JP2016142021A - Stress conveyance structure between shear wall and lower beam of concrete column-beam frame - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、耐震壁の開口に障害物となる部材を設置することなく、開口周辺を含めて耐震壁と下方梁との間での応力伝達を適切に確保することが可能であると共に、当該応力伝達のためのアンカー施工数を削減することが可能であって、施工効率も高いコンクリート製柱梁架構における耐震壁と下方梁との応力伝達構造に関する。 The present invention can appropriately ensure stress transmission between the earthquake-resistant wall and the lower beam including the periphery of the opening without installing an obstacle member in the opening of the earthquake-resistant wall. The present invention relates to a stress transmission structure between a seismic wall and a lower beam in a concrete beam-column frame that can reduce the number of anchors for stress transmission and has high construction efficiency.
左右一対の柱と下方梁及び上方梁とで取り囲まれる架構内領域に、開口を有する耐震壁を構築して耐震補強するようにした構造としては、例えば特許文献1及び2が知られている。
For example,
特許文献1の「耐震補強構造」は、後施工アンカーを減少させて振動や粉塵の発生を低減させるとともに、通路開口がある耐震壁に大きな耐力を発揮させることができる耐震補強構造を提供することを目的として、柱と梁とで囲まれた架構内に耐震壁を設けて既存構造物の耐震性能を向上させる耐震補強構造であって、耐震壁には、通路開口が形成されている壁体と、通路開口の下辺に沿って配設されているとともに、少なくとも一方の端部が通路開口の側方に張り出されて壁体内に埋め込まれている接合部材とが備えられ、接合部材は、下側の梁の上面に接着され、張り出された接合部材の端部には、壁体に定着するシアキーが設けられている。壁体には、開口補強筋と壁筋が配筋されている。 The “seismic reinforcement structure” of Patent Document 1 is to provide a seismic reinforcement structure that can reduce the generation of vibration and dust by reducing the number of post-installed anchors, and can exert a large proof stress on the earthquake resistant wall having a passage opening. A seismic reinforcement structure that improves the seismic performance of existing structures by installing a seismic wall in the frame surrounded by pillars and beams. And a joining member that is disposed along the lower side of the passage opening and that has at least one end projecting laterally of the passage opening and embedded in the wall body, A shear key that is fixed to the wall body is provided at an end portion of the joint member that is bonded to the upper surface of the lower beam and projects. An opening reinforcing bar and a wall bar are arranged in the wall body.
壁体と梁との間の応力伝達は、梁に接着される接合部材と、接合部材を梁に定着させる後施工アンカーと、接合部材を壁体に定着させるシアキーとで行われる。接合部材は、通路開口周辺の強度を確保するために、通路開口下部に設置されている。 Stress transmission between the wall and the beam is performed by a joining member bonded to the beam, a post-installed anchor that fixes the joining member to the beam, and a shear key that fixes the joining member to the wall. The joining member is installed in the lower part of the passage opening in order to ensure the strength around the passage opening.
特許文献2の「耐震架構構造およびその施工法」は、左右一対の柱と上下一対の梁で囲んで形成した架構内に耐震パネルを配設した耐震架構構造であって、上記架構内に、上記耐震パネルで区画して、上記下梁上端から上記上梁下端に達する開口部を形成するとともに、該開口部の上縁部および下縁部それぞれに、上記下梁および上記上梁に接合して、上記架構内の水平方向力を該開口部の左右端縁間で伝達する連結プレートを設けて構成されている。耐震パネルには、ブレースエレメントと溶接金網が埋設されていると共に、開口部に面して、スタッドボルトにより開口際鉛直プレートが設けられている。
The “seismic frame structure and its construction method” of
開口部下部には、開口部周辺の強度を確保するために、接着材層及びあと施工アンカーボルトによって、開口部の左右方向へ水平方向力を伝達する連結プレートが設けられている。 In order to ensure the strength around the opening, a connecting plate that transmits a horizontal force in the left-right direction of the opening is provided by the adhesive layer and the post-installed anchor bolt.
いずれの特許文献も、通路開口や開口部周辺の強度を確保するために、それらの下部に接合部材や連結プレートが設置されている。このため、通路開口等に段差が生じてしまい、これら通路開口等を利用した通行の障害物となっていた。 In any of the patent documents, in order to ensure the strength of the passage opening and the periphery of the opening, a joining member and a connecting plate are installed below them. For this reason, a level | step difference arises in passage opening etc., and it became the obstruction of traffic using these passage openings etc.
これら通路開口等から接合部材等を無くしてしまうと、当該通路開口等の周りの構造強度を十分に得られなくなってしまう。具体的には、地震等の水平外力が架構に作用すると、架構内の耐震壁や耐震パネルには、斜め方向に圧縮応力や引張応力が発生する。 If the joining member or the like is removed from the passage openings, the structural strength around the passage openings or the like cannot be obtained sufficiently. Specifically, when a horizontal external force such as an earthquake acts on the frame, compressive stress or tensile stress is generated in an oblique direction on the earthquake-resistant wall or earthquake-resistant panel in the frame.
引張応力は、下側の梁(下梁)に接合されている通路開口等の下端部周辺を上方へ引き上げるように作用するため、通路開口等にこれを補強する接合部材等を設置しないと、当該引張応力によって、通路開口等の下端部周辺が下側の梁から浮き上がるようにして破壊が生じてしまって、耐震壁等と下側の梁との間で応力伝達して抵抗する作用が失われてしまうおそれがある。 The tensile stress acts to pull up the lower end portion of the passage opening and the like joined to the lower beam (lower beam), so if a joining member or the like that reinforces this is installed in the passage opening or the like, Due to the tensile stress, the periphery of the lower end of the passage opening and the like is lifted from the lower beam, and the fracture occurs, so that the effect of resisting resistance by transmitting stress between the earthquake resistant wall and the lower beam is lost. There is a risk of being broken.
また、地震等の水平外力が架構に作用すると、耐震壁等と下側の梁との間にせん断応力が作用する。通路開口等にこれを補強する接合部材等を設置しないと、当該せん断応力によっても、通路開口等の下端部周辺に破壊が発生してしまうおそれがある。 Further, when a horizontal external force such as an earthquake acts on the frame, a shear stress acts between the seismic wall and the lower beam. If a joining member or the like that reinforces the passage opening or the like is not installed, the shear stress may cause breakage around the lower end portion of the passage opening or the like.
通行の障害物となる接合部材等を通路開口等の下部に設置することなく、通路開口等周辺で耐震壁等を下側の梁に高い強度で接合する場合、下側の梁から耐震壁等に向けて多数のアンカーを施工することが考えられる。しかしながら、アンカーを多数施工することは、作業効率が悪いという課題があった。 When installing a seismic wall, etc. with high strength around the passage opening, etc. without installing any connecting members that will obstruct the passage, etc., at the lower part of the passage opening, etc. It is conceivable to construct a large number of anchors for this purpose. However, constructing a large number of anchors has a problem in that work efficiency is poor.
また、既存建物に耐震壁等を設置するにあたり、居ながら施工、すなわち、施工を行う範囲以外は使用可能とする施工、具体的には、共同住宅の場合は、施工を行っている居室を区画するだけで、オフィスビルや店舗の場合は、施工を行っている範囲を区画するだけで、他の範囲は使用可能であるようにする施工では、既存架構の下側の梁にアンカー挿入用のアンカー孔を多数削孔しなければならない。 In addition, when installing seismic walls, etc. in an existing building, it is possible to perform construction while staying, that is, construction that can be used outside the scope of construction, specifically, in the case of a condominium, the room where the construction is performed is divided. In an office building or store, just divide the area where the work is being done and the other areas can be used. Many anchor holes must be drilled.
アンカー孔の施工では、大きな振動や騒音が発生すると共に、多量の塵埃が発生するため、居ながら施工の場合、アンカーを多数施工することは好ましくないという課題があった。 In the construction of the anchor hole, large vibrations and noises are generated, and a large amount of dust is generated. Therefore, it is not preferable to construct a large number of anchors when constructing while staying.
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、耐震壁の開口に障害物となる部材を設置することなく、開口周辺を含めて耐震壁と下方梁との間での応力伝達を適切に確保することが可能であると共に、当該応力伝達のためのアンカー施工数を削減することが可能であって、施工効率も高いコンクリート製柱梁架構における耐震壁と下方梁との応力伝達構造を提供することを目的とする。 The present invention was devised in view of the above-described conventional problems, and stress between the earthquake-resistant wall and the lower beam including the periphery of the opening is provided without installing a member that becomes an obstacle in the opening of the earthquake-resistant wall. It is possible to ensure transmission appropriately, reduce the number of anchors for the stress transmission, and reduce the stress between the seismic wall and the lower beam in a concrete column beam structure with high construction efficiency. An object is to provide a transmission structure.
本発明にかかるコンクリート製柱梁架構における耐震壁と下方梁との応力伝達構造は、左右一対の柱と下方梁及び上方梁とで取り囲まれる架構内領域に設けられ、該下方梁の梁上面直上に形成される開口を有し、かつ該開口近傍の周囲に当該開口を補強する開口補強筋が配筋されると共に、壁補強筋が内部に配筋されたRC造耐震壁を、該下方梁に応力伝達可能に接続するコンクリート製柱梁架構における耐震壁と下方梁との応力伝達構造であって、上記耐震壁と上記下方梁との間に上記開口を避けて配置され、該下方梁の上記梁上面に下面が接着され、上面に設けられた定着筋が該耐震壁内部に定着される帯状板材と、上記開口の左右両側に位置させて上記耐震壁と上記下方梁との間に設けられ、上記帯状板材を介して、上下長さ方向下端部側が該下方梁内部に定着されると共に上端部側が該耐震壁内部に定着され、当該耐震壁に生じたせん断応力を該下方梁に伝達するせん断用アンカーと、上記開口の左右両側に位置させて上記耐震壁と上記下方梁との間に配設され、上記帯状板材を介して、上下長さ方向下端部側が該下方梁内部に定着されると共に上端部側が該耐震壁内部で上記開口補強筋と重ね継ぎ手で接合され、当該耐震壁の該開口下部に生じた引張応力を該開口補強筋を通じて該下方梁に伝達し、また当該耐震壁に生じたせん断応力を該下方梁に伝達する引張・せん断兼用アンカーとを備えたことを特徴とする。 The stress transmission structure between the seismic wall and the lower beam in the concrete column beam frame according to the present invention is provided in a region in the frame frame surrounded by a pair of left and right columns, the lower beam, and the upper beam, and immediately above the upper surface of the beam of the lower beam. An RC reinforcing wall having an opening formed in the opening and having an opening reinforcing bar for reinforcing the opening in the vicinity of the opening and having a wall reinforcing bar arranged therein is connected to the lower beam. A stress transmission structure between a seismic wall and a lower beam in a concrete column beam structure that is connected so as to be able to transmit stress to the seismic wall, and is disposed avoiding the opening between the seismic wall and the lower beam. The lower surface is bonded to the upper surface of the beam, and the fixing bar provided on the upper surface is provided between the earthquake-resistant wall and the lower beam so as to be positioned on both the left and right sides of the opening. And the lower end in the vertical direction through the belt-like plate material. The side is fixed inside the lower beam and the upper end side is fixed inside the earthquake-resistant wall, and shear anchors that transmit the shear stress generated in the earthquake-resistant wall to the lower beam are positioned on both the left and right sides of the opening. Located between the earthquake-resistant wall and the lower beam, the lower end in the vertical length direction is fixed to the inside of the lower beam and the upper end side is located inside the earthquake-resistant wall via the strip-shaped plate member. A tensile joint that is joined by a lap joint and transmits the tensile stress generated in the lower part of the earthquake-resistant wall to the lower beam through the opening reinforcing bar, and transmits the shear stress generated in the earthquake-resistant wall to the lower beam. It is provided with a shear combined anchor.
前記帯状板材には、前記せん断用アンカー及び前記引張・せん断兼用アンカーをルーズに貫通させるために、これらアンカーの外径寸法よりも大きな孔径の貫通孔が形成されることを特徴とする。 In the strip-shaped plate material, in order to allow the shearing anchor and the tensile / shearing anchor to penetrate loosely, through holes having a diameter larger than the outer diameter of these anchors are formed.
前記せん断用アンカー及び前記引張・せん断兼用アンカーの外径寸法が同一である場合、前記耐震壁及び前記下方梁に対する該引張・せん断兼用アンカーの定着長は、該せん断用アンカーの当該定着長よりも長いことを特徴とする。 When the outer diameter dimensions of the shear anchor and the tension / shear anchor are the same, the anchoring length of the tension / shear anchor with respect to the earthquake-resistant wall and the lower beam is larger than the anchor length of the shear anchor. Characterized by its long length.
前記せん断用アンカーの前記耐震壁内部への定着長は、前記定着筋の当該定着長と略同一であることを特徴とする。 The fixing length of the shear anchor in the earthquake-resistant wall is substantially the same as the fixing length of the fixing muscle.
前記架構内領域に、既存開口を有する既存壁が設けられている場合、前記耐震壁は、前記開口が該既存開口に重なるように、該既存壁に前後方向から重ね合わせて構築されることを特徴とする。 When an existing wall having an existing opening is provided in the frame area, the earthquake-resistant wall is constructed by overlapping the existing wall from the front-rear direction so that the opening overlaps the existing opening. Features.
本発明にかかるコンクリート製柱梁架構における耐震壁と下方梁との応力伝達構造にあっては、耐震壁の開口に障害物となる部材を設置することなく、開口周辺を含めて耐震壁と下方梁との間での応力伝達を適切に確保することができると共に、当該応力伝達のためのアンカー施工数を削減することができ、施工効率を向上することができる。 In the stress transmission structure between the seismic wall and the lower beam in the concrete column beam structure according to the present invention, the seismic wall and the lower part including the periphery of the opening are installed without installing an obstacle member in the opening of the seismic wall. It is possible to appropriately ensure the transmission of stress between the beams, reduce the number of anchor constructions for the stress transmission, and improve the construction efficiency.
以下に、本発明にかかるコンクリート製柱梁架構における耐震壁と下方梁との応力伝達構造の好適な実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。図1は、本実施形態に係るコンクリート製柱梁架構における耐震壁と下方梁との応力伝達構造を示す、柱梁架構の正面図、図2は、図1中、A部拡大一部断面図、図3は、図1に示した応力伝達構造に適用される帯状板材の平面図、図4は、図1に示した応力伝達構造に適用される定着筋、せん断用アンカー及び引張・せん断兼用アンカーの設置状態を示す要部拡大断面図、図5は、図3に示した帯状板材を下方梁に設置する様子を示す要部拡大断面図である。 Hereinafter, preferred embodiments of a stress transmission structure between a seismic wall and a lower beam in a concrete column beam frame according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a front view of a column beam structure showing a stress transmission structure between a seismic wall and a lower beam in a concrete column beam structure according to the present embodiment, and FIG. 2 is an enlarged partial sectional view of part A in FIG. 3 is a plan view of a strip-like plate material applied to the stress transmission structure shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a fixing bar, a shear anchor, and a tensile / shear combination applied to the stress transmission structure shown in FIG. The principal part expanded sectional view which shows the installation state of an anchor, FIG. 5: is a principal part expanded sectional view which shows a mode that the strip | belt-shaped board | plate material shown in FIG. 3 is installed in a downward beam.
本実施形態では、壁が設置されていない既存建物のコンクリート製柱梁架構1に対して、開口2付きのRC造耐震壁3を新たに増設する場合について説明する。コンクリート製柱梁架構1は、RC造もしくはSRC造で構築された柱梁架構である。
This embodiment demonstrates the case where RC
図1に示すように、既存建物の柱梁架構1は従来周知のように、左右一対の柱4と、下方梁5及び上方梁6とから構成され、これら柱4及び梁5,6で取り囲まれた内方には、架構内領域Xが形成されている。本実施形態は、壁のない架構内領域Xに、開口2を有するRC造耐震壁3を設ける場合である。
As shown in FIG. 1, a column beam frame 1 of an existing building is composed of a pair of left and
開口2を有するRC造耐震壁3自体も従来周知であって、架構内領域Xに壁補強筋7が配筋されると共に、開口2近傍の周囲に当該開口2を補強する開口補強筋8が配筋され、組み立てた型枠内部に壁コンクリート9を打設したり、壁モルタルを吹き付けることにより、これら壁補強筋7や開口補強筋8が内部に埋設された鉄筋コンクリート製の構造体として、架構内領域Xに構築される。
The RC
耐震壁3の開口2は、通行等に利用されるもので、下方梁5の梁上面5a直上に、具体的には当該開口2の下縁が下方梁5の梁上面5aで規定されて形成される。本実施形態では、開口2はまた、左右の柱4双方から距離を隔てて、左右の柱4との間に左側及び右側の壁部分が存在するように、耐震壁3のおおよそ中央に位置される。さらに開口2は、上方梁6から下方へ距離を隔てて、上方梁6との間に上側の壁部分が存在するように位置される。
The
本実施形態は、耐震壁3と柱4及び梁5,6との応力伝達構造、特に、耐震壁3を下方梁5に応力伝達可能に接続する応力伝達構造に関する。
The present embodiment relates to a stress transmission structure between the earthquake-
耐震壁3と下方梁5との間の応力伝達構造は図1〜図4に示すように、主に、鋼製の定着筋10を有する鋼製の帯状板材11と、耐震壁3に生じたせん断応力を下方梁5に伝達する鋼製のせん断用アンカー12と、耐震壁3に生じた引張応力及びせん断応力を下方梁5に伝達する鋼製の引張・せん断兼用アンカー13とで構成される。
As shown in FIGS. 1 to 4, the stress transmission structure between the
引張・せん断兼用アンカー13はあと施工アンカーであって、後述するように、引張応力を耐震壁3から下方梁5へ伝達するために用いられ、引張応力を負担しないときにはせん断応力を耐震壁3から下方梁5へ伝達するようになっていて、この意味で、引張応力及びせん断応力に対し、兼用される。
The tensile / shear combined
帯状板材11は、左右一対の柱4及び上方梁6及び下方梁5に、架構内領域Xに面するようにして設けられる。詳細には、帯状板材11は、柱梁架構1に耐震壁3を接合するために、開口2位置を除いて、柱梁架構1に対し、耐震壁3周りの全長に亘ってほぼ連続して設けられる。帯状板材11には、その表裏一対の板面の片面の定着面11aに、長さ方向に沿って間隔を隔てて配列されて、複数本の定着筋10が突出状態で立設される。定着筋10の先端には、壁コンクリート9等に埋設されて耐震壁3に定着される定着頭部10aが形成される。定着筋10は、せん断応力の伝達作用を発揮する。
The strip-shaped
下方梁5に設けられる帯状板材11には、定着筋10に加えて、せん断用アンカー12及び引張・せん断兼用アンカー13を貫通させるための貫通孔11bが、定着筋10の配列方向に並べて、複数形成される。
In the belt-
これら貫通孔11bは、せん断用アンカー12及び引張・せん断兼用アンカー13をルーズに貫通させるために、これらアンカー12,13の外径寸法よりも大きな孔径で形成される。従って、帯状板材11と、その貫通孔11bに貫通されるせん断用アンカー12及び引張・せん断兼用アンカー13とは、非接触で、溶接接合などによって直接互いに接合されないようになっている。
These through-
貫通孔11b付きの帯状板材11は、下方梁5に対しては、開口2を避けて設けられる。すなわち、図中、開口2の左下隅から左側の柱4までの長さ寸法の帯状板材11と、開口2の右下隅から右側の柱4までの長さ寸法の帯状板材11の2枚が、下方梁5の左右長さ方向に開口2両側の左右の柱4側に寄せて、下方梁5の梁上面5aに設けられる。
The strip-shaped
貫通孔無しの帯状板材11が、上方梁6に対し、その左右長さ方向に沿って設けられる。本実施形態では、上方梁6に設けられる帯状板材11は、開口2の左右幅寸法のもの1枚と、下方梁5上に設けられる帯状板材11と同寸法のものが2枚で、上方梁6の梁下面6aに左右方向へ3枚が一連に連続するように並べて取り付けられる。
A strip-shaped
各柱4に設けられる帯状板材11も貫通孔無しであって、柱4の上下高さ方向に沿って設けられる。各柱4に設けられる帯状板材11は、柱高さの半分の長さ寸法のものが上下2枚で、柱面4aに一連に連続するように並べられて取り付けられる。これら帯状板材11はすべて、耐震壁3が構築される前に、柱4や梁5,6に対して敷き並べられる。
The strip-shaped
下方梁5に設けられる帯状板材11は、下方梁5に面する下面を接着面11cとして、下方梁5の梁上面5aにエポキシ樹脂などの接着剤14で接着されて設置され、定着面11aに設けられる定着筋10が架構内領域Xへ突出される。耐震壁3が構築されるときに、帯状板材11は、耐震壁3と下方梁5との間に開口2を避けて設置され、定着筋10は、帯状板材11の定着面11aからの突出長さが定着長とされて、耐震壁3内部に埋設されて定着される。
The strip-shaped
上方梁6及び柱4に設けられる帯状板材11も、上方梁6の梁下面6aや柱4の柱面4aにそれらに面する接着面11cが接着剤14で接着されて設置され、接着面11cとは反対側の定着面11aに配列された定着筋10が架構内領域Xへ突出される。耐震壁3が構築されるとき、定着筋10は、帯状板材11の定着面11aからの突出長さが定着長とされて、耐震壁3内部に埋設され定着される。
The strip-
開口2を避けるように帯状板材11を設置することから、開口2近傍において耐震壁3から下方梁5へのせん断応力の伝達を確保するために、開口2の左右両側の開口2近傍に位置させて、せん断用アンカー12が設けられる。せん断用アンカー12は、上下長さ方向下端部側が下方梁3内部に定着されると共に、上端部側が、架構内領域Xの壁コンクリート9等に埋設されて耐震壁3内部に定着される。せん断用アンカー12の上端には、定着筋10と同様に定着頭部12aが形成される。
Since the belt-
下方梁5には、梁上面5aからその内方へ削孔して、せん断用アンカー12を当該下方梁5に対し、せん断応力の伝達に必要な定着長Pで定着させるためのせん断用アンカー孔15が形成される。せん断用アンカー孔15内には、その内部に挿入されるせん断用アンカー12を下方梁5に定着させるための、樹脂系接着剤からなる充填材16が充填される。
The
せん断用アンカー孔15内に定着されたせん断用アンカー12は、帯状板材11の定着面(上面)11aから架構内領域Xへ、言い換えれば、これが定着される耐震壁3内部に向かって、せん断応力の伝達に必要な定着長Qで突出される。せん断用アンカー孔15は、帯状板材11を下方梁5に設置したときに、当該帯状板材11の貫通孔11bのいずれかと合致する位置に形成され、これによりせん断用アンカー孔15と貫通孔11bとは、下方梁5にせん断用アンカー12を設置可能に上下方向に連通される。
The
以上により、せん断用アンカー12は、帯状板材11の貫通孔11bを介して耐震壁3と下方梁5との間に、それらに上端部側及び下端部側がそれぞれ定着して設けられ、耐震壁3に生じたせん断応力を下方梁5に伝達するようになっている。
As described above, the
本実施形態にあっては、せん断用アンカー12の耐震壁3内部への定着長Qは、定着筋10の耐震壁3内部への定着長と略同一とされている。図示例では、せん断用アンカー12及びせん断用アンカー孔15のセットは、開口2の左右両側に、開口2を補強する開口補強筋8よりも柱4側に寄せて一つずつ設けられている。
In this embodiment, the anchoring length Q of the
また、開口2を避けるように帯状板材11を設置することから、開口2近傍において耐震壁3から下方梁5への引張応力の伝達を確保するために、開口2の左右両側の開口際に位置させて、引張・せん断兼用アンカー13が設けられる。地震等の水平外力が作用すると、開口2を挟んで存在する左側及び右側の各壁部分それぞれにおいて、例えば左上隅から右下隅に向かう斜め方向に圧縮応力が生じると同時に、圧縮応力と交差する右上隅から左下隅に向かう斜め方向に引張応力が生じる。
Further, since the belt-
圧縮応力は、耐震壁3を下方梁5に押し付けるように作用し、これは耐震壁3の壁コンクリート9で負担することができる。他方、引張応力は、耐震壁3を下方梁5から引き上げるように作用するので、これは壁コンクリート9で負担することができず、鉄筋等で下方梁5に伝達する必要がある。
The compressive stress acts to press the earthquake
耐震壁3に生じた引張応力を下方梁5に伝達するために、引張・せん断兼用アンカー13が設けられる。開口2の両側の左側の壁部分であれ、右側の壁部分であれ、開口2の際に引張応力が発生すると、この引張応力は、引張・せん断兼用アンカー13で下方梁5に伝達される。なお、柱4の際に引張応力が発生した場合には、この引張応力は、柱4に直接伝達されると共に、一部は帯状板材11によって下方梁5に伝達される。
In order to transmit the tensile stress generated in the earthquake-
他方、開口2の際に圧縮応力が発生したときには、壁コンクリート9がこれを負担し、引張・せん断兼用アンカー13は、引張応力を伝達する必要がないため、当該アンカー13は、せん断用アンカー12と共に、耐震壁3に生じたせん断応力を下方梁5に伝達する役目を果たすようになっている。
On the other hand, when compressive stress is generated at the
引張・せん断兼用アンカー13は、上下長さ方向下端部側が下方梁5内部に定着されると共に、上端部側が、開口2近傍の周囲に配筋される開口補強筋8と重ね継ぎ手で接合されて、架構内領域Xの壁コンクリート9等に埋設されて耐震壁3内部に定着される。これにより、引張・せん断兼用アンカー13は、開口補強筋8を下方梁5に定着する。引張・せん断兼用アンカー13の上端にも、定着筋10やせん断用アンカー12と同様に定着頭部13aが形成される。
The tension /
下方梁5には、梁上面5aからその内方へ削孔して、引張・せん断兼用アンカー13を当該下方梁5に対し、引張応力の伝達及びせん断応力の伝達に必要な定着長Rで定着させるための引張用アンカー孔17が形成される。引張用アンカー孔17内には、その内部に挿入される引張・せん断兼用アンカー13を下方梁5に定着させるための充填材16が充填される。
The
引張用アンカー孔17内に定着された引張・せん断兼用アンカー13は、帯状板材11の定着面(上面)11aから架構内領域Xへ、言い換えれば、これが定着される耐震壁3内部に向かって、開口補強筋8との重ね継ぎ手に必要な定着長Sで突出される。当該重ね継ぎ手に必要な定着長Sは、引張応力及びせん断力を耐震壁3から下方梁5に伝達する定着長を満足する。
The tension / shear combined
引張用アンカー孔17は、帯状板材11を下方梁5に設置したときに、当該帯状板材11の貫通孔11bのいずれかと合致する位置に形成され、これにより引張用アンカー孔17と貫通孔11bとは、下方梁5に引張・せん断兼用アンカー13を設置可能に上下方向に連通される。
The
以上により、引張・せん断兼用アンカー13は、帯状板材11の貫通孔11bを介して耐震壁3と下方梁5との間に、それらに上端部側及び下端部側がそれぞれ定着して設けられ、耐震壁3に生じた引張応力を開口補強筋8を通じて下方梁5に、また耐震壁3に生じたせん断応力を下方梁5に伝達するようになっている。
As described above, the tensile / shear combined
本実施形態にあっては、せん断用アンカー12及び引張・せん断兼用アンカー13の外径寸法が同一である場合が示されていて、引張応力を伝達する必要のある引張・せん断兼用アンカー13の耐震壁3及び下方梁5に対する定着長R,Sは、せん断応力のみを伝達すればよいせん断用アンカー12の定着長P,Qよりも、耐震壁3及び下方梁5双方において長い。
In this embodiment, the case where the outer diameter dimension of the
せん断用アンカー12と引張・せん断兼用アンカー13の外径寸法及び耐震壁3と下方梁5への定着長は、必要なせん断応力及び引張応力の伝達が確保できれば、どのように設定しても良い。
The outer diameter dimension of the
また、せん断用アンカー12によりせん断応力を伝達させ、引張・せん断兼用アンカー13については、引張側となる壁部分で引張応力を伝達させ、圧縮側となる壁部分ではせん断応力の伝達に寄与させて、せん断用アンカーとして兼用させる分、専用のせん断用アンカー12の設置本数を削減できればよい。
Further, the shear stress is transmitted by the
図示例では、引張・せん断兼用アンカー13及び引張用アンカー孔17のセットは、開口補強筋8と重ね継ぎ手を構成するように、開口2の左右両側に当該開口2近傍に寄せて、三つずつ設けられている。
In the illustrated example, the set of the tension / shear combined
詳細には、耐震壁3と下方梁5との間には、開口2の際から各柱4に向かって順次、引張・せん断兼用アンカー13、定着筋10、2本の引張・せん断兼用アンカー13、定着筋10、そして1本のせん断用アンカー12が配設され、せん断用アンカー12から柱4の際まで、互いに間隔を隔てて複数本の定着筋10が埋設されて構成されている。
Specifically, between the earthquake-
また、本実施形態では、帯状板材11の設置位置に沿って梁面5a,6a近傍及び柱面4a近傍に、壁コンクリート9等の割裂を抑えるスパイラル筋18が耐震壁3内部に埋設して設けられている。
Further, in the present embodiment, spiral bars 18 for suppressing the splitting of the
次に、本実施形態に係るコンクリート製柱梁架構1における耐震壁3と下方梁5との応力伝達構造の作用について説明する。施工について説明すると、まず、既存建物の下方梁5に、せん断用アンカー孔15と引張用アンカー孔17をドリル等で形成する。
Next, the effect | action of the stress transmission structure of the earthquake-
これらアンカー孔15,17を形成するときには、下方梁5の梁上面5aに、貫通孔11bが形成されている帯状板材11を仮置きし、アンカー孔15,17の形成位置に印を付するなどすれば、精度良くまた効率よくアンカー孔15,17を削孔することができる。
When these anchor holes 15 and 17 are formed, the belt-
また、せん断用アンカー12と引張・せん断兼用アンカー13の外径寸法が同一であれば、それらのアンカー孔15,17を同一のドリルで削孔することができ、能率良く施工することができる。本実施形態では、左右の柱4及び上方梁6に対するアンカー孔15,17の施工は行われない。
Further, if the outer diameter dimension of the
次いで、図5に示すように、せん断用アンカー孔15及び引張用アンカー孔17それぞれに、下方梁5の梁上面5aから帯状板材11上方へ向かって突出する長さ寸法(図中、突出長さをTで示す)を有するダミー鉄筋19を挿入する。次いで、下方梁5の梁上面5a及び/または帯状板材11の接着面11cに接着剤14を塗布して、定着筋10付きの帯状板材11を、定着筋10が架構内領域Xに突出するようにして、下方梁5に接着する。
Next, as shown in FIG. 5, the length dimension (protruding length in the figure) projecting from the beam
この際、ダミー鉄筋19がアンカー孔15,17に挿入されているので、アンカー孔15,17内部に接着剤14が流れ込むことを防ぐことができ、アンカー孔15,17内を清浄に維持することができる。また、ダミー鉄筋19に貫通孔11bを嵌め合わせることにより、ダミー鉄筋19で案内して帯状板材11を下方梁5の梁上面5aにスムーズにかつ位置精度良好に設置することができる。
At this time, since the
せん断用アンカー孔15及び引張用アンカー孔17それぞれに挿入されるダミー鉄筋19の帯状板材11からの突出量を同一に揃えれば、帯状板材11の貫通孔11bをダミー鉄筋19に円滑に嵌め合わせて設置することができ、帯状板材11の取り付け施工性を向上することができる。また、ダミー鉄筋19は、帯状板材11よりも架構内領域Xに突出されているので、その上端を持って簡単にアンカー孔15,17から撤去することができる。
If the protruding amount of the
次いで、図4に示すように、下方梁5において、ダミー鉄筋19を撤去したせん断用アンカー孔15及び引張用アンカー孔17それぞれに充填材16を充填すると共に、帯状板材11の貫通孔11bを介して、せん断用アンカー12及び引張・せん断兼用アンカー13をそれぞれのアンカー孔15,17に挿入し、定着させる。
Next, as shown in FIG. 4, in the
その後、図1等に示すように、架構内領域Xに型枠を組むと共に、壁補強筋7や開口補強筋8、スパイラル筋18を配筋し、壁コンクリート9を打設したり、壁モルタルを吹き付けて、壁補強筋7や開口補強筋8等が内部に埋設された開口2付きのRC造の耐震壁3を構築する。
Thereafter, as shown in FIG. 1 and the like, a formwork is assembled in the frame region X, and the
この耐震壁3内部には、柱4及び梁5,6に接着された帯状板材11の定着筋10が定着されると共に、下方梁5に定着されたせん断用アンカー12及び引張・せん断兼用アンカー13が定着され、せん断用アンカー12は、耐震壁3に生じたせん断応力を下方梁5に伝達して開口2周辺のせん断強度を増強し、引張・せん断兼用アンカー13は、開口2近傍に配筋されている開口補強筋8と重ね継ぎ手されて当該開口補強筋8を下方梁5に定着し、耐震壁3の開口2周辺に生じた引張応力を下方梁5に伝達して開口2周辺の引張強度を増強すると共に、圧縮応力を受けるときにはせん断用アンカーとして作用する。
Inside the
以上説明した本実施形態に係るコンクリート製柱梁架構1における耐震壁3と下方梁5との応力伝達構造にあっては、下方梁5の梁上面5aに接着面11cが接着され、定着面11aに設けられた定着筋10が耐震壁3内部に定着される帯状板材11を、耐震壁3と下方梁5との間に開口2を避けて配置し、上下長さ方向下端部側が下方梁5内部に定着されると共に上端部側が耐震壁3内部に定着され、当該耐震壁3に生じたせん断応力を下方梁5に伝達するせん断用アンカー12を、帯状板材11を介して、開口2の左右両側に位置させて耐震壁3と下方梁5との間に設けると共に、上下長さ方向下端部側が下方梁5内部に定着されると共に上端部側が耐震壁3内部で開口補強筋8と重ね継ぎ手で接合され、当該耐震壁3の開口2下部に生じた引張応力を開口補強筋8を通じて下方梁5に伝達し、また当該耐震壁3に生じたせん断応力を下方梁5に伝達する引張・せん断兼用アンカー13を、帯状板材11を介して、開口2の左右両側に位置させて耐震壁3と下方梁5との間に配設したので、開口2付きの耐震壁3を対象として、開口2に補強部材を設置することなく、これらアンカー12,13により、開口2周辺を含めて耐震壁3と下方梁5との間での応力伝達を適切に確保することができる。
In the stress transmission structure of the
従って、開口2に障害物が無く、通行等の円滑性を向上することができる。引張応力を伝達するだけでなく、せん断応力も伝達可能な兼用の引張・せん断兼用アンカー13を採用したことにより、せん断用アンカー12の本数を削減でき、すなわち応力伝達のためのアンカー12,13の施工数を少なくすることができ、施工効率を向上することができる。
Therefore, there is no obstacle in the
特に、大きな振動や騒音が発生すると共に、多量の塵埃が発生するアンカー12,13の施工数が少ないので、施工を行う範囲以外は使用可能とする居ながら施工を適切に行って、既存建物の耐震化を行うことができる。
In particular, the number of
帯状板材11には、せん断用アンカー12及び引張・せん断兼用アンカー13をルーズに貫通させるために、これらアンカー12,13の外径寸法よりも大きな孔径の貫通孔11bが形成され、帯状板材11とこれらアンカー12,13との接合を行わないので、施工性を向上することができる。また、帯状板材11とアンカー12,13を溶接等により接合しないので、帯状板材11や接着剤14に熱的な悪影響が発生することを防ぐことができる。
In the belt-
せん断用アンカー12及び引張・せん断兼用アンカー13の外径寸法が同一である場合、耐震壁3及び下方梁5に対する引張・せん断兼用アンカー13の定着長R,Sは、せん断用アンカー12の当該定着長P,Qよりも長いので、引張応力を適切に伝達することができる。
When the outer diameter dimensions of the
せん断用アンカー12の耐震壁3内部への定着長Qは、定着筋10の当該定着長と略同一であるので、開口2近傍周辺を除く耐震壁3の一般部分におけるせん断性能を均質化することができる。
Since the anchoring length Q of the
図6には、上記実施形態の変形例が示されている。この変形例は、既存建物の架構内領域Xに既存開口を有する既存壁20が設けられている場合であって、図6は、その場合の図1中、B−B線矢視断面図である。上述した耐震壁3は、開口2が既存開口(図示せず)に重なるように、既存壁20に前後方向から重ね合わせて構築される。既存壁20と新設される上記耐震壁3とは、重ね合わせ方向である前後方向につなぎ材を埋設して互いに接合すればよい。
FIG. 6 shows a modification of the above embodiment. This modification is a case where an existing
図7は、本発明の実施形態を示すものではないが、左右一対の柱4のうち、いずれかの柱4の際に開口2を形成するようにした場合の柱梁架構1の正面図である。
Although FIG. 7 does not show the embodiment of the present invention, it is a front view of the column beam frame 1 when the
図示したコンクリート製柱梁架構1における耐震壁3と下方梁5との応力伝達構造であっても、耐震壁3と下方梁5との間に開口2を避けて配置され、下方梁5の梁上面5aに下面が接着され、上面に設けられた定着筋10が耐震壁3内部に定着される帯状板材11と、開口2の一側方に位置させて耐震壁3と下方梁5との間に設けられ、帯状板材11を介して、上下長さ方向下端部側が下方梁5内部に定着されると共に上端部側が耐震壁3内部に定着され、当該耐震壁3に生じたせん断応力を下方梁5に伝達するせん断用アンカー12と、当該せん断用アンカー12が設けられた開口2の一側方に位置させて耐震壁3と下方梁5との間に配設され、帯状板材11を介して、上下長さ方向下端部側が下方梁5内部に定着されると共に上端部側が耐震壁3内部で開口補強筋8と重ね継ぎ手で接合され、当該耐震壁3の開口2下部に生じた引張応力を開口補強筋8を通じて下方梁5に伝達し、また当該耐震壁3に生じたせん断応力を下方梁5に伝達する引張・せん断兼用アンカー13とを備えて構成されている。
Even in the illustrated stress transmission structure between the
開口2を補強部材で補強しない分、引張応力及びせん断応力の伝達に必要なせん断用アンカー12及び引張・せん断兼用アンカー13を設置することにより、障害物のない開口2を耐震壁3に備えることができる。
Since the
1 コンクリート製柱梁架構
2 開口
3 RC造耐震壁
4 柱
5 下方梁
5a 下方梁の梁上面
6 上方梁
7 壁補強筋
8 開口補強筋
10 定着筋
11 帯状板材
11b 貫通孔
12 せん断用アンカー
13 引張・せん断兼用アンカー
20 既存壁
P,Q せん断用アンカーの定着長
R,S 引張・せん断兼用アンカーの定着長
X 架構内領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Concrete column-
Claims (5)
上記耐震壁と上記下方梁との間に上記開口を避けて配置され、該下方梁の上記梁上面に下面が接着され、上面に設けられた定着筋が該耐震壁内部に定着される帯状板材と、
上記開口の左右両側に位置させて上記耐震壁と上記下方梁との間に設けられ、上記帯状板材を介して、上下長さ方向下端部側が該下方梁内部に定着されると共に上端部側が該耐震壁内部に定着され、当該耐震壁に生じたせん断応力を該下方梁に伝達するせん断用アンカーと、
上記開口の左右両側に位置させて上記耐震壁と上記下方梁との間に配設され、上記帯状板材を介して、上下長さ方向下端部側が該下方梁内部に定着されると共に上端部側が該耐震壁内部で上記開口補強筋と重ね継ぎ手で接合され、当該耐震壁の該開口下部に生じた引張応力を該開口補強筋を通じて該下方梁に伝達し、また当該耐震壁に生じたせん断応力を該下方梁に伝達する引張・せん断兼用アンカーとを備えたことを特徴とするコンクリート製柱梁架構における耐震壁と下方梁との応力伝達構造。 An opening provided in the frame area surrounded by the pair of left and right columns, the lower beam and the upper beam, having an opening formed immediately above the upper surface of the beam of the lower beam, and reinforcing the opening in the vicinity of the opening Stress transmission between a seismic wall and a lower beam in a concrete column-beam frame that connects an RC seismic wall with a reinforcing bar inside and a wall reinforcing bar inside so that stress can be transmitted to the lower beam Structure,
A belt-like plate material that is disposed between the earthquake-resistant wall and the lower beam so as to avoid the opening, the lower surface is bonded to the upper surface of the lower beam, and the fixing bars provided on the upper surface are fixed inside the earthquake-resistant wall. When,
Located on the left and right sides of the opening, provided between the earthquake-resistant wall and the lower beam, the lower end in the vertical length direction is fixed inside the lower beam and the upper end side is A shear anchor fixed inside the earthquake-resistant wall and transmitting shear stress generated in the earthquake-resistant wall to the lower beam;
Positioned on the left and right sides of the opening between the earthquake-resistant wall and the lower beam, the lower end in the vertical length direction is fixed inside the lower beam and the upper end side is fixed through the strip-shaped plate material. Shear stress generated in the seismic wall, which is joined to the opening reinforcing bar by a lap joint, transmits the tensile stress generated in the lower part of the seismic wall to the lower beam through the opening reinforcing bar, and generates shearing stress in the seismic wall A stress transmission structure between a seismic wall and a lower beam in a concrete column beam frame, comprising a tensile / shear combined anchor for transmitting the beam to the lower beam.
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