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公開番号2025035224
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023142138
出願日2023-09-01
発明の名称複合構造体
出願人三井住友建設株式会社
代理人個人,個人
主分類C04B 28/02 20060101AFI20250306BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】水硬性組成物の好ましくない特性を克服しつつ好ましい特性をより有効に活用できる複合構造体を提供する。
【解決手段】複合構造体1は、セメントを含む外殻部2と、外殻部2に充填された中詰材3と、を有し、中詰材3は外殻部2と組成の異なる水硬性組成物である。他の態様の複合構造体1は、金属からなる外殻部6と、外殻部6に充填された中詰材3と、を有し、中詰材3は水硬性組成物であり、中詰材3の設計基準強度が24N/mm²以上、220N/mm²以下であり、ポルトランドセメントの単位量が300kg/m³以下である。さらに他の態様の複合構造体1は、金属からなる外殻部6と、外殻部6に充填された中詰材3と、を有し、中詰材3は水硬性組成物であり、中詰材3の設計基準強度が80N/mm²以上である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
セメントを含む外殻部と、前記外殻部に充填された中詰材と、を有し、
前記中詰材は前記外殻部と組成の異なる水硬性組成物である複合構造体。
続きを表示（約 750 文字）【請求項２】
前記中詰材の設計基準強度が２４Ｎ／ｍｍ
2
以上、２２０Ｎ／ｍｍ
2
以下である、請求項１に記載の複合構造体。
【請求項３】
前記中詰材の圧縮強度が３０Ｎ／ｍｍ
2
以上、２５０Ｎ／ｍｍ
2
以下である、請求項１に記載の複合構造体。
【請求項４】
前記中詰材はポルトランドセメントを含み、前記ポルトランドセメントの単位量が３００ｋｇ／ｍ
3
以下である、請求項２に記載の複合構造体。
【請求項５】
前記中詰材は高炉セメントＢ種またはＣ種である、請求項４に記載の複合構造体。
【請求項６】
前記中詰材はフライアッシュセメントＢ種またはＣ種である、請求項４に記載の複合構造体。
【請求項７】
前記外殻部と前記中詰材はポルトランドセメントを含み、前記中詰材の前記ポルトランドセメントの単位量が前記外殻部の前記ポルトランドセメントの単位量より少ない、請求項１に記載の複合構造体。
【請求項８】
前記中詰材はポルトランドセメントを含まない、請求項１に記載の複合構造体。
【請求項９】
前記中詰材の設計基準強度が８０Ｎ／ｍｍ
2
以上であり、前記外殻部の設計基準強度が８０Ｎ／ｍｍ
2
未満である、請求項１に記載の複合構造体。
【請求項１０】
前記中詰材の圧縮強度が１００Ｎ／ｍｍ
2
以上であり、前記外殻部の圧縮強度が１００Ｎ／ｍｍ
2
未満である、請求項１に記載の複合構造体。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は水硬性組成物を含む複合構造体に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
コンクリートを他の部材と組み合わせた複合構造体が知られている。例えば、特許文献１にはコンクリートを鋼管に充填したコンクリート充填鋼管構造（ＣＦＴ構造）が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－３２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の複合構造は特許文献１にみられるように、耐力や強度の向上を目的としたものが一般的である。一方、コンクリートの中には、優れた特性を持ちながら好ましくない特性を併せ持つために様々な制約を受けるものがある。この課題はコンクリートだけでなく水硬性を有する組成物（以下、これらを水硬性組成物という）全般に存在する。
【０００５】
本発明は、水硬性組成物の好ましくない特性を克服しつつ好ましい特性をより有効に活用できる複合構造体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】
【０００６】
本発明の一態様の複合構造体は、セメントを含む外殻部と、外殻部に充填された中詰材と、を有し、中詰材は外殻部と組成の異なる水硬性組成物である。
本発明の他の態様の複合構造体は、金属からなる外殻部と、外殻部に充填された中詰材と、を有し、中詰材は水硬性組成物であり、中詰材はポルトランドセメントを含み、中詰材の設計基準強度が２４Ｎ／ｍｍ
2
以上、２２０Ｎ／ｍｍ
2
以下であり、ポルトランドセメントの単位量が３００ｋｇ／ｍ
3
以下である。
本発明のさらに他の態様の複合構造体は、金属からなる外殻部と、外殻部に充填された中詰材と、を有し、中詰材は水硬性組成物であり、中詰材の設計基準強度が８０Ｎ／ｍｍ
2
以上である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、水硬性組成物の好ましくない特性を克服しつつ好ましい特性をより有効に活用できる複合構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の第１の実施形態に係る複合構造体（柱部材）の斜視図である。
図１に示す複合構造体の断面図である。
比較例の複合構造体の断面図である。
中詰材のコンクリート強度とセメントの単位量との関係を示す図である。
本発明の第３の実施形態に係る複合構造体（柱部材）の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る複合構造体１の部分破断斜視図である。本実施形態の複合構造体１は柱であるが、複合構造体１の用途は限定されない。複合構造体１は、建築構造物及び土木構造物における柱、梁、スラブ、基礎構造等に用いることができる。図２は、図１に示す複合構造体１（柱）の断面図である。図３（ａ）は、以下に述べる外殻部２のみで構成した柱１０１（以下、比較例１という）の断面図、図３（ｂ）は、以下に述べる中詰材３のみで構成した柱２０１（以下、比較例２という）の断面図である。
【００１０】
複合構造体１は、鉄筋コンクリートからなる外殻部２と、外殻部２に充填された中詰材３と、を有している。外殻部２は、４つの側面部６を有し上下が開口となった直方体の部材であり、各側面部６に上下方向に延びる柱主筋４と周方向に延びる帯筋５とが埋め込まれている。外殻部２はプレキャストコンクリートからなり、工場で製作後現場に据え付けられ、その後中詰材３が充填される。従って、外殻部２は構造部材であるとともに中詰材３の型枠としても利用される。複合構造体１の全体をプレキャスト構造としてもよく、この場合中詰材３は工場で充填される。外殻部２は鉄筋を備えていなくてもよい。この場合、中詰材３に鉄筋（柱主筋４及び帯筋５）を配置することが望ましい。あるいは、外殻部２と中詰材３の両方に鉄筋を配置してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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