JP2000226888A - コンクリート充填鋼管柱と梁との仕口部構造 - Google Patents
コンクリート充填鋼管柱と梁との仕口部構造Info
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- JP2000226888A JP2000226888A JP11027273A JP2727399A JP2000226888A JP 2000226888 A JP2000226888 A JP 2000226888A JP 11027273 A JP11027273 A JP 11027273A JP 2727399 A JP2727399 A JP 2727399A JP 2000226888 A JP2000226888 A JP 2000226888A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 施工性に優れるとともに、大地震に対する高
い耐力と靭性が得られるコンクリート充填鋼管柱と鉄骨
コンクリート梁との仕口部構造を提供する。 【解決手段】 コンクリート充填鋼管柱１０の梁１４と
の接続部に、上部と先端部とが開口したＵ字状の管状部
１６を一体的に形成し、この管状部１６内に、梁１４の
端部の鉄骨１２を収納し、この鉄骨１２の上部フランジ
１２ａの周縁部を管状部１６の上端部およびコンクリー
ト充填鋼管柱１０に接合するとともに、管状部１６の内
部にコンクリート２１を充填した。
い耐力と靭性が得られるコンクリート充填鋼管柱と鉄骨
コンクリート梁との仕口部構造を提供する。 【解決手段】 コンクリート充填鋼管柱１０の梁１４と
の接続部に、上部と先端部とが開口したＵ字状の管状部
１６を一体的に形成し、この管状部１６内に、梁１４の
端部の鉄骨１２を収納し、この鉄骨１２の上部フランジ
１２ａの周縁部を管状部１６の上端部およびコンクリー
ト充填鋼管柱１０に接合するとともに、管状部１６の内
部にコンクリート２１を充填した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリート充填
鋼管柱と、鉄骨コンクリート梁や鉄骨梁との仕口部の構
造に関するものである。
鋼管柱と、鉄骨コンクリート梁や鉄骨梁との仕口部の構
造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、角型鋼管や円管等の鋼管
内にコンクリートを充填したコンクリート充填鋼管柱
（以下、ＣＦＴ柱と略称する。）は、充填されたコンク
リートが鋼管の局部座屈を防止し、かつ鋼管が上記コン
クリートを拘束するコンファイント効果が得られること
から、耐力および変形性能に優れた部材であり、よって
靱性に富む構造躯体を構成することができるという利点
がある。そこで、近年では、中層から高層に至る範囲の
各種建物において、上記ＣＦＴ柱が幅広く使用されてい
る。
内にコンクリートを充填したコンクリート充填鋼管柱
（以下、ＣＦＴ柱と略称する。）は、充填されたコンク
リートが鋼管の局部座屈を防止し、かつ鋼管が上記コン
クリートを拘束するコンファイント効果が得られること
から、耐力および変形性能に優れた部材であり、よって
靱性に富む構造躯体を構成することができるという利点
がある。そこで、近年では、中層から高層に至る範囲の
各種建物において、上記ＣＦＴ柱が幅広く使用されてい
る。
【０００３】一般に、このようなＣＦＴ柱を用いた建物
においては、当該ＣＦＴ柱に取合う大梁として、Ｈ形鋼
等を用いた鉄骨造のものを用いることが多い。これに対
して、特に住居系の建物においては、振動や騒音等の伝
達を防いで居住性を向上させるために、鉄骨にコンクリ
ートをプレキャスト化した鉄骨コンクリート梁（以下、
ＳＣ梁と略称する。）を用いることが多い。
においては、当該ＣＦＴ柱に取合う大梁として、Ｈ形鋼
等を用いた鉄骨造のものを用いることが多い。これに対
して、特に住居系の建物においては、振動や騒音等の伝
達を防いで居住性を向上させるために、鉄骨にコンクリ
ートをプレキャスト化した鉄骨コンクリート梁（以下、
ＳＣ梁と略称する。）を用いることが多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図７および図８は、従
来の上記ＣＦＴ柱とＳＣ梁との仕口部構造を示すもの
で、予め工場等において、端部から鉄骨（Ｈ形鋼）１ａ
を露出させるとともに、上面側には主筋１ｂを延出させ
たＳＣ梁１をプレキャスト化し、現場において、このＳ
Ｃ梁１を鋼管２内にコンクリート３が充填されたＣＦＴ
柱４間に架け渡して、その鉄骨１ａの上下部フランジを
鋼管２に溶接Ｗし、かつ鋼管２に接合した継手板５と鉄
骨１ａのウエブとを高力ボルト６によって結合した後
に、図中点線で示すように、ＳＣ梁１の梁端とＣＦＴ柱
４との間およびＳＣ梁１の上面に、現場打ちコンクリー
ト７を打設したものである。
来の上記ＣＦＴ柱とＳＣ梁との仕口部構造を示すもの
で、予め工場等において、端部から鉄骨（Ｈ形鋼）１ａ
を露出させるとともに、上面側には主筋１ｂを延出させ
たＳＣ梁１をプレキャスト化し、現場において、このＳ
Ｃ梁１を鋼管２内にコンクリート３が充填されたＣＦＴ
柱４間に架け渡して、その鉄骨１ａの上下部フランジを
鋼管２に溶接Ｗし、かつ鋼管２に接合した継手板５と鉄
骨１ａのウエブとを高力ボルト６によって結合した後
に、図中点線で示すように、ＳＣ梁１の梁端とＣＦＴ柱
４との間およびＳＣ梁１の上面に、現場打ちコンクリー
ト７を打設したものである。
【０００５】このような従来のＣＦＴ柱とＳＣ梁との仕
口部構造にあっては、施工上、鉄骨１ａのウエブと継手
板５との高力ボルト６による締め付けが、狭隘な場所で
の作業になるため作業性に劣るとともに、ＳＣ梁１とＣ
ＦＴ柱４との間にコンクリート７を打設する際に、別途
型枠の設置および解体作業が必要となるために、総じて
これらの作業に多大の手間を要するという問題点があっ
た。加えて、上記コンクリート７を打設する際に、通常
ＳＣ梁１の主筋１ｂは端部が切断されたままであって当
該ＳＣ梁１の耐力には加算されないために、大地震の発
生を想定した場合に、最大応力が作用する接合部分にお
いて強度および靭性が不足する虞があった。
口部構造にあっては、施工上、鉄骨１ａのウエブと継手
板５との高力ボルト６による締め付けが、狭隘な場所で
の作業になるため作業性に劣るとともに、ＳＣ梁１とＣ
ＦＴ柱４との間にコンクリート７を打設する際に、別途
型枠の設置および解体作業が必要となるために、総じて
これらの作業に多大の手間を要するという問題点があっ
た。加えて、上記コンクリート７を打設する際に、通常
ＳＣ梁１の主筋１ｂは端部が切断されたままであって当
該ＳＣ梁１の耐力には加算されないために、大地震の発
生を想定した場合に、最大応力が作用する接合部分にお
いて強度および靭性が不足する虞があった。
【０００６】他方、上記ＣＦＴ柱に取合う大梁として、
Ｈ形鋼等を用いた鉄骨造のものを使用した場合には、通
常ＣＦＴ柱の鋼管に、ダイヤフラム等を接合し、このダ
イヤフラムに直接上記鉄骨造の大梁を取付ける構造が採
用されている。しかしながら、このようなＣＦＴ柱と鉄
骨梁との仕口部構造にあっては、大地震や巨大地震が発
生した際に、最大曲げモーメントが作用する仕口部にお
いて、鉄骨造の大梁のフランジにおける耐力および変形
性能が不足し、この結果上記フランジが破断してしまう
虞がある。
Ｈ形鋼等を用いた鉄骨造のものを使用した場合には、通
常ＣＦＴ柱の鋼管に、ダイヤフラム等を接合し、このダ
イヤフラムに直接上記鉄骨造の大梁を取付ける構造が採
用されている。しかしながら、このようなＣＦＴ柱と鉄
骨梁との仕口部構造にあっては、大地震や巨大地震が発
生した際に、最大曲げモーメントが作用する仕口部にお
いて、鉄骨造の大梁のフランジにおける耐力および変形
性能が不足し、この結果上記フランジが破断してしまう
虞がある。
【０００７】本発明は、上記従来のＣＦＴ柱と梁との仕
口部構造が有する課題を有効に解決すべくなされたもの
で、施工性に優れるとともに、大地震に対する高い耐力
と靭性とが得られるＣＦＴ柱と梁との仕口部構造を提供
することを目的とするものである。
口部構造が有する課題を有効に解決すべくなされたもの
で、施工性に優れるとともに、大地震に対する高い耐力
と靭性とが得られるＣＦＴ柱と梁との仕口部構造を提供
することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
に係るＣＦＴ柱と梁との仕口部構造は、ＣＦＴ柱の梁と
の接続部に、上部と先端部とが開口したＵ字状の管状部
を一体的に形成し、この管状部内に、梁端部の鉄骨を収
納し、この鉄骨の上部フランジの周縁部を管状部の上端
部およびＣＦＴ柱に接合するとともに、上記管状部の内
部にコンクリートを充填してなることを特徴とするもの
である。なお、ここでいう梁とは、Ｈ形鋼等の鉄骨にコ
ンクリートをプレキャスト化したものや、鉄骨鉄筋コン
クリート（ＳＲＣ）等のＳＣ梁および純鉄骨梁を含むも
のである。
に係るＣＦＴ柱と梁との仕口部構造は、ＣＦＴ柱の梁と
の接続部に、上部と先端部とが開口したＵ字状の管状部
を一体的に形成し、この管状部内に、梁端部の鉄骨を収
納し、この鉄骨の上部フランジの周縁部を管状部の上端
部およびＣＦＴ柱に接合するとともに、上記管状部の内
部にコンクリートを充填してなることを特徴とするもの
である。なお、ここでいう梁とは、Ｈ形鋼等の鉄骨にコ
ンクリートをプレキャスト化したものや、鉄骨鉄筋コン
クリート（ＳＲＣ）等のＳＣ梁および純鉄骨梁を含むも
のである。
【０００９】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の管状部の先端下部に、上記梁が載置される塞板
が接合されていることを特徴とするものである。さら
に、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載
の梁が鉄骨梁であり、かつ当該鉄骨梁の管状部の先端部
に位置する上下部フランジおよびウエブ間には、上記管
状部の当該先端部を塞ぐ塞板が接合されていることを特
徴とするものである。
に記載の管状部の先端下部に、上記梁が載置される塞板
が接合されていることを特徴とするものである。さら
に、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載
の梁が鉄骨梁であり、かつ当該鉄骨梁の管状部の先端部
に位置する上下部フランジおよびウエブ間には、上記管
状部の当該先端部を塞ぐ塞板が接合されていることを特
徴とするものである。
【００１０】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
〜３のいずれかに記載の発明において、上記管状部が形
成されるＣＦＴ柱の鋼管には、内部に充填されるコンク
リートの一部を上記管状部内に導入する連通孔が穿設さ
れ、かつ梁の上部フランジには、コンクリート充填用の
空気抜き孔が穿設されていることを特徴とするものであ
る。
〜３のいずれかに記載の発明において、上記管状部が形
成されるＣＦＴ柱の鋼管には、内部に充填されるコンク
リートの一部を上記管状部内に導入する連通孔が穿設さ
れ、かつ梁の上部フランジには、コンクリート充填用の
空気抜き孔が穿設されていることを特徴とするものであ
る。
【００１１】請求項１〜４のいずれかに記載の発明によ
れば、ＣＦＴ柱と梁とを接合する際に、高力ボルトの締
め付けや、型枠の設置等の作業を必要とせず、管状部に
落とし込んだ梁端部の鉄骨の上部フランジ周縁部におけ
る溶接作業のみであるために、施工性が大幅に向上す
る。しかも、梁およびその上部フランジによって塞がれ
た管状部内に、コンクリートを充填しているので、ＣＦ
Ｔ柱と同様のコンファインド効果により、耐力が向上
し、よって高強度および高靭性を確保することが可能に
なる。この結果、ＣＦＴ柱との相乗効果によって、耐震
性能に優れた架構を実現することができる。
れば、ＣＦＴ柱と梁とを接合する際に、高力ボルトの締
め付けや、型枠の設置等の作業を必要とせず、管状部に
落とし込んだ梁端部の鉄骨の上部フランジ周縁部におけ
る溶接作業のみであるために、施工性が大幅に向上す
る。しかも、梁およびその上部フランジによって塞がれ
た管状部内に、コンクリートを充填しているので、ＣＦ
Ｔ柱と同様のコンファインド効果により、耐力が向上
し、よって高強度および高靭性を確保することが可能に
なる。この結果、ＣＦＴ柱との相乗効果によって、耐震
性能に優れた架構を実現することができる。
【００１２】特に、請求項２に記載の発明においては、
管状部の先端下部に、梁が載置される塞板が接合されて
いるので、この塞板によって管状部先端が塞がれるとと
もに、梁の下部フランジと管状部の底面との間に、コン
クリートを充填するためのクリアランスを確保すること
が可能になり、この結果上述したコンファインド効果に
よる耐力の向上を、より確実に得ることができる。
管状部の先端下部に、梁が載置される塞板が接合されて
いるので、この塞板によって管状部先端が塞がれるとと
もに、梁の下部フランジと管状部の底面との間に、コン
クリートを充填するためのクリアランスを確保すること
が可能になり、この結果上述したコンファインド効果に
よる耐力の向上を、より確実に得ることができる。
【００１３】ところで、請求項１または２に記載の発明
は、上述したように、ＳＣ造、ＳＲＣ造および鉄骨造の
いずれの梁に対しても適用可能であるが、当該梁として
鉄骨造のものを用いた場合には、管状部内にコンクリー
トを充填する際に、例えば別途型枠等によって上下部フ
ランジとウエブとの間を塞ぐ必要がある。この点、請求
項３に記載の発明によれば、管状部の先端部に位置する
上下部フランジおよびウエブ間に、管状部の先端部を塞
ぐ塞板が接合されているため、上記型枠等を必要とせ
ず、施工の簡略化を図ることができる。
は、上述したように、ＳＣ造、ＳＲＣ造および鉄骨造の
いずれの梁に対しても適用可能であるが、当該梁として
鉄骨造のものを用いた場合には、管状部内にコンクリー
トを充填する際に、例えば別途型枠等によって上下部フ
ランジとウエブとの間を塞ぐ必要がある。この点、請求
項３に記載の発明によれば、管状部の先端部に位置する
上下部フランジおよびウエブ間に、管状部の先端部を塞
ぐ塞板が接合されているため、上記型枠等を必要とせ
ず、施工の簡略化を図ることができる。
【００１４】また特に、請求項３に記載の発明のよう
に、鉄骨造の梁に適用した場合には、大地震や巨大地震
が発生した際に、最大曲げモーメントが作用する仕口部
にＣＦＴ梁が形成されているために、ＣＦＴ柱と同様の
コンファインド効果により、耐力が向上し、よって高強
度および高靭性を確保することが可能になる。
に、鉄骨造の梁に適用した場合には、大地震や巨大地震
が発生した際に、最大曲げモーメントが作用する仕口部
にＣＦＴ梁が形成されているために、ＣＦＴ柱と同様の
コンファインド効果により、耐力が向上し、よって高強
度および高靭性を確保することが可能になる。
【００１５】ここで、上記管状部内にコンクリートを充
填する方法としては、各種の工法を採ることが可能であ
るが、請求項４に記載の発明のように、予め管状部が接
合されるＣＦＴ柱の鋼管に、内部に充填されるコンクリ
ートの一部を上記管状部内に導入する連通孔を穿設し、
梁の上部フランジに、コンクリート充填用の空気抜き孔
を穿設しておけば、管状部に梁の上部フランジを接合し
た後に、柱充填コンクリートを上記鋼管の下部から圧入
するか、あるいは上部よりトレミー管で落とし込む際
に、上記連通孔を通じて同時に管状部内にもコンクリー
トを圧入することができて、施工上好適である。さらに
この際に、上部フランジに穿設した空気抜き孔によっ
て、コンクリートの充填を確認することができるととも
に、充填が不充分な場合には、この空気抜き孔からコン
クリートを注入することも可能になる。
填する方法としては、各種の工法を採ることが可能であ
るが、請求項４に記載の発明のように、予め管状部が接
合されるＣＦＴ柱の鋼管に、内部に充填されるコンクリ
ートの一部を上記管状部内に導入する連通孔を穿設し、
梁の上部フランジに、コンクリート充填用の空気抜き孔
を穿設しておけば、管状部に梁の上部フランジを接合し
た後に、柱充填コンクリートを上記鋼管の下部から圧入
するか、あるいは上部よりトレミー管で落とし込む際
に、上記連通孔を通じて同時に管状部内にもコンクリー
トを圧入することができて、施工上好適である。さらに
この際に、上部フランジに穿設した空気抜き孔によっ
て、コンクリートの充填を確認することができるととも
に、充填が不充分な場合には、この空気抜き孔からコン
クリートを注入することも可能になる。
【００１６】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１〜図４は、
本発明に係るＣＦＴ柱と梁との仕口部構造を、ＳＣ梁と
の取合いに適用した第１の実施形態を示すもので、図中
符号１０がＣＦＴ柱である。このＣＦＴ柱は、四枚の鋼
板をボックス型に接合した鋼管１０ａ内に、コンクリー
ト１１を圧入・充填したものであり、このＣＦＴ柱１０
に取合う大梁として、Ｈ形鋼からなる鉄骨１２の上下部
フランジ１２ａ間にコンクリート１３がプレキャストさ
れたＳＣ梁１４が用いられている。そして、ＣＦＴ柱１
０の、ＳＣ梁１４と取合う位置には、ダイヤフラム１５
が介装されており、これらダイヤフラム１５間に、上方
と先端側とに開口する管状部１６が接合一体化されてい
る。
本発明に係るＣＦＴ柱と梁との仕口部構造を、ＳＣ梁と
の取合いに適用した第１の実施形態を示すもので、図中
符号１０がＣＦＴ柱である。このＣＦＴ柱は、四枚の鋼
板をボックス型に接合した鋼管１０ａ内に、コンクリー
ト１１を圧入・充填したものであり、このＣＦＴ柱１０
に取合う大梁として、Ｈ形鋼からなる鉄骨１２の上下部
フランジ１２ａ間にコンクリート１３がプレキャストさ
れたＳＣ梁１４が用いられている。そして、ＣＦＴ柱１
０の、ＳＣ梁１４と取合う位置には、ダイヤフラム１５
が介装されており、これらダイヤフラム１５間に、上方
と先端側とに開口する管状部１６が接合一体化されてい
る。
【００１７】この管状部１６は、下側のダイヤフラム１
５に接合された底板１６ａと、この底板１６ａの両側縁
に、ＳＣ梁１４の幅寸法を隔てて立設され、基端部がＣ
ＦＴ柱１０の鋼管１０ａに接合された一対の側板１６ｂ
とからなるＵ字状のものであり、この管状部１６の高さ
寸法は、ＳＣ梁１４の高さ寸法よりも大きくなるように
設定されている。そして、この管状部１６の先端下部に
は、底板１６ａとＳＣ梁１４下面との間を塞ぐ塞板１７
が一体に接合されている。
５に接合された底板１６ａと、この底板１６ａの両側縁
に、ＳＣ梁１４の幅寸法を隔てて立設され、基端部がＣ
ＦＴ柱１０の鋼管１０ａに接合された一対の側板１６ｂ
とからなるＵ字状のものであり、この管状部１６の高さ
寸法は、ＳＣ梁１４の高さ寸法よりも大きくなるように
設定されている。そして、この管状部１６の先端下部に
は、底板１６ａとＳＣ梁１４下面との間を塞ぐ塞板１７
が一体に接合されている。
【００１８】他方、ＳＣ梁１４は、端部にその鉄骨１２
を管状部１６に対応する長さ露出させて形成されてお
り、上記鉄骨１２の上下部フランジ１２ａには、これを
上下方向に貫通するコンクリート充填用の空気抜き孔１
８が、ウエブ１２ｂの両側の複数箇所（図では、それぞ
れ２個所）に穿設されている。さらに、このＳＣ梁１４
の下部フランジ１２ａの下面には、複数本のスタッドボ
ルト１９が垂設されている。また、ＣＦＴ柱１０の鋼管
１０ａには、管状部１６内に連通して当該鋼管１０ａ内
部に充填されるコンクリートの一部を管状部１６内に導
入する連通孔２０が複数箇所（図では、上下２個所）に
穿設されている。
を管状部１６に対応する長さ露出させて形成されてお
り、上記鉄骨１２の上下部フランジ１２ａには、これを
上下方向に貫通するコンクリート充填用の空気抜き孔１
８が、ウエブ１２ｂの両側の複数箇所（図では、それぞ
れ２個所）に穿設されている。さらに、このＳＣ梁１４
の下部フランジ１２ａの下面には、複数本のスタッドボ
ルト１９が垂設されている。また、ＣＦＴ柱１０の鋼管
１０ａには、管状部１６内に連通して当該鋼管１０ａ内
部に充填されるコンクリートの一部を管状部１６内に導
入する連通孔２０が複数箇所（図では、上下２個所）に
穿設されている。
【００１９】そして、ＳＣ梁１４は、管状部１６内に鉄
骨１２を露出させた端部が収納され、鉄骨１２の上部フ
ランジ１２ａの周縁部が、管状部１６の側板１６ｂ上縁
とダイヤフラム１５とにそれぞれ溶接Ｗによって接合さ
れて一体化されている。そしてさらに、上部フランジ１
２ａ、ＳＣ梁１４の端部および塞板１７によって塞がれ
た管状部１６の内部には、連通孔２０を介して導入され
たコンクリート２１が充填されている。
骨１２を露出させた端部が収納され、鉄骨１２の上部フ
ランジ１２ａの周縁部が、管状部１６の側板１６ｂ上縁
とダイヤフラム１５とにそれぞれ溶接Ｗによって接合さ
れて一体化されている。そしてさらに、上部フランジ１
２ａ、ＳＣ梁１４の端部および塞板１７によって塞がれ
た管状部１６の内部には、連通孔２０を介して導入され
たコンクリート２１が充填されている。
【００２０】次に、以上の構成からなるＣＦＴ柱とＳＣ
梁との仕口部構造の構築方法について説明する。予め、
工場等において、端部から所定長さ鉄骨１２を露出させ
たＳＣ梁１４をプレキャストによって製作するととも
に、他方ダイヤフラム１５間に位置する鋼管１０ａに、
塞板１７が接合された管状部１６を一体化したものを製
作しておき、鋼管１０ａを上方に建て込む際に、これを
現場に搬入して当該位置に一体に接合する。次に、ＳＣ
梁１４を吊り上げて架設位置に臨ませ、鉄骨１２を含む
端部を管状部１６内に収納する。これにより、ＳＣ梁１
４の下面が塞板１７上に載置されるとともに、上部開口
がＳＣ梁１４の上部フランジ１２ａによって塞がれる。
梁との仕口部構造の構築方法について説明する。予め、
工場等において、端部から所定長さ鉄骨１２を露出させ
たＳＣ梁１４をプレキャストによって製作するととも
に、他方ダイヤフラム１５間に位置する鋼管１０ａに、
塞板１７が接合された管状部１６を一体化したものを製
作しておき、鋼管１０ａを上方に建て込む際に、これを
現場に搬入して当該位置に一体に接合する。次に、ＳＣ
梁１４を吊り上げて架設位置に臨ませ、鉄骨１２を含む
端部を管状部１６内に収納する。これにより、ＳＣ梁１
４の下面が塞板１７上に載置されるとともに、上部開口
がＳＣ梁１４の上部フランジ１２ａによって塞がれる。
【００２１】次いで、鉄骨１２の上部フランジ１２ａの
周縁部を、管状部１６の側板１６ｂ上端およびＣＦＴ柱
の鋼管１０ａに溶接Ｗによって一体的に接合する。この
ようにして、ＣＦＴ柱１０間に管状部１６を介してＳＣ
梁１４を接合一体化した後に、図２に示すように、柱充
填コンクリート１１を鋼管１０ａの下部から圧入する
か、あるいは鋼管１０ａの上部からトレミー管を用いて
落とし込む。これにより、鋼管１０ａ内に注入されたコ
ンクリートの一部は、鋼管１０ａに穿設された連通孔２
０から管状部１６へ流入し、当該管状部１６内にコンク
リート２１が充填される。この際に、管状部１６の上部
を塞ぐ上部フランジ１２ａに穿設した空気抜き孔１８に
よって、コンクリート２１の充填を確認するとともに、
充填が不充分な場合には、この空気抜き孔１８から更に
管状部１６内にコンクリートを注入する。
周縁部を、管状部１６の側板１６ｂ上端およびＣＦＴ柱
の鋼管１０ａに溶接Ｗによって一体的に接合する。この
ようにして、ＣＦＴ柱１０間に管状部１６を介してＳＣ
梁１４を接合一体化した後に、図２に示すように、柱充
填コンクリート１１を鋼管１０ａの下部から圧入する
か、あるいは鋼管１０ａの上部からトレミー管を用いて
落とし込む。これにより、鋼管１０ａ内に注入されたコ
ンクリートの一部は、鋼管１０ａに穿設された連通孔２
０から管状部１６へ流入し、当該管状部１６内にコンク
リート２１が充填される。この際に、管状部１６の上部
を塞ぐ上部フランジ１２ａに穿設した空気抜き孔１８に
よって、コンクリート２１の充填を確認するとともに、
充填が不充分な場合には、この空気抜き孔１８から更に
管状部１６内にコンクリートを注入する。
【００２２】以上のように、上記ＣＦＴ柱１０とＳＣ梁
１４との仕口部構造によれば、ＣＦＴ柱１０とＳＣ梁１
４とを接合する際に、従来のように高力ボルトの締め付
けや、型枠の設置等の作業を必要とせず、管状部１６に
落とし込んだＳＣ梁１４の上部フランジ１２ａの周縁部
を、管状部１６および鋼管１０ａに溶接すれば済むため
に、施工性が大幅に向上する。しかも、ＳＣ梁１４およ
びその上部フランジ１２ａによって塞がれた管状部１６
内に、コンクリート２１を充填しているので、ＣＦＴ柱
１０と同様のコンファインド効果により、柱梁接続部の
耐力を向上させることができ、よって高強度および高靭
性を確保することができる。この結果、ＣＦＴ柱１０と
の相乗効果によって、耐震性能に優れた架構を実現する
ことができる。
１４との仕口部構造によれば、ＣＦＴ柱１０とＳＣ梁１
４とを接合する際に、従来のように高力ボルトの締め付
けや、型枠の設置等の作業を必要とせず、管状部１６に
落とし込んだＳＣ梁１４の上部フランジ１２ａの周縁部
を、管状部１６および鋼管１０ａに溶接すれば済むため
に、施工性が大幅に向上する。しかも、ＳＣ梁１４およ
びその上部フランジ１２ａによって塞がれた管状部１６
内に、コンクリート２１を充填しているので、ＣＦＴ柱
１０と同様のコンファインド効果により、柱梁接続部の
耐力を向上させることができ、よって高強度および高靭
性を確保することができる。この結果、ＣＦＴ柱１０と
の相乗効果によって、耐震性能に優れた架構を実現する
ことができる。
【００２３】加えて、管状部１６の先端下部に、ＳＣ梁
１４が載置される塞板１７を接合しているので、この塞
板１７によって管状部１６の先端を塞ぐことができると
ともに、ＳＣ梁１４の下部フランジ１２ａと管状部１６
の底板１６ａとの間に、コンクリート２１を充填するた
めのクリアランスを確保することができ、この結果上述
したコンファインド効果による耐力の向上を、より確実
に得ることができる。
１４が載置される塞板１７を接合しているので、この塞
板１７によって管状部１６の先端を塞ぐことができると
ともに、ＳＣ梁１４の下部フランジ１２ａと管状部１６
の底板１６ａとの間に、コンクリート２１を充填するた
めのクリアランスを確保することができ、この結果上述
したコンファインド効果による耐力の向上を、より確実
に得ることができる。
【００２４】さらに、管状部１６内にコンクリート２１
を充填するに際しても、柱充填コンクリート１１を鋼管
１０ａに注入する際に、同時に連通孔２０を通じて管状
部１６内にもコンクリートを充填することができるた
め、施工が容易である。しかも、上部フランジ１２ａに
空気抜き孔１８を穿設しているので、この空気抜き孔１
８によってコンクリート２１の充填を確認することがで
きるとともに、充填が不充分な場合には、当該空気抜き
孔１８からコンクリートを注入することもできる。ま
た、鉄骨１２の下部フランジ１２ａ下面に、複数本のス
タッドボルト１９を垂設しているので、ＳＣ梁１４と管
状部１６との高い定着性も確保することができる。
を充填するに際しても、柱充填コンクリート１１を鋼管
１０ａに注入する際に、同時に連通孔２０を通じて管状
部１６内にもコンクリートを充填することができるた
め、施工が容易である。しかも、上部フランジ１２ａに
空気抜き孔１８を穿設しているので、この空気抜き孔１
８によってコンクリート２１の充填を確認することがで
きるとともに、充填が不充分な場合には、当該空気抜き
孔１８からコンクリートを注入することもできる。ま
た、鉄骨１２の下部フランジ１２ａ下面に、複数本のス
タッドボルト１９を垂設しているので、ＳＣ梁１４と管
状部１６との高い定着性も確保することができる。
【００２５】（実施の形態２）図５は、本発明に係るＣ
ＦＴ柱と梁との仕口部構造を、鉄骨梁との取合いに適用
した第２の実施形態を示すもので、図１〜図４に示した
ものと同一構成部分については、同一符号を付して、そ
の説明を簡略化する。図５に示すように、この仕口部構
造においては、ＣＦＴ柱１０と取合う大梁として、Ｈ形
鋼からなる鉄骨梁３０が用いられている。そして、この
鉄骨梁（鉄骨）３０の上記管状部１６の先端部に位置す
るウエブ３０ｂの両側には、それぞれ上下部フランジ３
０ａおよびウエブ３０ｂに接合されて、管状部１６の先
端部を塞ぐ塞板３１が接合一体化されている。また、こ
の仕口部構造においても、管状部１６内に鉄骨梁３０の
端部が納められ、上部フランジ３０ａおよび塞板３１と
管状部１６の側板１６ｂとが溶接された後に、上記管状
部１６内にコンクリートが充填されている。
ＦＴ柱と梁との仕口部構造を、鉄骨梁との取合いに適用
した第２の実施形態を示すもので、図１〜図４に示した
ものと同一構成部分については、同一符号を付して、そ
の説明を簡略化する。図５に示すように、この仕口部構
造においては、ＣＦＴ柱１０と取合う大梁として、Ｈ形
鋼からなる鉄骨梁３０が用いられている。そして、この
鉄骨梁（鉄骨）３０の上記管状部１６の先端部に位置す
るウエブ３０ｂの両側には、それぞれ上下部フランジ３
０ａおよびウエブ３０ｂに接合されて、管状部１６の先
端部を塞ぐ塞板３１が接合一体化されている。また、こ
の仕口部構造においても、管状部１６内に鉄骨梁３０の
端部が納められ、上部フランジ３０ａおよび塞板３１と
管状部１６の側板１６ｂとが溶接された後に、上記管状
部１６内にコンクリートが充填されている。
【００２６】したがって、上記構成からなる仕口部構造
によっても、図１〜図４に示した第１の実施形態と同様
の作用効果が得られるとともに、予め鉄骨梁３０に管状
部１６の先端部を塞ぐ塞板３１を接合しているため、管
状部１６内にコンクリートを充填する際に、別途型枠等
を必要とせず、施工の簡略化を図ることができる。加え
て、従来のＣＦＴ柱と鉄骨梁との仕口部構造と比較し
て、大地震や巨大地震が発生した際に、最大曲げモーメ
ントが作用する仕口部に、管状部１６内にコンクリート
が充填されてなるＣＦＴ梁が形成されているために、Ｃ
ＦＴ柱と同様のコンファインド効果により、耐力が向上
し、よって高強度および高靭性を確保することができ
る。
によっても、図１〜図４に示した第１の実施形態と同様
の作用効果が得られるとともに、予め鉄骨梁３０に管状
部１６の先端部を塞ぐ塞板３１を接合しているため、管
状部１６内にコンクリートを充填する際に、別途型枠等
を必要とせず、施工の簡略化を図ることができる。加え
て、従来のＣＦＴ柱と鉄骨梁との仕口部構造と比較し
て、大地震や巨大地震が発生した際に、最大曲げモーメ
ントが作用する仕口部に、管状部１６内にコンクリート
が充填されてなるＣＦＴ梁が形成されているために、Ｃ
ＦＴ柱と同様のコンファインド効果により、耐力が向上
し、よって高強度および高靭性を確保することができ
る。
【００２７】なお、上述した実施の形態においては、い
ずれもＣＦＴ柱１０として、四面ボックス型の鋼管１０
ａを用いた場合についてのみ説明したが、これに限るも
のではなく、上記鋼管として、冷間成形された一体の角
型鋼管を用いてもよく、さらに、本発明は、円形の鋼管
を用いたＣＦＴ柱に対しても、同様に適用することが可
能である。また、第１の実施形態においては、ＳＣ梁１
４として、Ｈ形鋼からなる鉄骨１２の上下部フランジ１
２ａ間にコンクリート１３がプレキャストされたものを
示したが、これに限定されるものではなく、例えば図６
に示すように、Ｈ形鋼からなる鉄骨２５の周囲に鉄筋２
６を配筋し、周囲をコンクリート２７で覆って一体化さ
れたＳＲＣ造のものに対しても同様に適用することがで
きる。
ずれもＣＦＴ柱１０として、四面ボックス型の鋼管１０
ａを用いた場合についてのみ説明したが、これに限るも
のではなく、上記鋼管として、冷間成形された一体の角
型鋼管を用いてもよく、さらに、本発明は、円形の鋼管
を用いたＣＦＴ柱に対しても、同様に適用することが可
能である。また、第１の実施形態においては、ＳＣ梁１
４として、Ｈ形鋼からなる鉄骨１２の上下部フランジ１
２ａ間にコンクリート１３がプレキャストされたものを
示したが、これに限定されるものではなく、例えば図６
に示すように、Ｈ形鋼からなる鉄骨２５の周囲に鉄筋２
６を配筋し、周囲をコンクリート２７で覆って一体化さ
れたＳＲＣ造のものに対しても同様に適用することがで
きる。
【００２８】さらに、上記実施の形態においては、いず
れも鉄骨１２または鉄骨梁３１の下部フランジ１２ａ、
３０ａにスタッドボルト１９を垂設しているが、これに
限らず、他の配筋を行なって定着性を高めることも可能
であり、さらに設計上、必ずしも必要とされない場合に
は、これらスタッドボルト１９や他の配筋を省略するこ
とも可能である。
れも鉄骨１２または鉄骨梁３１の下部フランジ１２ａ、
３０ａにスタッドボルト１９を垂設しているが、これに
限らず、他の配筋を行なって定着性を高めることも可能
であり、さらに設計上、必ずしも必要とされない場合に
は、これらスタッドボルト１９や他の配筋を省略するこ
とも可能である。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜４のい
ずれかに記載の発明によれば、ＣＦＴ柱と梁とを接合す
る際に、管状部に落とし込んだ梁端部の鉄骨の上部フラ
ンジ周縁部を管状部に溶接するのみであるために、施工
性を大幅に向上させることができるとともに、梁および
その上部フランジによって塞がれた管状部内に、コンク
リートを充填しているので、ＣＦＴ柱と同様のコンファ
インド効果により、耐力が向上し、よって高強度および
高靭性を確保することが可能になり、よってＣＦＴ柱と
の相乗効果により耐震性能に優れた架構を実現すること
ができる。
ずれかに記載の発明によれば、ＣＦＴ柱と梁とを接合す
る際に、管状部に落とし込んだ梁端部の鉄骨の上部フラ
ンジ周縁部を管状部に溶接するのみであるために、施工
性を大幅に向上させることができるとともに、梁および
その上部フランジによって塞がれた管状部内に、コンク
リートを充填しているので、ＣＦＴ柱と同様のコンファ
インド効果により、耐力が向上し、よって高強度および
高靭性を確保することが可能になり、よってＣＦＴ柱と
の相乗効果により耐震性能に優れた架構を実現すること
ができる。
【図１】本発明の第１の実施形態を構築する際の状態を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図２】図１のＳＣ梁接合後の状態を示す縦断面図であ
る。
る。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線視断面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線視断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態を構築する際の状態を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図６】本発明の他の実施形態に用いられるＳＣ梁を示
す断面図である。
す断面図である。
【図７】従来のＣＦＴ柱とＳＣ梁との仕口部構造を示す
縦断面図である。
縦断面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線視断面図である。
１０ ＣＦＴ柱 １０ａ 鋼管 １１、１３、２１、２７ コンクリート １２、２５ 鉄骨 １２ａ、３０ａ フランジ １４ ＳＣ梁 １６ 管状部 １７、３１ 塞板 １８ 空気抜き孔 ２０ 連通孔 ３０ 鉄骨梁（鉄骨） ３０ｂ ウエブ
Claims (4)
- 【請求項１】 コンクリート充填鋼管柱の梁との接続部
に、上部と先端部とが開口したＵ字状の管状部を一体的
に形成し、この管状部内に、上記梁端部の鉄骨を収納
し、この鉄骨の上部フランジの周縁部を上記管状部の上
端部および上記コンクリート充填鋼管柱に接合するとと
もに、上記管状部の内部にコンクリートを充填してなる
ことを特徴とするコンクリート充填鋼管柱と梁との仕口
部構造。 - 【請求項２】 上記管状部の先端下部には、上記梁が載
置される塞板が接合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充填鋼管柱と梁との仕口部構
造。 - 【請求項３】 上記梁は、鉄骨梁であり、かつ当該鉄骨
梁の上記管状部の先端部に位置する上下部フランジおよ
びウエブ間には、上記管状部の当該先端部を塞ぐ塞板が
接合されていることを特徴とする請求項１または２に記
載のコンクリート充填鋼管柱と梁との仕口部構造。 - 【請求項４】 上記管状部が形成される上記コンクリー
ト充填鋼管柱の鋼管には、内部に充填されるコンクリー
トの一部を上記管状部内に導入する連通孔が穿設され、
かつ上記上部フランジには、コンクリート充填用の空気
抜き孔が穿設されていることを特徴とする請求項１ない
し３のいずれかに記載のコンクリート充填鋼管柱と梁と
の仕口部構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11027273A JP2000226888A (ja) | 1999-02-04 | 1999-02-04 | コンクリート充填鋼管柱と梁との仕口部構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11027273A JP2000226888A (ja) | 1999-02-04 | 1999-02-04 | コンクリート充填鋼管柱と梁との仕口部構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000226888A true JP2000226888A (ja) | 2000-08-15 |
Family
ID=12216482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11027273A Pending JP2000226888A (ja) | 1999-02-04 | 1999-02-04 | コンクリート充填鋼管柱と梁との仕口部構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000226888A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101525904B (zh) * | 2009-04-01 | 2010-12-29 | 天津大学 | 方钢管混凝土组合异形柱套筒式梁柱节点及其制作方法 |
| JP2011007574A (ja) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Ohbayashi Corp | 鋼管の鉛直精度測定用ターゲット及びその設置方法 |
| JP2011007573A (ja) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Ohbayashi Corp | 鋼管の鉛直精度計測方法及び鉛直精度計測システム |
| KR20170039321A (ko) * | 2015-10-01 | 2017-04-11 | 충남대학교산학협력단 | 벽체와 연결보의 프레임유닛 및 이를 이용한 건축구조물 시공방법 |
| CN107060110A (zh) * | 2017-03-31 | 2017-08-18 | 重庆大学 | 一种u型冷弯型钢组合梁—钢管混凝土柱节点 |
| JP2018193676A (ja) * | 2017-05-12 | 2018-12-06 | 鹿島建設株式会社 | 鉄骨造の接合構造 |
| CN109339229A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-02-15 | 中国十七冶集团有限公司 | 一种穿孔浆锚预制装配式钢管混凝土框架结构 |
| KR102154647B1 (ko) * | 2020-01-20 | 2020-09-11 | 주식회사 충전공영개발 | 철골구조물 다이어 프레임과 거더가 일체화되어 기둥과 거더의 단면강성이 강화된 구조 |
| CN113123465A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-07-16 | 郑州航空工业管理学院 | 一种装配式建筑梁柱节点 |
| CN113136943A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-07-20 | 清华大学 | 钢管混凝土柱和混凝土梁的连接节点 |
-
1999
- 1999-02-04 JP JP11027273A patent/JP2000226888A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101525904B (zh) * | 2009-04-01 | 2010-12-29 | 天津大学 | 方钢管混凝土组合异形柱套筒式梁柱节点及其制作方法 |
| JP2011007574A (ja) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Ohbayashi Corp | 鋼管の鉛直精度測定用ターゲット及びその設置方法 |
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| KR102012470B1 (ko) * | 2015-10-01 | 2019-08-20 | 충남대학교산학협력단 | 벽체와 연결보의 프레임유닛 및 이를 이용한 건축구조물 시공방법 |
| CN107060110A (zh) * | 2017-03-31 | 2017-08-18 | 重庆大学 | 一种u型冷弯型钢组合梁—钢管混凝土柱节点 |
| JP2018193676A (ja) * | 2017-05-12 | 2018-12-06 | 鹿島建設株式会社 | 鉄骨造の接合構造 |
| CN109339229A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-02-15 | 中国十七冶集团有限公司 | 一种穿孔浆锚预制装配式钢管混凝土框架结构 |
| KR102154647B1 (ko) * | 2020-01-20 | 2020-09-11 | 주식회사 충전공영개발 | 철골구조물 다이어 프레임과 거더가 일체화되어 기둥과 거더의 단면강성이 강화된 구조 |
| CN113136943A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-07-20 | 清华大学 | 钢管混凝土柱和混凝土梁的连接节点 |
| CN113123465A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-07-16 | 郑州航空工业管理学院 | 一种装配式建筑梁柱节点 |
| CN113123465B (zh) * | 2021-04-30 | 2023-09-12 | 郑州航空工业管理学院 | 一种装配式建筑梁柱节点 |
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