JP2002129652A - Ｃｆｔ柱梁接合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 剪断力を効果的に低減し、構造破壊を防止で
きるＣＦＴ柱梁接合装置を提供する。 【解決手段】 鋼管柱１と梁るを交差接合し、鋼管柱に
コンクリート１３を充填したＣＦＴ柱梁接合構造を基本
構造とする建造物において、鋼管柱側壁の梁接合部に穿
設されたスタッド孔１１に挿入されるスタッド２を、前
面に突設されたエンド−プレート１０が端部に固着され
た梁が、鋼管柱側壁に組付けられ、溶着された後、コン
クリートが充填される。またエンドプレートには縦リブ
が溶着され、鋼管側壁に穿設された縦リブ挿入用の縦長
のリブ挿入孔に挿入される剪断力軽減手段からなるＣＦ
Ｔ柱梁接合装置により接合される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋼管柱の内部にコ
ンクリートを充填して圧縮強度を強化し、建造物の強度
部材を構成するＣＦＴ柱（コンクリート充填鋼管 Ｃｏ
ｎｃｒｅｔｅ Ｆｉｌｌｅｄ Ｔｕｂｅ）と、同様に建
造物の強度部材となる梁とを交差させて接合し、建造物
の基本構造になる鉄骨構造体を形成するためのＣＦＴ柱
梁接合装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ドームをはじめとする建築物や橋梁など
の建造物は、建造物自体による垂直荷重を受ける外、積
載荷重又は建造物自体に作用する地震、暴風などにより
大きな水平荷重を受けるため、これらの建造物は鋼管柱
の内部にコンクリートを充填し圧縮強度を強化した、外
径が２５０ｍｍ〜７００ｍｍ程度の円筒若しくは多角筒
からなるＣＦＴ柱とＣＦＴ柱側面に交差させて端部を接
合したＨ型鋼等からなる梁とを結合して形成された、鉄
骨構造体を基本構造にして組み立てられることが多い。

【０００３】また、この鉄骨構造体のＣＦＴ柱と梁との
結合部は、建造物自体の重量や積載荷重等による大きな
垂直荷重、水平荷重に対して充分な耐久力や剛性を有す
るものにされるとともに、ＣＦＴ柱と梁との結合作業は
簡易な治工具を使って省力化され、生産性を良くして行
われるものであることが必要である。さらに、ＣＦＴ柱
と梁との結合は、鉄骨構造体が建造物の基本構造になる
ために精度良く行われ、建造物にミスアライメントによ
る余分な応力を発生させないことが要求されている。

【０００４】このような、鉄骨構造体のＣＦＴ柱と梁と
の接合部構造としては、例えば、特開平１−３１８６３
１号「パネルゾーンの構築構造」、特開平１−３１８６
３２号「パネルゾーンの構築構造」がこれまで提案され
ている。

【０００５】このうち、前者の提案は、鉛直に立設され
る鋼管柱内部に、水平に補強のためのスティフナを設け
ると、スティフナ下部の鋼管柱内部へのコンクリートが
充填されにくくなり、未充填部分ではコンクリート中で
の応力伝達が円滑に行われなくなる不具合を解消すべ
く、図１１に示すように、鋼管柱１の内部に設けるスタ
ッド２を、鋼管柱１に接合する各梁に対応する形で、鋼
管柱１の内周面から鋼管柱１の内部途中まで突出させて
設け、若しくは鋼管柱１の内部に突出させたスタッド２
の上方に補助リングを固着し、又はスタッド２に鉄線等
を巻き付ける等して、スタッド２と内部に充填されるコ
ンクリートとの応力伝達が円滑に行われるようにし、鋼
管柱１と梁２とが交差して結合されるパネルゾーンの構
築構造が、強固になるように形成したものである。

【０００６】また、図示省略した後者の提案は、前者の
提案と同様な不具合を解消すべく、鋼管柱の鋼管内に前
者の提案と同様に、鋼管柱の内周面から各梁に対応する
形で突出させて設けたスタッドと、このスタッドに嵌め
込まれた応力伝達板とからなる固着手段を設けて、スタ
ッドおよび応力伝達板とコンクリートとの応力伝達が円
滑に行われるようにし、鋼管柱と梁とが交差して結合さ
れるパネルゾーンの構築構造を、強固になるように形成
したものである。

【０００７】さらに、鉄骨構造体のＣＦＴ柱と梁との接
合部構造としては、図１２に示すダイヤフラム形式のも
のが、従来から一般的に使用されている。即ち、図１２
（ａ）に示すように、鋼管柱１にコンクリート１３を充
填したＣＦＴ柱６と梁３との接合部には、ＣＦＴ柱６に
接合するために対向して配置された、図１１に示すもの
と同様のＨ形鋼の梁３の上板３１および下板３２の端部
に外ダイヤフラム７の両端を溶着するとともに、さら
に、外ダイヤフラム７によりＣＦＴ柱６の外周面を囲
み、この外ダイヤフラム７を介してＣＦＴ柱６と梁３と
の接合を行い、ＣＦＴ柱６と梁３との接合部に生じる集
中応力の発生を、外ダイヤフラム７により軽減するよう
にした外ダイヤフラム形式のものがある。

【０００８】また、図１２（ｂ）に示すように、ＣＦＴ
柱６の外周面に接合されたＨ形鋼の梁３の上板３１およ
び下板３２の端部に対向する位置の鋼管柱１の内部全面
に内ダイヤフラム８を横断させて設け、ＣＦＴ柱６の両
側に対向して配置された梁３の接合をＣＦＴ６側板を介
して行い同様に集中応力の発生を、内ダイヤフラム８に
より軽減するようにした内ダイヤフラム形式のものがあ
る。なお、内ダイヤフラム形式のものでは、鋼管柱１の
内部を横断させて設ける内ダイヤフラム８の中央部に
は、内ダイヤフラム８下方のＣＦＴ柱６を形成するため
のコンクリート１３を、鋼管柱１の内部に充填するため
の穴９を設けるようにしている。

【０００９】しかしながら、上述した特開平１−３１８
６３１号「パネルゾーンの構築構造」、特開平１−３１
８６３２号「パネルゾーンの構築構造」で提案されたも
のは、両者共に鋼管柱の内面にスタッド２を各梁３の上
板３１、下板３２に対応する形で突設するようにしてい
るために、接合部構造を形成する鋼管柱１の内部でのス
タッド２等の補強材の取り付け作業が必要となる。

【００１０】すなわち、図１１（ｂ）に示すように、梁
３の上、下板３１、３２の端部が溶着されている位置に
対応する鋼管柱１の内周面にスタッド２の溶着部を当接
させるとともに、このスタッド２に高電圧をかけること
により、図１１（ｃ）に示すようにスタッド２の溶着部
を溶融させて鋼管柱１の内周面にスタッド２を溶着して
突設するようにしている。

【００１１】このような、スタッド２の取付け作業は、
狭い鋼管柱１の内部で行われるために、狭い空間の劣悪
な環境での取り付け作業となり、作業効率が低下し作業
に長時間を要し建設コストが嵩むとともに、スタッド２
に高電圧を負荷すること、および作業が高所作業になる
等のために安全上の問題も生じることになる。さらに、
内径の小さい鋼管柱１では作業がさらに困難になるとと
もに、５００ｍｍ以下のより小さい内径の鋼管柱１で
は、スタッド２等の鋼管柱１の内周面への取り付け又は
手直し作業が、鋼管柱１が搬入された建設現場ではでき
ず、小径の鋼管柱１においては接合部構造の形成が、特
に難しくなると言う不具合がある。

【００１２】また、ダイヤフラム形式のもののうち、外
ダイヤフラム７を介してＣＦＴ柱６と梁２との接合を行
うようにした形式のものでは、ＣＦＴ柱６と梁２との間
の力の流れが分かりやすく、施工も簡単になる利点はあ
るものの、ＣＦＴ柱６外周に外ダイヤフラム３をはみ出
させて設置するために、大きなスペースをとることか
ら、空間利用上に問題が生じることがある外、外ダイヤ
フラム７設置のために余分な鋼材を必要とし鋼材量の増
加をきたし、溶接作業の増大とともにコストアップの原
因になるという不具合がある。

【００１３】さらには、内ダイヤフラム形式のもので
は、鋼管柱１内部への内ダイヤフラム８の取付作業に時
間を要するとともに、ＣＦＴ柱６の内部を横断させて設
ける内ダイヤフラム８の中央部には、ＣＦＴ柱６の内部
にコンクリートを充填するための穴９を設け、内ダイヤ
フラム８下方のＣＦＴ柱１内部に、コンクリートを鋼管
柱１の上端開口から注入して充填できるようにはしてい
るものの、ＣＦＴ柱６が長尺若しくは細くなるにつれ
て、内部下方へのコンクリートの充填が内ダイヤフラム
８の設置により困難になるという不具合がある。

【００１４】さらには、上述したパネルゾーンの構築構
造を含む従来の接合部構造においては、鋼管柱１と梁３
との接合が、梁３の端面を鋼管柱１の外周面に直接溶接
５し、又は外ダイヤフラム７を介してＣＦＴ柱６の外周
面に溶着するようにしているために、溶着した接合部に
大きな剪断力が発生した場合、鋼管柱１と梁３との溶着
部が破損して接合部構造を維持させることができず、建
造物の基本構造となる強度部材としての鉄骨構造体にで
きないと言う重大な不具合もある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来の接合部構造における不具合を解消するために、ＣＦ
Ｔ柱の内部に充填されたコンクリート中での応力伝達が
円滑に行うスタッドを、コンクリート充填前に鋼管柱の
内周面に設ける必要がなく、スタッド設置に伴う不具
合、即ち、劣悪な環境での取り付け、手直し作業が不要
になり、建設コストが嵩み安全上の問題が生じることな
く、また、外径の小さい鋼管柱でも作業が容易にでき、
しかも、より小さい鋼管柱でもスタッド等の補強材を設
けた接合部構造にでき、さらには、スタッド設置に代わ
るＣＦＴ柱外周の外ダイヤフラム設置により生じる、Ｃ
ＦＴ柱外周辺の大スペースが不要になり、空間利用上、
あるいは鋼材量の増加等によるコストアップの問題が生
じることなく、又は鋼管柱内部への内ダイヤフラムの設
置による、長尺鋼管柱の内部下方へのコンクリート充填
の困難性が解消され、さらには、ＣＦＴ柱と梁との接合
部に大きな剪断力が発生するようなことがあっても、溶
着部が破損することがなく、強度部材としての鉄骨構造
体の機能を充分発揮させることのできる、ＣＦＴ柱梁接
合装置を提供することを課題とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】このため、第１番目の本
発明のＣＦＴ柱梁接合装置は、次の手段とした。

【００１７】（１）鋼管柱の内部にコンクリートを充填
したＣＦＴ柱と交差させて接合する梁の端部に、接合す
るＣＦＴ柱の側壁外周面と同一面をなす面が前面に形成
されたエンドプレートを固着して設けた。

【００１８】（２）エンドプレートの前面から突設さ
れ、梁と接合を行う鋼管柱側壁位置に穿設されたスタッ
ド孔から、鋼管柱の内部に挿入されるスタッドを設け
た。

【００１９】（３）スタッドが鋼管柱の内部に挿入され
た後、鋼管柱の内部に充填され、鋼管柱の圧縮強度を強
化してＣＦＴ柱を形成するコンクリートを設けた。

【００２０】（４）エンドプレートとＣＦＴ柱の側壁と
の接合部に生じる剪断力を低減するため、エンドプレー
トと鋼管柱の側壁との接合部を溶着する溶接部、又はエ
ンドプレートの前面に溶着され鋼管柱の軸方向に長くさ
れた縦リブ用孔に挿入される縦リブからなる剪断力軽減
手段を設けた。

【００２１】（ａ）これにより、コンクリート充填前に
鋼管柱の内周面に基端部を溶着して突設し、鋼管柱内部
に配設するようにしていたスタッドの設置が、エンドプ
レートの前面への固着およびスタッド孔からの鋼管柱内
部への挿入でできるようになり、スタッドの設置に伴う
建設コストアップが回避され、小さい鋼管柱でも容易に
スタッドの設置ができ、さらに接合部が強化された強固
な建造物の基本構造にすることができる。また、梁を接
合するＣＦＴ柱の外周辺に大スペースを設ける必要がな
くなり、外周辺空間の有効活用がはかれる。さらには、
ＣＦＴ柱にするための鋼管柱内へのコンクリートの充填
が、小径の鋼管柱でも容易にできるようになり、ＣＦＴ
柱の上下方向でそれぞれ結合される梁との結合強度を均
一なものにすることができる。

【００２２】また、ＣＦＴ柱と梁とを連結する連結部に
大きな剪断力が発生するような場合でも、鋼管柱の側壁
とエンドプレートとを溶着する溶接部の強度、若しくは
エンドプレートの前面に設けた縦リブと鋼管柱に穿設さ
れた縦リブ用孔との嵌合により、大きな剪断力に抗する
ことができ、接合部が剪断力で破損するようなことはな
くなり、建造物の強固な基本構造を形成することができ
る。

【００２３】また、第２番目の本発明のＣＦＴ柱梁接合
装置は、上述（１）〜（４）の手段に加え、次の手段と
した。

【００２４】（５）前述（２）のスタッドが、エンドプ
レートの前面に基端部が溶着されて突設され、鋼管柱に
エンドプレートを溶着する側壁にそれぞれ穿設されたス
タッド孔から鋼管柱の内部にそれぞれ挿入されて、先端
部間に間隙を設けて設置されるものとした。

【００２５】（ｂ）これにより、前述した（ａ）に加
え、ＣＦＴ柱と梁との間に大きな圧縮力・引張力が作用
するときには、スタッドにより鋼管柱内に充填され、養
生後のコンクリートは破壊され、この破壊により発生す
る破壊コーンによって生じる抵抗により、一方のエンド
プレートから他方のエンドプレートに作用する圧縮力・
引張力を伝達することができる。なお、後述する鉄筋リ
ングを設けない場合でも、設計上要求される引張力は、
この先端部間に間隙を設けて鋼管柱内に配設され、充填
されたコンクリートと付着するスタッドの設置によりク
リアすることができる。

【００２６】また、第３番目の本発明のＣＦＴ柱梁接合
装置は、上述（１）〜（４）の手段に加え、次の手段と
した。

【００２７】（６）スタッドがエンドプレートの前面に
基端部が溶着されて突設され、鋼管柱にエンドプレート
を溶着するために、対向させて設けられた側壁にそれぞ
れ穿設されたスタッド孔、及び基端部が溶着されたエン
ドプレートに対向して配置されているエンドプレートに
穿設されているスタッド孔を貫通し、先端部に設けたナ
ットで締め付け両エンドプレートを連結する長尺ボルト
を設けた。

【００２８】（ｃ）これにより、前述した（ａ）に加
え、ＣＦＴ柱梁接合装置が長尺ボルトの先端部に設けた
ナットの締め付けのみで済むので、エンドプレート前面
へのスタッドの溶接が半減し、接合作業が簡単で容易に
なるとともに、対向して配置されるエンドプレート間の
圧縮力・引張力の伝達が長尺ボルトでなされるために、
力の伝達が非常に判りやすくなる。なお、長尺ボルトに
より柱を貫通する構造としたことから、ＣＦＴ柱と梁と
の接合ばかりでなく、コンクリートを充填していない鋼
管柱と梁との接合にも使用することが出来る。

【００２９】また、第４番目の本発明のＣＦＴ柱梁接合
装置は、上述（１）〜（４）の手段に加え、次の手段と
した。

【００３０】（７）接合する鋼管柱の側壁と対向させて
配置されたエンドプレートのそれぞれに穿設されたスタ
ッド孔、及びエンドプレートの前面に配置される鋼管性
の側壁に穿設されたスタッド孔にねじ込む等により、貫
通させて鋼管柱内部にスタッドを挿入させるとともに、
それぞれのエンドプレートの後面に設けたナットで、鋼
管柱の側壁とエンドプレートとを固定するようにしたね
じ付スタッドを設けるものとした。なお、ねじ付スタッ
ドは前述（６）の長尺スタッドのように対向するエンド
プレートに連結するものであっても良いが、前述（５）
のスタッドのように先端部間に間隙が形成できる長さの
ものにすることがより好ましい。

【００３１】（ｄ）これにより、前述した（ａ）に加
え、鋼管柱内部へのスタッドの挿入及び側壁とエンドプ
レートへの固定がナットの締め付けだけで行うことがで
き、エンドプレート前面へのスタッドを取り付けるため
の溶接が一切不要になるため、現地サイトでの作業がよ
り簡素化でき、作業時間を短縮しコストダウンを図るこ
とができる。

【００３２】また、第５番目の本発明のＣＦＴ柱梁接合
装置は、上述（１）〜（４）の手段に加え、次の手段と
した。

【００３３】（８）スタッドがエンドプレートの前面に
基端部がそれぞれ溶着されて、前面から突設され、エン
ドプレートを溶着する鋼管柱の側壁にそれぞれ穿設され
たスリットから鋼管柱の内部に挿入されるＵ字鉄筋を設
けるものとした。

【００３４】（ｅ）これにより、前述した（ａ）に加
え、Ｕ字鉄筋の鋼管柱の内部に挿入量を大きくし、それ
ぞれのスリットから鋼管柱の内部に挿入されたＵ字鉄筋
の先端が重ね合うものにすれば、後述する鉄筋リングを
設けなくても、鉄筋リングを設けたときと同様な効果を
得ることができる。また、Ｕ字鉄筋の鋼管柱の内部への
挿入量が小さく、先端が重ね合わない場合でも鉄筋リン
グを設けなくても設計上要求される引張力は、このＵ字
鉄筋からなるスタッドでは、コンクリートとの付着量が
増大することにより、設計値をクリアすることができ
る。

【００３５】また、第６番目の本発明のＣＦＴ柱梁接合
装置は、上述（５）又は（７）の手段に加え、次の手段
とした。

【００３６】（９）スタッド孔より鋼管柱内部に挿入さ
れるスタッドを内部に収容するとともに、内部にモルタ
ルを外部から充填でき、両端部が細くされた紡錘形状等
のスリーブを鋼管柱内部に設けるものとした。

【００３７】（ｇ）これにより、前述した（ｂ）又は
（ｄ）に加え、スタッドを設けたエンドプレート間に大
きな圧縮力・引張力が発生したときには、スリーブの圧
縮側の内部に充填したモルタルはスタッドの圧縮力によ
りコーン破壊するが、スタッド先端から両端部にかけて
発生するくさび効果による圧縮力により、引張力に抵抗
し強度的に優れた接合装置とすることができる。

【００３８】また、第７番目の本発明のＣＦＴ柱梁接合
装置は、上述（５）又は（７）又は（８）の手段に加
え、次の手段とした。

【００３９】（１０）ＣＦＴ柱梁接合装置の鋼管柱のエ
ンドプレートと接合する側壁に穿設されたスタッド孔、
若しくはスリットから鋼管柱内部に挿入され、先端部が
それぞれ離隔して配置されたスタッド、若しくはＵ字鉄
筋の間に鉄筋リングを配設した。なお、鉄筋リングの平
面形状は挿入される鋼管柱内部形状と相似形にすること
もできるが、鋼管柱内部形状と異なる形状にすることも
できるものである。また、スタッドと鉄筋リングとはコ
ンクリートの付着効果により接合されるので、必ずしも
溶接等により固着する必要はない。

【００４０】（ｈ）これにより、前述した（ｂ）又は
（ｄ）又は（ｅ）に加え、スタッドと鉄筋リングとを固
着して設けたことにより、ＣＦＴ柱と梁との接合部に作
用する圧縮・引張荷重は、一方のスタッドから鉄筋リン
グを介して他方のスタッドに伝達されるが、スタッドだ
けを設けたときに比較して、終局荷重は鋼管柱の剪断破
壊荷重できるために殆ど変わらないものと推測される
が、鉄筋リングを設けたことにより、スタッドによるコ
ーン破壊後も、破壊面がさらに大きくなるために、引張
荷重に対する剛性は向上し、接合部の強度が増大し強度
的に優れた接合装置とすることができる。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下、本発明のＣＦＴ柱梁接合装
置の実施の一形態を、図面に基づき説明する。なお、図
において図１１、図１２に示す部材と同一若しくは類似
の部材には、同一符号を付して詳細説明は省略する。図
１は本発明のＣＦＴ柱梁接合装置の実施の第１形態を示
す図である。図１（ａ）に示すように、地上に立設され
る鋼管柱１の梁３と接合が行われる位置（高さ）の側壁
には、梁３の端部に溶着されたエンドプレート１０から
鋼管柱１との接合方向に突出させて設けた、スタッド２
を通すためのスタッド孔１１が設けられている。

【００４２】クレーン等により吊り上げ位置、高さが調
整された梁３は、矢視で示すようにスタッド２を突設し
たエンドプレート１０の前面が、鋼管柱１の取付側壁に
近づけられ、エンドプレート１０に基端が溶着されてい
るスタッド２を対応して取付側壁に設けられたスタッド
孔１１に挿入される。スタッド孔１１へのスタッド２の
挿入後、図１（ｂ）に示すように、鋼管柱１側壁と密着
させたエンドプレート１０前端面との間を溶接した溶接
部１４で固着することにより、鋼管柱１への梁３との組
み付けが完了する。

【００４３】この組み付けの完了後、図に示すように、
鋼管柱１内に突出させているスタッド２の上方に鉄筋リ
ング１２を配置してスタッド２と鉄筋リング１２とを針
金等を使用し、又はスタッド２と鉄筋リング１２とを溶
着して、スタッド２と鉄筋リング１２との相対移動が生
じない様にした後、鋼管柱１上端の開口から、コンクリ
ートポンプ車等にて移送され、ホースから吐出されるコ
ンクリート１３を鋼管柱１の内部に注入し、鋼管柱１内
に充填し、一定期間養生を行うことにより、鋼管柱１内
にコンクリート１３が充填され圧縮強度が強化された、
ＣＦＴ柱６と梁３とは強固に結合され、建造物の基礎構
造になるＣＦＴ柱梁接合装置が形成される。

【００４４】なお、鋼管柱１の両端から突出させたスタ
ッド２の上方に配置し、スタッド２に固縛するようにし
た鉄筋リング１２は本実施の形態では、鋼管柱１と相似
形状の四角状に加工した鉄筋リング１２にして、スタッ
ド２上に配置するようにしたが、この鉄筋リング２の形
状は四角でなくて円形でも良く、又は対向して配置され
ているスタッド２を単に連結するだけの異形鉄筋を使用
するようにした棒状ものでも良く、要は対向して配置さ
れている左右スタッド２を橋渡しできるものであれば良
い。

【００４５】前述したように、スタッド２と鉄筋リング
１２は結束線等により固定することが望ましいが、この
固定は必須ではないばかりでなく、鉄筋リング１２を配
置することも必須のものではない。即ち、上述のように
して、ＣＦＴ柱梁接合装置によるＣＦＴ柱６と梁３とを
接合した接合部に作用する引張荷重（曲げ引張も同様で
あるか）Ｆは、図１（ｃ）に示すように、エンドプレー
ト１０から突出された一方のスタッド２から鉄筋リング
１２を介して反対側のスタッド２へ伝達されるが、スタ
ッド２と鉄筋リング１２とのコンクリート１３への付着
効果により、スタッド２と鉄筋リング１２とは溶接等で
連結しなくても、荷重の伝達は充分に行うことができ
る。

【００４６】換言すれば、鉄筋リング１２を設けない場
合は、スタッド２によるコンクリート１３のコーン破壊
により発生する抵抗により、エンドプレート１０から反
対側のスタッド２への引張荷重の伝達をすることがで
き、一般的に、（コーン破壊荷重）＜（鉄筋リングによ
る伝達力）の関係があるが、図２（ｃ）に示すように、
鉄筋リングを配置した場合としない場合の終局耐力は、
どちらもエンドプレート１０溶接部近傍の鋼管柱１がせ
ん断破壊する破壊荷重とほとんど変わらないと予測され
るが、鉄筋リング１２を配置することにより、引張荷重
に対する剛性が向上すると考えられるからである。

【００４７】これは、図２（ａ）に示すように鉄筋リン
グ１２の軸力が引張荷重を伝達することと、図２（ｂ）
に示すようにスタッド２に固着配置された鉄筋リング１
２が、スタッド２によるコーン破壊面に対して抵抗する
ためであると考えられている。鉄筋リング１２を設けな
いことによる剛性の低下は、変位の途中では２０％程度
と予測されるが、通常の設計計算の範囲では両者の差は
ほとんどないと考えることができる。

【００４８】すなわち、図２（ｃ）から前から明らかな
ように、終局耐力は鉄筋あり、なしの場合で殆ど変ら
ず、結局鉄筋リング１２の設置はオプション的な位置づ
けと考えて良いものと思われる。また、ＣＦＴ柱梁接合
装置の接合部に生じるせん断力Ｑは、図１（ｄ）に示す
ようにエンドプレート１０と鋼管柱１との溶接でもたせ
るようにしている。

【００４９】本実施の形態のＣＦＴ柱梁接合位置は上述
のように構成されているので、ＣＦＴ柱６の内部に充填
されたコンクリート１３中での応力伝達が円滑に行うス
タッド２を、コンクリート１３充填前に鋼管柱１の内周
面に設ける必要がなく、スタッド２設置に伴う不具合が
生じることなく、また、外径の小さい鋼管柱でも作業が
容易で、しかも、より小さい鋼管柱でもスタッド２等の
補強材を設けた大きな構造強度を有する接合部構造にで
き、さらには、周辺に大スペースの設置が不要になり空
間利用上、あるいは鋼材量の増加等によるコストアップ
の問題が生じなく、長尺ＣＦＴ柱の内部下方へのコンク
リート充填の困難性もなく、さらには、ＣＦＴ柱６と梁
３との接合部に大きな剪断力が発生しても、溶着部が破
損することがなく、強度部材としての鉄骨構造体の機能
を発揮させることのできるＣＦＴ柱梁接合装置とするこ
とができる。

【００５０】次に、図３は本発明のＣＦＴ柱梁接合装置
の実施の第２形態を示す図である。本実施の形態におい
ては、実施の第１形態と同様に鋼管柱１の梁３と接合が
行われる高さの側壁には、梁３の端部に溶着されたエン
ドプレート１０から鋼管柱１との接合方向に突出させて
設けたスタッド２を通すためのスタッド孔１１が設けら
れている。また、鋼管柱１の梁３との接合部側壁には、
前述したエンドプレート１０前面から突設されたスタッ
ド２を挿入するスタッド孔１１と同様のスタッド孔１１
が設けられ、このスタッド孔１１に合わせて設置される
スリーブ孔１６を両端に設けた炭素鋼からなる紡錘状の
スリーブ１５がその開口１６をスタッド孔１１に一致さ
せて設置されている。

【００５１】従って、このスタッド孔１１、およびスリ
ーブ孔１６を通過させてスタッド２をスリーブ１５内に
挿入した後、エンドプレート１０を鋼管柱１の側面に溶
接することにより鋼管柱１と梁３の組み付けが完了す
る。

【００５２】なお、このスリーブ１５には、図３（ａ）
の詳細を示す図３（ｂ）に示すように、スリーブ１５内
部にモルタル２２を注入する注入孔１７と空気抜孔１８
とが設けられており、鋼管柱１と梁３との組付けに当っ
ては、鋼管柱１側壁に溶着された状態のエンドプレート
１０に穿設されたスタット孔１１と、スリーブ孔１５、
エンドプレート１０に穿設されたモルタル注入口１９と
注入孔１７、および図示省略したがエンドプレート１０
に穿設された空気排出口２０とがそれぞれ完全に一致す
る位置に配置されて鋼管孔１の内部に設置するようにし
ている。

【００５３】即ち、図４（ａ）に示すように、注入孔１
７および空気抜孔１８をそれぞれ鋼管柱１の側壁に対応
させて穿設された開口に挿入し、また、スリーブ孔１６
とスタッド孔１１との位置が一致するように配置され
て、スリーブ１５を鋼管柱１の内部に設置する。しか
し、スリーブ１５の鋼管柱１内部への設置は、このよう
な例に限定されるものではなく、スリーブ孔１６を設け
たスリーブ１５の両端を、大きめに作成されたスタッド
孔１１に挿入することにより設置する等、種々の方法を
採用することができるものである。

【００５４】次いで、図４（ｂ）に示すように、位置、
高さが調整された梁３の端部に固着されたエンドプレー
ト１０が鋼管柱１の接合する側壁に近づけられ、エンド
プレート１０の前面から突設されているスタッド２を、
スタッド孔１１、スリーブ孔１６を通過させてスリーブ
１５に挿入した後、密着されているエンドプレート１０
の前端面と鋼管柱１側面を溶着することにより、鋼管柱
１と梁３との組み付けが完了する。なお、このとき鋼管
柱１の側壁に開口させた注入孔１７、および空気抜孔１
８は、図３（ｂ）に示すようにエンドプレート１０に穿
設されたモルタル注入口１９、空気排出口２０と連通す
るようにエンドプレート１０、言葉を代えて言えば、梁
３の位置調整が行われる。

【００５５】鋼管柱１と梁３との組付完了後、図１
（ｂ）に示したものと同様にして、コンクリート１３を
鋼管柱１の内部に充填することにより、図４（ｂ）に示
すように、コンクリート１３の内部にスリーブ１５を埋
設したＣＦＴ柱６が形成される。なお、図４（ｃ）と図
（ｂ）の手順の逆にすることもできるものである。すな
わち、鋼管柱１の内部に配置されるスリーブ１５の配設
高さ付近までコンクリート１３を充填した段階で、コン
クリート１３上でスリーブ１５の位置（高さ）姿勢調整
を行うことでスリーブ１５を鋼管柱１内部に配置した
後、スタッド２をスリーブ１５内に挿入し、鋼管柱１と
エンドプレート１０との溶着を行うことにより、スリー
ブ１５を埋設したＣＦＴ柱６を鋼管柱１の下方から順次
形成していくこともできるものである。

【００５６】この場合、スリーブ１５と鋼管柱１との前
述した鋼管柱１の開口への注入孔１７、空気抜孔１８の
挿入等による仮付けの必要がなく、単に鋼管柱１側壁に
エンドプレート１０に連通させるグラフト注入口１９お
よび空気排出口２０を設けておくだけで済むので、作業
工程がより簡素化できる。スリーブ１５を埋設したＣＦ
Ｔ柱６が形成された後、図４（ｄ）に示すように注入器
２１を用いてスリーブ１５内にモルタル２２を外部から
注入する。このモルタル２２の注入は、図４（ｅ）に示
すようにスリーブ１５内にすき間が生じないように充填
することによって、本実施の形態のＣＦＴ柱梁接合装置
で形成される。

【００５７】本実施の形態のＣＦＴ柱梁接合装置は、上
述のように構成されているので、図５に示すように梁３
に作用する引張力Ｆは、エンドプレート１０からスタッ
ド２に伝達され、スタッド２の荷重によりスリーブ１５
内に充填されているモルタル２２はコーン破壊するが、
紡錘形にされたスリーブ１５内の点線よりエンドプレー
ト側の端部に生じるくさび効果による荷重により、より
大きな抵抗力をすることになり、より強度的に秀れたＣ
ＦＴ柱梁接合装置とすることができる。

【００５８】次に、図６は本発明のＣＦＴ柱梁接合装置
の実施の第３形態を示す図である。本実施の形態のＣＦ
Ｔ柱梁接合装置では、鋼管柱１の両側に対向して配置さ
れる梁３の端部に溶着された、エンドプレート１０のう
ちの一方のエンドプレート１０の前面に長尺ボルト２３
の基端部を溶接しておき、梁３を接合する鋼管柱１の両
側壁に、実施の第１形態と同様にスタッド孔１１を設け
るとともに、他方のエンドプレート１０に、長尺ボルト
２３が通るスタッド孔２４をあける構造にしている。

【００５９】このようにすることにより、一方のエンド
プレート１０に溶着された長尺ボルト２３の先端部を、
鋼管柱１にあけられたスタッド孔１１に通し、鋼管柱１
を貫通させた後、さらに長尺ボルト２３の先端部を他方
のエンドプレート１０にあけられたスタッド孔２４に通
し、長尺ボルト２３の先端部に螺設したネジ溝にナット
２５を締め込むことにより、長尺ボルト２３により鋼管
柱１の両側に対向して配置される梁３と梁３の端部に固
着されたエンドプレート１０とを介して連結した後、密
着している鋼管柱１の側壁とエンドプレート１０を溶着
することにより、接合部を形成するようにしている。

【００６０】本実施の形態のＣＦＴ柱梁接合装置は、上
述のように、他方のエンドプレート１０を貫通した長尺
ボルト２３端部を、ナット２５で締め込むだけであるの
で、施工が簡単で容易になると共に、引張力Ｆの伝達が
長尺ボルトでなされるので、伝達される引張力Ｆの流れ
が非常にわかり易いものとなる。なお、本実施の形態の
ものは、鋼管柱１にコンクリート１３が充填されていな
い、いわゆる鋼管柱１と梁３との接合装置としても有効
なものである。

【００６１】次に、図７は本発明のＣＦＴ柱梁接合装置
の実施の第４形態を示す図である。本実施の形態のＣＦ
Ｔ柱梁接合装置は、実施の第１形態のものと略同じ構造
にされているが、実施の第１形態では鋼管柱１の両側に
対向して配置される梁３の端部に溶着されたエンドプレ
ート１０に基端部を溶着してスタッド孔１１から鋼管柱
１の内部に挿するようにしたスタッド２に代えて、エン
ドプレート１０および鋼管柱１に連通する穴加工をして
おき、現場にて、この穴にねじ付スタッド２６を挿入
し、又はねじ込み鋼管柱１の内部に挿入した後、エンド
プレート１０の後端側に突出させたねじ付スタッド２６
の脚部に設けたねじ溝にナット２５を締め込み止めるよ
うにしたものである。

【００６２】なお、ねじ付スタッド２６に鉄筋リング１
２等を設けて、ねじ付スタッド２６とコンクリート１３
と付着効果により、荷重の伝達効果を高めるようにでき
ることは実施の第１形態と同様である。本実施の形態で
は、ねじ付きスタッド２６の取付けに溶接が一切不要に
なり、現地工事がより簡易なものとなり建設工期をより
短縮することができる。

【００６３】次に、図８に本発明のＣＦＴ柱梁接合装置
の実施の第５形態を示す図である。以上説明した本発明
のＣＦＴ柱梁接合装置の実施の第１〜第４形態では、鋼
管柱１の両側に対向して設けられる梁３の端部に溶着さ
れるエンドプレート１０の前面と鋼管柱１の側面とは、
溶接部１４により接合面方向に作用する剪断力Ｑを、図
１に示す溶接部１４でもたせるようにしているが、本実
施の形態ではエンドプレート１０前面、即ち、鋼管柱１
の側壁に対面する側には、前述したスタッド２と縦リブ
２７を溶接しておき、エンドプレート１０と接合する鋼
管柱１の側壁には、鋼管柱１内に縦リブ２７を入れるこ
とのできる縦リブ用孔２８と、スタッド２を挿入するこ
とができるスタッド孔１１とを設けるようにした。

【００６４】本実施の形態のＣＦＴ柱梁接合装置は、上
述の構成にされて、鋼管柱１にあけられたスタッド孔１
１、縦リブ用孔２８のそれぞれにスタッド２、縦リブ２
７を挿入した後、鋼管柱１内にコンクリート１３を充填
することにより、エンドプレート１０と鋼管柱１との溶
接を行うことなく、鋼管柱１と梁３の接合部に作用する
せん断力Ｑに対しては、縦リブ用孔２８に挿入された縦
リブ２７の抵抗により抗することができ、接合部構造を
保持することができる。

【００６５】本実施の形態の場合、エンドプレート１０
と鋼管柱１との溶接が行われないため、鋼管柱１内にコ
ンクリート１３を充填した後、コンクリート１３が固化
するまでは形状保持が必要となるが、この形状保持のた
めには、図６で示したような長尺ボルト２３を使用して
形状保持を行うようにすることが好ましい。また、縦リ
ブ２７を使用するようにしても、スタッド２の設置は必
須であるばかりでなく、実施の第１形態と同様にスタッ
ド２の間を接続する鉄筋リング１２の設置も必須のもの
となる。

【００６６】即ち、本実施の形態のＣＦＴ柱梁接合装置
でも、引張に対するコーン破壊後の鉄筋リングの破壊モ
ードは付着破壊となり、鋼管のせん断破壊よりも耐荷力
が小さくなるので、実施の第１形態の図２（ｃ）に示す
コーン破壊後の鉄筋リングの補強によるコーン破壊荷重
を上昇させるために鉄筋リング１２の設置は必要とな
る。

【００６７】次に、図９は本発明のＣＦＴ柱梁接合装置
の実施の第６形態を示す図である。以上説明した本発明
のＣＦＴ柱梁接合装置の実施の第１〜第５形態では、鋼
管柱の両側に対向して設けられる梁３の端部に溶着固定
されるエンドプレート１０の前面から、スタッド２又は
長尺ボルト２３、いわゆる直線状の強度部材を突設する
ようにしているが、本実施の形態ではＵ字形に加工した
Ｕ字鉄筋２９の２本からなる基端部を、エンドプレート
１０の前面にそれぞれに溶接するとともに、エンドプレ
ート１０が溶着される鋼管柱１の側壁にはＵ字鉄筋２９
を通過させ、鋼管柱１内部に挿入できる広幅のスリット
３０が設けるようにしている。

【００６８】エンドプレート１０の前面に固着されたＵ
字鉄筋２９がスリット３０を通過して鋼管柱１内部に挿
入され、鋼管柱１側壁とエンドプレート１０前面とが接
触した状態で側壁とエンドプレート１０を溶接した後、
鋼管柱１の内部のコンクリート１３を充填することによ
り、本実施の形態のＣＦＴ柱梁接合装置が形成される。

【００６９】本実施形態の場合、Ｕ字鉄筋２９のエンド
プレート１０前面から突出量を大きくすれば、図１０
（ａ）に示すように、Ｕ字鉄筋２９の先端部は重ね合う
ことになり、Ｕ字鉄筋２９のみによって引張力Ｆの伝達
が可能になるので、図１（ａ）に示すような鉄筋リング
１２を配置する必要はないが、突出量が小さい場合で
も、図１０（ｂ）に示すように、実施の第１形態と同様
に対向する側壁から鋼管柱１内に挿入されたＵ字鉄筋２
９の上方へ鉄筋リング１２を配設することにより、図１
０（ａ）の場合と同様の大きさの耐荷力とすることがで
きる。

【００７０】しかし、図３０（ｃ）に示すようにＵ字鉄
筋２９の先端間に間隙があるとＵ字鉄筋２９の引張力の
みで抵抗するため、耐荷力は図１０（ａ）、図１０
（ｂ）の場合に比較して耐荷力は３０〜５０％程度低下
することになる。

【００７１】以上、本発明のＣＦＴ柱梁接合装置の実施
例について説明したが、本発明はこのような実施例に限
定されるものではなく、例えばＣＦＴ柱１の片側にのみ
梁３を接合する場合、例えば実施の第３形態を示す図６
において鋼管柱６の右側にはエンドプレート１０のみを
設けて、梁３は設けないようにしたもの、またはＣＦＴ
柱６に対して梁３を対向させて設けず、梁３を直交２〜
４方向に結合するようにしても良いものである。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のＣＦＴ柱
梁接合装置は、鋼管柱の内部にコンクリートを充填した
ＣＦＴ柱の側壁と交差させて接合する梁の端部に、ＣＦ
Ｔ柱の接合側壁と同一面の前面を形成したエンドプレー
ト、エンドプレートの前面から突設され、鋼管柱側壁に
穿設したスタッド孔から鋼管柱内部に挿入されるスタッ
ド、鋼管柱内部にスタッドが挿入された後、鋼管柱の内
部に充填され、鋼管柱の圧縮強度を強化してＣＦＴ柱を
形成するコンクリート、エンドプレートとＣＦＴ柱との
接合部に生じる剪断力を低減する剪断力軽減手段からな
る。

【００７３】これにより、コンクリート充填前に鋼管柱
の内周面に基端部を溶着して突設していたスタッドが、
エンドプレート前面への固着でよくなり、スタッド設置
に伴う建設コストアップ等の不具合が回避され、小径鋼
管柱でも容易にスタッドの設置ができ、強固な建造物の
基本構造にでき、また、ＣＦＴ柱の外周辺に大スペース
を必要とせず、外周辺空間の有効活用がはかれる。

【００７４】また、ＣＦＴ柱にする鋼管柱内へのコンク
リートの充填が、小径鋼管柱でも容易にでき、ＣＦＴ柱
上下方向にそれぞれ連結され梁との連結強度を均一なも
のにできる。さらには、ＣＦＴ柱と梁との連結部に大き
な剪断力が発生する場合でも、鋼管柱側壁とエンドプレ
ート前面との溶接部の強度、又はエンドプレート前面に
設置した縦リブと鋼管柱に穿設した縦リブ用孔との嵌合
により、大きな剪断力に抗し接合部が破損することがな
く、建造物の強固な基本構造を形成できる。

【００７５】また、本発明のＣＦＴ柱梁接合装置は、ス
タッドがエンドプレート前面に基端部が溶着されて突設
され、鋼管柱にエンドプレート前面を溶着する側壁に穿
設されたスタッド孔から鋼管柱内部に挿入され、対向す
るスタッド先端部間に間隙を設けたものとした。

【００７６】これにより、ＣＦＴ柱と梁との間に圧縮力
・引張力が作用するとき、スタッドにより鋼管柱内に充
填され養生後のコンクリートは破壊され、この破壊コー
ンで発生する抵抗により、エンドプレートの一方から他
方に、梁に作用する圧縮力・引張力を伝達できる。

【００７７】また、本発明のＣＦＴ柱梁接合装置は、ス
タッドがエンドプレート前面に基端部が溶着されて突設
され、先端部をエンドプレート前面を溶着する鋼管柱側
壁に穿設されたスタッド孔、基端部を溶着したエンドプ
レートに対向させ配置したエンドプレートに穿設された
スタッド孔を貫通し、先端部をナットで締めつけ両エン
ドプレートを連結する長尺ボルトを設けた。

【００７８】これにより、ＣＦＴ柱梁接合装置が長尺ボ
ルト先端部のナットの締め付けのみで済み、接合作業が
簡単で容易になり、また、接合部に生じる荷重の伝達が
長尺ボルトでなされるので、力の伝達が非常に判りやす
い接合構造にできる。また、スタッドとして長尺ボルト
を使用するために、ＣＦＴ柱と梁との接合ではなく、コ
ンクリート充填されてない鋼管柱と梁との接合にも使用
できる。

【００７９】また、本発明のＣＦＴ柱梁接合装置は、鋼
管柱の接合側壁と対向させて配置されたエンドプレート
前面に配置されたスタッドに穿設されたスタッド孔、及
びエンドプレート前面を接合する鋼管柱の側壁のスタッ
ド孔にねじ込み、貫通させて鋼管柱内部に挿入させると
ともに、エンドプレートの後面に螺合されたナットで、
鋼管柱の側壁とエンドプレートとに固定するねじ付スタ
ッドを設けた。

【００８０】これにより、鋼管柱内部へのスタッドの挿
入及び側壁とエンドプレートへの固定がナットの締め付
けだけで行え、エンドプレート前面へのスタッドを取り
付け溶接が一切不要になり、現地サイトの作業をより簡
素化でき、作業時間を短縮しコストダウンを図れる。

【００８１】また、本発明のＣＦＴ柱梁接合装置は、ス
タッドがエンドプレート前面に基端部がそれぞれ溶着さ
れて、前面から突設され、エンドプレート前面を溶着す
る鋼管柱の側壁に穿設されたスリットから鋼管柱の内部
に挿入されるＵ字鉄筋を設けた。

【００８２】これにより、Ｕ字鉄筋の鋼管柱の内部に挿
入量を大きくし、それぞれのスリットから鋼管柱の内部
に挿入されたＵ字鉄筋の先端が重ね合うものにすれば、
鉄筋リングを設けずに、鉄筋リングを設けたときと同等
の効果が得られる。また、Ｕ字鉄筋の鋼管柱の内部への
挿入量が小さく、先端が重ね合わない場合でも鉄筋リン
グを設けなくても設計上要求される引張力は、このＵ字
鉄筋によりクリアできる。

【００８３】また、本発明のＣＦＴ柱梁接合装置は、ス
タッド孔より鋼管柱内部に挿入されるスタッドを内部に
収容するとともに、内部にモルタルを外部から充填で
き、紡錘形状等にされたスリーブを鋼管柱内部に設け
た。

【００８４】これにより、スタッドを設けたエンドプレ
ート間に大きな圧縮荷重・引張荷重が発生したとき、圧
縮側のスリーブ内部に充填したモルタルは、圧縮力によ
りコーン破壊するが、スタッド先端から両端部にかけて
発生するくさび効果により、接合部に生じる荷重に抵抗
し強度的に優れた接合装置にできる。

【００８５】また、本発明のＣＦＴ柱梁接合装置は、Ｃ
ＦＴ柱梁接合装置の鋼管柱のエンドプレートと接合する
側壁に穿設されたスタッド孔若しくはスリットから鋼管
柱内部に挿入され、先端部がそれぞれ離隔して配置され
たスタッド若しくはＵ字鉄筋の間に鉄筋リングを配設し
た。

【００８６】これにより、スタッドと鉄筋リングとを固
着して設けたことにより、ＣＦＴ柱と梁との接合部に作
用する圧縮・引張荷重は一方のスタッドから鉄筋リング
を介して他方のスタッドに伝達され、スタッドだけを設
けたときに比較して終局荷重は殆ど変わらないものの、
鉄筋リングによりスタッドによるコーン破壊後も、破壊
面がさらに大きくなり、圧縮・引張荷重に対する剛性は
向上し接合部の強度が増大し強度的に優れた接合装置に
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＣＦＴ柱梁接合装置の実施の第１形態
を示す図で、図１（ａ）は接合部の分解図、図１（ｂ）
は接合部を組み立てるときの内部を透視して示す図、図
１（ｃ）は図１（ｂ）の平面図、図１（ｄ）は図１
（ｃ）に示す矢視Ａ−Ａ断面図、

【図２】図１に示す接合部におけるスタッド、鉄筋リン
グによる荷重伝達の概念を示す図で、図２（ａ）は対向
して配置されたエンドプレート間の荷重伝達を示す図、
図２（ｂ）はスタッドによるコーン破壊面を示す図、図
２（ｃ）は鉄筋リングを設けたときと、設けないときの
荷重と変位の関係を示す図、

【図３】本発明のＣＦＴ柱梁接合装置の実施の第２形態
を示す図で、図３（ａ）は接合部の内部を透視して示す
分解図、図３（ｂ）は図３（ａ）に示すスリーブとエン
ドプレートとの配置を示すための分解図、

【図４】図３に示す鋼管柱内部にスリーブを配置して接
合部を形成する工程を示す断面図で、図４（ａ）は鋼管
柱内部にスリーブを配置した状態を示す図、図４（ｂ）
は鋼管柱内部に配置したスリーブにスタッドを挿入し、
鋼管柱外周面とエンドプレート前面とを溶着した図、図
４（ｃ）は鋼管柱内部にコンクリートを充填した状態を
示す図、図４（ｄ）はスリーブ内部にモルタルを充填し
ている状態を示す図、図４（ｅ）はスリーブ内部にモル
タルを充填した状態を示す図、

【図５】図４（ｅ）に示すスリーブ内部にモルタルを充
填した状態における、くさび効果を説明するための断面
図、

【図６】本発明のＣＦＴ柱梁接合装置の実施の第３形態
を示すための接合部における横断面図、

【図７】本発明のＣＦＴ柱梁接合装置の実施の第４形態
を示すための接合部における横断面図、

【図８】本発明のＣＦＴ柱梁接合装置の実施の第５形態
を示す図で、図８（ａ）は接合部の分解図、図８（ｂ）
は図８（ａ）に示す矢視Ｂ−Ｂ断面図、

【図９】本発明のＣＦＴ柱梁接合装置の実施の第６形態
を示す接合部の分解図、

【図１０】図９に示すＣＦＴ柱梁接合装置の平面図で、
図１０（ａ）は鋼管柱内部への挿入量か大きくなる長い
Ｕ字鉄筋を使用した図、図１０（ｂ）は鋼管柱内部への
挿入量が小さい短いＵ字鉄筋を使用し、Ｕ字鉄筋上に鉄
筋リングを配置した図、図１０（ｃ）は鋼管柱内部への
挿入量が小さい短いＵ字鉄筋を使用し、Ｕ字鉄筋上に鉄
筋リングを配置していない図、

【図１１】従来のＣＦＴ柱梁接合装置を示す図で、図１
１（ａ）は鋼管柱の一部を破断して内部を示すようにし
た図、図１１（ｂ）は鋼管柱の内周面にスタッドを立設
している状態を示す図、図１１（ｃ）は鋼管柱の内周面
にスタッドを立設した状態を示す図、

【図１２】従来のＣＦＴ柱梁接合装置においてダイヤフ
ラムを使用して、ＣＦＴ柱と梁との連結を行う装置を示
す図で、図１２（ａ）は外ダイヤフラムを使用して、Ｃ
ＦＴ柱と梁とを連結している図、図１２（ｂ）は内ダイ
ヤフラムを使用して、ＣＦＴ柱と梁とを連結している図
である。

【符号の説明】

１ 鋼管柱 ２ スタッド ３ 梁 ３１ 上板 ３２ 下板 ４ 補助リング ５ 溶接部 ６ ＣＦＴ柱 ７ 外ダイヤフラム ８ 内ダイヤフラム ９ 穴 １０ エンドプレート １１ スタッド孔 １２ 鉄筋リング １３ コンクリート １４ 溶接部 １５ スリーブ １６ スリーブ孔 １７ 注入孔 １８ 空気抜孔 １９ モルタル注入口 ２０ 空気排出口 ２１ 注入器 ２２ モルタル ２３ 長尺ボルト ２４ スタッド孔 ２５ ナット ２６ ねじ付スタッド ２７ 縦リブ ２８ 縦リブ用孔 ２９ Ｕ字鉄筋 ３０ スリット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒木 崇臣 神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１号 三 菱重工業株式会社神戸造船所内 Ｆターム(参考） 2E125 AA03 AA13 AB01 AB16 AC04 AC16 AC29 AG04 AG12 AG27 AG43 AG57 BA07 BA25 BA33 BA44 BA45 BB08 BB09 BB29 BB37 BD01 BE02 BE07 BE08 BF04 BF08 CA82 EA33

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼管柱の内部にコンクリートを充填した
   ＣＦＴ柱と交差させた梁とを接合して建造物の基本構造
   を形成するためのＣＦＴ柱梁接合装置において、前記鋼
   管柱の側壁外面と接合する前記梁の端部に固着されたエ
   ンドプレートと、前記エンドプレートの前面から突設さ
   れ前記鋼管柱側壁に穿設されたスタッド孔から前記鋼管
   柱の内部に挿入されるスタッドと、前記スタッドが前記
   鋼管柱の内部に挿入された後、前記鋼管柱の内部に充填
   され前記ＣＦＴ柱を形成する前記コンクリートとからな
   り、前記エンドプレートに前記ＣＦＴ柱の側壁との接合
   部に生じる剪断力を低減するための前記エンドプレート
   と前記鋼管柱の側壁との接合部を溶着する溶接部、若し
   くは前記エンドプレートに溶着され前記鋼管柱の軸方向
   に長くされた縦リブ用孔に挿入される縦リブからなる剪
   断力軽減手段を設けたことを特徴とするＣＦＴ柱梁接合
   装置。
2. 【請求項２】 前記スタッドが前記エンドプレートの前
   面に基端部が溶着されて突設され、前記鋼管柱に前記エ
   ンドプレートを溶着する側壁にそれぞれ穿設されたスタ
   ッド孔から前記鋼管柱の内部にそれぞれ挿入されて、先
   端部間に間隙を設けて設置されたものであることを特徴
   とする請求項１のＣＦＴ柱梁接合装置。
3. 【請求項３】 前記スタッドが前記エンドプレートの前
   面に基端部が溶着されて突設され、前記鋼管柱に前記エ
   ンドプレートを溶着する側壁にそれぞれ穿設されたスタ
   ッド孔、及び基端部が溶着された前記エンドプレートに
   対向して配置したエンドプレートを貫通し、先端部に設
   けたナットで両エンドプレートを連結する長尺ボルトで
   あることを特徴とする請求項１のＣＦＴ柱梁接合装置。
4. 【請求項４】 前記スタッドが接合する前記鋼管柱の側
   壁と対向させて配置された前記エンドプレート及び前記
   スタッド孔を貫通して前記鋼管柱内部に挿入されるとと
   もに、前記エンドプレートの後面にそれぞれ設けたナッ
   トで固定されたねじ付スタッドであることを特徴とする
   請求項１のＣＦＴ柱梁接合装置。
5. 【請求項５】 前記スタッドが前記エンドプレートの前
   面に基端部が溶着されて突設され、前記エンドプレート
   を溶着する前記鋼管柱の側壁にそれぞれ穿設されたスリ
   ットから前記鋼管柱の内部に挿入されるＵ字鉄筋である
   ことを特徴とする請求項１のＣＦＴ柱梁接合装置。
6. 【請求項６】 前記スタッド孔より前記鋼管柱内部に挿
   入されるスタッドを内部に収容するとともに、内部にモ
   ルタルを充填したスリーブを設けたことを特徴とする請
   求項２又は請求項４のＣＦＴ柱梁接合装置。
7. 【請求項７】 前記鋼管柱内部に先端部を離隔して配置
   された前記スタッド若しくはＵ字鉄筋の間に鉄筋リング
   を配設したことを特徴とする請求項２又は請求項４又は
   請求項５のＣＦＴ柱梁接合装置。