JP2570978Y2 - 鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は鉄筋コンクリート柱と鉄
骨梁を有する複合構造物の柱・梁接合部の構造に関する
ものである。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】事務所ビル、ショッピン
グセンター、倉庫等の建築物には、鉄筋コンクリート柱
と鉄骨梁とからなる構造形式が採用されている。この構
造形式はスパンを長くすることができ、また、施工の合
理化を図ることができる点で優れているが、鉄筋コンク
リートおよび鉄骨という異種構造部材を組み立てるもの
であるから、これらの部材の接合部における応力伝達が
重要な課題となっている。

【０００３】特開平１−２９０８４４号公報には、鉄筋
コンクリート柱と鉄骨梁とを十分な機械的強度を保って
接合するために、鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁の接合部
を鋼板で覆い、この鋼板に鉄骨梁の上下フランジにそれ
ぞれ連結する十文字状の水平ダイアフラムを上記鋼板か
ら外方に突出して設け、更に、この水平ダイアフラムに
コンクリート充填用穴および柱鉄筋貫通用穴を設けた接
合構造が開示されている。

【０００４】この接合構造は接合部を鋼板で覆っている
ので、パネルゾーンにおけるコンクリートの拘束効果が
大きく、鋼板が剪断に対して抵抗する点で優れている
が、接合部を覆う鋼板から水平ダイアフラムを突設させ
るなど、鋼板の加工作業が煩雑となるという問題点を有
している。

【０００５】また、簡易な構造の鉄筋コンクリート柱と
鉄骨梁の接合構造として、特開平１−１２１４２５号公
報には、パネルゾーン中央部に柱の軸方向に伸びる鋼管
を配設した構造が開示されている。当該接合構造も接合
部を支圧破壊から保護し、剛性を高めるために、コンク
リート打設用型枠を兼用する鋼管または鋼板で接合部を
覆っている。

【０００６】上記接合構造は工場における組立を不要と
した簡易な構造である旨説明されているが、接合部外周
部を覆う塞ぎ板と内部鋼管とを併設するものであるか
ら、接合部金物の重量が増加し、現場における施工性に
は未だ改善の余地が残されている。

【０００７】

【考案の目的】本考案の目的は、鉄筋コンクリート柱と
鉄骨梁との接合部において、簡易な構造を採用しつつ、
所要の耐力を確保することができ、また、プレハブ化が
容易で建方時における施工性の良い接合構造を提供する
ことにある。

【０００８】

【考案の構成】この考案は、鉄筋コンクリート柱と鉄骨
梁の接合部中央に角形鋼管を配設し、該鋼管の外周面隅
角部に前記鉄骨梁または梁ブラケットを溶接してなる鉄
筋コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造であって、前記鋼
管断面の一辺の長さを、前記柱断面の一辺の長さの１〜
２^−１／２倍とし、該鋼管の周囲には、同鋼管の隅角部
に溶接または当該部を貫通させてバンドプレートまたは
フープ筋を巻回させたことを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】上記接合構造において、接合された鉄骨梁の応
力は角形鋼管を介して、確実に鉄筋コンクリート柱に伝
達される。また、バンドプレートまたはフープ筋は、パ
ネルゾーン内のコンクリートを拘束すると共に、パネル
ゾーンの剪断力に対しても抵抗する。

【００１０】

【実施例】以下、本考案の好適な実施例を図面に基づい
て説明する。図１は、梁ブラケットを介して鉄筋コンク
リート柱と鉄骨梁を接合する場合に用いる接合金物１０
の斜視図であり、図２および図３は、当該接合金物１０
による鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造の側面図
および平面図である。

【００１１】図１に示すように、接合金物１０は角形鋼
管１２の外周面隅角部にブラケット６となるＨ形鋼を溶
接して構成されている。角形鋼管１２の大きさは、その
横断面における一辺の長さが最大で鉄筋コンクリート柱
２の横断面における一辺の長さ程度であり、最小では鋼
管１２の横断面における対角線の長さが鉄筋コンクリー
ト柱２の一辺の長さに等しい程度の範囲内にあることが
適当である。

【００１２】鋼管１２の一辺の長さが最小長さより短い
と、ブラケット６が鉄筋コンクリート柱２の内部に深く
入り込むことにより、柱２が支圧破壊を起こしたりする
虞がある。一方、鋼管１２の一辺の長さが最大長さを越
える場合には、接合金物１０の重量が嵩むばかりでな
く、鋼管１２が鉄筋コンクリート柱２より大きくはみ出
すことにより、ブラケット６の応力を柱２に確実に伝達
できるか否か不明となるからである。

【００１３】鋼管１２の軸方向の長さ（高さ）は、柱・
梁間の応力伝達を確実にするために、ブラケット６の梁
成と同じか或いはそれより若干長めとする。なお、角形
鋼管１２は鋼板を溶接することにより成形してもよい。

【００１４】鋼管１２の周囲には、バンドプレート１４
を多段に巻回させて溶接し、鉄筋コンクリート柱２と鉄
骨梁４を接合したときに、バンドプレート１４が柱２の
外周面内側に沿って配置されるようにする。

【００１５】上記接合金物１０を用いて、鉄筋コンクリ
ート柱２と鉄骨梁４とを組み立てるには、工場等におい
て予め製作した接合金物１０を現場に搬入し、鉄筋コン
クリート柱２の柱頭部に載置した後、鉄骨梁４を四方か
ら寄せて、鉄骨梁４とブラケット６を接合する。接合方
法はボルト接合、溶接のいずれでもよい。

【００１６】上記接合の後、パネルゾーンの内部にコン
クリートを打設する。パネルゾーン内には、角形鋼管１
２、バンドプレート１４および柱主筋８が配設されてい
るだけであるから、コンクリートはスムーズに充填され
る。また、本考案はパネルゾーン内に部材が集中してい
ないので、柱主筋８の本数、鉄筋径および配置に関して
殆ど制限を受けることがない。

【００１７】柱２をフルＰＣ材とする場合には、柱２と
接合金物１０とを一体としてコンクリートを打設した鉄
筋コンクリート柱２を工場製作し、これを現場で建込み
鉄骨梁４と接合する。

【００１８】図４に、ブラケット６を用いない場合の鉄
筋コンクリート柱２と鉄骨梁４の接合構造の平面図を示
した。この実施例では、角形鋼管１２の横断面における
一辺の長さを、鉄筋コンクリート柱２の横断面における
一辺の長さに等しい長さとし、また、バンドプレート１
４の代わりにフープ筋１６を用いて、鋼管１２の周囲に
多段に巻回した。

【００１９】上記鉄筋コンクリート柱２と鉄骨梁４の接
合構造において、接合された鉄骨梁４の応力は角形鋼管
１２を介して、確実に鉄筋コンクリート柱２に伝達され
る。また、バンドプレート１４またはフープ筋１６は、
パネルゾーン内のコンクリートを拘束すると共に、パネ
ルゾーンの剪断力に対しても抵抗する。

【００２０】すなわち、鉄骨梁４の曲げモーメントによ
り生じる梁端部の引張り及び圧縮力は、ブラケット６を
経て柱・梁接合部に伝達され、角形鋼管１２により抵抗
する。その際、パネルゾーンに生じる剪断力に対して
は、前記鋼管１２の他、バンドプレート１４およびフー
プ筋１６の剪断抵抗も期待できる。

【００２１】なお、本考案において図５に示すように、
角形鋼管１２の上端部と下端部に同鋼管１２を塞ぐよう
にして、コンクリートを打設するための中央孔２０ａと
柱主筋８を挿通するための小孔２０ｂとが穿設された水
平ダイアフラム２０を設けることにより角形鋼管１２を
補強してもよい。

【００２２】

【考案の効果】本考案に係る鉄筋コンクリート柱と鉄骨
梁の接合構造は力学的性状が良く、鉄骨梁の応力を確実
に鉄筋コンクリート柱に伝達させることができ、接合部
に所要の耐力を確保することができる。

【００２３】また、本考案はパネルゾーン内に所定寸法
の角形鋼管を配設するという簡易な構成を採用すること
により、接合部を工場で安価に製作、加工することがで
きる。さらに、接合金物の重量が軽いので、建方時の施
工性にも極めて優れ、工事の大幅な省力化および工期の
短縮化が可能となるなど顕著な効果を発揮するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】接合金物の斜視図である。

【図２】鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造の一例
を示す側面図である。

【図３】同上接合構造の平面図である。

【図４】鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造の変形
例を示す平面図である。

【図５】水平ダイアフラムを設けた柱・梁の接合構造を
示す平面図である。

【符号の説明】

２ 鉄筋コンクリート柱 ４ 鉄骨梁 ６ 梁ブラケット １０ 接合金物 １２ 角形鋼管 １４ バンドプレート １６ フープ筋 ２０ 水平ダイアフラム

フロントページの続き (72)考案者 宮原 貴昭 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会 社熊谷組 東京本社内 (72)考案者 辻 強志 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会 社熊谷組 東京本社内

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁の接合部中
   央に角形鋼管を配設し、該鋼管の外周面隅角部に前記鉄
   骨梁または梁ブラケットを溶接してなる鉄筋コンクリー
   ト柱と鉄骨梁の接合構造であって、前記鋼管断面の一辺
   の長さを、前記柱断面の一辺の長さの１〜２^−１／２倍
   とし、該鋼管の周囲には、同鋼管の隅角部に溶接または
   当該部を貫通させてバンドプレートまたはフープ筋を巻
   回させたことを特徴とする接合構造。