JP2005030151A - 建造物の躯体構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ＲＣ造の柱との接合部となる梁の端部への変形の集中を緩和することができ、耐力とバランスに優れた建造物を構築可能な、また、解体後の再利用や建築部材の標準化を進めるのに有利な、建造物の躯体構造を提供する。
【解決手段】柱10と梁20とが接合された建造物の躯体構造において、梁20を、梁の少なくとも両端部に位置して柱と接合されるコンクリート系部材22と、両コンクリート系部材22の間に位置して両コンクリート系部材22の梁中央側の端部と接合される鉄骨造部24とを備えた混合構造で構成する。柱10及びコンクリート系部材22を挿通して緊張されたＰＣ鋼材30の一方端部を鉄骨造部24の各端部に定着させることによって、柱10とコンクリート系部材22とを接合するとともに、コンクリート系部材22と鉄骨造部24とを接合してなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、集合住宅、オフィスビル、倉庫、ショッピングセンター、商業施設等の建築物、その他の建造物の躯体構造に関する。

建築物の構造は、鉄筋コンクリート（ＲＣ）系、鉄骨（Ｓ）系、それらを複合化した鉄骨鉄筋コンクリート（ＳＲＣ）系の３種に大別される。これらは、建築物の用途や階数等に応じて適宜選択される。
鉄筋コンクリート系の構造物は、その展開例として、プレキャストコンクリート構造（ＰＣａ構造）、プレストレストコンクリート構造（ＰＣ構造）等の種類に分かれる。プレキャストコンクリート構造は、現場作業の労力の低減や品質の向上を目指して開発されたものである。また、プレストレストコンクリート構造（ＰＣ構造）は、主に土木建造物を中心としたスパンの長い建造物に対してその開発が進められてきた。建築物にも適用されてはいるが、従来、耐震部材に適用されることは少なく、スラブや小梁等のいわゆる非耐震部材に用いられるのが一般的であった。
建築構造形式の開発の一つの流れは、省力化工法である。省力化工法の例として、先に述べたＰＣａ構造を用いるＰＣａ工法がある。もう一つの流れは、構造的合理性を目指した合理化構法であり、その例として混合構造等が採用されている。混合構造の一例として、ＲＣ造の柱とＳ造の梁とを使用するものがある。これは、軸力負担が主たる役割となる柱に、軸力に有利なＲＣ構造を用い、軸力の負担が少なく大スパンを目指す梁として、自重の少ないＳ造を組み合わせるものである。

従来、上記のようなＲＣ造の柱とＳ造の梁とを使用する混合構造として、特許文献１に記載のものが知られている。該特許文献１に記載された混合構造は、プレキャストコンクリート造の柱に鉄骨造の梁をＰＣ鋼棒で圧着する技術に関するものであり、梁の端部に接合プレートが一体に形成された鉄骨梁を柱の両側から挟み込むようにし、柱を貫通させたＰＣ鋼棒で鉄骨梁の接合プレートと柱とを圧着接合するものである。鉄骨梁として、梁の全長にわたる長さをもって形成されたものを使用するものである。

特開平８−２８４２４９号公報

上記従来技術によると次のような問題点がある。
すなわち、ＲＣ造の柱とＳ造の梁とを使用する上記従来の混合構造においては、鉄骨梁は梁の全長にわたる長さをもって形成されており、曲げ伝達能力が最も大きい梁端部で、ＲＣ造とＳ造の異種構造・異種材料による接合となる。梁の端部に変形が集中するため、大変形時にＲＣ造の柱の側面の圧壊を誘発し、ＰＣ鋼棒の緊張力を減退につながるおそれが大きい。
また、上記従来技術によると、緊張状態で接合プレートに定着されるＰＣ鋼棒の全長は柱幅に対して僅かに長い程度である。ＰＣ鋼棒の緊張長さが短いと、地震力等の外力を受けた際、僅かな変位差により緊張力が低減するおそれが大きい。加えて、上記従来技術においては、解体後の再利用や建築部材の標準化といった視点は考慮されていない。

本発明は、上記従来技術を考慮してなされたものであり、ＲＣ造の柱との接合部となる梁の端部への変形の集中を緩和することができ、耐力とバランスに優れた建造物を構築可能な、また、解体後の再利用や建築部材の標準化を進めるのに有利な、建造物の躯体構造を提供することを目的とする。

（１）柱と梁とが接合された建造物の躯体構造において、
梁を、梁の少なくとも両端部に位置して柱と接合されるコンクリート系部材と、両コンクリート系部材の間に位置して両コンクリート系部材の梁中央側の端部と接合される鉄骨造部とを備えた混合構造で構成し、
柱及びコンクリート系部材を挿通して緊張されたＰＣ鋼材の一方端部を鉄骨造部の各端部に定着させることによって、柱とコンクリート系部材とを接合するとともに、コンクリート系部材と鉄骨造部とを接合してなる、
建造物の躯体構造である。
（２）柱と梁とが接合された建造物の躯体構造において、
梁を、梁の少なくとも両端部に位置して柱と接合される鉄骨造部と、両鉄骨造部の間に位置して両鉄骨造部の梁中央側の端部と接合されるコンクリート系部材とを備えた混合構造で構成し、
柱を挿通して緊張されたＰＣ鋼材の一方端部を鉄骨造部に定着させ、かつコンクリート系部材を挿通して緊張されたＰＣ鋼材の各端部を鉄骨造部の梁中央側端部に定着させることによって、柱と鉄骨造部とを接合するとともに、鉄骨造部とコンクリート系部材とを接合してなる、
建造物の躯体構造である。
（３）柱と梁とが接合された建造物の躯体構造において、
梁は、長手方向に、鉄骨造部と、コンクリート系部材とを連結した混合構造で構成され、
柱は、長手方向に、鉄骨造部と、鉄筋コンクリート造その他のコンクリート系部材とを連結した混合構造で構成され、かつ、
梁及び柱は、それぞれ、鉄骨造部と、コンクリート系部材とが、緊張されたＰＣ鋼材によって圧着されて連結され、
柱と梁との接合部は、柱又は梁のいずれか一方が他方に、緊張されたＰＣ鋼材によって圧着されてなる、
建造物の躯体構造である。
（４）柱と梁との接合部は、
（ａ）柱又は梁の少なくともいずれか一方が、コンクリート系部材によって形成され、
（ｂ）上記コンクリート系部材によって形成された柱又は梁を挿通させて設けたＰＣ鋼材が、接合されるべき梁又は柱に緊張状態で定着されることによって、梁と柱とが圧着され、
（ｃ）柱と梁との交叉位置において、鉛直方向と水平方向とに配線されたＰＣ鋼材が直交しているものが好ましい。
（５）また、柱が梁を貫通し、梁が柱を左右から挟む態様で、梁の端部面が柱に圧着されて接合されている態様とすることができる。
（６）また、梁が柱を貫通し、柱が梁を上下から挟む態様で、柱の端部面が圧着されて接合されている態様とすることもできる。
（７）また、梁は、そのスパンの中間部に位置する鉄骨造部と、この両側に位置して柱に圧着されるコンクリート系部材とを連結してなるか、又は、そのスパンの中間部に位置するコンクリート系部材と、この両側に位置して柱に圧着される鉄骨造部とを連結してなる態様とすることができる。
（８）柱は、上下層の間において、中間部に位置する鉄骨造部と、この上下両側に位置して梁に圧着されるコンクリート系部材とを連結してなるか、あるいは、上下層の間において、コンクリート系部材と、上下又はいずれかの端部に位置して梁に圧着される鉄骨造部を備えてなる態様とすることができる。
（９）ａ階では、梁が、そのスパンの中間部に位置する鉄骨造部と、この両側に位置するコンクリート系部材とを連結してなり、ａ＋１階では、梁が、そのスパンの中間部に位置するコンクリート系部材と、この両側に位置する鉄骨造部とを連結してなる態様とすることができる。
（１０）柱及び梁によって四辺形に組まれた軸組に、鉄骨造部を連結するブレースを配設した態様とすることができる。
（１１）柱及び梁によって四辺形に組まれた軸組の入隅に、方杖を配設した態様とすることができる。
なお、コンクリート系部材とは、鉄筋コンクリート造、鉄筋鉄骨コンクリート造又はコンクリート造による部材をいう。梁又は柱の一部を形成する部材である。好ましくは、鉄筋を配したものが用いられる。
また、スパンとは、梁が設けられた２本の柱間の距離である。上下層の間とは、上の階とその一つ下の階との間をいう。

〔請求項１に係る発明〕
梁を、梁の少なくとも両端部に位置して柱と接合されるコンクリート系部材と、両コンクリート系部材の間に位置して両コンクリート系部材の梁中央側の端部と接合される鉄骨造部とを備えた混合構造で構成したので、従来のようなＲＣ造の柱との接合部となる梁の端部への変形の集中を緩和することができ、耐力とバランスに優れた建造物を構築可能である。文献で示した従来技術のものに比べて柱を挿通するＰＣ鋼材の長さを長くとれるため、梁の端部に変形が集中してＰＣ鋼材の緊張力が低減してもその低減の割合を抑えることができる。
コンクリート系部材と鉄骨造部の各長さを適宜調整することにより、梁の剛性の調整が可能であり、設計上の融通性に優れている。
また、接合部の処理は、柱及びコンクリート系部材を挿通して緊張されたＰＣ鋼材の一方端部を鉄骨造部の各端部に定着させることによって、柱とコンクリート系部材とを接合するとともに、コンクリート系部材と鉄骨造部とを接合してなる構成により、柱、鉄筋コンクリート造部、鉄骨造部が一体的に接合されるので、施工が簡便である。また、解体も容易であり、解体後、再利用がしやすい。
梁の鉄骨造部は梁全体を鉄骨造とする場合に比べて短い長さであるため、解体後に再利用を図る場合、短いスパン長の建造物にもこれを再利用することができ、環境対策上も有益である。また、一旦使用された鉄骨造部を再利用して本発明により建造物を構築する際にも、様々なスパン長に対して再利用しやすい。よって、建築部材の標準化を進めるのに役立つ。

〔請求項２に係る発明〕
梁を、梁の少なくとも両端部に位置して柱と接合される鉄骨造部と、両鉄骨造部の間に位置して両鉄骨造部の梁中央側の端部と接合されるコンクリート系部材とを備えた混合構造で構成したので、従来のようなＲＣ造の柱との接合部となる梁の端部への変形の集中を緩和することができ、耐力とバランスに優れた建造物を構築可能である。
コンクリート系部材と鉄骨造部の各長さを適宜調整することにより、梁の剛性の調整が可能であり、設計上の融通性に優れている。
また、接合部の処理は、柱を挿通して緊張されたＰＣ鋼材の一方端部を鉄骨造部に定着させ、かつコンクリート系部材を挿通して緊張されたＰＣ鋼材の各端部を鉄骨造部の梁中央側端部に定着させることによって、柱と鉄骨造部とを接合するとともに、鉄骨造部とコンクリート系部材とを接合してなる構成により、柱、鉄筋コンクリート造部、鉄骨造部が一体的に接合されるので、施工が簡便である。また、解体も容易であり、解体後、再利用がしやすい。建築部材の標準化を進めるのに役立つ。

〔請求項３〜１１に係る発明〕
梁及び柱は、長手方向に、鉄骨造部と、鉄筋コンクリート造その他のコンクリート系部材とを連結した混合構造で構成され、それぞれ、鉄骨造部と、コンクリート系部材とが、緊張されたＰＣ鋼材によって圧着されて連結され、柱と梁との接合部は、柱又は梁のいずれか一方が他方に、緊張されたＰＣ鋼材によって圧着されてなる構成であるため、柱及び梁の双方の施工及び解体が容易であり、柱及び梁の双方の再利用が可能である。柱及び梁双方を工場製作によるものとすることができ、品質、性能の確保が容易である。
梁及び柱の剛性の調整が可能であり、設計上の融通性に優れている。柱との接合部となる梁の端部への変形の集中を緩和することができ、耐力とバランスに優れている。様々なバリエーションが得られるため、設計上の融通性に優れている。
水平力の抵抗を高めるために、柱及び梁によって四辺形に組まれた軸組に、鉄骨造部を連結するブレースを配設するにも、その施工作業がしやすいものとなる。

本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して説明する。なお、各図において同じ要素には同じ符号を用い、適宜その説明を省略する場合がある。

図１は実施例１に係る建築物の躯体構造を示す正面図、図２は図１の柱・梁の仕口部付近の拡大図である。図３（ａ）は図２のＡ−Ａ断面図、図３（ｂ）は図２の平面図（スラブを除いている。）である。
図１に示すように、対向して立設された、鉛直方向に延びる直線状の２本の柱１０，１０の間に、直線状の梁２０が水平方向に架設されている。
柱１０，１０は、主筋、帯筋を適宜内蔵した（図示省略）鉄筋コンクリート（ＲＣ）造であり、本実施例ではその断面形状は、矩形に形成されている。柱１０は好ましくはプレキャストコンクリート（ＰＣａ）構造とする。柱１０にはＰＣ鋼材３０を挿通するためのシースを埋め込むことができる（図示省略）。

梁２０は、梁２０の少なくとも両端部に位置して柱１０，１０と接合される鉄筋コンクリート造部２２，２２と、両鉄筋コンクリート造部２２，２２の間に位置して両鉄筋コンクリート造部２２，２２の梁中央側の端部と接合される鉄骨造部２４とを備えた混合構造で構成されている。鉄筋コンクリート造部２２，２２は、特許請求の範囲に記載の「コンクリート系部材」の一態様であるが、鉄筋コンクリート造部に代え、鉄筋鉄骨コンクリート造又はコンクリート造による部材で構成することもできる。
以下の説明では、「梁２０の少なくとも両端部に位置して柱１０，１０と接合される鉄筋コンクリート造部２２，２２」を「梁端ＲＣ部２２，２２」と、また、「両鉄筋コンクリート造部２２，２２の間に位置して両鉄筋コンクリート造部２２，２２と接合される鉄骨造部２４」を「中央鉄骨造部２４」とも称する。「梁端ＲＣ部２２，２２」についてその一方を「梁端ＲＣ部２２」とも称する。

「梁端ＲＣ部２２，２２」は、梁２０の一部を構成しており、「中央鉄骨造部２４」と協同して梁２０の全体を構成している。「梁端ＲＣ部２２」と「中央鉄骨造部２４」との長さの比率は、設計上の要求に応じて変動させることができる。実施例１は、「梁端ＲＣ部２２」の長さが「中央鉄骨造部２４」の長さよりも短く形成されたものであり、「梁端ＲＣ部２２」の長さが梁せいの２倍程度の例を示すものである。

「梁端ＲＣ部２２，２２」の断面は、柱１０と同じく、矩形に形成されている。「梁端ＲＣ部２２，２２」は、主筋、あばら筋を適宜内蔵しており、プレキャストコンクリート（ＰＣａ）構造である。

「中央鉄骨造部２４」は、Ｈ型鋼で構成されている。「中央鉄骨造部２４」のＨ型鋼の左右両端部には、溶接によってプレート２５が設けられている。プレート２５は、「梁端ＲＣ部２２，２２」の断面形状に適合する大きさ（ほぼ同じ大きさ）を有しており、「梁端ＲＣ部２２，２２」の端面（梁２０の中央側の端面）に突き合わせられている。「中央鉄骨造部２４」のＨ型鋼の上面には多数のスタッド２６を設けてもよい。
「梁端ＲＣ部２２，２２」と「中央鉄骨造部２４」は、ほぼ同一の梁せいを有し、材軸方向（横方向）は直線状に形成されている。

柱１０及び「梁端ＲＣ部２２，２２」を横方向に挿通してＰＣ鋼材３０が緊張されている。このＰＣ鋼材３０の一方端部（スパンの中央側端部）を「中央鉄骨造部２４」の各端部（「梁端ＲＣ部２２，２２」の端面に突き合わせられるプレート２５）に定着させることによって、柱１０と「梁端ＲＣ部２２，２２」とが接合されている。また、これにより、「梁端ＲＣ部２２，２２」と「中央鉄骨造部２４」との接合も行われている。符号３０ａは定着具である。
また、ＰＣ鋼材３０は、梁２０の軸線方向（材軸方向）に延び、柱１０を両側から挟む「梁端ＲＣ部２２，２２」及び柱１０を挿通しており、一方の側の「梁端ＲＣ部２２」に突き合わせられたプレート２５を固定端とし、他方の側の「梁端ＲＣ部２２」に突き合わせられたプレート２５を緊張端として、緊張された状態で定着されている。
柱１０が建築物の端部に位置する場合（柱の一方側に梁２０が無い場合）、ＰＣ鋼材３０の他方端部は、柱１０の梁の無い側の側面部に設ければよい。
ＰＣ鋼材（ＰＣ鋼ストランド、ＰＣ鋼棒など）３０は、アンボンドＰＣ鋼材が一般的である。しかし、他のものでもよい。例えば、樹脂が充填されたシース内にＰＣ鋼材が内蔵されているもので、施工現場でＰＣ鋼材を緊張した後に樹脂が硬化し、ＰＣ鋼材と樹脂間の付着、及び、シースとコンクリート間の付着を期待できるものでもよい。

柱１０と、梁２０を構成する「梁端ＲＣ部２２，２２」及び「中央鉄骨造部２４」とによって、地震時の応力に対し塑性化領域となる梁端部における強度、変形能力に優れる。換言すれば、変形能力に富み、靭性に優れた骨組となすことができる。
前記のようなＰＣ鋼材３０による緊張によって、柱１０と梁２０とが圧着されて接合され、仕口部は接合される。緊張力の調整により、柱１０と梁２０の接合強度を調整することができる。
「梁端ＲＣ部２２」と「中央鉄骨造部２４」との長さの比率を調整することによって梁２０の剛性の調整を行うことができる。
また、解体も容易であり、「梁端ＲＣ部２２，２２」と「中央鉄骨造部２４」とを分離することができるので、一旦使用された鉄骨造部を再利用することが容易である。

図４は実施例２に係る建築物の躯体構造を示す正面図である。
実施例１と異なる点は、各「中央鉄骨造部２４」の長さが「梁端ＲＣ部２２」の長さよりも短く形成されたものであり、「中央鉄骨造部２４」の長さが梁せいの２倍程度の例を示すものである。実施例１のものに比べて梁２０の剛性を高めることができる。
また、「中央鉄骨造部２４」を地震時における制震ダンパーとして機能させることができる。

上記実施例２においては、「中央鉄骨造部２４」の長さが比較的短く形成されているため、梁２０の両端部に移動することなく、梁２０の中央付近の「中央鉄骨造部２４」で、プレート２５に対するＰＣ鋼材３０の緊張、定着作業を集中的に行うことができるため、作業を省力化することができる。

図５は実施例３に係る建築物の躯体構造を示す正面図である。
この実施例３が、実施例１と異なる点は、「梁端ＲＣ部２２」は、複数枚のピース２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，…により構成され、該ピース２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，…が梁２０の軸線方向に積層されることにより形成されていることにある。
このような構成により、梁２０の端部をいわば細分化し、応力の分散を図ることができる。
また、このような各ピース２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，…により構成される「梁端ＲＣ部２２」に極軟鋼を軸線方向に組み込むことにより、ダンパーとしての機能を付加することができる。
「梁端ＲＣ部２２」（鉄筋コンクリート部）は、複数枚のピースにより構成され、該ピースが梁の軸線方向に積層されることにより形成されているので、変形の分散化が可能であり、また、これらのピースは再利用可能なアジャスターとなる。

図６は実施例４に係る建築物の躯体構造を示す正面図である。
この実施例４は、請求項２に係る発明に相当するものである。
梁２０を、「梁２０の少なくとも両端部に位置して柱１０と接合される鉄骨造部２６，２６」と、「両鉄骨造部２６，２６の間に位置して両鉄骨造部２６，２６の梁中央側の端部と接合される鉄筋コンクリート造部２８」とを備えた混合構造で構成している。「梁２０の少なくとも両端部に位置して柱１０と接合される鉄骨造部２６（，２６）」を「梁端鉄骨造部２６（，２６）」と称する。鉄筋コンクリート造部２８は、特許請求の範囲に記載の「コンクリート系部材」の一態様であるが、鉄筋コンクリート造部に代え、鉄筋鉄骨コンクリート造又はコンクリート造による部材で構成することもできる。また、「両鉄骨造部２６，２６の間に位置して両鉄骨造部２６，２６の梁中央側の端部と接合される鉄筋コンクリート造部２８」を「中央ＲＣ部２８」と称する。

柱１０を横方向に挿通して緊張されたＰＣ鋼材３２の一方端部を「梁端鉄骨造部２６」（梁端鉄骨造部２６に設けたプレート２７）に定着させ、柱１０と「梁端鉄骨造部２６」とを接合している。プレート２７は、梁端鉄骨造部２６の柱側の端部に設けてもよいが、好ましくは図示のとおり、梁端鉄骨造部２６の柱側の端部からやや離れたところに設け、定着位置を柱際から離すとよい。これにより、柱１０と「梁端鉄骨造部２６」との接合部におけるＰＣ鋼材３２の長さを大きくとることができる。
また、「中央ＲＣ部２８」を軸線方向に挿通して緊張されたＰＣ鋼材３４の各端部を「梁端鉄骨造部２６」の梁中央側端部（梁端鉄骨造部２６の端部に設けたプレート２７ａ）に定着させ、「梁端鉄骨造部２６（，２６）」と「中央ＲＣ部２８」とを接合している。

さらに本発明に係る躯体構造の建造物への適用例（特に上層と下層との関係について）を以下に示す。
図７、図８は実施例（１）に示した躯体構造を用いた建造物の骨組を示すものである。実施例２〜４に示した躯体構造も適用できるものである。
また、図７は、上層と下層の柱１０ａ，１０ｂ（又は１０ｂ，１０ｃ）の接合例のバリエーションを説明するためのものである。

図７において、各柱１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、ＰＣａ構造により構成されている。
上層と下層の梁２０，２０間のほぼ中央の高さ位置において、柱１０ａ，１０ｂ（又は１０ｂ，１０ｃ）の接合部が形成されている。
図７において、柱１０の接合部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅいずれも、上層と下層の柱１０ａ，１０ｂ（又は１０ｂ，１０ｃ）がＰＣ鋼材４０を緊張させた状態で圧着、接合される例を示している。このような構成により、工場製作による柱を用いて品質の向上を図り、また施工作業を簡便にすることができる。
また、上層と下層の柱同士を、緊張されたＰＣ鋼材によって圧着、接合することにより、強固な骨組を構成することができる。

図７中、Ａは、材軸方向に配線され鉛直方向に真っ直ぐ延びるＰＣ鋼材４０が上層及び下層両方の柱１０ａ，１０ｂを貫通する形で延びており、ＰＣ鋼材４０の定着部が上層の柱１０ａの上面と下層の柱１０ｂの下面に位置して緊張されている例を示す。
Ｂは、上層と下層の柱１０ａ，１０ｂの接合部近傍においてＸ字状に交叉するＰＣ鋼材４０によって、上層と下層の柱１０ａ，１０ｂが圧着、接合される例を示す。ＰＣ鋼材の４０の定着端は柱１０ａ，１０ｂの側面に位置している。
Ｃ，Ｄ，Ｅは、いずれも、上層と下層の柱１０ａ，１０ｂ（又は１０ｂ，１０ｃ）の接合部近傍において側面視対をなすように弓なりに配線されたＰＣ鋼４０によって、上層と下層の柱１０ａ，１０ｂ（又は１０ｂ，１０ｃ）が圧着、接合される例を示す。ＰＣ鋼材４０の定着端は柱１０ａ，１０ｂ（又は１０ｂ，１０ｃ）の側面に位置している。
Ｃは、ＰＣ鋼材４０の定着端が上層と下層の柱１０ａ，１０ｂの接合部近傍に位置する例を示し、Ｅは、ＰＣ鋼材４０の定着端が梁２０との接合部に近い位置に形成されている例を示す。
Ｄは、ＰＣ鋼材４０の、上層と下層とでは各柱１０ｂ，１０ｃを挿通する長さが異なっている例を示す。また、ＰＣ鋼材４０の上方の固定端及び下方の緊張端が柱１０ｃの下側位置にずらしてあるため、作業がし易い。

図８に示す躯体構造の実施例は、請求項３，４，５，７に相当する構成を有している。
梁２０は、実施例１と同様の構成であり、そのスパン間において、長手方向に、鉄骨造部２４と、コンクリート系部材（好ましくはＲＣ部）とを連結した混合構造で構成されている。「梁端ＲＣ部２２，２２」は、梁２０の一部を構成しており、「中央鉄骨造部２４」と協同して梁２０の全体を構成しており、梁２０と柱１０との接合は実施例１と同様である。

上層と下層の梁２０，２０間のほぼ中央の高さ位置において、柱１０の接合部が形成されているが、鉄筋コンクリート造の部分（コンクリート系部材１１）が直接に接合されるのではなく、鉄骨造部１５を介して接合されている。つまり、柱１０は、その上下層の間において、長手方向に、鉄骨造部１５と、コンクリート系部材１１とを連結した混合構造で構成されている。鉄骨造部１５には、例えばＨ型鋼、断面十字型鋼等が使用される。
柱１０は、梁と同じく、鉄骨造部１５と、コンクリート系部材１１とが、材軸方向に配線され緊張されたＰＣ鋼材４０によって圧着されて連結されている。
柱１０は、ＰＣ鋼材４０を緊張することにより圧着、連結されており、鉛直方向（材軸方向）に真っ直ぐ延びるＰＣ鋼材４０は、コンクリート系部材１１を挿通する形で延びており、コンクリート系部材１１の上下両端部に突き合わされた鉄骨造部１５（その上下両端部に溶接されたプレート部）に定着されている。各階毎にＰＣ鋼材４０を緊張することにより柱を順次、圧着、接合するものであり、解体時には柱１０を、コンクリート系部材１１と、鉄骨造部１５とに分離して再利用することができる。

柱と梁との接合部は、梁２０（の端面）が柱１０に、緊張されたＰＣ鋼材３０によって圧着されてなる。
柱と梁との接合部は、柱１０及び梁２０の両方とも、コンクリート系部材１１，２２によって形成され、上記コンクリート系部材１１を挿通させて設けたＰＣ鋼材３０が、接合されるべき梁２０に緊張状態で定着されることによって、梁２０と柱１０とが圧着されている。柱と梁との交叉位置において、鉛直方向と水平方向とに配線された（それぞれ材軸方向に配線された）ＰＣ鋼材４０と３０とが直交している。
図８に示すものは、柱１０が梁２０を貫通し、梁２０が柱１０を左右から挟む態様で、梁２０の端部面が柱１０に圧着されて接合されている。通し柱状に構成されているものである。

図８に示す躯体構造の構築方法の例を図９を参照して説明する。
先ず(a) 柱１０のコンクリート系部材１１を適宜方法で立設する。次いで、(b) 梁端ＲＣ部２２（図左端）を左端の柱１０のコンクリート系部材１１に接合するよう所定の位置に配置する（適宜支持具を用いて行う）。(c) さらに中央鉄骨造部２４（図中、２つのうちの左側）を所定位置に配置する。(d) 柱１０のコンクリート系部材１１及び梁端ＲＣ部２２を挿通するＰＣ鋼材３０を中央鉄骨造部２４（プレート２５）に緊張させて定着させる。(e) 梁端ＲＣ部２２（図中央の２個）を中央の柱１０のコンクリート系部材１１に接合するよう所定の位置に配置する。(f) 中央鉄骨造部２４（右側）を所定位置に配置する。(g) 柱１０のコンクリート系部材１１及び梁端ＲＣ部２２を挿通するＰＣ鋼材３０を中央鉄骨造部２４（プレート２５）に緊張させて定着させる。(h) 梁端ＲＣ部２２（図右端）を右端の柱１０のコンクリート系部材１１に接合するよう所定の位置に配置する。(i) 柱１０のコンクリート系部材１１及び梁端ＲＣ部２２を挿通するＰＣ鋼材３０を中央鉄骨造部２４（プレート２５）に緊張させて定着させる。これにより、２スパンにわたる梁と柱との接合が完了する。
さらに、(j) 柱１０のコンクリート系部材１１の上に鉄骨造部１５を設置し、柱１０の内部を軸方向に配線されたＰＣ鋼材４０を緊張して鉄骨造部１５を連結する。(k) この鉄骨造部１５の上に柱１０のコンクリート系部材１１及びさらにその上に鉄骨造部１５を設置し、柱１０のコンクリート系部材１１の内部を軸方向に配線されたＰＣ鋼材４０を緊張して鉄骨造部１５同士を柱１０のコンクリート系部材１１を介して上下に連結する。その後は、前記と同様に梁を施工する。このような作業を順次行うことにより構築することができる。

図１０に示す躯体構造の実施例は、請求項３，４，６，８に相当する構成を有している。
図８に示すものと異なり、梁２０が柱１０を貫通し、柱１０が梁２０を上下から挟む態様で、柱１０の端部面が圧着されて接合されているものである。管柱状に構成されているものである。
柱１０は、上下層の間において、中間部に位置する鉄骨造部１５と、この上下両側に位置して梁２０に圧着されるコンクリート系部材１１とを連結してなる。

図１１に示す躯体構造の実施例は、請求項３，４，６，８，１０に相当する構成を有している。
梁２０が柱１０を貫通し、柱１０が梁２０を上下から挟む態様で、柱１０の端部面が圧着されて接合されている態様は、図１０に示すものと同様である。管柱状に構成されているものである。
図１０に示したものに比べて、梁２０の中間部に位置する鉄骨造部２４の長さは短くなっている。
図１０に示したものと異なり、柱１０は、上下層の間において、コンクリート系部材１１と、下の端部に位置して梁２０に圧着される鉄骨造部１５を備えてなる。柱１０の下端の鉄骨造部１５が梁２０に圧着され、梁を挿通するＰＣ鋼材の定着位置が、上下層の間で下方に位置するため、作業がしやすい。
また、柱１０及び梁２０によって四辺形に組まれた軸組に、鉄骨造部を連結するブレース６０を配設している。鉄骨造部を連結するため、施工が簡便である。このブレース６０は、上層の梁２０の中央部に位置する鉄骨造部２４と、柱１０の下端部に位置する鉄骨造部１５とのを連結するように架設され、一のスパンにおいて、逆Ｖ字形をなすように設けられている。ブレース６０は、好ましくは鉄骨ブレースが用いられる。

図１２に示す躯体構造の実施例は、請求項３，４，５，６，９，１０に相当する構成を有している。
ａ階（図１２の一番下の階）では、梁２０が、そのスパンの中間部に位置する鉄骨造部２４と、この両側に位置するコンクリート系部材２２とを連結してなり、梁２０は柱１０を貫通して真っ直ぐ延びて連結されている。
ａ＋１階では、梁２０が、そのスパンの中間部に位置するコンクリート系部材２８（「中央ＲＣ部２８」）と、この両側に位置する鉄骨造部２６（「梁端鉄骨造部２６（，２６）」）とを連結してなる。図６に示した態様である。ａ＋２階はａ階と同じになる。このような組合せを順次繰り返して躯体を構築することができる。
ａ階では、梁２０が柱１０を貫通し、柱１０が梁２０を上下から挟む態様で、柱１０の端部面が圧着されて接合されている（ａ−１階は図示省略）。ａ階（床部）の柱１０と梁２０の接合部で、柱１０は管柱状である。
ａ＋１階では、柱１０が梁２０を貫通し、梁２０が柱１０を左右から挟む態様で、梁２０の端部面が柱１０に圧着されて接合されている。ａ＋１階（床部）の柱１０と梁２０の接合部で、柱１０は通し柱状である。
ａ階では、柱１０は、コンクリート系部材１１と、下の端部に位置して梁２０に圧着される鉄骨造部１５を備えてなる。
ａ＋１階では、柱１０は、コンクリート系部材１１と、下の端部に位置する鉄骨造部１５を備えてなるが、柱１０が梁２０を貫通しているため、下の端部に位置する鉄骨造部１５の下端部が、ａ階の柱１０のコンクリート系部材１１の上端面に直に接合されている。また、ａ＋２階は、ａ階と同じ構成であり、ａ＋１階の柱１０のコンクリート系部材１１の上端面は、ａ＋２階において柱１０を貫通している梁２０の下面に圧着、接合されている。

柱１０及び梁２０によって四辺形に組まれた軸組に、鉄骨造部を連結するブレース６０を配設している。ブレース６０の配置態様が階によって異なっている。換言すると、階によってブレースの配置態様を変えるべく、梁２０の構成を変更することができる例を示しているものでもある。
ブレース６０は、ａ階では、そのスパンの中間部に位置する鉄骨造部２４と、ａ＋１階の梁２０の「梁端鉄骨造部２６，２６」を連結するように架設され、一のスパンにおいて、Ｖ字形をなすように設けられている。
ブレース６０は、ａ＋１階では、「梁端鉄骨造部２６，２６」と、ａ＋２階の梁２０のスパンの中間部に位置する鉄骨造部２４と連結するように架設され、一のスパンにおいて、逆Ｖ字形をなすように設けられている。

図１３に示す躯体構造の実施例は、請求項３，４，５，７，１０に相当する構成を有している。
柱１０と梁２０とによって構成される基本的軸組は、図８に示したものと同じである。柱１０が梁２０を貫通し、梁２０が柱１０を上下から挟む態様で、梁２０の端部面が柱１０に圧着されて接合されている。通し柱状に構成されているものである。
梁２０は、そのスパン間において、長手方向に、「梁端ＲＣ部２２，２２」と「中央鉄骨造部２４」とで構成されている。
図８に示したものに比べて、梁２０の中間部に位置する鉄骨造部２４の長さは短くなっている。
柱１０及び梁２０によって四辺形に組まれた軸組に、鉄骨造部を連結するブレース６０を配設している。ブレース６０は、「中央鉄骨造部２４」と、柱１０の、上下階の間の中間部に位置する鉄骨造部１５とを連結するように方杖状に架設され、全体として一のスパンにおいて、ほぼ菱形（四辺形）をなすように設けられている。

図１４に示す躯体構造の実施例は、請求項３，４，５，７，１１に相当する構成を有している。
柱１０と梁２０とによって構成される基本的軸組は、図８，１３に示したものと同じである。柱１０が梁２０を貫通し、梁２０が柱１０を上下から挟む態様で、梁２０の端部面が柱１０に圧着されて接合されている。通し柱状に構成されているものである。
梁２０は、そのスパン間において、長手方向に、「梁端ＲＣ部２２，２２」と「中央鉄骨造部２４」とで構成されている。図８に示したものと同じく、「中央鉄骨造部２４」は、「梁端ＲＣ部２２，２２」よりも長く形成されている。
柱１０及び梁２０によって四辺形に組まれた軸組の入隅に、方杖６５を配設している。方杖６５は、軸組の入隅において、柱１０と梁２０それぞれのコンクリート系部材に固着されている。方杖６５は鋼板部材等を用いて構成し得る。方杖６５は制震ダンパーとして機能する。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲で種々の変形、付加等が可能である。図に例示した実施例を適宜組み合せた構成を採用し得る。
本発明に係る躯体構造は、桁行方向及び／又は梁間方向に設けることができる。一の架構面の各スパン全部のほか一部に設けることもできる。また各層全部のほか一部に設けることもできる。柱に用いられるコンクリート系部材としては、通常、鉄筋コンクリート造が用いられるが、鉄骨鉄筋コンクリート造を用いることもできる。また、請求項１，２において、上層と下層の柱の接合方法は何ら限定されるものではなく、スリーブジョイントを用いる方法等によってもよい。

実施例１に係る建築物の躯体構造を示す正面図である。 図１の柱・梁の仕口部付近の拡大図である。 （ａ）は図２の２Ａ−２Ａ断面図、（ｂ）は図２の平面図である。 実施例２に係る建築物の躯体構造を示す正面図である。 実施例３に係る建築物の躯体構造を示す正面図である。 実施例４に係る建築物の躯体構造を示す正面図である。 躯体構造の実施例（建造物の骨組）を示す正面図である。 躯体構造の実施例（建造物の骨組）を示す正面図である。 実施例の躯体構造の施工方法を例示する説明図である。 躯体構造の実施例（建造物の骨組）を示す正面図である。 躯体構造の実施例（建造物の骨組）を示す正面図である。 躯体構造の実施例（建造物の骨組）を示す正面図である。 躯体構造の実施例（建造物の骨組）を示す正面図である。 躯体構造の実施例（建造物の骨組）を示す正面図である。

符号の説明

１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 柱
１１ コンクリート系部材
１５ 鉄骨造部
２０ 梁
２２ コンクリート系部材（鉄筋コンクリート造部）
２４ 鉄骨造部
２５ プレート
２６ 鉄骨造部
２８ コンクリート系部材（鉄筋コンクリート造部）
３０，３２，３４ ＰＣ鋼材
４０ ＰＣ鋼材
６０ ブレース
６５ 方杖

Claims (11)

1. 柱と梁とが接合された建造物の躯体構造において、
   梁を、梁の少なくとも両端部に位置して柱と接合されるコンクリート系部材と、両コンクリート系部材の間に位置して両コンクリート系部材の梁中央側の端部と接合される鉄骨造部とを備えた混合構造で構成し、
   柱及びコンクリート系部材を挿通して緊張されたＰＣ鋼材の一方端部を鉄骨造部の各端部に定着させることによって、柱とコンクリート系部材とを接合するとともに、コンクリート系部材と鉄骨造部とを接合してなる、
   建造物の躯体構造。
2. 柱と梁とが接合された建造物の躯体構造において、
   梁を、梁の少なくとも両端部に位置して柱と接合される鉄骨造部と、両鉄骨造部の間に位置して両鉄骨造部の梁中央側の端部と接合されるコンクリート系部材とを備えた混合構造で構成し、
   柱を挿通して緊張されたＰＣ鋼材の一方端部を鉄骨造部に定着させ、かつコンクリート系部材を挿通して緊張されたＰＣ鋼材の各端部を鉄骨造部の梁中央側端部に定着させることによって、柱と鉄骨造部とを接合するとともに、鉄骨造部とコンクリート系部材とを接合してなる、
   建造物の躯体構造。
3. 柱と梁とが接合された建造物の躯体構造において、
   梁は、長手方向に、鉄骨造部と、コンクリート系部材とを連結した混合構造で構成され、
   柱は、長手方向に、鉄骨造部と、鉄筋コンクリート造その他のコンクリート系部材とを連結した混合構造で構成され、かつ、
   梁及び柱は、それぞれ、鉄骨造部と、コンクリート系部材とが、緊張されたＰＣ鋼材によって圧着されて連結され、
   柱と梁との接合部は、柱又は梁のいずれか一方が他方に、緊張されたＰＣ鋼材によって圧着されてなる、
   建造物の躯体構造。
4. 柱と梁との接合部は、
   （ａ）柱又は梁の少なくともいずれか一方が、コンクリート系部材によって形成され、
   （ｂ）上記コンクリート系部材によって形成された柱又は梁を挿通させて設けたＰＣ鋼材が、接合されるべき梁又は柱に緊張状態で定着されることによって、梁と柱とが圧着され、
   （ｃ）柱と梁との交叉位置において、鉛直方向と水平方向とに配線されたＰＣ鋼材が直交している、
   請求項３に記載の建造物の躯体構造。
5. 柱が梁を貫通し、梁が柱を左右から挟む態様で、梁の端部面が柱に圧着されて接合されている、請求項４に記載の建造物の躯体構造。
6. 梁が柱を貫通し、柱が梁を上下から挟む態様で、柱の端部面が圧着されて接合されている、請求項４に記載の建造物の躯体構造。
7. 梁は、そのスパンの中間部に位置する鉄骨造部と、この両側に位置して柱に圧着されるコンクリート系部材とを連結してなるか、又は、そのスパンの中間部に位置するコンクリート系部材と、この両側に位置して柱に圧着される鉄骨造部とを連結してなる、
   請求項３〜５のいずれかに記載の建造物の躯体構造。
8. 柱は、上下層の間において、中間部に位置する鉄骨造部と、この上下両側に位置して梁に圧着されるコンクリート系部材とを連結してなるか、あるいは、上下層の間において、コンクリート系部材と、上下又はいずれかの端部に位置して梁に圧着される鉄骨造部を備えてなる、
   請求項３，４又は６のいずれかに記載の建造物の躯体構造。
9. ａ階では、梁が、そのスパンの中間部に位置する鉄骨造部と、この両側に位置するコンクリート系部材とを連結してなり、ａ＋１階では、梁が、そのスパンの中間部に位置するコンクリート系部材と、この両側に位置する鉄骨造部とを連結してなる、
   請求項３〜８のいずれかに記載の建造物の躯体構造。
10. 柱及び梁によって四辺形に組まれた軸組に、鉄骨造部を連結するブレースを配設した、
    請求項３〜９のいずれかに記載の建造物の躯体構造。
11. 柱及び梁によって四辺形に組まれた軸組の入隅に、方杖を配設した、
    請求項３〜１０のいずれかに記載の建造物の躯体構造。

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