JP2006188864A

JP2006188864A - Column and beam joint structure

Info

Publication number: JP2006188864A
Application number: JP2005000850A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Sawaizumi; 紳一澤泉; Ryoichi Sugano; 良一菅野
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2005-01-05
Filing date: 2005-01-05
Publication date: 2006-07-20

Abstract

【課題】柱と梁間の応力伝達を合理化するとともに、特に、コンクリート充填鋼管部を有する柱と梁の接合施工を簡易化し、材料・加工コスト、施工コスト負担を低減可能な柱と梁の接合構造と柱梁接合金物を提供する。
【解決手段】建築骨組柱のコンクリート充填鋼管部に梁応力を伝達する構造であって、梁に定着され、梁端部より突設された鋼棒の突出部側を、柱側鋼管部の孔に挿入して柱側鋼管部内に充填・固化させたコンクリートに定着させたコンクリート充填鋼管部を有する柱梁接合構造と、この柱梁接合構造で梁がＨ形鋼梁などの場合に用いる柱梁接合金物。この柱梁接合金物は、梁フランジを当接しボルト接合するボルト孔を有するプレート部に、柱のコンクリート充填鋼管部の孔に挿入して鋼管部内に充填・固化されるコンクリートに定着する鋼棒を突設してなるもの。
【選択図】図１PROBLEM TO BE SOLVED: To streamline stress transmission between a column and a beam, and in particular, simplify a column-to-beam joint construction having a concrete-filled steel pipe part, and reduce a material / processing cost and a construction cost burden. And provide beam-to-column hardware.
SOLUTION: A structure for transmitting beam stress to a concrete-filled steel pipe portion of a building frame column. The protruding portion side of a steel rod fixed to the beam and protruding from the end of the beam is connected to a hole of the column side steel pipe portion. Column beam connection structure having a concrete filled steel pipe portion fixed to concrete filled and solidified in the column side steel pipe portion, and a column beam used when the beam is an H-shaped steel beam, etc. Bonded hardware. In this column-beam joint hardware, a steel rod fixed to concrete that is inserted into a hole of a concrete-filled steel pipe portion of a column and filled and solidified in the steel pipe portion is inserted into a plate portion having a bolt hole that abuts a beam flange and is bolted. A projecting project.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、建築物を構築する際に、例えばコンクリート充填角形鋼管柱のようなコンクリート充填鋼管部を有する柱と、Ｈ形鋼、Ｉ形鋼等の鋼製梁やＲＣ梁を接合する場合の柱と梁の接合構造に関するものである。 In the present invention, when building a building, for example, a column having a concrete-filled steel pipe portion such as a concrete-filled square steel tube column is joined to a steel beam such as an H-shaped steel or an I-shaped steel, or an RC beam. It relates to the joint structure of columns and beams.

角形鋼管柱とＨ形鋼梁等の鋼製梁の非溶接接合構造としては、Ｈ形鋼からの切り出しや、板を溶接組立、または鋳造により製作されるＴ形金物を用いたボルト接合構造が知られているが、特に、Ｔ形金物を鋼管柱にボルト接合する場合、特殊ボルトを使用したり鋼管柱の内部からボルトを挿入して外部に突出させたり、鋼管柱の内部で締結するなど複雑な作業を必要とし、また使用するボルト本数や接合金物も多量になり、材料・加工コスト・施工負担が大きい。
Ｔ形金物は、鋼管柱外面に当接してボルト接合するフランジと、鋼製梁のフランジに当接してボルト接合するウェブで構成され、このＴ形金物のフランジは、面外の曲げ抵抗機構で、Ｔ形金物のウェブから伝達されてくる梁フランジ応力を柱フランジに伝達する。このため、柱やＴ形金物のフランジは板厚を大きくして曲げ抵抗を確保する必要があり、材料・加工の負担が大きいという問題もある。これらの負担を軽減するための対策が講じられている。 As a non-welded joint structure between a square steel pipe column and a steel beam such as an H-shaped steel beam, a bolt joint structure using a T-shaped metal fitting manufactured by cutting out from a H-section steel, welding a plate, or casting. Although it is known, especially when T-shaped hardware is bolted to a steel pipe column, special bolts are used, bolts are inserted from the inside of the steel pipe column to protrude outside, and tightened inside the steel pipe column, etc. Complex work is required, and the number of bolts and joint hardware to be used increases, resulting in a large material, processing cost, and construction burden.
The T-shaped hardware is composed of a flange that abuts against the outer surface of the steel pipe column and is bolted and a web that abuts against the flange of the steel beam and is bolted. The flange of the T-shaped hardware is an out-of-plane bending resistance mechanism. The beam flange stress transmitted from the T-shaped metal web is transmitted to the column flange. For this reason, it is necessary to increase the thickness of the pillar and the flange of the T-shaped metal member to ensure bending resistance, and there is a problem that the burden of materials and processing is large. Measures are taken to reduce these burdens.

例えば、鋼管柱をコンクリート充填鋼管柱とし、接合金物を鋼管柱に接合する場合に、柱内部の充填コンクリートを接合材料として活用することが提案されている。例を挙げれば、
（１）Ｔ形金物と柱の接合ボルトの先端にアンカー機能を付与して、Ｔ形金物を鋼管柱にボルト接合し、さらに、ボルト先端のアンカー部を柱に充填・固化させたコンクリートに定着するもの。
（２）ネジ鉄筋等を用いて、その柱側部位は内部コンクリートに定着し、Ｔ形金物側部位をＴ形金物に挿通してナット等で締結するもの。
などである（参考文献：特許文献１、２）。
しかし、これらの接合構造では、柱板厚を幾分薄くできるものの、フランジとウェブを有するＴ形金物を用いており、このＴ形金物のフランジは、面外の曲げ抵抗機構で、Ｔ形金物のウェブから伝達されてくる梁フランジ応力を柱フランジに伝達することに変わりはなく、曲げ抵抗を確保するために、ウェブに比べて厚みが要求され、また、柱内部のコンクリートへの定着機能を備えた特殊なボルトの使用による重量増や製作コスト増、施工負担増などの問題もある。
特開２００３−３０１５１４号公報特開２００３−３４３００８号公報 For example, when a steel pipe column is a concrete-filled steel pipe column and a joining hardware is joined to the steel pipe column, it has been proposed to use the filled concrete inside the column as a joining material. For example,
(1) The anchor function is given to the tip of the joint bolt of the T-shaped hardware and the column, the T-shaped hardware is bolted to the steel pipe column, and the anchor part of the bolt tip is fixed to the concrete filled and solidified in the column. What to do.
(2) Using screw rebar etc., the pillar side part is fixed to the internal concrete, the T-shaped hardware side part is inserted into the T-shaped hardware and fastened with a nut or the like.
(Reference: Patent Documents 1 and 2).
However, in these joint structures, although the thickness of the column plate can be somewhat reduced, a T-shaped metal fitting having a flange and a web is used. The flange of the T-shaped metal fitting is an out-of-plane bending resistance mechanism, and the T-shaped metal fitting is used. In order to ensure bending resistance, the beam flange stress transmitted from the web is still required to be transmitted to the column flange. There are also problems such as increased weight, increased manufacturing costs, and increased construction burden due to the use of special bolts.
JP 2003-301514 A JP 2003-343008 A

本発明は、例えば、コンクリート充填鋼管柱、コンクリート充填鋼管ソケットを用いるコンクリート充填鋼管柱またはＲＣ柱あるいは各種断面の柱などコンクリート充填鋼管部（以下「コンクリート充填鋼管部」または「柱側鋼管部」という。）を有する柱（コンクリート充填鋼管柱や、梁を接合するためのコンクリート等充填鋼管ソケットを固定する各種断面の柱を意味する。）と、これらの柱のコンクリート充填鋼管部に接合の鉄骨部フランジを有する鋼製梁、ＲＣ梁などの梁との間の応力伝達を合理化するとともに、特に、柱と梁の接合施工を簡易化し、材料・加工コスト、施工コスト負担を低減可能なコンクリート充填鋼管部を有する柱と梁の接合構造および柱梁接合金物を提供するものである。 The present invention is, for example, concrete-filled steel pipe columns, concrete-filled steel pipe columns using concrete-filled steel pipe sockets, RC columns, or concrete-filled steel pipe portions (hereinafter referred to as “concrete-filled steel pipe portions” or “column-side steel pipe portions”). .)) (Meaning concrete-filled steel pipe columns and pillars of various cross-sections for fixing concrete-filled steel pipe sockets for joining beams, etc.), and steel parts joined to the concrete-filled steel pipe parts of these columns Concrete-filled steel pipe that streamlines stress transmission between steel beams with flanges, RC beams, etc., and in particular, simplifies the joining work between columns and beams, and reduces material / processing costs and construction cost burdens. The present invention provides a column-beam junction structure having a portion and a column-beam junction hardware.

本発明は、上記課題を解決するために、以下の（１）〜（２）を要旨とするものである。
（１）建築骨組柱のコンクリート充填鋼管部に梁応力を伝達する構造であって、梁に定着され梁端部より突設された鋼棒を、柱側鋼管部の孔に挿入し、この鋼棒の突出部側を柱側鋼管部内のコンクリートに定着させたことを特徴とするコンクリート充填鋼管部を有する柱と梁の接合構造。
（２）梁が鉄骨部フランジを有する（１）の柱と梁の接合構造で用いる柱梁接合金物であって、梁の鉄骨部フランジに当接しボルト接合するボルト孔を有するプレート部に、柱側鋼管部の孔に挿入して該柱側鋼管部内のコンクリートに定着する鋼棒を突設したことを特徴とする柱梁接合金物。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention has the following (1) to (2).
(1) A structure that transmits beam stress to a concrete-filled steel pipe section of a building frame column. A steel rod fixed to the beam and protruding from the end of the beam is inserted into the hole in the column-side steel pipe section. A column-to-beam joint structure having a concrete-filled steel pipe portion, wherein the protruding portion side of the rod is fixed to the concrete in the column-side steel pipe portion.
(2) A beam-to-column metal fitting used in the beam-to-column connection structure of (1) in which the beam has a steel part flange, and the plate part having a bolt hole that abuts against the steel part flange of the beam and has a bolt connection. A beam-to-column metal fitting characterized by protruding a steel rod that is inserted into a hole in a side steel pipe portion and fixed to concrete in the column side steel pipe portion.

本発明の柱と梁の接合構造は、梁応力を、コンクリート充填鋼管部のコンクリートに定着の鋼棒を介して柱に伝達する構造であり、例えば梁がＲＣ梁の場合では梁主筋をそのまま定着させることにより接合金物を省略することができる。
また、梁が鉄骨部フランジを有する梁であり接合金物を用いる場合では、接合金物に柱とボルト接合するためのフランジを設ける必要はなくなる。つまり、接合金物は、従来のようなＴ形である必要はなく、梁とプレート部と鋼棒が一体化されていればよい。これにより梁フランジ応力はＴ形金物のようなフランジの面外曲げ抵抗に依存せず、コンクリート充填鋼管部のコンクリートのバックアップを得ながら、鋼材の得意とする軸力のみによって柱に合理的に伝達させることができる。さらに、柱−梁間の応力伝達を合理化するとともに、特に、柱と梁の接合施工を簡易化し、材料・加工コスト、施工コスト負担を低減可能な柱と梁の接合構造を実現できる。 The joint structure of a column and a beam according to the present invention is a structure in which beam stress is transmitted to a column via a steel rod fixed to concrete in a concrete-filled steel pipe part. For example, when a beam is an RC beam, the beam main bar is fixed as it is. By doing so, the joint hardware can be omitted.
Further, when the beam is a beam having a steel part flange and a joint metal is used, it is not necessary to provide a flange for joining the column and the bolt to the joint metal. That is, the joining hardware need not be T-shaped as in the prior art, and it is sufficient that the beam, the plate portion, and the steel bar are integrated. As a result, the beam flange stress is not dependent on the out-of-plane bending resistance of flanges such as T-shaped hardware, but is transmitted rationally to the column only by the axial force that the steel material is good at, while obtaining a concrete backup of the concrete-filled steel pipe. Can be made. Furthermore, it is possible to rationalize the stress transmission between the column and the beam, and in particular, to simplify the column / beam joint construction and realize a column / beam joint structure capable of reducing the material / processing cost and the construction cost burden.

本発明は、主に建造物で用いるコンクリート充填鋼管部を有する柱と、梁の接合構造であって、梁応力を建築骨組柱のコンクリート充填鋼管部のコンクリートに定着した鋼棒を介して伝達する構造を有することを特徴とする。より具体的には、梁に定着され梁端部より突設された鋼棒を、コンクリートを充填する柱側鋼管部の孔に挿入し、この鋼棒の突出部側を柱側鋼管部内のコンクリートに定着させることにより柱側鋼管部に梁を接合する柱と梁の接合構造である。
この柱と梁の接合構造において、梁が鉄骨部フランジを有する場合には、基本的には、梁の鉄骨部フランジに当接しボルト接合するボルト孔を有するプレート部に、柱のコンクリート充填鋼管部の孔に挿入して該鋼管部内のコンクリートに定着する鋼棒を突設した柱梁接合金物を用いるものである。この柱梁接合金物のプレート部と鋼棒の定着は、鋼棒をプレート部に直接溶接するか、カップラーを介して行うことができる。柱梁接合金物を構成するプレート部やカップラーは、従来のＴ形金物の強度レベルのものでよく、ボルトも従来の強度レベルのものでよい。 The present invention is a joint structure between a column having a concrete-filled steel pipe part mainly used in a building and a beam, and transmits the beam stress through a steel rod fixed to the concrete of the concrete-filled steel pipe part of a building framework column. It has a structure. More specifically, a steel rod fixed to the beam and projecting from the end of the beam is inserted into a hole in the column-side steel pipe portion filled with concrete, and the protruding portion side of this steel rod is inserted into the concrete in the column-side steel pipe portion. This is a column-to-beam joint structure that joins the beam to the column-side steel pipe part by fixing it.
In this column-beam connection structure, when the beam has a steel part flange, basically, the concrete-filled steel pipe part of the column is placed on the plate part having bolt holes that abut against the steel part flange of the beam and are bolted together. Column-beam joint hardware is used in which a steel rod that is inserted into the hole and fixed to the concrete in the steel pipe portion is projected. Fixing of the plate part and the steel bar of the beam-to-column joining hardware can be performed by directly welding the steel bar to the plate part or via a coupler. The plate part and coupler constituting the beam-to-column metal fitting may be of the strength level of a conventional T-shaped hardware, and the bolt may be of a conventional strength level.

梁がＲＣ梁の場合では、鋼棒はＲＣ梁に直接定着して梁端部より突設させることにより柱梁接合金物を省略することができる。この場合、鋼棒を鉄筋と兼ねさせることもできる。柱梁接合金物または梁に定着した鋼棒は、柱側鋼管部に設けた孔に挿入して、突設部側を柱側鋼管部内に充填・固化させたコンクリートと定着させて梁と柱側鋼管部を接合し梁応力を柱に伝達する機能を有するものである。
この鋼棒としては、径が６〜５０ｍｍ程度のものが主体で、従来の鉄筋相当以上の引張強度、降伏強度を有するものが適性があり、公知の異形鉄筋やネジ鉄筋、あるいは偏平（楕円断面）鉄筋等、コンクリートとの付着力が強化されたものを用いることが好ましく、鋼棒４の先端部側にコンクリートとの付着力を強化する頭部（アンカー部）を形成したものを用いることも考慮する。なお、鋼棒は複数本用いるが、すべて同じでなくてもよく、種類（形状）、サイズ、配置条件などを使い分けることもできる。 When the beam is an RC beam, the steel rod is directly fixed to the RC beam and protruded from the end of the beam, so that the column beam joint hardware can be omitted. In this case, the steel bar can also be used as a reinforcing bar. The steel rod fixed to the beam-column joint or the beam is inserted into the hole provided in the column-side steel pipe part, and the protruding part side is fixed with the concrete filled and solidified in the column-side steel pipe part, and fixed to the beam and the column side. It has the function of joining the steel pipe part and transmitting the beam stress to the column.
This steel rod is mainly about 6 to 50 mm in diameter, and is suitable for those having tensile strength and yield strength equivalent to those of conventional reinforcing bars. ) It is preferable to use a reinforcing bar or the like having enhanced adhesion to concrete, and a steel rod 4 having a head (anchor part) that strengthens adhesion to concrete on the tip side may be used. Consider. Although a plurality of steel bars are used, they may not all be the same, and the type (shape), size, arrangement condition, etc. can be used properly.

本発明の柱と梁の接合構造を、柱の複数の側部の同じ位置に梁を接合する場合に適用する場合、鋼棒間で干渉を生じて接合施工ができなくなることがある。この鋼棒間の干渉の回避のため、例えば鋼棒の先端部を折り曲げることも有効であり、この場合には、コンクリートに対する付着力の強化にも有効である。 When the beam-to-beam connection structure of the present invention is applied to the case where the beam is bonded to the same position on a plurality of side portions of the column, interference may occur between the steel rods and the bonding work may not be performed. In order to avoid interference between the steel bars, for example, it is also effective to bend the tip of the steel bars, and in this case, it is also effective to strengthen the adhesion to concrete.

この実施例１は、コンクリート充填鋼管部を有する柱がコンクリート充填鋼管柱（以下「鋼管柱」と称する。）、梁が鉄骨部フランジを有するＨ形鋼梁である場合に適用する本発明の柱梁接合構造例に係るものであり、柱梁接合金物として、Ｈ形鋼梁フランジとボルト接合するプレート部に、鋼管柱内に充填・固化されるコンクリートに定着する複数の鋼棒を突設（定着）してなる本発明の柱梁接合金物を用いたものである。
図１（ａ）は、この柱梁接合構造例の側断面説明図、（ｂ）図は（ａ）図の水平断面説明図である。通常、Ｈ形鋼梁５はコンクリート充填鋼管柱９の１〜４側部に取り付けられるものであるが、ここでは１側面に取り付ける場合の例で、柱と梁の接合が完了した状態を概念的に示している。 The first embodiment is applied to the case where the column having the concrete-filled steel pipe portion is a concrete-filled steel tube column (hereinafter referred to as “steel tube column”), and the beam is an H-shaped steel beam having a steel part flange. This is a beam joint structure example, and as a beam-to-column hardware, a plurality of steel rods fixed to the concrete that is filled and solidified in the steel pipe column are projected on the plate part that is bolted to the H-shaped steel beam flange ( The column beam joint metal of the present invention formed by fixing) is used.
FIG. 1A is a side cross-sectional explanatory view of this column beam connection structure example, and FIG. 1B is a horizontal cross-sectional explanatory view of FIG. Usually, the H-shaped steel beam 5 is attached to the 1 to 4 side portions of the concrete-filled steel pipe column 9, but here, it is an example in the case of being attached to one side, and the state where the connection between the column and the beam is completed is conceptual. It shows.

図１（ａ）、（ｂ）において、９はコンクリート充填鋼管柱で、１側部に上下一対の柱梁接合金物１のプレート部２に突設した鋼棒４を挿入する孔９ｏを設けたものである。
１は上下一対の柱梁接合金物で、鋼管柱９に対して上下一対接合し、図３にも示すように、この上下一対の柱梁接合金物１のプレート部２にＨ形鋼梁５の上下フランジ５ａ、５ｂの外面側を当接して、それぞれ高力ボルト６で接合する。この梁柱接合金物１のプレート部２とＨ形鋼梁５の接合は、梁柱接合金物１を鋼管柱９に接合する前に予め行っておいてもよいし、梁柱接合金物１を鋼管柱９に接合（鋼管柱９内へのコンクリート充填を含む）後に行ってもよい。
プレート部２とＨ形鋼梁５のフランジ５ａ、５ｂを高力ボルト６で接合する場合には、接合面に高摩擦処理を施したり、高摩擦シートを介在させて接合力を強化することも考慮できる。この柱梁接合金物１の鋼棒４の突出部側（突出長さＬ）を鋼管柱９に設けた孔９ｏに挿入して保持した状態で、鋼管柱９内にコンクリート１０を充填・固化させ、鋼棒４の突出部側をコンクリート１０に定着させ柱梁接合金物１を鋼管柱９に接合することにより柱と梁の接合構造が得られる。なお、鋼棒４の突出部側を鋼管柱９に設けた孔９ｏに挿入するタイミングは、鋼管柱９内にコンクリート１０を充填中または充填して固化させる前であってもよい。 1 (a) and 1 (b), reference numeral 9 denotes a concrete-filled steel pipe column, which is provided with a hole 9o for inserting a steel rod 4 projecting from a plate portion 2 of a pair of upper and lower column beam joints 1 on one side. Is.
Reference numeral 1 denotes a pair of upper and lower column-beam joints, which are paired up and down with respect to the steel pipe column 9, and as shown in FIG. The outer surface sides of the upper and lower flanges 5a and 5b are brought into contact with each other and are joined with high-strength bolts 6 respectively. The plate portion 2 of the beam-column joining hardware 1 and the H-shaped steel beam 5 may be joined in advance before joining the beam-column joining hardware 1 to the steel pipe column 9, or the beam-column joining hardware 1 may be connected to the steel pipe. It may be performed after joining to the pillar 9 (including filling concrete into the steel pipe pillar 9).
When the plate part 2 and the flanges 5a and 5b of the H-shaped steel beam 5 are joined with the high-strength bolts 6, the joining surface may be subjected to high friction treatment or a high friction sheet may be interposed to enhance the joining force. Can be considered. The steel tube column 9 is filled and solidified with concrete 10 in a state where the protruding portion side (projection length L) of the steel rod 4 of the column beam joint 1 is inserted and held in the hole 9o provided in the steel tube column 9. Then, by fixing the protruding portion side of the steel rod 4 to the concrete 10 and joining the column-beam joining hardware 1 to the steel pipe column 9, a column-beam junction structure is obtained. In addition, the timing which inserts the protrusion part side of the steel rod 4 in the hole 9o provided in the steel pipe column 9 may be before filling the solid 10 in the steel pipe column 9 or before solidifying by filling.

このようにして得られた実施例１の柱と梁の接合構造では、Ｈ形鋼梁５のフランジ５ａ、５ｂの応力を、鋼管柱９の内部に充填・固化させたコンクリート１０に定着した鋼棒４を介して鋼管柱９に伝達することができるため、従来のような接合金物に鋼管柱とボルト接合するための大きなフランジは不要になる。
なお、この実施例１では、鋼管柱９に梁せん断力伝達用のシアープレート１２を設けてＨ形鋼梁５のウェブ５ｕを高力ボルト接合して、プレート部２と鋼棒４の強度をバックアップすることも考慮している。 In the column-beam joint structure of Example 1 obtained in this way, the steel fixed to the concrete 10 in which the stress of the flanges 5a, 5b of the H-shaped steel beam 5 is filled and solidified inside the steel pipe column 9. Since it can transmit to the steel pipe pillar 9 via the rod 4, the big flange for bolting a steel pipe pillar and a bolt to the conventional joining metal fitting becomes unnecessary.
In the first embodiment, a shear plate 12 for transmitting a beam shear force is provided on the steel pipe column 9, and the web 5u of the H-shaped steel beam 5 is joined with a high-strength bolt so that the strength of the plate portion 2 and the steel rod 4 is increased. Considering backup.

この実施例１で用いた柱梁接合金物１は、より具体的には、図２に示すように、Ｈ形鋼梁５をボルト６で接合するための複数のボルト孔３を有するプレート部２に、図４（ａ）、（ｂ）に示すような異形鉄筋４ａ、４ｂ、図４（ｃ）に示すようなネジ鉄筋４ｃ、図４（ｄ）に示すような偏平（楕円断面）鉄筋４ｄ、その他コンクリート１０との付着力を確保できる鋼棒４（ここでは図４（ｃ）のようなネジ鉄筋４ｃを使用）を突設させた状態で溶接ｗで定着してなるものである。
ここでは、プレート部２の上面の鋼棒４は３本で、この鋼棒４の突出部側（突出長さＬ）を鋼管柱９に設けた孔９ｏに挿通し、この鋼管柱９内に充填・固化させたコンクリート１０に定着するものである。鋼棒４の突出長さＬは、柱内のコンクリートに対して十分な定着力を確保し、柱梁接合強度を安定確保できる長さを選択する。 More specifically, the column beam joint 1 used in the first embodiment is a plate part 2 having a plurality of bolt holes 3 for joining the H-shaped steel beam 5 with bolts 6 as shown in FIG. 4 (a) and 4 (b), deformed reinforcing bars 4a and 4b, a threaded reinforcing bar 4c as shown in FIG. 4 (c), and a flat (elliptical cross section) reinforcing bar 4d as shown in FIG. 4 (d). In addition, the steel rod 4 (here, using a screw rebar 4c as shown in FIG. 4C) that can secure adhesion to the concrete 10 is fixed by welding w in a protruding state.
Here, there are three steel rods 4 on the upper surface of the plate portion 2, and the protruding portion side (projecting length L) of the steel rod 4 is inserted into a hole 9 o provided in the steel tube column 9, and the steel tube column 9 is inserted into the steel tube column 9. It is fixed to the filled and solidified concrete 10. The projecting length L of the steel bar 4 is selected so that a sufficient fixing force is secured to the concrete in the column and the column beam joint strength can be secured stably.

プレート部２は、ここでは短フランジ２ｆを有するＬ字状のものを用い、短フランジ２ｆを鋼管柱９の外面に安定的に当接した状態で、鋼棒４を鋼管柱９の孔９ｏに挿入して鋼管柱９内にコンクリートを充填・固化させ、鋼棒４をコンクリート１０に定着することによって、梁柱接合金物１を鋼管柱９に接合する。プレート部２の短フランジ２ｆは不可欠ではないが、あった方が鋼管柱９の外面との当接を安定化させるのに有効である。 Here, the plate portion 2 is an L-shaped member having a short flange 2 f, and the steel rod 4 is inserted into the hole 9 o of the steel tube column 9 in a state where the short flange 2 f is in stable contact with the outer surface of the steel tube column 9. By inserting and solidifying and solidifying the steel pipe column 9 and fixing the steel rod 4 to the concrete 10, the beam-column joining hardware 1 is joined to the steel tube column 9. Although the short flange 2f of the plate portion 2 is not indispensable, the presence of the short flange 2f is effective in stabilizing the contact with the outer surface of the steel pipe column 9.

この実施例２は、実施例１と同様、コンクリート充填鋼管部を有する柱がコンクリート充填鋼管柱であり、梁が鉄骨部フランジを有するＨ形鋼梁である場合に適用する本発明の柱梁接合構造例に係るものであり、柱梁接合金物として、Ｈ形鋼梁をボルト接合するプレート部に複数のカップラーを溶接し、柱側鋼管部内に充填・固化されるコンクリートに定着する複数の鋼棒を、カップラーに挿入し充填材の充填・固化によって突設（定着）してなる、実施例１とは異なる本発明の柱梁接合金物を用いるものである。
図５（ａ）は、この柱梁接合構造例の側断面説明図、（ｂ）図は（ａ）図の水平断面説明図である。以下の説明では、実施例１と共通する部分については一部説明を省略する。 As in Example 1, this Example 2 is a column beam joint of the present invention applied when the column having a concrete filled steel pipe part is a concrete filled steel pipe column and the beam is an H-shaped steel beam having a steel part flange. This is a structural example, and as a beam-to-column connection hardware, a plurality of couplers are welded to a plate part that bolts an H-shaped steel beam, and a plurality of steel bars are fixed to concrete that is filled and solidified in the column side steel pipe part. Is inserted into a coupler and protruded (fixed) by filling and solidifying the filler, and the column beam joint metal of the present invention different from that of Example 1 is used.
FIG. 5A is a side cross-sectional explanatory view of this column beam connection structure example, and FIG. 5B is a horizontal cross-sectional explanatory view of FIG. In the following description, a part of the description common to the first embodiment is omitted.

図５（ａ）、（ｂ）において、９はコンクリート充填鋼管柱で、１側部に上下一対の柱梁接合金物１ａのプレート部２に突設した鋼棒４を挿入する孔９ｏを設けたものである。
上下一対の柱梁接合金物１ａは、鋼管柱９に対して上下一対接合し、図７にもに示すように、この上下一対の柱梁接合金物１のプレート部２にＨ形鋼梁５の上下フランジ５ａ、５ｂの外面側を当接して、それぞれ高力ボルト６で接合している。このＨ形鋼梁５を接合した上下一対の柱梁接合金物１ａは、プレート部２の上面に３本のカップラー７を溶接し、鋼棒４をカップラー７に挿入して、プレート部２端から突設させた状態で、カップラー７との隙間に充填材８を充填・固化させて定着したものであり、この上下一対の柱梁接合金物１ａの鋼棒４の突出部側（突出長さＬ）を鋼管柱９の９ｏに挿入して保持した状態で、鋼管柱９内に充填・固化させたコンクリート１０に定着させることにより、柱梁接合金物１ａを鋼管柱９に接合して本発明の柱と梁の接合構造が得られる。 5 (a) and 5 (b), 9 is a concrete-filled steel pipe column provided with a hole 9o for inserting a steel rod 4 protruding from the plate portion 2 of a pair of upper and lower column beam joints 1a on one side. Is.
The pair of upper and lower column beam joints 1a are joined to the steel pipe column 9 in a pair, and as shown in FIG. 7, the H-shaped steel beam 5 is attached to the plate portion 2 of the pair of upper and lower column beam joints 1 as shown in FIG. The outer surface sides of the upper and lower flanges 5 a and 5 b are brought into contact with each other and are joined by high-strength bolts 6. The pair of upper and lower column beam joints 1a to which the H-shaped steel beam 5 is joined has three couplers 7 welded to the upper surface of the plate portion 2 and steel bars 4 are inserted into the coupler 7 so that the plate portion 2 can be joined from the end. In the projecting state, the filler 8 is filled and solidified in the gap with the coupler 7 and fixed, and the projecting portion side (projecting length L of the steel rod 4 of the pair of upper and lower column beam joints 1a is fixed. ) Is inserted into and held in 9o of the steel pipe column 9, and fixed to the concrete 10 filled and solidified in the steel pipe column 9, the beam-to-column fitting 1a is joined to the steel pipe column 9 to Column and beam joint structure can be obtained.

このようにして得られた本発明の柱と梁の接合構造では、Ｈ形鋼梁５のフランジ５ａ、５ｂの応力を、鋼管柱９の内部に充填・固化させたコンクリート１０に定着の鋼棒４を介して鋼管柱９に伝達することができるため、従来のＴ形金物のような鋼管柱とボルト接合するためのフランジは不要になる。
なお、この実施例２では、鋼管柱９に梁せん断力伝達用のシアープレート１２を設けてＨ形鋼梁５のウェブ５ｕをボルト１３で接合して、プレート部２（カップラー７）と鋼棒４の強度をバックアップすることも考慮している。 In the column-to-beam joint structure of the present invention thus obtained, the steel rod fixed to the concrete 10 in which the stress of the flanges 5a, 5b of the H-shaped steel beam 5 is filled and solidified inside the steel tube column 9 is obtained. 4 can be transmitted to the steel pipe column 9 via 4, so that a flange for bolting the steel pipe column such as a conventional T-shaped metal piece is not necessary.
In the second embodiment, a shear plate 12 for transmitting a beam shear force is provided on the steel pipe column 9, and the web 5u of the H-shaped steel beam 5 is joined with the bolt 13, so that the plate portion 2 (coupler 7) and the steel rod are joined. Considering backing up the strength of 4.

この実施例２で用いた柱梁接合金物１ａは、より具体的には、図６に示すように、Ｈ形鋼梁５を高力ボルト６で接合するための複数のボルト孔３を有するプレート部２と、図４（ａ）、（ｂ）に示すような異形鉄筋４ａ、４ｂ、図４（ｃ）に示すようなネジ鉄筋４ｃ、図４（ｄ）に示すような偏平（楕円断面）鉄筋４ｄ等、コンクリート１０との付着力を確保できる鋼棒４（ここでは図４（ｃ）のようなネジ鉄筋４ｃを使用）を定着するカップラー７をプレート部２に溶接ｗしてなるものであり、鋼棒４とカップラー７の定着のタイミング、定着手順などに柔軟性をもたせることができる。 More specifically, the column beam joint 1a used in the second embodiment is a plate having a plurality of bolt holes 3 for joining the H-shaped steel beam 5 with high strength bolts 6 as shown in FIG. 4 and deformed reinforcing bars 4a and 4b as shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), screw reinforcing bars 4c as shown in FIG. 4 (c), and flatness (elliptical cross section) as shown in FIG. 4 (d). A coupler 7 for fixing a steel rod 4 (here, a screw reinforcing bar 4c as shown in FIG. 4C) such as a reinforcing bar 4d, which can secure adhesion to the concrete 10, is welded to the plate portion 2. Yes, the fixing timing and fixing procedure of the steel rod 4 and the coupler 7 can be made flexible.

この実施例２では、上下一対の柱梁接合金物１ａに鋼棒４をカップラー７を介して固定してから、鋼棒４の突出部側（突出長さＬ）を鋼管柱９内に挿入してコンクリート１０を充填・固化させ、鋼棒４の突出部側をコンクリート１０に定着させる手順を用いているが、他の手順を用いてもよい。例えば図８に示すように、プレート部２に溶接ｗしたカップラー７に鋼棒４を未挿入の状態にしておいて、例えば図９に示すように鋼棒４の突出部側（突出長さＬ）を鋼管柱９の孔９ｏに挿入し、カップラー７との定着部側（定着長さＬ_１）を鋼管柱９の外部に突出させた状態で、突出部側を鋼管柱９内部に充填・固化させたコンクリート１０に定着しておく。
一方、カップラー７に鋼棒４を未挿入の上下一対柱梁接合金物１ａにボルト接合しておき、施工現場で、鋼管柱９に定着しておいた鋼棒４の定着部側（定着長さＬ_１）を、上下一対柱梁接合金物１ａのカップラー７内に挿入してカップラー７と鋼棒４の隙間に充填材８を充填・固化させて鋼棒４とカップラー７を定着することにより柱梁接合金物１ａを鋼管柱９に接合する手順を用いても図５に示すような柱と梁の接合構造を得ることができる。なお、実施例２での鋼棒４の突出部側を鋼管柱９に設けた孔９ｏに挿入するタイミングは、鋼管柱９内にコンクリート１０を充填中または充填して固化させる前であってもよい。 In the second embodiment, the steel rod 4 is fixed to the pair of upper and lower column beam joints 1 a via the coupler 7, and then the protruding portion side (projecting length L) of the steel rod 4 is inserted into the steel pipe column 9. The concrete 10 is filled and solidified, and the protruding portion side of the steel rod 4 is fixed to the concrete 10. However, other procedures may be used. For example, as shown in FIG. 8, the steel rod 4 is not inserted into the coupler 7 welded to the plate portion 2, and for example, as shown in FIG. ) Is inserted into the hole 9o of the steel pipe column 9, and the protruding portion side is filled inside the steel pipe column 9 with the fixing portion side (fixing length L ₁ ) of the coupler 7 protruding outside the steel pipe column 9. It is fixed on the solidified concrete 10.
On the other hand, the steel rod 4 is not bolted to the coupler 7 and is joined to the upper / lower pair beam joint 1a by bolting, and the fixing portion side (fixing length) of the steel rod 4 fixed to the steel pipe column 9 at the construction site. L ₁ ) is inserted into the coupler 7 of the pair of upper and lower columnar beam joints 1 a, the filler 8 is filled and solidified in the gap between the coupler 7 and the steel rod 4, and the steel rod 4 and the coupler 7 are fixed. Even if a procedure for joining the beam-joined hardware 1a to the steel pipe column 9 is used, a column-beam junction structure as shown in FIG. 5 can be obtained. In addition, the timing which inserts the protrusion part side of the steel rod 4 in Example 2 in the hole 9o provided in the steel pipe column 9 is before filling the steel pipe column 9 with the concrete 10 or before solidifying by filling. Good.

この実施例２で用いる柱梁接合金物１ａでは、カップラー７と鋼棒４を充填材８の充填・固化によって固定するため、充填材８の特性によっては、十分な定着強度を確保できない場合があるので、例えば、鋼棒４とカップラー７の固定具１１（ここでは鋼棒４はネジ鉄筋なので、その後端部をカップラー７から突出させナット１１を螺合して固定具とした）を設けて、カップラー７と鋼棒４との定着強度をバックアップすることも考慮する。
また、図５、図９で示したように、鋼管柱９に梁せん断力伝達用シアープレート１２を設けてＨ形鋼梁５のウェブ５ｕをボルト１３で接合して鋼棒４とカップラー７の定着強度をバックアップすることも考慮している。
なお、カップラー７に鋼棒４を挿入して充填材８を充填・固化させる場合、鋼棒４とカップラー７間に均一な充填空間（隙間）を形成し安定した充填を行うために、例えば、鋼棒４の挿入孔を備えた蓋板にもなるスペーサー１４ａ、１４ｂを、カップラー７の両端に係合できるようにして置くことが有効である。この場合、後端側のスペーサ１４ｂを鋼棒４と溶接して、または、鋼棒４の後端側に頭部を形成して、固定具１１に代替させることもできる。 In the column beam joint metal 1a used in the second embodiment, the coupler 7 and the steel rod 4 are fixed by filling and solidifying the filler 8, and depending on the characteristics of the filler 8, sufficient fixing strength may not be ensured. Therefore, for example, a fixture 11 for the steel rod 4 and the coupler 7 (here, the steel rod 4 is a threaded rebar, so that the rear end portion protrudes from the coupler 7 and the nut 11 is screwed into the fixture), It is also considered to back up the fixing strength between the coupler 7 and the steel rod 4.
Further, as shown in FIGS. 5 and 9, a shear plate 12 for transmitting beam shear force is provided on the steel pipe column 9, and the web 5 u of the H-shaped steel beam 5 is joined with a bolt 13 to connect the steel rod 4 and the coupler 7. It is also considered to back up the fixing strength.
In addition, when the steel rod 4 is inserted into the coupler 7 and the filler 8 is filled and solidified, in order to form a uniform filling space (gap) between the steel rod 4 and the coupler 7 and perform stable filling, for example, It is effective to place spacers 14a and 14b, which also serve as cover plates having insertion holes for the steel rod 4, so that they can be engaged with both ends of the coupler 7. In this case, the fixing tool 11 can be substituted by welding the rear end side spacer 14 b to the steel bar 4 or forming a head on the rear end side of the steel bar 4.

なお、鋼管柱９の複数の側部に、この実施例２や実施例１の柱梁接合金物１ａや１（鋼棒４が直棒）を介してＨ形鋼梁５を接合する場合に、隣接または相対する側部の柱梁接合金物１の鋼棒４間で干渉を生じて、鋼棒４を十分な長さでコンクリート１０に定着できない場合がある。
図１０は、このように隣接または相対する側部の柱梁接合金物の鋼棒４間の干渉を回避するために用いる柱梁接合金物の構造の一例を、実施例１の柱梁接合金物１のタイプの柱梁接合金物で示したものである。この柱梁接合金物１では、鋼棒４の先端部を一方向に折り曲げており、鋼管柱９内部での鋼棒４間の干渉を回避して鋼棒４のコンクリート１０との定着長さを確保し、折り曲げ部でコンクリート１０との定着力も強化することができる。折り曲げ方向は一方向でなくてもよい。 In addition, when joining the H-shaped steel beam 5 to the plurality of side portions of the steel pipe column 9 via the column beam joint hardware 1a and 1 (the steel bar 4 is a straight bar) of the second example and the first example, In some cases, interference occurs between the steel bars 4 of the column-beam joint hardware 1 on the adjacent or opposite sides, and the steel bars 4 cannot be fixed to the concrete 10 with a sufficient length.
FIG. 10 shows an example of the structure of the beam-column joint hardware used to avoid the interference between the steel bars 4 of the column beam-joint hardware on the adjacent or opposite side portions, as shown in FIG. It is shown by the type of column-beam joint hardware. In this column beam joint 1, the tip end of the steel rod 4 is bent in one direction, and interference between the steel rods 4 inside the steel pipe column 9 is avoided, and the fixing length of the steel rod 4 with the concrete 10 is increased. It is possible to secure and strengthen the fixing force with the concrete 10 at the bent portion. The bending direction may not be one direction.

この実施例３は、柱が上下の鋼管柱（コンクリート充填なしのもの）からなり、コンクリート充填鋼管部が、上下の鋼管柱を接合し梁を取り付ける鋼管ソケットであり、この鋼管ソケットに取り付けられる梁が鉄骨部フランジを有するＨ形鋼梁である場合に適用する本発明の柱と梁の接合構造例に係るものであり、柱梁接合金物として、Ｈ形鋼梁をボルト接合するプレート部に、柱側鋼管部内に充填・固化されるコンクリートに定着する複数の鋼棒を突設（定着）してなる、実施例１の柱梁接合金物１と同じタイプの柱梁接合金物１を用いたものである。
図１１（ａ）は、この柱梁接合構造例の側断面説明図、（ｂ）図は（ａ）図の水平断面説明図である。以下の説明では、実施例１と共通する部分については一部説明を省略する。
通常、Ｈ形鋼梁５は鋼管ソケット１５の１〜４側面に取り付けられるものであるが、ここでは１側面に取り付ける場合の例で、鋼管柱９_１、９_２と鋼管ソケット１５とＨ形鋼梁５の接合が完了した状態を示している。 In this third embodiment, the pillar is composed of upper and lower steel pipe columns (without concrete filling), and the concrete-filled steel pipe portion is a steel pipe socket for joining the upper and lower steel pipe columns and attaching the beam, and the beam attached to the steel pipe socket. Is an H-shaped steel beam having a steel part flange, and relates to a column-to-beam joint structure example of the present invention applied to a plate part for bolting an H-shaped steel beam as a column beam joining hardware, Column-beam joint hardware 1 of the same type as the column-beam joint hardware 1 of the first embodiment, in which a plurality of steel bars fixed to the concrete to be filled and solidified in the column-side steel pipe portion is projected (fixed). It is.
FIG. 11A is a side cross-sectional explanatory view of this column beam connection structure example, and FIG. 11B is a horizontal cross-sectional explanatory view of FIG. In the following description, a part of the description common to the first embodiment is omitted.
Usually, H-section steel beam 5 is intended to be attached to 1-4 side of the steel pipe socket 15, in the example case where the attachment to one aspect, tubular columns 9 _1, 9 ₂ and the steel pipe sockets 15 and H-shaped steel The state where the joining of the beam 5 is completed is shown.

図１１（ａ）、（ｂ）において、１５はコンクリート１０を充填して上下の鋼管柱９_１、９_２間に取り付ける鋼管ソケットで、側部に上下一対の柱梁接合金物１の鋼棒４を挿入する１５ｏを設けたものである。この上下一対の柱梁接合金物１のプレート部２間には、Ｈ形鋼梁５の上下フランジ５ａ、５ｂの外面側が当接され、それぞれ高力ボルト６で接合されている。この梁柱接合金物１のプレート部２とＨ形鋼梁５の接合は、梁柱接合金物１を鋼管ソケット１５に接合する前に予め行っておいてもよいし、梁柱接合金物１を鋼管ソケット１５に接合（鋼管ソケット１５内へのコンクリート充填を含む）後に行ってもよい。 FIG. 11 (a), the in (b), 15 is a steel pipe socket filled with concrete 10 attached between the upper and lower tubular columns ₉ 1, _{9 2,} steel rod 4 of the pair of upper and lower Beam bonding hardware 1 to the side Is provided with 15o. The outer surface sides of the upper and lower flanges 5 a and 5 b of the H-shaped steel beam 5 are brought into contact with each other between the plate portions 2 of the pair of upper and lower column beam joints 1 and are joined by high strength bolts 6. The joint between the plate portion 2 of the beam-column joint hardware 1 and the H-shaped steel beam 5 may be performed in advance before the beam-column joint hardware 1 is joined to the steel pipe socket 15, or the beam-column joint hardware 1 is joined to the steel pipe. It may be performed after joining to the socket 15 (including concrete filling into the steel pipe socket 15).

この実施例３で用いた柱梁接合金物１は、基本的には、実施例１で用いた柱梁接合金物と同じタイプで、プレート部２の上面に２本の鋼棒４（ここではネジ鉄筋）を、プレート部端から突設させた状態で溶接で固定したもので、この上下一対の柱梁接合金物１の鋼棒４の突出部側（突出長さＬ）を鋼管ソケット１５の孔１５ｏに挿入して保持した状態で、鋼管ソケット１５内にコンクリート１０を充填・固化させ、鋼棒４の突出部側をコンクリート１０に定着させることにより、鋼管ソケット１５に柱梁接合金物１を介してＨ形鋼梁５を接合し、併せて上下の鋼管柱９_１、９_２を接合したものである。
鋼棒４の突出部側（突出長さＬ）を鋼管ソケット１５の孔１５ｏに挿入するタイミングは、鋼管ソケット１７にコンクリート１０を充填中または充填して固化させる前であってもよい。なお、鋼管ソケット１５に梁せん断力伝達用シアープレート１２を設けてＨ形鋼梁５のウェブ５ｕをボルト１３で接合してプレート部２と鋼棒４の強度をバックアップすることも考慮する。 The beam-column joint hardware 1 used in the third embodiment is basically the same type as the beam-column joint hardware used in the first embodiment, and two steel bars 4 (here, screws) on the upper surface of the plate portion 2. Reinforcing bar) is fixed by welding in a state of protruding from the end of the plate portion, and the protruding portion side (projecting length L) of the steel rod 4 of the pair of upper and lower column beam joints 1 is a hole of the steel pipe socket 15. The concrete pipe 10 is filled and solidified in the state where the steel pipe socket 15 is inserted and held, and the projecting portion side of the steel rod 4 is fixed to the concrete 10, so that the steel pipe socket 15 is connected to the steel beam socket 1 via the column beam joint 1. The H-shaped steel beam 5 is joined together, and the upper and lower steel pipe columns 9 ₁ and 9 ₂ are joined together.
The timing at which the protruding portion side (projecting length L) of the steel rod 4 is inserted into the hole 15o of the steel pipe socket 15 may be before the steel pipe socket 17 is filled with the concrete 10 or before being filled and solidified. It is also considered to provide a shear plate 12 for transmitting the beam shear force to the steel pipe socket 15 and join the web 5 u of the H-shaped steel beam 5 with the bolt 13 to back up the strength of the plate portion 2 and the steel rod 4.

このようにして得られた実施例３の柱と梁の接合構造では、Ｈ形鋼梁５のフランジ応力を、コンクリート１０内部に定着した鋼棒４を介して鋼管ソケット１５に伝達することができるため、柱梁接合金物１は、鋼管ソケット１５と高力ボルト接合するための大きなフランジを必要としない。
なお、この実施例３では、鋼管ソケット１５を、上下の鋼管柱９_１、９_２間に柱梁接合金物１を介してＨ形鋼梁５を接合した例であるが、ここで、上下の鋼管柱９_１、９_２がコンクリート充填鋼管柱であってもよいし、プレキャストのコンクリート柱（ＲＣ柱）であっても、基本的には同様に適用可能である。
また、実施例３で用いた柱梁接合金物１は、基本的には、実施例１で用いた図２の柱梁接合金物１と同じタイプのもので、プレート部２の上面に２本の鋼棒４（ここではネジ鉄筋）を、プレート部端から突設させた状態で溶接で固定したものであるが、実施例２で用いた図６または図８（および図９）に示したような、鋼棒４をカップラー７を介してプレート部２に定着した柱梁接合金物１ａと同じタイプのものを用いてもよい。 In the column-beam joint structure of Example 3 obtained in this way, the flange stress of the H-shaped steel beam 5 can be transmitted to the steel pipe socket 15 via the steel rod 4 fixed inside the concrete 10. Therefore, the column beam joining hardware 1 does not require a large flange for joining the steel pipe socket 15 to the high strength bolt.
In the third embodiment, the steel pipe socket 15 is an example in which the H-shaped steel beam 5 is joined between the upper and lower steel pipe columns 9 ₁ , 9 ₂ via the column-beam joining hardware 1. Even if the steel pipe columns 9 ₁ and 9 ₂ may be concrete-filled steel pipe columns or precast concrete columns (RC columns), they are basically applicable in the same manner.
The beam-column joint hardware 1 used in the third embodiment is basically of the same type as the beam-column joint hardware 1 of FIG. 2 used in the first embodiment. A steel bar 4 (here, a threaded rebar) is fixed by welding in a state protruding from the end of the plate portion, as shown in FIG. 6 or FIG. 8 (and FIG. 9) used in Example 2. In addition, the same type as the column beam joint 1a in which the steel rod 4 is fixed to the plate portion 2 via the coupler 7 may be used.

この実施例４は、柱が梁を取り付けるための鋼管ソケット（本発明でいうコンクリート充填部に相当）を備えたＲＣ柱で、梁がこのＲＣ柱の鋼管ソケットに柱梁接合金物を介して接合される鉄骨部フランジを有するＨ形鋼梁である場合に適用する本発明の柱と梁の接合構造例に係るものであり、柱梁接合金物として、Ｈ形鋼梁をボルト接合するプレート部に、柱側鋼管部内に充填・固化されるコンクリートに定着する複数の鋼棒を突設（定着）してなるものであり、実施例１の柱梁接合金物１と基本的には同じタイプのものを用いたものである。
図１２（ａ）は、この柱と梁の接合構造例の側断面説明図、（ｂ）図は（ａ）図の水平断面説明図である。ＲＣ１６柱の内部には鉄筋が配置されているが、ここでは図示を省略する。また、以下の説明では、実施例１と共通する部分については一部説明を省略する。
通常、Ｈ形鋼梁５はＲＣ柱１６の１〜４側面に取り付けられるが、ここでは１側面に取り付ける場合の例で、ＲＣ柱１６と鋼管ソケット１７とＨ形鋼梁５の接合が完了した状態を示している。 The fourth embodiment is an RC column provided with a steel pipe socket (corresponding to a concrete filling portion in the present invention) for mounting the beam to the column, and the beam is bonded to the steel tube socket of the RC column via a column beam joint metal. The present invention relates to an example of a column-to-beam joint structure according to the present invention applied to an H-shaped steel beam having a steel frame flange. , Which is made by projecting (fixing) a plurality of steel rods fixed to concrete to be filled and solidified in the column side steel pipe part, and basically of the same type as the column beam joint hardware 1 of the first embodiment Is used.
FIG. 12A is a side cross-sectional explanatory view of an example of the structure of joining the columns and beams, and FIG. 12B is a horizontal cross-sectional explanatory view of FIG. Reinforcing bars are arranged inside the RC 16 pillars, but the illustration is omitted here. In the following description, a part of the description common to the first embodiment is omitted.
Normally, the H-shaped steel beam 5 is attached to one to four side surfaces of the RC column 16, but here, in an example in which it is attached to one side surface, the joining of the RC column 16, the steel pipe socket 17, and the H-shaped steel beam 5 is completed. Indicates the state.

図１２（ａ）、（ｂ）において、ＲＣ柱１６のＨ形鋼梁５の取付部には鋼管ソケット１７が設けられている。この鋼管ソケット１７は、側部に上下一対の柱梁接合金物１の鋼棒４を挿入する孔１７ｏを設けたものであり、上下一対の柱梁接合金物１が接合されている。ここで、この柱梁接合金物１のプレート部２に定着した鋼棒４の突出部側（突出長さＬ）は、鋼管ソケット１７の孔１７ｏに挿入され鋼管ソケット１７の内部に充填・固化されたコンクリート１０に定着されている。
この実施例４では、鋼管ソケット１７は、ＲＣ柱１６を製造する際に形枠の一部としても機能させたものであり、柱梁接合金物１の鋼棒４は、鋼管ソケット１７を含む形枠にコンクリート１０を充填前または充填中あるいは充填して固化させる前に鋼管ソケット１７の孔１７ｏに突出部側（突出長さＬ）を挿入し、固化させたコンクリート１０に定着するものである。 12A and 12B, a steel pipe socket 17 is provided at the attachment portion of the H-shaped steel beam 5 of the RC column 16. This steel pipe socket 17 is provided with holes 17o for inserting the steel rods 4 of the pair of upper and lower column beam joints 1 on the side, and the pair of upper and lower column beam joints 1 are joined. Here, the projecting portion side (projecting length L) of the steel rod 4 fixed to the plate portion 2 of the column beam joint 1 is inserted into the hole 17o of the steel tube socket 17 and filled and solidified inside the steel tube socket 17. Fixed to concrete 10.
In the fourth embodiment, the steel pipe socket 17 is also made to function as a part of the form frame when the RC pillar 16 is manufactured, and the steel rod 4 of the column beam joint hardware 1 includes the steel pipe socket 17. Before the concrete 10 is filled into the frame, before filling, or before being filled and solidified, the projecting portion side (projecting length L) is inserted into the hole 17o of the steel pipe socket 17 and fixed to the solidified concrete 10.

ＲＣ柱１６に接合された上下一対の柱梁接合金物１のプレート部２間には、Ｈ形鋼梁５の上下フランジ５ａ、５ｂの外面側が当接され、それぞれ高力ボルト６で接合され、ＲＣ柱１６とＨ形鋼梁５との接合構造が得られる。
梁柱接合金物１のプレート部２とＨ形鋼梁５の接合は、梁柱接合金物１を鋼管ソケット１７に接合する前に予め行っておいてもよいし、柱梁接合金物１を鋼管ソケット１７に接合後に行ってもよい。なお、鋼管ソケット１７に梁せん断力伝達用シアープレート１２を設けてＨ形鋼梁５のウェブ５ｕをボルト１３で接合して鋼棒４の強度をバックアップすることも考慮する。 Between the plate portions 2 of the pair of upper and lower column beam joints 1 joined to the RC column 16, the outer surface sides of the upper and lower flanges 5 a and 5 b of the H-shaped steel beam 5 are brought into contact with each other, and are joined by high strength bolts 6. A joint structure between the RC column 16 and the H-shaped steel beam 5 is obtained.
The plate portion 2 of the beam-column joint hardware 1 and the H-shaped steel beam 5 may be joined in advance before joining the beam-column joint hardware 1 to the steel pipe socket 17, or the beam-column joint hardware 1 may be joined to the steel pipe socket. 17 may be performed after bonding. It is also considered to provide a shear plate 12 for transmitting the beam shear force in the steel pipe socket 17 and join the web 5 u of the H-shaped steel beam 5 with the bolt 13 to back up the strength of the steel bar 4.

このようにして得られた実施例４の柱と梁の接合構造では、Ｈ形鋼梁５のフランジ５ａ、５ｂの応力を、鋼管ソケット１７の孔１７ｏ経由でコンクリート１０内部に定着した鋼棒４を介してに伝達することができるため、柱梁接合金物１は、鋼管ソケット１７と高力ボルト接合するためのフランジを必要としない。
なお、この実施例４で用いた柱梁接合金物１は、基本的には、実施例１で用いた図２の柱梁接合金物と同じタイプのもので、プレート部２の上面に２本の鋼棒４（ここではネジ鉄筋）を、プレート部端から突設させた状態で溶接で固定したものであるが、実施例２で用いた図６または図８（および図９）に示したような、鋼棒４をカップラー７を介してプレート部２に定着した柱梁接合金物１ａと同じタイプのものを用いてもよい。 In the column-to-beam joint structure of Example 4 obtained in this way, the steel rod 4 in which the stress of the flanges 5a, 5b of the H-shaped steel beam 5 is fixed in the concrete 10 via the hole 17o of the steel pipe socket 17 is obtained. Therefore, the beam-column joint hardware 1 does not need a flange for joining the steel pipe socket 17 to the high-strength bolt.
The beam-column joint hardware 1 used in the fourth embodiment is basically of the same type as the beam-column joint hardware shown in FIG. 2 used in the first embodiment. A steel bar 4 (here, a threaded rebar) is fixed by welding in a state protruding from the end of the plate portion, as shown in FIG. 6 or FIG. 8 (and FIG. 9) used in Example 2. In addition, the same type as the column beam joint 1a in which the steel rod 4 is fixed to the plate portion 2 via the coupler 7 may be used.

この実施例５では、柱がコンクリート充填鋼管柱（本発明でいうコンクリート充填鋼管部に相当）で、この鋼管柱に接合される梁がＲＣ梁であり、このＲＣ梁の端部から複数の鋼棒を突設させて、この鋼棒の突出部側を鋼管柱の孔に挿入し、この鋼管柱に充填・固化させたコンクリートに定着してなる本発明の柱と梁の接合構造例に係るものである。
図１３（ａ）は、この柱梁接合構造例の側断面説明図、（ｂ）図は（ａ）図の水平断面説明図である。ＲＣ柱の内部には鉄筋が配置されているが、ここでは図示を省略する。また、以下の説明では、実施例１と共通する部分については一部説明を省略する。
通常、ＲＣ梁１８はコンクリート充填鋼管柱９の１〜４側面に取り付けられるが、ここでは１側面に取り付ける場合の例で鋼管柱９とＲＣ梁１８の接合が完了した状態を示している。 In Example 5, the column is a concrete-filled steel pipe column (corresponding to the concrete-filled steel pipe portion referred to in the present invention), and the beam joined to this steel pipe column is an RC beam. According to the example of the column-beam connection structure of the present invention in which a rod is projected, the protruding portion side of this steel rod is inserted into the hole of the steel tube column, and fixed to the concrete filled and solidified in this steel tube column Is.
FIG. 13A is a side cross-sectional explanatory view of this column beam connection structure example, and FIG. 13B is a horizontal cross-sectional explanatory view of FIG. Although reinforcing bars are arranged inside the RC pillar, illustration is omitted here. In the following description, a part of the description common to the first embodiment is omitted.
Normally, the RC beam 18 is attached to one to four side surfaces of the concrete-filled steel pipe column 9, but here, a state where the steel tube column 9 and the RC beam 18 have been joined is shown as an example of attachment to one side surface.

図１３（ａ）、（ｂ）において、コンクリート充填鋼管柱９は側部にＲＣ梁１８の鋼棒４を挿入する孔１８ｏを設けたものであり、この鋼管柱９には、ＲＣ梁１８が接合されている。このＲＣ梁は、図１４に示すように、端部から鉄筋を兼ねる複数の鋼棒４（ここではネジ鉄筋）を突出させたものであり、この突出部側（突出長さＬ）をコンクリート１０を充填する前または充填中あるいは充填して固化させる前の鋼管柱９の孔９ｏにを挿入し、鋼管柱９内に固化させたコンクリート１０に定着してこの実施例５の柱と梁の接合構造を得ることができる。
このようにして得られた柱と梁の接合構造では、ＲＣ梁１８の応力を、鋼管柱９の内部のクリート１０に定着した鋼棒４を介してコンクリート充填柱９に伝達することができるため、柱梁接合金物が不要でありボルト接合も不要である。 13 (a) and 13 (b), the concrete-filled steel pipe column 9 is provided with a hole 18o for inserting the steel rod 4 of the RC beam 18 on the side, and the RC beam 18 is provided in the steel pipe column 9. It is joined. As shown in FIG. 14, this RC beam has a plurality of steel rods 4 (here, screw reinforcing bars) that also serve as reinforcing bars projecting from the ends, and this protruding part side (projecting length L) is made concrete 10. Is inserted into the hole 9o of the steel tube column 9 before filling, or during filling or before solidifying by filling, and is fixed to the concrete 10 solidified in the steel tube column 9 to join the column and beam of the fifth embodiment. A structure can be obtained.
In the thus obtained column-beam joint structure, the stress of the RC beam 18 can be transmitted to the concrete-filled column 9 through the steel rod 4 fixed to the cleat 10 inside the steel tube column 9. , Column beam joint hardware is unnecessary, and bolt joint is also unnecessary.

この実施例６では、柱が梁を取り付けるための鋼管ソケットを備えたＲＣ柱で、このＲＣ柱に接合される梁がＲＣ梁である場合に、ＲＣ梁の端部から複数の鋼棒を突設させて、この鋼棒の突出部側を鋼管柱の孔に挿入し、この鋼管柱に充填・固化させたコンクリートに定着してなる、本発明の柱と梁の接合構造例に係るものである。ここで鋼管ソケットは、ＲＣ柱を製造する際に形枠の一部として機能させたもので、本発明でいうコンクリート充填鋼管部に相当する。
図１５（ａ）は、この柱と梁の接合構造例の側断面説明図、（ｂ）図は（ａ）図の水平断面説明図である。ＲＣ柱１６およびＲＣ梁１８の内部には鉄筋が配置されているが、ここでは図示を省略する。また、以下の説明では、実施例１と共通する部分については一部説明を省略する。
通常、ＲＣ梁１８はＲＣ柱１６の１〜４側面に取り付けられるが、ここでは１側面に取り付ける場合の例で、ＲＣ柱１６とＲＣ梁１８の接合が完了した状態を示している。 In Example 6, when the column is an RC column having a steel pipe socket for attaching the beam, and the beam to be joined to the RC column is an RC beam, a plurality of steel bars protrude from the end of the RC beam. The steel rod is inserted into the hole of the steel pipe column and fixed to the concrete filled and solidified in the steel pipe column. is there. Here, the steel pipe socket is made to function as a part of the frame when the RC pillar is manufactured, and corresponds to the concrete-filled steel pipe portion referred to in the present invention.
FIG. 15A is a side cross-sectional explanatory view of an example of a structure of joining the pillar and the beam, and FIG. 15B is a horizontal cross-sectional explanatory view of FIG. Reinforcing bars are arranged inside the RC pillar 16 and the RC beam 18, but the illustration is omitted here. In the following description, a part of the description common to the first embodiment is omitted.
Normally, the RC beam 18 is attached to one to four side surfaces of the RC column 16, but here, an example in which the RC beam 18 is attached to one side surface shows a state where the connection between the RC column 16 and the RC beam 18 has been completed.

図１５（ａ）、（ｂ）において、鋼管ソケット１７は、ＲＣ梁１８の鋼棒４を挿入する孔１８ｏを設けたものであり、この鋼管ソケット１７には、ＲＣ梁１８が接合されている。鋼管ソケット１７は、ＲＣ柱１６を製造する際に形枠の一部としても機能させたものであり、このＲＣ梁は、プレキャスト材であり、図１４に示すように、端部から鉄筋を兼ねる複数の鋼棒４（ここではネジ鉄筋）を突出させたものであり、この突出部側（突出長さＬ）を、コンクリート１０を充填する前または充填中あるいは充填して固化させる前の鋼管ソケット１７の孔１７ｏに挿入し、鋼管ソケット１７内に固化させたコンクリート１０に定着して、この実施例６の柱と梁の接合構造を得ることができる。
このようにして得られた実施例６の柱と梁の接合構造では、ＲＣ梁１８の応力を、鋼管ソケット１７を備えたＲＣ柱１６に伝達することができる。また柱梁接合金物が不要でありボルト接合も不要である。 15A and 15B, the steel pipe socket 17 is provided with a hole 18o for inserting the steel rod 4 of the RC beam 18, and the RC beam 18 is joined to the steel pipe socket 17. . The steel pipe socket 17 is also made to function as a part of the frame when the RC pillar 16 is manufactured. This RC beam is a precast material, and also serves as a reinforcing bar from the end as shown in FIG. A steel pipe socket in which a plurality of steel bars 4 (screw rebars in this case) are projected, and the projecting portion side (projection length L) is filled with concrete 10 or before filling or before being solidified by filling. 17 is inserted into the hole 17o and fixed to the concrete 10 solidified in the steel pipe socket 17, so that the column-beam joint structure of the sixth embodiment can be obtained.
In the column-beam junction structure of Example 6 obtained in this way, the stress of the RC beam 18 can be transmitted to the RC column 16 provided with the steel pipe socket 17. In addition, the column beam joint hardware is unnecessary, and the bolt joint is also unnecessary.

本発明は、上記の実施例の内容に限定されるものではない。例えば、柱梁接合金物を用いる場合の鋼棒の形状、強度、サイズ、配置数、プレート部の形状、短フランジの有無、プレート部と鋼棒またはカップラーの固定手段、シアープレートの有無などについては、柱梁構造物の種類、用途、使用部位、要求される強度（荷重方向考慮）などに応じて上記請求項を満足する範囲内で変更のあるものである。
また、適用対象については、コンクリート充填鋼管柱とＨ形鋼梁などの鋼製梁に限定するものではない。例えば柱については、柱梁接合用の短い鋼管を嵌めて柱との隙間にコンクリート、その他の充填材を充填するソケット接合構造を用いることで、任意の断面形状の鋼製柱や鉄筋コンクリート柱（ＲＣ柱）についても本発明は適用できる。また梁についても、鉄骨とコンクリートを組み合わせた合成梁はもとより、鉄筋コンクリート梁（ＲＣ梁）をコンクリート充填鋼管柱や各種鋼製柱に定着する際にも本発明の適用は有効である。 The present invention is not limited to the contents of the above embodiments. For example, regarding the shape, strength, size, number of plates, shape of plate part, presence of short flange, fixing means for plate and steel bar or coupler, presence of shear plate, etc. Depending on the type, usage, use site, required strength (considering load direction), etc. of the column beam structure, there is a change within a range that satisfies the above claims.
In addition, the application target is not limited to steel beams such as concrete-filled steel pipe columns and H-shaped steel beams. For example, for a column, a steel column or a reinforced concrete column (RC) with an arbitrary cross-sectional shape is used by using a socket connection structure in which a short steel pipe for column beam connection is fitted and concrete or other filler is filled in the gap between the column. The present invention can also be applied to the column. As for the beam, the application of the present invention is effective not only for the composite beam combining steel frame and concrete, but also for fixing a reinforced concrete beam (RC beam) to a concrete-filled steel pipe column or various steel columns.

（ａ）図は、本発明の実施例１での柱と梁の接合構造例の側断面説明図、（ｂ）図は、（ａ）図の一部断面平面説明図。(A) The figure is a side cross-sectional explanatory drawing of the example of the junction structure of the pillar and beam in Example 1 of this invention, (b) A figure is a partial cross-sectional top explanatory drawing of (a) figure. 実施例１の梁柱接合金物の構造例を示す立体説明図。FIG. 3 is a three-dimensional explanatory diagram illustrating a structural example of a beam-column joint hardware according to the first embodiment. 実施例１の梁柱接合金物とＨ形鋼梁の接合構造例を図１（ａ）のＡａ−Ａｂ矢視断面図で示す説明図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Explanatory drawing which shows the example of joining structure of the beam-column joining metal fitting and H-shaped steel beam of Example 1 in Aa-Ab arrow sectional drawing of Fig.1 (a). （ａ）〜（ｄ）図は、本発明の梁柱接合金物で鋼棒として用いる各種鉄筋例を示す説明図。(A)-(d) figure is explanatory drawing which shows the example of the various reinforcing bars used as a steel bar with the beam-column joining metal fitting of this invention. （ａ）図は、本発明の実施例２での柱と梁の接合構造例の側断面説明図、（ｂ）図は、（ａ）図の一部断面平面説明図。(A) A figure is a side cross-section explanatory drawing of the example of the junction structure of the pillar and beam in Example 2 of this invention, (b) A figure is a partial cross-section top explanatory drawing of (a) figure. 実施例２の梁柱接合金物の構造例を示す立体説明図。The solid explanatory drawing which shows the structural example of the beam-column joining metal fitting of Example 2. FIG. 実施例２の梁柱接合金物とＨ形鋼梁の接合構造例を図５（ａ）のＢａ−Ｂｂ矢視断面図の一部で示す説明図。Explanatory drawing which shows the example of joining structure of the beam-column joining metal fitting and H-shaped steel beam of Example 2 in a part of Ba-Bb arrow sectional drawing of Fig.5 (a). 実施例２での梁柱接合金物の他の組立手順例を示す立体説明図。FIG. 10 is a three-dimensional explanatory view showing another example of the assembly procedure of the beam-column joint hardware in the second embodiment. （ａ）図は、図８の梁柱接合金物の組立手順例を用いる本発明の実施例２の柱と梁の接合構造例の施工手順側を示す側断面説明図。(A) The figure is a side cross-sectional explanatory drawing which shows the construction procedure side of the example of the joining structure example of the column and beam of Example 2 of this invention using the example of an assembly procedure of the beam-column joint metal fitting of FIG. 本発明で用いる梁柱接合金物（図２の例で代表）での鋼棒の折り曲げ例を示す立体説明図。The solid explanatory drawing which shows the example of bending of the steel bar in the beam-column joining metal fitting (represented by the example of FIG. 2) used by this invention. （ａ）図は、本発明の実施例３の柱と梁の接合構造例を示す側断面説明図、（ｂ）図は、（ａ）図の一部断面平面説明図。(A) A figure is a side cross-section explanatory drawing which shows the example of the junction structure of the pillar and beam of Example 3 of this invention, (b) A figure is a partial cross-section top explanatory drawing of (a) figure. （ａ）図は、本発明の実施例４の柱と梁の接合構造例を示す側断面説明図、（ｂ）図は、（ａ）図の一部断面平面説明図。(A) A figure is a side cross-section explanatory drawing which shows the example of the joining structure of the pillar and beam of Example 4 of this invention, (b) A figure is a partial cross-section top explanatory drawing of (a) figure. （ａ）図は、本発明の実施例５の柱と梁の接合構造例を示す側断面説明図、（ｂ）図は、（ａ）図の一部断面平面説明図。(A) A figure is a side cross-section explanatory drawing which shows the example of the joining structure of the pillar and beam of Example 5 of this invention, (b) A figure is a partial cross-section top explanatory drawing of (a) figure. 実施例５で用いるＲＣ梁の立体説明図。FIG. 9 is a three-dimensional explanatory diagram of an RC beam used in the fifth embodiment. （ａ）図は、本発明の実施例６の柱と梁の接合構造例を示す側断面説明図、（ｂ）図は、（ａ）図の一部断面平面説明図。(A) The figure is a side cross-section explanatory drawing which shows the example of the junction structure of the pillar and beam of Example 6 of this invention, (b) A figure is a partial cross-section top explanatory drawing of (a) figure.

Explanation of symbols

１、１ａ柱梁接合金物２プレート部
２ｆ短フランジ３ボルト孔
４鋼棒４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ鉄筋
ｗ溶接５Ｈ形鋼梁
５ａ上フランジ５ｂ下フランジ
５ｕウェブ６高力ボルト
７カップラー８充填材
９コンクリート充填鋼管柱９ｏ孔
９_１上側鋼管柱９_２下側鋼管柱
１０、１０ａコンクリート１１ナット
１２シアープレート１３ボルト
１４ａ、１４ｂスペーサ１５鋼管ソケット
１５ｏ孔１６ＲＣ柱
１７鋼管ソケット１７ｏ孔
１８ＲＣ梁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a Column beam joining metal 2 Plate part 2f Short flange 3 Bolt hole 4 Steel rod 4a, 4b, 4c, 4d Reinforcement w Welding 5 H-shaped steel beam 5a Upper flange 5b Lower flange 5u Web 6 High strength bolt 7 Coupler 8 Filling Material 9 Concrete filled steel tube column 9o hole 9 ₁ Upper steel tube column 9 ₂ Lower steel tube column 10, 10a Concrete 11 Nut 12 Shear plate 13 Bolt 14a, 14b Spacer 15 Steel tube socket 15o Hole 16 RC column 17 Steel tube socket 17o Hole 18 RC beam

Claims

It is a structure that transmits beam stress to the concrete-filled steel pipe part of the building framework column, and a steel rod fixed to the beam and protruding from the end of the beam is inserted into the hole of the column side steel pipe part. A column-to-beam joint structure having a concrete-filled steel pipe portion, wherein the protruding portion side is fixed to the concrete in the column-side steel pipe portion.

2. The column-beam joint hardware used in the column-beam joint structure according to claim 1, wherein the beam has a steel part flange, wherein the plate-side steel pipe is provided in the plate part having a bolt hole that comes into contact with the steel part flange of the beam and is bolted. A beam-to-column metal fitting, characterized in that a steel rod that is inserted into the hole of the portion and fixed to the concrete in the column side steel pipe portion is projected.