JP2015059347A - Column-beam structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鋼製柱と木質梁を有して構成される柱梁構造に関する。 The present invention relates to a column beam structure including a steel column and a wooden beam.
鋼製柱と木質梁を有して構成される柱梁構造が提案されている。例えば、特許文献1では、複数のラグスクリューボルトによって鋼製柱に木質梁を接合した柱梁構造が開示されている。 A column beam structure composed of steel columns and wooden beams has been proposed. For example, Patent Document 1 discloses a column beam structure in which a wooden beam is joined to a steel column with a plurality of lag screw bolts.
しかし、火災時に鋼製柱が加熱され、この熱が木質梁に伝達されて木質梁が着火温度以上になってしまうと、木質梁が燃焼して構造部材としての健全性を維持できなくなってしまう。一般に、木質梁の着火温度は鋼製柱の耐火温度(鋼製柱が殆ど耐力低下せずに構造部材としての健全性を維持できる温度)よりも低いので、鋼製柱に耐火被覆が施されていても、鋼製柱から伝達された熱によって木質梁が燃焼してしまうことが懸念される。 However, if a steel pillar is heated in the event of a fire and this heat is transmitted to the wooden beam, and the wooden beam exceeds the ignition temperature, the wooden beam will burn and it will not be possible to maintain the soundness of the structural member. . In general, the ignition temperature of a wooden beam is lower than that of a steel column (the temperature at which the steel column can maintain its soundness as a structural member with almost no decrease in yield strength). Even so, there is a concern that the wooden beams will burn due to the heat transferred from the steel columns.
本発明は係る事実を考慮し、鋼製柱から木質梁への熱伝達を抑制することを課題とする。 This invention considers the fact which concerns, and makes it a subject to suppress the heat transfer from a steel pillar to a wooden beam.
第1態様の発明は、鋼製柱と、木質梁と、前記鋼製柱と前記木質梁を繋ぐ接続部材と、前記接続部材を覆う熱吸収部と、を有する柱梁構造である。 The invention of the first aspect is a column beam structure having a steel column, a wooden beam, a connection member that connects the steel column and the wooden beam, and a heat absorption part that covers the connection member.
第1態様の発明では、火災時に、加熱された鋼製柱から木質梁へ伝達される熱を熱吸収部により吸収し、鋼製柱から木質梁への熱伝達を抑制することができる。これにより、木質梁の温度を着火温度未満に抑えることができる。よって、火災時において木質梁の耐火性が確保され、構造部材としての木質梁の健全性を維持することができる。 In the first aspect of the invention, in the event of a fire, heat transferred from the heated steel column to the wooden beam can be absorbed by the heat absorbing portion, and heat transfer from the steel column to the wooden beam can be suppressed. Thereby, the temperature of a wooden beam can be suppressed below the ignition temperature. Therefore, the fire resistance of the wooden beam is ensured during a fire, and the soundness of the wooden beam as a structural member can be maintained.
第2態様の発明は、第1態様の柱梁構造において、前記接続部材は、前記鋼製柱から張り出して設けられ、該鋼製柱と隙間を開けて前記木質梁が接合される板状部材であり、前記熱吸収部は、前記隙間に充填されて前記板状部材を覆うセメント系固化材によって形成されている。 According to a second aspect of the present invention, in the column beam structure according to the first aspect, the connection member is provided so as to protrude from the steel column, and the wooden beam is joined to the steel column with a gap therebetween. The heat absorbing portion is formed of a cement-based solidified material that fills the gap and covers the plate-like member.
第2態様の発明では、鋼製柱と木質梁の間の隙間の大きさを変える(熱吸収部に覆われる板状部材の面積を変える)ことにより、熱吸収部による熱吸収性能を変えることができる。 In the second aspect of the invention, by changing the size of the gap between the steel column and the wooden beam (changing the area of the plate member covered by the heat absorbing portion), the heat absorbing performance by the heat absorbing portion is changed. Can do.
第3態様の発明は、第1態様の柱梁構造において、前記木質梁は、隣り合って配置された前記鋼製柱の間に配置され、前記接続部材は、隣り合って配置された前記鋼製柱に架設された支持部材と、該支持部材から垂れ下げて設けられ前記木質梁が接合される板部材とを備え、前記熱吸収部は、前記支持部材を覆うコンクリート床スラブである。 According to a third aspect of the present invention, in the column beam structure according to the first aspect, the wooden beam is disposed between the steel columns disposed adjacent to each other, and the connection member is disposed adjacent to the steel. A support member erected on the pillar, and a plate member that is suspended from the support member and to which the wooden beam is joined; and the heat absorbing portion is a concrete floor slab that covers the support member.
第3態様の発明では、隣り合った鋼製柱の間に木質梁が配置される柱梁構造において、鋼製柱から木質梁への熱伝達を抑制することができる。 In the invention of the third aspect, in the column beam structure in which the wooden beam is disposed between the adjacent steel columns, heat transfer from the steel column to the wooden beam can be suppressed.
本発明は上記構成としたので、鋼製柱から木質梁への熱伝達を抑制することができる。 Since this invention set it as the said structure, the heat transfer from a steel pillar to a wooden beam can be suppressed.
図を参照しながら、本発明の第1実施形態を説明する。まず、本発明の第1実施形態に係る柱梁構造について説明する。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the column beam structure according to the first embodiment of the present invention will be described.
図1の側面図、図1のA−A断面図である図2、及び図1のB−B断面図である図3に示すように、第1実施形態の柱梁構造10は、鋼製の柱12と、木質の梁14と、接続部材16と、熱吸収部18とを有して構成されている。
As shown in FIG. 1 which is a side view of FIG. 1, FIG. 2 which is an AA cross-sectional view of FIG. 1, and FIG. 3 which is a BB cross-sectional view of FIG. The
図1に示すように、柱12は、角筒状の鋼管によって構成されている。柱12の上端部には、台座プレート20を介してH形鋼からなる梁22が載置されて接合されている。
As shown in FIG. 1, the
図3に示すように、梁14は、荷重を支持する木製の心材としての梁心材24と、梁心材24の下面及び側面を取り囲む燃え止まり層26と、燃え止まり層26の下面及び側面を取り囲む木製の燃え代層28とを備えている。
As shown in FIG. 3, the
図1に示すように、梁14、22の上には、鉄筋コンクリート製の床スラブ48が設けられている。すなわち、梁14の上面は、床スラブ48により覆われており、これによって耐火性が確保されている。なお、床スラブ48は、無筋コンクリートで形成してもよい。
As shown in FIG. 1, a
図3に示すように、梁14の梁心材24には、梁心材24の上面から下面付近に渡ってスリット30が略鉛直に形成されている。スリット30は、梁14の梁幅方向32に対して、梁14(梁心材24)の略中央に形成されている。
As shown in FIG. 3,
図1に示すように、接続部材16は、ガセットプレートとして柱12から張り出して設けられている鋼製の板状部材である。また、図2に示すように、接続部材16の柱12側には、頭付きスタッド34が複数設けられており、図3に示すように、接続部材16の先端部側には、複数の貫通孔36が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
図3に示すように、スリット30に接続部材16を挿入した状態で、梁心材24に略水平に形成された連結孔38と、接続部材16に形成された貫通孔36とにドリフトピン40を挿入させて、梁心材24に接続部材16を連結することにより、梁14が柱12に接合されている。すなわち、柱12と梁14は、接続部材16によって繋がれている。
As shown in FIG. 3, with the connecting
ドリフトピン40は、燃え代層28と燃え止まり層26とに形成され連結孔38と連通する挿入孔42から挿入する。そして、ドリフトピン40を連結孔38と貫通孔36とに挿入させた後に、閉塞材や閉塞部材によって挿入孔42を塞ぐ。燃え代層28に形成されている挿入孔42は、燃え代層28を形成する材料によって塞ぎ、燃え止まり層26に形成されている挿入孔42は、燃え止まり層26を形成する材料によって塞ぐのが好ましい。
The
図1及び図2に示すように、梁14は、柱12との間に距離L1の隙間S1(不図示)を開けて柱12に接合されている。熱吸収部18は、隙間S1に充填されて接続部材16を覆うセメント系固化材としてのコンクリートによって、隙間S1に形成されている。すなわち、隙間S1へコンクリートを打設する前において隙間S1に露出している部分の接続部材16が、熱吸収部18によって覆われている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
熱吸収部18は、梁心材24及び燃え止まり層26の端面を覆い、熱吸収部18の外周面が、燃え止まり層26の外周面と面一となるように形成する。熱吸収部18の下面及び側面には、仕上げ材としての木板44が貼り付けられている。木板44の外周面は、燃え代層28の外周面と面一になっている。
The
熱吸収部18を形成するコンクリート中には、接続部材16、及び頭付きスタッド34とともに、熱吸収部18の表面付近に所定のかぶりを有するように配置された金網46が埋設されている。すなわち、熱吸収部18は、鉄筋コンクリート構造になっている。金網46は、熱吸収部18を形成するコンクリートのひび割れ抑制効果を得るために設けているが、金網46以外の方法を用いてもよい。例えば、鉄筋を格子状や縦方向のみに配筋するようにしてもよいし、コンクリートのひび割れが生じなければ何も設けなくてもよい。
In the concrete forming the
熱吸収部18のコンクリート打設は、床スラブ48のコンクリート打設時に同時に行う。また、熱吸収部18のコンクリート打設後に梁14の端面と熱吸収部18との間に形成された目地の隙間(不図示)は、断熱性を有する閉塞部材50によって塞ぐことによって耐火処理が施されている。閉塞部材50は、例えば、ロックウールをフェルト状に形成した部材とすることができる。また、例えば、目地の隙間に、モルタルを充填してもよい。さらに、例えば、目地の隙間に、断熱性を有する可撓性材料を充填するようにしてもよい。このようにすれば、梁14が乾燥等により梁長方向52へ収縮した場合においても、目地の隙間が閉塞された状態を維持することができる。
The concrete placement of the
柱12には、吹き付けロックウールによって耐火被覆が施されている(不図示)。この耐火被覆は、火災時に、柱12が耐火温度(柱12を構成する鋼管が殆ど耐力低下せずに構造部材としての健全性を維持できる限界温度であり、例えば、325°C)よりも高い温度にならないように柱12に施す一般的な耐火被覆である。
The
柱12に施す耐火被覆は、火災時に柱12が耐火温度よりも高い温度にならないように被覆できるものであれば、吹き付けロックウール以外のものを用いてもよい。例えば、湿式の耐火塗料や、乾式のロックウールシート、高耐熱ロックウールシート、熱膨張シート、けい酸カルシウム板、石膏ボードを耐火被覆として用いてもよい。
The fireproof coating applied to the
柱梁構造10を構築する施工方法の一例としては、まず、図1に示すように、スリット30に接続部材16を挿入するようにして梁14を移動させ、柱12との間に長さL1の隙間S1(不図示)を開けて柱12との接合位置に梁14を配置する。
As an example of a construction method for constructing the
次に、図3に示すように、ドリフトピン40によって梁心材24に接続部材16を連結することによって、柱12に梁14を接合する。
Next, as shown in FIG. 3, the
次に、図1及び図2に示すように、梁14の上にコンクリートを打設して床スラブ48を形成する。また、このときのコンクリート打設によって熱吸収部18も同時に形成する。すなわち、1回のコンクリート打設によって、床スラブ48と熱吸収部18を形成する。
Next, as shown in FIGS. 1 and 2, concrete is placed on the
次に、梁14の端面と熱吸収部18との間に形成された目地の隙間を、閉塞部材50によって塞ぐことにより耐火処理を施す。
Next, a fireproofing process is performed by closing the joint gap formed between the end face of the
なお、梁心材24及び燃え代層28は、木材によって形成されていればよい。例えば、梁心材24及び燃え代層28は、米松、唐松、檜、杉、あすなろ等の一般の木造建築に用いられる木材(以下、「一般木材」とする)によって形成してもよいし、これらの一般木材を板状や角柱状等の単材に加工し、この単材を複数集成し単材同士を接着剤により接着して一体化することによって形成してもよい。
In addition, the
また、燃え止まり層26は、火炎及び熱の進入を抑えて燃え止まり効果を発揮できる層であればよい。例えば、燃え止まり層26は、難燃性を有する層や熱の吸収が可能な層であればよい。
Moreover, the
難燃性を有する層としては、木材に難燃薬剤を注入して不燃化処理した難燃薬剤注入層が挙げられる。熱の吸収が可能な層は、一般木材よりも熱容量が大きな材料、一般木材よりも断熱性が高い材料、又は一般木材よりも熱慣性が高い材料によって形成してもよいし、これらの材料と一般木材とを組み合わせて形成してもよい(図3には、一般木材よりも熱容量が大きな材料であるモルタルによって形成されたモルタルバー54と、一般木材によって形成された板材56とを交互に配置して、燃え止まり層26を形成している例が示されている)。
Examples of the flame retardant layer include a flame retardant chemical injection layer obtained by injecting a flame retardant chemical into wood and making it incombustible. The layer capable of absorbing heat may be formed of a material having a larger heat capacity than general wood, a material having higher thermal insulation than general wood, or a material having higher thermal inertia than general wood. (In FIG. 3, mortar bars 54 formed of mortar, which is a material having a larger heat capacity than general wood, and
一般木材よりも熱容量が大きな材料としては、モルタル、石材、ガラス、繊維補強セメント、石膏等の無機質材料、各種の金属材料などが挙げられる。一般木材よりも断熱性が高い材料としては、けい酸カルシウム板、ロックウール、グラスウールなどが挙げられる。一般木材よりも熱慣性が高い材料としては、セランガンバツ、ジャラ、ボンゴシ等の木材が挙げられる。 Examples of materials having a larger heat capacity than general wood include inorganic materials such as mortar, stone, glass, fiber reinforced cement, and plaster, and various metal materials. Examples of the material having higher heat insulation than general wood include calcium silicate board, rock wool, and glass wool. Examples of the material having higher thermal inertia than general wood include wood such as Selangan Batu, Jara, and Bongoshi.
さらに、熱吸収部18は、柱12から梁14(梁心材24)へ伝達される熱を接続部材16から吸収できる熱容量を有するものであればよい。例えば、現場打ち又はプレキャスト製のセメント系固化材(鉄筋コンクリート、繊維補強コンクリート、モルタル、軽量気泡コンクリート等)、水和化合物である水酸化アルミや吸水ポリマー(例えば、ポリアクリル酸ナトリウム)、石膏、石材、ガラスを熱吸収部18として用いることができる。また、例えば、モルタルをグラウト注入することによって熱吸収部18を形成してもよい。
Furthermore, the
また、熱吸収部18の下面及び側面に、仕上げ材としての木板44を貼り付けた例を示したが、例えば、熱吸収部18の下面及び側面に下地を設け、この下地に仕上げ材を取り付けるようにしてもよい。このようにすれば、薄い仕上げ材であっても、この仕上げ材の表面と燃え代層28の外周面とを面一にすることができる。また、例えば、梁心材24、燃え止まり層26、及び燃え代層28の端面を覆い、熱吸収部18の外周面が燃え代層28の外周面と面一となるようにコンクリートによって熱吸収部18を形成して、熱吸収部18の外周面をコンクリート直仕上げにしてもよい。
Moreover, although the example which affixed the
さらに、柱12に梁14を接合した後に、熱吸収部18を形成する施工方法の例を示したが、熱吸収部18を形成した後に、柱12に梁14を接合してもよい。
Furthermore, although the example of the construction method which forms the
次に、本発明の第1実施形態に係る柱梁構造の作用と効果について説明する。 Next, the operation and effect of the column beam structure according to the first embodiment of the present invention will be described.
第1実施形態の柱梁構造10では、図3に示すように、梁14において、火災が発生したときに火炎が燃え代層28に着火し、燃え代層28が燃焼する。そして、燃焼した燃え代層28は炭化する。これにより、梁14の外部から梁心材24への熱伝達を炭化した燃え代層28が抑制し、燃え止まり層26が吸熱するので、火災時、又は火災時と火災終了後における梁心材24の温度上昇を抑制し、梁心材24を着火温度(例えば、260°C)未満に抑えて梁心材24を燃焼させずに燃え止まらせることができる。よって、火災時の所定時間の間、又は火災時と火災終了後において、梁心材24によって荷重を支持させることができる。
In the
また、第1実施形態の柱梁構造10では、火災時に、加熱された鋼製の柱12から木質の梁14へ伝達される熱を、熱橋となる接続部材16から熱吸収部18により吸収し、柱12から梁14への熱伝達を抑制することができる。これにより、梁14(梁心材24)の温度を着火温度未満に抑えることができる。よって、火災時において梁14の耐火性が確保され、構造部材としての木質の梁14の健全性を維持することができる。また、柱12から梁14への熱伝達を抑制できるので、鋼製の柱12に施す耐火被覆を薄くできる。意匠性の観点から、鋼製の柱に施す耐火被覆を、被覆厚さの薄い耐火塗料とするニーズが高いので、鋼製の柱12に施す耐火被覆を薄くできることは有効となる。
Further, in the
さらに、第1実施形態の柱梁構造10では、熱吸収部18は、梁心材24及び燃え止まり層26の端面を覆い、熱吸収部18の外周面が燃え止まり層26の外周面と面一となるようにコンクリートによって形成されているので、熱吸収に十分なコンクリート体積(熱容量)を確保でき、梁心材24の端面からの熱の侵入を防ぐことができる。なお、梁心材24の端面からの熱の侵入を防ぐ効果を得るためには、梁心材24の端面全てを覆うように熱吸収部18が形成されていればよい。
Furthermore, in the
また、第1実施形態の柱梁構造10では、柱12と梁14の間の隙間の大きさ(距離L1)を変える(熱吸収部18に覆われる接続部材16の面積を変える)ことにより、熱吸収部18による熱吸収性能を変えることができる。
Further, in the
さらに、第1実施形態の柱梁構造10では、床スラブ48をコンクリート打設によって形成するときに、熱吸収部18を同時に形成することができ、施工の合理化を図ることができる。
Furthermore, in the
次に、本発明の第2実施形態に係る柱梁構造と、その作用及び効果について説明する。 Next, a column beam structure according to a second embodiment of the present invention, and its operation and effect will be described.
第2実施形態の説明において、第1実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。図4の正面図、及び図4のC−C断面図である図5に示すように、第2実施形態の柱梁構造58は、隣り合って配置された鋼製の柱60、62と、木質の梁14と、接続部材64と、熱吸収部としての鉄筋コンクリート製の床スラブ66とを有して構成されている。
In the description of the second embodiment, components having the same configurations as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and are appropriately omitted. As shown in FIG. 5 which is a front view of FIG. 4 and a CC cross-sectional view of FIG. 4, the
図4に示すように、柱60、62は、角筒状の鋼管によって構成されている。梁14は、隣り合って配置された柱60、62の間に配置されている。床スラブ66は、梁14の上に設けられている。すなわち、梁14の上面は、床スラブ66により覆われており、これによって耐火性が確保されている。
As shown in FIG. 4, the
接続部材64は、鋼製の支持部材68と、支持部材68から垂れ下げて一体に設けられた板部材としての鋼製の接合プレート70とを有して構成されている。また、支持部材68は、支持部72と、支持部72の左右両端から下方へ設けられた脚部74、76とを有して構成されている。支持部材68は、柱60、62の上端部に脚部74、76を載置し接合することにより、柱60、62の上端部に架設されている。
The
接合プレート70は、第1実施形態で梁心材24に接続部材16を連結したのと同様の方法で、梁心材24に連結する。すなわち、梁心材24に形成されたスリット30に接合プレート70を挿入した状態で、ドリフトピン40を用いて梁心材24に接合プレート70を連結する。このようにして、柱60、62と梁14は、接続部材64によって繋がれている。
The joining
熱吸収部としての床スラブ66中には、支持部材68が埋設されている。すなわち、床スラブ66によって支持部材68が覆われている。また、支持部材68の脚部74、76によって梁14の上面と、支持部72の下面との間に距離L2の隙間S2(不図示)が形成され、この隙間S2に充填された床スラブ66のコンクリートにより、コンクリートを打設する前において隙間S2に露出している部分の接合プレート70が、床スラブ66のコンクリートによって覆われている。
A
柱60、62には、吹き付けロックウールによって耐火被覆が施されている(不図示)。この耐火被覆は、火災時に、柱60、62が耐火温度(柱60、62を構成する鋼管が殆ど耐力低下せずに構造部材としての健全性を維持できる限界温度であり、例えば、325°C)よりも高い温度にならないように柱60、62に施す一般的な耐火被覆である。
The
柱60、62に施す耐火被覆は、火災時に柱60、62が耐火温度よりも高い温度にならないように被覆できるものであれば、吹き付けロックウール以外のものを用いてもよい。例えば、湿式の耐火塗料や、乾式のロックウールシート、高耐熱ロックウールシート、熱膨張シート、けい酸カルシウム板、石膏ボードを耐火被覆として用いてもよい。
The fireproof coating applied to the
よって、第2実施形態の柱梁構造58では、火災時に、加熱された鋼製の柱60、62から木質の梁14へ伝達される熱を、熱橋となる接続部材64から熱吸収部としての床スラブ66が吸収し、柱60、62から梁14への熱伝達を抑制することができる。これにより、隣り合った鋼製の柱60、62の間に木質の梁14が配置された柱梁構造58において、鋼製の柱60、62から木質の梁14への熱伝達を抑制することができる。
Therefore, in the
また、支持部材68の脚部74、76によって梁14の上面と、支持部72の下面との間に距離L2の隙間S2(不図示)を形成し、この隙間S2に床スラブ66のコンクリートを充填して、コンクリートを打設する前において隙間S2に露出している部分の接合プレート70を床スラブ66のコンクリートによって覆うことにより、床スラブ66によって接合プレート70からも熱を吸収することができる。
Further, a gap S 2 (not shown) having a distance L 2 is formed between the upper surface of the
さらに、接続部材64は、第1実施形態で示した接続部材16に比べて、鋼製の柱から木質の梁への熱伝達経路が長くなるので、柱60、62から梁14への熱伝達をより抑制することができる。
Furthermore, since the
次に、本発明の第3実施形態に係る柱梁構造と、その作用及び効果について説明する。 Next, a column beam structure according to a third embodiment of the present invention, and its operation and effect will be described.
第3実施形態の説明において、第1及び第2実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。図6の正面図、及び図6のD−D断面図である図7に示すように、第3実施形態の柱梁構造78は、隣り合って配置された鋼製の柱60、62と、木質の梁14と、接続部材80と、熱吸収部としての鉄筋コンクリート製の床スラブ66とを有して構成されている。
In the description of the third embodiment, components having the same configurations as those of the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and are appropriately omitted. As shown in FIG. 7 which is a front view of FIG. 6 and a DD cross-sectional view of FIG. 6, the
接続部材80は、柱60、62の上端部に架設された鋼製の支持部材68と、H形鋼によって構成された支持梁82と、支持梁82の略中央から垂れ下げて一体に設けられた板部材としての鋼製の接合プレート70とを有して構成されている。支持梁82は、隣り合って配置された支持部材68間に架け渡されて配置されている。
The
接合プレート70は、第1実施形態で梁心材24に接続部材16を連結したのと同様の方法で、梁心材24に連結する。すなわち、梁心材24に形成されたスリット30に接合プレート70を挿入した状態で、ドリフトピン40を用いて梁心材24に接合プレート70を連結する。このようにして、柱60、62と梁14は、接続部材80によって繋がれている。
The joining
熱吸収部としての床スラブ66中には、支持部材68及び支持梁82が埋設されている。すなわち、床スラブ66によって支持部材68及び支持梁82が覆われている。また、梁14の上面と、支持梁82の下面との間に距離L3の隙間S3(不図示)が形成され、この隙間S3に充填された床スラブ66のコンクリートにより、コンクリートを打設する前において隙間S3に露出している部分の接合プレート70が、床スラブ66のコンクリートによって覆われている。
A
柱60、62には、第2実施形態と同様に、吹き付けロックウールによって耐火被覆が施されている(不図示)。この耐火被覆は、火災時に、柱60、62が耐火温度よりも高い温度にならないように柱60、62に施す一般的な耐火被覆である。
As in the second embodiment, the
よって、第3実施形態の柱梁構造78では、火災時に、加熱された鋼製の柱60、62から木質の梁14へ伝達される熱を、熱橋となる接続部材80から熱吸収部としての床スラブ66が吸収し、柱60、62から梁14への熱伝達を抑制することができる。これにより、柱梁構造78において、鋼製の柱60、62から木質の梁14への熱伝達を抑制することができる。
Therefore, in the
また、梁14の上面と、支持梁82の下面との間に距離L3の隙間S3(不図示)を形成し、この隙間S3に床スラブ66のコンクリートを充填して、コンクリートを打設する前において隙間S3に露出している部分の接合プレート70を床スラブ66のコンクリートによって覆うことにより、床スラブ66によって接合プレート70からも熱を吸収することができる。
Further, a gap S 3 (not shown) having a distance L 3 is formed between the upper surface of the
さらに、接続部材80は、第1実施形態で示した接続部材16に比べて、鋼製の柱から木質の梁への熱伝達経路が長くなるので、柱60、62から梁14への熱伝達をより抑制することができる。
Furthermore, since the
次に、本発明の第4実施形態に係る柱梁構造と、その作用及び効果について説明する。 Next, a column beam structure according to the fourth embodiment of the present invention, and its operation and effects will be described.
第4実施形態の説明において、第1及び第2実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。図8の正面図、及び図8のE−E断面図である図9に示すように、第4実施形態の柱梁構造84は、隣り合って配置された鋼製の柱60、62と、隣り合って配置された柱60、62の間に配置された木質の梁14と、接続部材86と、熱吸収部としての鉄筋コンクリート製の床スラブ66とを有して構成されている。
In the description of the fourth embodiment, components having the same configurations as those of the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and are appropriately omitted. As shown in FIG. 9 which is a front view of FIG. 8 and an EE cross-sectional view of FIG. 8, the
接続部材86は、柱60、62の上端部に架設されたH形鋼によって構成された支持梁88と、支持梁88の略中央から垂れ下げて一体に設けられた板部材としての鋼製の接合プレート70とを有して構成されている。支持梁88は、柱60、62の上端部の中空部90に充填されたコンクリートU中に埋設されたアンカー鉄筋92によって、柱60、62の上端部に接合されている。
The
接合プレート70は、第1実施形態で梁心材24に接続部材16を連結したのと同様の方法で、梁心材24に連結する。すなわち、梁心材24に形成されたスリット30に接合プレート70を挿入した状態で、ドリフトピン40を用いて梁心材24に接合プレート70を連結する。このようにして、柱60、62と梁14は、接続部材86によって繋がれている。
The joining
熱吸収部としての床スラブ66中には、支持梁88が埋設されている。すなわち、床スラブ66によって支持梁88が覆われている。また、梁14の上面と、支持梁88の下面との間に距離L4の隙間S4(不図示)が形成され、この隙間S4に充填された床スラブ66のコンクリートにより、コンクリートを打設する前において隙間S4に露出している部分の接合プレート70が、床スラブ66のコンクリートによって覆われている。
A
柱60、62には、第2実施形態と同様に、吹き付けロックウールによって耐火被覆が施されている(不図示)。この耐火被覆は、火災時に、柱60、62が耐火温度よりも高い温度にならないように柱60、62に施す一般的な耐火被覆である。
As in the second embodiment, the
よって、第4実施形態の柱梁構造84では、火災時に、加熱された鋼製の柱60、62から木質の梁14へ伝達される熱を、熱橋となる接続部材86から熱吸収部としての床スラブ66が吸収し、柱60、62から梁14への熱伝達を抑制することができる。これにより、隣り合った鋼製の柱60、62の間に木質の梁14が配置される柱梁構造84において、鋼製の柱60、62から木質の梁14への熱伝達を抑制することができる。
Therefore, in the
また、加熱された鋼製の柱60、62から木質の梁14へ伝達される熱は、柱60、62の上端部の中空部90に充填されたコンクリートUによっても吸収するので、柱60、62から梁14への熱伝達をより抑制することができる。
In addition, the heat transmitted from the
さらに、梁14の上面と、支持梁88の下面との間に距離L4の隙間S4(不図示)を形成し、この隙間S4に床スラブ66のコンクリートを充填して、コンクリートを打設する前において隙間S4に露出している部分の接合プレート70を床スラブ66のコンクリートによって覆うことにより、床スラブ66によって接合プレート70からも熱を吸収することができる。
Further, a gap S 4 (not shown) having a distance L 4 is formed between the upper surface of the
また、接続部材86は、第1実施形態で示した接続部材16に比べて、鋼製の柱から木質の梁への熱伝達経路が長くなるので、柱60、62から梁14への熱伝達をより抑制することができる。
Further, since the
以上、本発明の第1〜第4実施形態について説明した。 The first to fourth embodiments of the present invention have been described above.
なお、第1〜4実施形態では、柱12、60、62を鋼管とし、梁14を梁心材24、燃え止まり層26、及び燃え代層28を備えた3層構造の構造部材とした例を示したが、柱12、60、62は、鋼製の柱部材であればよく、梁14は、木質の梁部材であればよい。
In the first to fourth embodiments, the
以上、本発明の第1〜第4実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものでなく、第1〜第4実施形態を組み合わせて用いてもよいし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。 The first to fourth embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to these embodiments, and the first to fourth embodiments may be used in combination. Needless to say, the present invention can be implemented in various forms without departing from the gist of the invention.
10、58、78、84 柱梁構造
12、60、62 柱(鋼製柱)
14 梁(木質梁)
16、64、80、86 接続部材
18 熱吸収部
66 床スラブ(熱吸収部)
68 支持部材
70 接合プレート(板部材)
10, 58, 78, 84
14 Beam (wooden beam)
16, 64, 80, 86
68
Claims (3)
木質梁と、
前記鋼製柱と前記木質梁を繋ぐ接続部材と、
前記接続部材を覆う熱吸収部と、
を有する柱梁構造。 Steel pillars,
Wooden beams,
A connecting member connecting the steel pillar and the wooden beam;
A heat absorption part covering the connection member;
Column beam structure with
前記熱吸収部は、前記隙間に充填されて前記板状部材を覆うセメント系固化材によって形成されている
請求項1に記載の柱梁構造。 The connection member is a plate-like member that is provided to project from the steel column, and is joined to the wooden beam with a gap between the steel column,
The column beam structure according to claim 1, wherein the heat absorbing portion is formed of a cement-based solidified material that fills the gap and covers the plate-like member.
前記接続部材は、隣り合って配置された前記鋼製柱に架設された支持部材と、該支持部材から垂れ下げて設けられ前記木質梁が接合される板部材とを備え、
前記熱吸収部は、前記支持部材を覆うコンクリート床スラブである
請求項1に記載の柱梁構造。
The wooden beam is arranged between the steel columns arranged next to each other,
The connection member includes a support member installed on the steel columns arranged adjacent to each other, and a plate member that is provided hanging from the support member and to which the wooden beam is joined.
The column beam structure according to claim 1, wherein the heat absorption part is a concrete floor slab that covers the support member.
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