱要素本体（角柱５１ａ）
５１ｂ…継手要素５１ｂ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過去に現場打ちコンクリート又はプレキャストコンクリート製品で建設された地下構造物に関するものである。特に本発明は、火災時の消火活動に使用する消火用水を貯水するために過去に建設された防火水槽や耐震性貯水槽といった水槽が、消火用水を期待通り貯水して火災時に供されるため、現在の最大の車両荷重に対する耐荷性能を満足するように補強する補強方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、経済活動において物品の流通を担う運輸は、経済が発展するとともに鉄道運送からトラックなどの道路運送に比重が移行し、道路運送に使用される車両等も大型化している。道路上を走行するトラックなどの総重量の最大は、車両制限令により規制されているが、時代とともに車両の大型化に即して改正が行なわれている。消火活動に使用する消化用水を貯水する、防火水槽や耐震性貯水槽といった地下埋設型の水槽に限っていえば、昭和３０年頃から現場打ちコンクリートにより、昭和５０年代後半からはプレキャストコンクリート製品によっても建設されており、当時の車両の総重量に対応した設計がなされているが、施工後３０年〜５０年が経過して設計図書の存在するものは少なく、現在の最大総重量の車両に対して十分な耐荷性を有しているかは疑わしい。そのため、従来は頂版と底版との間にサポートを設けた補強方法が行なわれている(例えば、特許文献１参照)。また、近年の家屋の倒壊、損傷などが発生した地震では、必ず火災が発生し、震災を最小限に止めるには消火活動に必要な消火用水の貯水は必要不可欠である。
【０００３】
さらに、これらの水槽の内部を補強するに当たっては、水槽内の狭い空間の中で作業するため、補強用の資材は水槽に設けられている出入り口たる人孔部或いは吸水管投入口から搬入し、人力により補強作業を行なう場合には特に、重量物による補強は困難である。
【０００４】
従来の頂版と底版との間にサポートを取り付ける方法では、現行の最大総重量の車両の重力による鉛直方向の荷重に対応できる耐荷性能はある程度付与できても、上述の通り、水槽内の狭い空間の中で作業し得るという要件を満たそうとすると、一本のサポート自体の耐荷性能自体は必ずしも十分なものとはいえず、必要十分な耐荷性能を付与するためには、過大な手間や労力を要することになっているのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】２０１０―１８９８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述したような点に着目したものであり、搬入は容易でありながら、大きな車両荷重による鉛直荷重を受け持つために必要な剛性を地下構造物に付与することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。すなわち本発明に係る地下構造物の補強方法は、底版と側版と頂版とを有し人が出入りし得るように構成されたコンクリートからなる地下構造物を補強する方法であって、頂版と底版との間における側版から離間した箇所に柱構造体を介在させ、柱構造体が、筒状をなす複数の柱要素を有し、この複数の柱要素を連結した状態で当該柱要素の内部にグラウトを充填し、このグラウトを硬化させることにより設けられることを特徴とする。
【０００８】
また本発明に係る柱構造体は、コンクリートからなる地下構造物の底版及び頂版間に配されるものであって、上下方向に連結された筒状をなす複数の柱要素と、柱要素の内部に充填される硬化性を有するグラウトとを具備することを特徴とするものである。
【０００９】
そして本発明に係るコンクリート構造体は、コンクリートからなるものであって、上記の柱構造体を具備することを特徴とするものである。
【００１０】
このようなものであれば、地下構造物内への搬入は容易でありながら、内部にグラウトが充填され剛性が増加した柱構造体を地下構造物内に設けることができるので、大型化した車両の鉛直荷重を確実に受け持たせることができる。換言すれば、柱構造体を大きな車両荷重による鉛直荷重を受け持つために必要な剛性を地下構造物に付与することができる。その結果、既存の地下構造物を基に強固なコンクリート構造物を実現することが可能となる。
【００１１】
また柱構造体が、柱要素と頂版又は底版との間に介在する緩衝材を有しているものであれば、大型化した車両による鉛直荷重が作用したときも、緩衝材により頂版の変位を有効に吸収することができる。
【００１２】
また、柱構造体が底版や頂版へ与える影響を抑えながら有効に荷重を受け得るものとするためには、柱構造体を柱要素と頂版又は底版との間に介在する柱要素よりも平面視の面積が大きく構成された荷重分散材を有するものとすることが好ましい。
【００１３】
そして荷重分散材の頂版又は底版への取り付けと柱要素への固定とを有効に両立させ得る構成として、荷重分散材が柱要素の上端又は下端に接する柱支持板と、この柱支持板とは上下方向に離間し頂版又は底版に面接触する面接触板とを有しているものを挙げることができる。
【００１４】
そして頂版が受ける荷重をさらに効率良く柱構造体が受け得るようにするためには、柱構造体を、底版又は頂版の幅方向中央に配しておくことが望ましい。
【００１５】
併せて、上記同様にさらに頂版が受ける荷重を効率良く柱構造体が受け得るものとするためには、柱構造体を、複数等間隔に配すれば良い。
【００１６】
そして上述した地下構造物が貯水槽のように作業者の出入りし得るスペースが小さく構成されたものであっても上記の本発明であれば、貯水槽内に強固な柱構造体を設置することができる。
【００１７】
このような柱構造体がグラウトの漏出を有効に抑えながら強固に構成するための具体的な構成としては、柱要素を、鉛直方向に積み重ねられた複数の柱要素本体と、これら複数の柱要素本体の接続箇所を覆う状態で固定される継手要素とを有する構成を挙げることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、地下構造物内への搬入は容易でありながら、大きな車両荷重による鉛直荷重を受け持つために必要な剛性を地下構造物に付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る正面図。
【図２】同実施形態に係る一部を破断して内部を示す斜視図。
【図３】同実施形態に係る構成説明図。
【図４】同他の構成説明図。
【図５】同実施形態に係る要部の分解斜視図。
【図６】同上。
【図７】同実施形態に係る他の要部を示す斜視図。
【図８】本発明の変形例に係る構成説明図。
【図９】同変形例に係る要部を示す斜視図。
【図１０】本発明の他の変形例を図２に対応させて示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
図１及び図２に示すコンクリート構造体たる貯水槽１は、例えば防火用として地下に設置される例えば直方体状をなす現場打ちの地下構造物１０を主体とするものである。底版１ａと側版１ｂと頂版１ｃとを有し人が出入りし得るように構成されたコンクリートからなるものである。頂版１ｃは、一端部近傍から上方に突出した筒状の吸水管投入口１ｃ１を有しており、この吸水管投入口１ｃ１の上端が地上に露出するように設けられている。また作業者が地下構造物１０内に入り作業等を行なう際には、この吸水管投入口１ｃ１から図示しない梯子等を用いて地下構造物１０の内部に入ることとなる。一方底版１ａは、吸水管投入口１ｃ１の直下に該当する箇所を凹ませて形成した集水ピット１ａ１を有している。
【００２２】
ここで、本実施形態に係る貯水槽１は、頂版１ｃと底版１ａとの間における側版１ｂから離間した箇所に柱構造体５を介在させ、柱構造体５が、筒状をなす複数の柱要素５１を有し、この複数の柱要素５１を連結した状態で当該柱要素５１の内部にグラウトを充填し、このグラウトを硬化させるという補強方法により補強されていることを特徴とする。
【００２３】
以下、貯水槽１の具体的な構成について、図１乃至７を参照して説明する。
【００２４】
貯水槽１は、上述の通り頂版１ｃ、側版１ｂ及び底版１ａを有した地下構造物１０に対し、それぞれアングル材２、鋼製板３、緊締手段４及び柱構造体５を設けてなるものである。また本実施形態では、図１及び図２に示すように、地下構造物１０の頂版１ｃ及び側版１ｂとの間に位置する隅部１ｄ並びに側版１ｂと底版１ａとの間に位置する隅部１ｄの延出方向に沿って箱形の内面の隅部１ｄに所定のピッチでアンカーａが打ち込まれるとともにこのアンカーａの位置にアンカーボルトａｖを締結することにより、アングル材２並びに柱構造体５をそれぞれ固定している。そしてこの地下構造物１０内において緊締手段４及び柱構造体５は、それぞれ交互に等間隔に設けられている。
【００２５】
アングル材２は、図２乃至図４に示すように、長手寸法並びに短寸寸法が上記の吸水管投入口１ｃ１を通過し得る程度の大きさに設定された「く」の字状、すなわち約９０°折り曲げられた鋼製の板材である。このアングル材２は、長手方向に隙間無く並べられることにより、隅部１ｄの全域に亘って固定されている。換言すれば、隅部１ｄ全域に固定されているアングル材２は、それぞれ所定寸法に分割されることにより、吸水管投入口１ｃ１から容易に搬入し得るものとなっている。そしてこのアングル材２は、地下構造物１０に打ち込まれたアンカーａに対応する位置にボルト孔２ｃを有し、このボルト孔２ｃの位置にアンカーボルトａｖが挿通された状態でアンカーａへ締結することにより、アングル材２が隅部１ｄへと固定される。
【００２６】
鋼製板３は、同図に示すように、アングル材２の短寸方向両端を架け渡し得る寸法に設定された矩形状をなす平板状の鋼板であり、その中央部分には後述する緊締手段４の鋼材４１を溶接により固定するための鋼材固定孔３ｃを有している。
【００２７】
しかして本実施形態に係る貯水槽１は、この鋼製板３を溶接した箇所にそれぞれ、本発明に係る緊締手段４を取り付けることにより、鋼製板３を溶接したアングル材２を引き寄せてなるものである。以下、緊締手段４について説明する。
【００２８】
緊締手段４は、図４に示すように、地下構造物１０に対して２箇所に設けられたものである。この緊締手段４は、例えば長さ寸法を長短異ならせた２本の鋼材４１と、この２本の鋼材４１を引き寄せながら連結するターンバックル４２とを、一対すなわち２つ有したものである。また緊締手段４は、地下構造物１０において平面視同じ位置において対角に位置する２対の隅部１ｄを、鋼製板３及びアングル材２を介してそれぞれ引き寄せてなるものである。鋼材４１は、上記の鋼製板３に例えば溶接により固定された基部４１ａと、ターンバックル４２にねじ止めされる雄ねじ部４１ｂとを有している。なお雄ねじ部４１ｂは、長短が異なる互いの雄ねじ部４１ｂのねじ切り方向を互いに異ならせて設けてある。ターンバックル４２は、環状をなすバックル本体４２ａと、このバックル本体４２ａの両端において互いにねじ切り方向を異ならせて設けられた雌ねじ部４２ｂとを有している。すなわちこの緊締手段４は、雄ねじ部４１ｂ同士を連結したターンバックル４２を回転させることにより雄ねじ部４１ｂ同士が接離する。すなわち当該緊締手段は、この雄ねじ部４１ｂ同士を近接させるようにターンバックル４２を回転させることによって、対をなす隅部１ｄを、鋼製板３及びアングル材２を介してそれぞれ引き寄せてなるものである。
【００２９】
さらに本実施形態に係る貯水槽１は、耐荷性をさらに向上させるとともに地震の縦揺れに対する耐性を向上させるべく、頂版１ｃと底版１ａとの間に柱構造体５を介在させてなる。また本実施形態では、この柱構造体５を、底版１ａ又は頂版１ｃの幅方向すなわち短寸方向中央に３つ等間隔に配している。以下、柱構造体５における各部の構成ついて説明する。
【００３０】
柱構造体５は、図５乃至７に示すように、筒状をなす複数の柱要素５１と、この柱要素５１と頂版１ｃ及び底版１ａとの間に介在する緩衝材たるゴムシート５２並びに荷重分散材たるＨ鋼５３と、Ｈ鋼５３に対して上記柱要素５１を固定するためのＬ形鋼５４と、グラウトを注入するときに通過させるためのグラウト用ホース５５と、柱要素５１内に隙間無く充填される図示しないグラウトとを有している。なお図６及び図７においては説明の便宜上、連結の為の長尺ボルトＬＶやナットＮ、アンカーボルトａｖの図示を省略している。
【００３１】
柱要素５１は、柱要素５１が、鉛直方向に積み重ねられた複数の柱要素本体たる角柱５１ａと、これら複数の角柱５１ａの接続箇所を覆う状態で固定される継手要素５１ｂと、頂版１ｃ側すなわち上端に配置される端部要素５１ｃとを有している。また本実施形態では、図５に示すように、頂版１ｃと底版１ａとの間の寸法に対応すべく、４つの角柱５１ａを３つの継手要素５１ｂにより上下に連結している。角柱５１ａは、例えば鋼板の折り曲げや溶接より構成された平面視四角形状をなす筒状のものである。この角柱５１ａは、長手寸法が例えば上記の吸水管投入口１ｃ１から容易に搬入し得る寸法に設定されており、上下にはそれぞれ図５に図示される長尺ボルトＬＶを挿通させナットＮの締結によって継手要素５１ｂに結合させるためのボルト孔５ｃを両側で計８つ形成している。継手要素５１ｂは、例えば角柱５１ａと同じ鋼材４１を筒状に折り曲げ溶接することによって形成されたものであり、角柱５１ａに外方から隙間無く嵌り得るように構成している。この継手要素５１ｂについても上記角柱５１ａ同様、図５に図示される長尺ボルトＬＶを挿通させ、ナットＮの締結によって継手要素５１ｂに結合させるためのボルト孔５ｃを両側で計８つ形成している。端部要素５１ｃは、図７に示すように、頂版１ｃ側に固定されたＨ鋼５３にＬ形鋼５４を介して固定されたものであり、最上に位置する角柱５１ａに対し内側から隙間無く嵌り得る形状となっている。また同図に示すように、この端部要素５１ｃにはボルト鋼を形成していない。これは最上に位置する角柱５１ａと頂版１ｃとの距離に正確に対応させるために、斯かる位置では長尺ボルトＬＶ及びナットＮを用いた角柱５１ａに対する固定を行なわないように図示しているが勿論、上記の長尺ボルトＬＶ及びナットＮによって結合するようにしても良い。
【００３２】
ゴムシート５２は、例えば硬質ゴムからなるものであり、頂版１ｃ及び底版１ａに接する位置に取り付けられるものである。具体的にはゴムシート５２は頂版１ｃ及び底版１ａとＨ鋼５３との間に介在するとともに、平面視Ｈ鋼５３の寸法に対応した面積を有するものである。また本実施形態では、このゴムシート５２はＨ鋼５３とともにアンカーボルトａｖにより固定されるためのボルト孔５ｃを４箇所に有している。
【００３３】
Ｈ鋼５３は、柱要素５１を上下から支持するものであり、その平面視の面積を柱要素５１のそれよりも大きく形成しておくことにより、柱要素５１から底版１ａ及び頂版１ｃに掛かる荷重を分散させるためのものである。このＨ鋼５３は同図に示すように、柱要素５１の上端又は下端に接する柱支持板５３ａと、この柱支持板５３ａとは上下方向に離間し頂版１ｃ又は底版１ａに面接触する面接触板５３ｂとを有している。そしてこれら柱支持板５３ａ及び面接触板５３ｂには、Ｌ形鋼５４及び頂版１ｃ又は底版１ａに接続するためのボルト孔５ｃをそれぞれ設けている。
【００３４】
Ｌ形鋼５４は、平鋼材４１をＬ字形に折り曲げて形成したものであり、Ｈ鋼５３に対する柱要素５１の位置決めを行なうためのものである。また本実施形態では下側のＬ形鋼５４は、破線の位置においてグラウト用ホース５５を角柱５１ａ内部にまで貫通させるようにしている。
【００３５】
グラウト用ホース５５は、柱要素５１の内部にグラウトを注入するためのものである。下側のグラウト用ホース５５は、下側のＬ形鋼５４において破線で示した箇所から柱要素５１の内部にまで貫通するように配置している。また上側のグラウト用ホース５５は、上側のＨ鋼５３における柱支持板５３ａにて破線で示した箇所から柱要素５１の内部にまで貫通するように配置している。
【００３６】
また、本実施形態ではグラウトについて特に図示していないが、例えばコンクリート製品に広く適用されているＰＣグラウトを適用するものとしている。しかし本発明に適用し得るグラウトは当該ＰＣグラウトに限られることはなく、既存のグラウトを広く適用することが可能である。
【００３７】
しかして本実施形態では、以上に説明を行なったグラウト以外のものを組み立てる。具体的には、底版１ａの内面上にゴムシート５２を挟んだ状態でＨ鋼５３の面接触板５３ｂをアンカーａナットＮにより固定する。続いてＨ鋼５３の柱支持板５３ａ上に角柱５１ａとこの角柱５１ａを挟む位置に配置したＬ形鋼５４を配置し、Ｌ形鋼５４をＨ鋼５３に固定する。そして角柱５１ａ及び継手要素５１ｂを連結してゆき、最上に位置する角柱５１ａに端部要素５１ｃを嵌める。そしてこの端部要素５１ｃをＬ形鋼５４により柱支持板５３ａに位置決めさせた状態で、面接触板５３ｂをゴムシート５２を介して頂版１ｃへアンカーａナットＮを用いて固定する。しかる後にグラウト用ホース５５を下側のＬ形鋼５４及び上側の柱支持板５３ａの所定位置に貫通させるよう取り付けることによって、中空状の柱要素５１を図５に示すように完成させる。そして同図の状態で、下方のグラウト用ホース５５から上記のＰＣグラウトを注入する。具体的には、上側に設けたグラウト用ホース５５からグラウトが溢れ出すまでグラウトを注入することにより、柱要素５１の内部をＰＣグラウトが隙間無く充填される。
【００３８】
そして、柱要素５１内に隙間無く充填されたＰＣグラウトが硬化することにより、耐荷性並びに地震の縦揺れに対する耐震性に優れた本実施形態に係る柱構造体５が完成する。
【００３９】
以上のような構成により、本実施形態では、上述した柱構造体５が分割された複数の柱要素５１を有することにより、地下構造物１０内への搬入は容易でありながら、内部にグラウトが充填され剛性が増加した柱構造体５を地下構造物１０内に設けることができるので、大型化した車両の鉛直荷重を確実に受け持たせることができる。換言すれば、柱構造体５を大きな車両荷重による鉛直荷重を受け持つために必要な剛性を地下構造物１０に付与することができる。その結果、既存の地下構造物１０を基に強固に補強されたコンクリート構造体を実現している。
【００４０】
また柱構造体５が、柱要素５１と頂版１ｃ又は底版１ａとの間に介在する緩衝材たる硬質ゴムからなるゴムシート５２を有しているので、大型化した車両による鉛直荷重が作用したときも、ゴムシート５２により頂版１ｃの変位を有効に吸収し得るものとなっている。
【００４１】
加えて柱構造体５が底版１ａや頂版１ｃへ与える影響を抑えながら有効に荷重を受け得るものとするために本実施形態では、柱構造体５を柱要素５１と頂版１ｃ又は底版１ａとの間に介在する柱要素５１よりも平面視の面積が大きく構成された荷重分散材たるＨ鋼５３を適用している。
【００４２】
そして本実施形態では、荷重分散材としてＨ鋼５３を用いることにより、Ｈ鋼５３を構成する板状部分をそれぞれ上述した柱支持板５３ａと面接触板５３ｂとして利用することにより、頂版１ｃ又は底版１ａへの取り付けと柱要素５１への固定とを有効に両立させ得るものとなっている。
【００４３】
そして頂版１ｃが受ける荷重を効率良く柱構造体５が受け得るようにするために本実施形態では、柱構造体５を、底版１ａ又は頂版１ｃの幅方向中央に配し、さらに、３本の柱構造体５を等間隔に配したものとしている。
【００４４】
特に本実施形態では、柱構造体５がグラウトの漏出を有効に抑えながら強固に構成するための構成として、柱要素５１を、鉛直方向に積み重ねられた複数の柱要素本体と、これら複数の柱要素本体の接続箇所を覆う状態で固定される継手要素５１ｂとを有する構成を適用することにより、簡素な構成で強度の高い柱構造体５を設けることを実現している。
【００４５】
＜変形例＞
以下に、本実施形態の変形例について説明するが、当該変形例について上記実施形態における構成要素に相当するものについては同じ符号を付すとともに、その詳細な説明を省略するものとする。
【００４６】
上記実施形態に係るコンクリート構造体は、現場打ちの地下構造物１０を主体としていたが、勿論本変形例のようにプレキャストコンクリートすなわちコンクリート二次製品からなる地下構造物１０に本発明を適用しても良い。
【００４７】
そのようなコンクリート二次製品からなる地下構造物１０は、図８に示すように隅部１ｄにハンチ１ｈが設けられている。すなわち本変形例では、アングル材２にこのようなハンチ１ｈに対応し得るハンチ対応部２ｈを設けておくことが望ましい。具体的には図９に示すように、アングル材２を構成する平鋼材４１を１３５°の角度で２回折り曲げることにより、ハンチ対応部２ｈを形成する。そしてボルト孔２ｃは例えば折り曲げにより形成された３面にそれぞれ形成しておく。
【００４８】
このようなものであっても、上記実施形態同様に荷重や地震の揺れによる地下構造物１０の変形を有効に抑制し得るとともに、上記実施形態同様に鋼製板３を溶接できるので、上記実施形態と同じ緊締手段４を設けることが可能である。
【００４９】
＜他の変形例＞
また本発明は上記実施形態並びに変形例に示した態様に限定されることはない。例えば、柱構造体５は地下構造物１０の短寸方向中央にのみ設ける態様に限られない。また緊締手段４を設けずに柱構造体５のみを設けたものであっても良い。
【００５０】
すなわち図１０のように、地下構造物１０に対して５つの柱構造体５を互いに短寸方向中央から交互に位置をずらしながら配置したものであっても良い。このようなものであれば、耐荷性並びに地震の縦揺れに対する耐性をさらに向上せしめることが可能である。
【００５１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【００５２】
例えば、上記実施形態及び各変形例では、地下構造物の一例として防火用の貯水槽を例示したが、勿論、地下構造物とは防火用の貯水槽に限定されることはなく、防火用以外にも使用される種々の貯水槽や、地下に埋設された暗渠やボックスカルバートなどといった地下構造物に対し広く適用することが可能である。
【００５３】
また例えば、上記実施形態では緊締手段を鋼材によって実現する態様を開示したが、勿論、引張りが可能なものであれば、ワイヤを用いたものであってもよい。また柱構造体の形状やアングル材の具体的な態様は上記実施形態のものに限定されることはなく、既存のものを含め、種々の態様のものを適用することができる。
【００５４】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、過去に現場打ちコンクリート又はプレキャストコンクリート製品で建設された地下構造物を補強する補強方法として利用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１…コンクリート構造体（貯水槽）
１ｃ…頂版
１ａ…底版
１ｂ…側版
５…柱構造体
５１…柱要素
５２…緩衝材（ゴムシート）
５３…荷重分散材（Ｈ鋼）
５３ａ…柱支持板
５３ｂ…面接触板
５１ａ…柱要素本体（角柱５１ａ）
５１ｂ…継手要素５１ｂ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底版と側版と頂版とを有し人が出入りし得るように構成されたコンクリートからなる地下構造物を補強する方法であって、
頂版と底版との間における側版から離間した箇所に柱構造体を介在させ、
柱構造体が、筒状をなす複数の柱要素を有し、この複数の柱要素を連結した状態で当該柱要素の内部にグラウトを充填し、このグラウトを硬化させることにより設けられることを特徴とする地下構造物の補強方法。
【請求項２】
前記柱構造体が、前記柱要素と前記頂版又は底版との間に介在する緩衝材を有している請求項１記載の地下構造物の補強方法。
【請求項３】
前記柱構造体が前記柱要素と前記頂版又は前記底版との間に介在する前記柱要素よりも平面視の面積が大きく構成された荷重分散材を有している請求項１又は２記載の地下構造物の補強方法。
【請求項４】
前記荷重分散材が前記柱要素の上端又は下端に接する柱支持板と、この柱支持板とは上下方向に離間し前記頂版又は前記底版に面接触する面接触板とを有している請求項３記載の柱構造体。
【請求項５】
前記柱構造体を、前記底版又は頂版の幅方向中央に配している請求項１、２、３又は４記載の地下構造物の補強方法。
【請求項６】
前記柱構造体を、前記複数等間隔に配している請求項１、２、３、４又は５記載の地下構造物の補強方法。
【請求項７】
前記地下構造物が貯水槽である請求項１、２、３、４、５又は６記載の地下構造物の補強方法。
【請求項８】
コンクリートからなる地下構造物の底版及び頂版間に配されるものであって、
上下方向に連結された筒状をなす複数の柱要素と、柱要素の内部に充填される硬化性を有するグラウトとを具備することを特徴とする柱構造体。
【請求項９】
前記柱要素が、鉛直方向に積み重ねられた複数の柱要素本体と、これら複数の柱要素本体の接続箇所を覆う状態で固定される継手要素とを有している請求項８記載の柱構造体。
【請求項１０】
コンクリートからなるものであって、請求項８又は９に記載の柱構造体を具備することを特徴とするコンクリート構造体。
【請求項１】
底版と側版と頂版とを有し人が出入りし得るように構成されたコンクリートからなる地下構造物を補強する方法であって、
頂版と底版との間における側版から離間した箇所に柱構造体を介在させ、
柱構造体が、筒状をなす複数の柱要素を有し、この複数の柱要素を連結した状態で当該柱要素の内部にグラウトを充填し、このグラウトを硬化させることにより設けられることを特徴とする地下構造物の補強方法。
【請求項２】
前記柱構造体が、前記柱要素と前記頂版又は底版との間に介在する緩衝材を有している請求項１記載の地下構造物の補強方法。
【請求項３】
前記柱構造体が前記柱要素と前記頂版又は前記底版との間に介在する前記柱要素よりも平面視の面積が大きく構成された荷重分散材を有している請求項１又は２記載の地下構造物の補強方法。
【請求項４】
前記荷重分散材が前記柱要素の上端又は下端に接する柱支持板と、この柱支持板とは上下方向に離間し前記頂版又は前記底版に面接触する面接触板とを有している請求項３記載の柱構造体。
【請求項５】
前記柱構造体を、前記底版又は頂版の幅方向中央に配している請求項１、２、３又は４記載の地下構造物の補強方法。
【請求項６】
前記柱構造体を、前記複数等間隔に配している請求項１、２、３、４又は５記載の地下構造物の補強方法。
【請求項７】
前記地下構造物が貯水槽である請求項１、２、３、４、５又は６記載の地下構造物の補強方法。
【請求項８】
コンクリートからなる地下構造物の底版及び頂版間に配されるものであって、
上下方向に連結された筒状をなす複数の柱要素と、柱要素の内部に充填される硬化性を有するグラウトとを具備することを特徴とする柱構造体。
【請求項９】
前記柱要素が、鉛直方向に積み重ねられた複数の柱要素本体と、これら複数の柱要素本体の接続箇所を覆う状態で固定される継手要素とを有している請求項８記載の柱構造体。
【請求項１０】
コンクリートからなるものであって、請求項８又は９に記載の柱構造体を具備することを特徴とするコンクリート構造体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２２９５６１（Ｐ２０１２−２２９５６１Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９８５６１（Ｐ２０１１−９８５６１）
【出願日】平成２３年４月２６日（２０１１．４．２６）
【出願人】（０００１１６７６９）旭コンクリート工業株式会社 (30)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２６日（２０１１．４．２６）
【出願人】（０００１１６７６９）旭コンクリート工業株式会社 (30)
【Ｆターム（参考）】
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