JP2006249816A

JP2006249816A - 鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造およびその接合方法

Info

Publication number: JP2006249816A
Application number: JP2005069057A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Miwa; 明広三輪
Original assignee: Toda Corp
Current assignee: Toda Corp
Priority date: 2005-03-11
Filing date: 2005-03-11
Publication date: 2006-09-21

Abstract

【課題】簡単かつ経済的に組立作業ができる鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造およびその接合方法を提供することである。
【解決手段】鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造１は、下階の中空プレキャストコンクリート柱３の柱頭部における小口６に埋設された固定プレート７に、鉄骨梁部材１４が交差して形成された柱梁接合部材５が設置・固定され、該柱梁接合部材５には上階の中空プレキャストコンクリート柱４が設置・固定されて、柱主筋２で下階のプレキャストコンクリート柱３と接合され、上下の中空プレキャストコンクリート柱３、４の柱頭部の外周および柱脚部の外周には拘束プレート１３が打込まれてなる。
【選択図】図１

Description

本願発明は、鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造およびその接合方法に関するものである。

従来の鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造としては、例えば特開２０００−２６５５５５号の発明が知られている。この接合構造は、組立配筋された柱主筋の梁接合箇所に柱梁接合部材が組み付けられ、該柱梁接合部材の上下各フランジにＬ形鋼からなる鉄骨枠を、その四隅における嵌合部に柱主筋を貫通させて設置し、前記嵌合部における調整ナットを柱主筋におけるねじ鉄筋にねじ込んで、前記調整ナットの操作によって柱梁接合部材の位置調整をするものである。

特開２０００−２６５５５５号公報

しかし、上記の鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造は複雑な構造であるため、柱梁接合部材の接合が煩雑となって工期とコストが嵩むという問題があった。

本願発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単かつ経済的に組立作業ができる鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造および接合方法を提供することである。

以上の課題を解決するための鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造は、下階の中空プレキャストコンクリート柱の柱頭部における小口に埋設された固定プレートに、鉄骨梁部材が交差して形成された柱梁接合部材が設置・固定され、該柱梁接合部材には上階の中空プレキャストコンクリート柱が設置・固定されて、柱主筋で下階のプレキャストコンクリート柱と接合され、下階および上階の中空プレキャストコンクリート柱の柱頭部の外周および柱脚部の外周には拘束プレートが打込まれたことを特徴とする。また固定プレートの上面には柱梁接合部材を精度良くが設置・固定するためのガイド突起が一対突設されたことを含む。また隣接した鉄骨梁部材のウエブ間に帯筋が配筋されてなり、該帯筋は一対の連結プレートに帯筋材が接続されて帯筋ユニットとなり、該帯筋ユニットの連結プレートが隣接した鉄骨梁部材のウエブに接合されたことを含む。また鉄筋コンクリート柱の外表面位置における鉄骨梁部材のフランジ間には、鉛直スチフナプレートが設けられたことを含むものである。

また鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合方法は、建て込まれた下階の中空プレキャストコンクリート柱の柱頭部の小口における固定プレートに、鉄骨梁部材が交差されてなる柱梁接合部材を設置・固定するとともに、該柱梁接合部材の上に上階の中空プレキャストコンクリート柱を建て込むとともに、該上階の中空プレキャストコンクリート柱の柱主筋に下階の中空プレキャストコンクリート柱の柱頭部から突出した柱主筋を接合することを特徴とする。

中空プレキャストコンクリート柱を用いることにより、揚重機の数を少なく且つ小型化できるので、経済的な作業ができる。また柱頭部および柱脚部の拘束プレートにより、コンクリートの支圧破壊が発生しにくくなる。また中空プレキャストコンクリート柱を用いることにより、梁受け支保工が不要となるため、工期の短縮およびコストダウンを図ることができる。また柱の先行施工により鉄骨造に近い工程で作業を行うことができる。

以下、本願発明の鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造およびその接合方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。まず鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造（以下接合構造という）について説明した後、鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合方法（以下接合方法という）の実施の形態について説明する。また各実施の形態において同じ構成は同じ符号を付して説明し、異なった構成にのみ異なった符号を付して説明する。

図１〜図５は、本願発明の第１の実施の形態の接合構造１を示したものである。この接合構造１は、柱主筋２で接合された下階及び上階の断面角形または丸方の中空プレキャストコンクリート柱（以下中空ＰＣ柱という）３、４間に柱梁接合部材５が挟まれるとともに、該柱梁接合部材５がこれらの小口６に設置した固定プレート７に溶接接合され、これらの中空ＰＣ柱３、４の中空部８およびパネルゾーン９に打設されたコンクリート１０で固定されて構成されている。

この下階及び上階の中空ＰＣ柱３、４は、外殻体１１に柱主筋２と帯筋１２が埋設されて形成され、柱頭部および柱脚部の外周面を巻き付けるようにして拘束プレート１３が打込まれるとともに、小口６には鋼製の４つの固定プレート７が埋設され、この固定プレート７に柱梁接合部材５が溶接されて、該柱梁接合部材５が下階及び上階の中空ＰＣ柱３、４に挟まれた状態になっている。このように柱頭部および柱脚部の外周面に拘束プレート１３が、外周面を巻き付けて打込まれたことにより、この部分におけるコンクリートの支圧破壊の発生を防ぐことができる。また柱梁接合部材５は、二本の鉄骨梁部材１４が十字状に交差して形成され、ＰＣ柱の外表面位置におけるフランジ１５間には鉛直スチフナプレート１６が設けられている。

また隣接した鉄骨梁部材１４のウエブ１７間には、下階及び上階の中空ＰＣ柱３、４を繋ぐ柱主筋２を結束するように帯筋１２が配筋されている。この帯筋１２は、図３に示すように、帯筋ユニット１８が隣接した鉄骨梁部材１４のウエブ１７間に接続されて配筋されている。この帯筋ユニット１８は、一対の連結プレート１９に角形の帯筋材２０が適宜間隔ごとに接続されて構成されたので、連結プレート１９同士がウエブ１７にボルト２１で接合されている。したがって、図４に示すように、帯筋１２は一本ずつでなく、一度にまとめてウエブ１７間に接合することができる。

また図６および図７は、本願発明の第２の実施の形態の接合構造２２を示したものである。この接合構造２２は、固定プレート７の上面にガイド突起２３が一対突設されたものであり、これ以外は第１の実施の形態の接合構造１と同じ構成である。このガイド突起２３により柱梁接合部材５を中空ＰＣ柱３の小口６、すなわち柱頭部に精度良く設置することができ、かつ設置した後も柱梁接合部材５の横ずれを防ぐことができる。このガイド突起２３は内側が上部から下部に向かって内側に傾斜して形成されて、ガイド突起２３内に柱梁接合部材５が設置しやすくなっている。なおガイド突起２３は、４つの固定プレート７の全てに形成されているが、全てでなくても、少なくとも１枚に形成してもよく、対向した２枚に形成することもできる。

また図８は、第３の実施の形態の接合構造２４を示したものである。この接合構造２４は、固定プレート７と拘束プレート１３とが一体になって中空ＰＣ柱３の柱頭部および柱脚部における小口６とその外周とを覆ったものであり、これ以外は第１の実施の形態の接合構造１と同じ構成である。このように一体となった固定プレート７と拘束プレート１３とにより中空ＰＣ柱３の柱頭部と柱脚部とがさらに補強され、柱主筋２は固定プレート７を貫通して突出される。また、上記の固定プレート７には、第２の実施の形態の接合構造２２におけるガイド突起２３を設けることもできる。

次に、図９〜図１２に基づいて接合方法を説明する。この接合方法は、第１の実施の形態の接合構造１により説明する。

はじめに、図９および図１０に示すように、基礎上に適宜間隔をごとに下階の中空ＰＣ柱３を建て込むとともに、該中空ＰＣ柱３の柱頭部、すなわち小口６における固定プレート７上に柱梁接合部材５を設置すると、各柱主筋２間に鉄骨梁部材１４が設置された状態になる。そして、この柱梁接合部材５を固定プレート７に溶接接合して、横ずれなどを起こさないようにしている。

次に、図１１に示すように、隣接する鉄骨梁部材１４のウエブ１７間に帯筋ユニット１８を接合して、柱主筋２を結束するように帯筋１２を配筋する。この帯筋ユニット１８は、ウエブ１７を挟んで連結プレート１９同士をボルト２１で接合して設置するものであり、帯筋１２を１本ずつでなくユニットとして接合できるため、作業の効率化を大幅に向上させることができる。

次に、図１２に示すように、上階の中空ＰＣ柱４を柱梁接合部材５の上に建て込んで、下階の中空ＰＣ柱３の柱主筋２を上階の中空ＰＣ梁４の柱主筋２に接合して、これら上下の中空ＰＣ柱３、４を接合する。次に、パネルゾーンの周りに型枠を組立形成し（図示せず）、この型枠内と中空ＰＣ柱３、４の中空部８とにコンクリート１０を打設して柱梁接合部材５と中空ＰＣ柱３、４とを接合する。

なお、第２および第３の実施の形態の接合構造２２における接合方法も上記と同じ方法で行うが、第２の実施の形態の接合構造２２は、ガイド突起２３を固定プレート７に設けた分、柱梁接合部材５が中空ＰＣ柱３の柱頭部に設置しやすくなる。

第１の実施の形態の接合構造の斜視図である。第１の実施の形態の接合構造の断面図である。柱梁接合部材であり、（１）は断面図、（２）は帯筋ユニットの断面図、（３）および（４）は同斜視図である。下階の中空ＰＣ柱の柱頭部に柱梁接合部材を設置した斜視図である。下階の中空ＰＣ柱の斜視図である。（１）は第２の実施の形態の接合構造における中空ＰＣ柱の斜視図、（２）および（３）は固定プレートの断面図である。第２の実施の形態の接合構造の断面図である。第２の実施の形態の接合構造の断面図である。中空ＰＣ柱の柱頭部に柱梁接合部材を設置する斜視図である。中空ＰＣ柱の柱頭部に柱梁接合部材を設置した斜視図である。柱梁接合部材に帯筋を配筋した斜視図である。柱梁接合部材の上に上階の中空ＰＣ柱を建て込んだ斜視図である。

符号の説明

１、２２、２４接合構造
２柱主筋
３、４中空ＰＣ柱
５柱梁接合部材
６小口
７固定プレート
８中空部
９パネルゾーン
１０コンクリート
１１外殻体
１２帯筋
１３拘束プレート
１４鉄骨梁部材
１５フランジ
１６鉛直スチフナプレート
１７ウエブ
１８帯筋ユニット
１９連結プレート
２０帯筋材
２１ボルト
２３ガイド突起

Claims

下階の中空プレキャストコンクリート柱の柱頭部における小口に埋設された固定プレートに、鉄骨梁部材が交差して形成された柱梁接合部材が設置・固定され、該柱梁接合部材には上階の中空プレキャストコンクリート柱が設置・固定されて、柱主筋で下階のプレキャストコンクリート柱と接合され、下階および上階の中空プレキャストコンクリート柱の柱頭部の外周および柱脚部の外周には拘束プレートが打込まれたことを特徴とする鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造。
固定プレートの上面には柱梁接合部材を精度良くが設置・固定するためのガイド突起が一対突設されたことを特徴とする請求項１に記載の鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造。
隣接した鉄骨梁部材のウエブ間に帯筋が配筋されてなり、該帯筋は一対の連結プレートに帯筋材が接続されて帯筋ユニットとなり、該帯筋ユニットの連結プレートが隣接した鉄骨梁部材のウエブに接合されたことを特徴とする請求項１または２に記載の鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造。
鉄筋コンクリート柱の外表面位置における鉄骨梁部材のフランジ間には、鉛直スチフナプレートが設けられたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合構造。
建て込まれた下階の中空プレキャストコンクリート柱の柱頭部の小口における固定プレートに、鉄骨梁部材が交差されてなる柱梁接合部材を設置・固定するとともに、該柱梁接合部材の上に上階の中空プレキャストコンクリート柱を建て込むとともに、該上階の中空プレキャストコンクリート柱の柱主筋に下階の中空プレキャストコンクリート柱の柱頭部から突出した柱主筋を接合することを特徴とする鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁との接合方法。