JP2023117629A - 鋼板コンクリート造の接合構造 - Google Patents

Abstract

【課題】鋼板コンクリート壁と鋼板コンクリートスラブとの接合構造の合理化による施工性の向上を図りながら、鋼板コンクリート壁と鋼板コンクリートスラブとを、鋼板コンクリートスラブの面外方向及び面内方向のせん断力を鋼板コンクリート壁に伝達可能な状態で接合できるようにする。
【解決手段】鋼板コンクリートスラブＳの面外方向及び面内方向のせん断力を鋼板コンクリート壁Ｗに伝達する伝達部材１を介して、鋼板コンクリートスラブＳを鋼板コンクリート壁Ｗに接合する鋼板コンクリート造の接合構造において、伝達部材１は、鋼板コンクリートスラブＳの鋼板６を支持する鋼板支持部材と、鋼板コンクリートスラブＳ内に定着される定着部材とを兼ねる状態で、鋼板コンクリート壁Ｗにおける鋼板コンクリートスラブＳとの接合部位に備えられる単一の鋼材で構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、鋼板コンクリートスラブの面外方向及び面内方向のせん断力を鋼板コンクリート壁に伝達する伝達部材を介して、前記鋼板コンクリートスラブを前記鋼板コンクリート壁に接合する鋼板コンクリート造の接合構造に関する。

本発明の背景技術としては、例えば、鋼板コンクリート造の壁（鋼板コンクリート壁）に、一端部が壁の内側壁鋼板から鋼板コンクリート造の床（鋼板コンクリートスラブ）側に延出して床の上部床鋼板又は下部床鋼板に接合される上下の鉛直ダイアフラム鋼板と、壁の内側壁鋼板から床側に延出して床の床コンクリート部内に定着される複数のスタッドとを備えて、壁と床とを、床の面外方向及び面内方向のせん断力を壁に伝達可能な状態で接合する鋼板コンクリート造の接合構造がある（例えば特許文献１参照）。

又、ＳＣ壁（鋼板コンクリート壁）に、その表面鋼板に固定されるコンクリートスラブ支持用鋼板と、一端が表面鋼板からコンクリートスラブ（鋼板コンクリートスラブ）側に突出してコンクリートスラブのコンクリートに埋設されるＬ字形の定着用鉄筋とを備えて、ＳＣ壁とコンクリートスラブとを、コンクリートスラブの面外方向及び面内方向のせん断力をＳＣ壁に伝達可能な状態で接合するＳＣ構造の施工方法がある（例えば特許文献２参照）。

特許第６５５５５２９号公報 特許第４６５８８２６号公報

特許文献１に記載の鋼板コンクリート造の接合構造では、鋼板コンクリート壁から鋼板コンクリートスラブ側に延出する上下の鉛直ダイアフラム鋼板が、鋼板コンクリートスラブの上部床鋼板又は下部床鋼板を支持する鋼板支持部材として機能し、又、鋼板コンクリート壁から鋼板コンクリートスラブ側に延出する複数のスタッドが、鋼板コンクリートスラブ内に定着される定着部材となる。

又、特許文献２に記載のＳＣ構造の施工方法では、鋼板コンクリート壁に固定されるコンクリートスラブ支持用鋼板が、鋼板コンクリートスラブのコンクリートスラブ用鋼板を支持する鋼板支持部材となり、又、鋼板コンクリート壁から鋼板コンクリートスラブ側に突出するＬ字形の定着用鉄筋が、鋼板コンクリートスラブ内に定着される定着部材となる。

つまり、特許文献１に記載の鋼板コンクリート造の接合構造と特許文献２に記載のＳＣ構造の施工方法とのいずれにおいても、前述したせん断力の伝達が可能な状態で鋼板コンクリート壁と鋼板コンクリートスラブとを接合するためには、鋼板支持部材と定着部材とのそれぞれを鋼板コンクリート壁に備える必要があり、その結果、鋼板コンクリート壁と鋼板コンクリートスラブとの接合に要する部品点数が多くなって、鋼板コンクリート壁と鋼板コンクリートスラブとの接合に手間がかかるようになっている。

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、鋼板コンクリート壁と鋼板コンクリートスラブとの接合構造の合理化による施工性の向上を図りながら、鋼板コンクリート壁と鋼板コンクリートスラブとを、鋼板コンクリートスラブの面外方向及び面内方向のせん断力を鋼板コンクリート壁に伝達可能な状態で接合できるようにする点にある。

本発明の第１特徴構成は、鋼板コンクリートスラブの面外方向及び面内方向のせん断力を鋼板コンクリート壁に伝達する伝達部材を介して、前記鋼板コンクリートスラブを前記鋼板コンクリート壁に接合する鋼板コンクリート造の接合構造であって、
前記伝達部材は、前記鋼板コンクリートスラブの鋼板を支持する鋼板支持部材と、前記鋼板コンクリートスラブ内に定着される定着部材とを兼ねる状態で、前記鋼板コンクリート壁における前記鋼板コンクリートスラブとの接合部位に備えられる単一の鋼材で構成されている点にある。

本構成によると、建方現場において鋼板コンクリート壁と鋼板コンクリートスラブとを接合する場合には、鋼板コンクリート壁における鋼板コンクリートスラブとの接合部位に単一の鋼材からなる伝達部材を備えるだけで、鋼板コンクリートスラブの鋼板を敷設する際には、鋼板を支持する鋼板支持部材として伝達部材を使用することができ、その後、鋼板コンクリートスラブの鋼板上にスラブコンクリートが打設されると、少なくとも伝達部材の一部が鋼板コンクリートスラブ内に埋め込まれて定着されることで、伝達部材が定着部材として機能することになる。

つまり、伝達部材が鋼板支持部材と定着部材とを兼ねることで、鋼板コンクリート壁と鋼板コンクリートスラブとの接合構造の合理化を図ることができ、これにより、鋼板コンクリート壁と鋼板コンクリートスラブとの接合に要する工数を削減することができる。

その結果、施工性の向上を図りながら、鋼板コンクリート壁と鋼板コンクリートスラブとを、鋼板コンクリートスラブの面外方向及び面内方向のせん断力を鋼板コンクリート壁に伝達可能な状態で好適に接合することができる。

本発明の第２特徴構成は、前記鋼材は、一対のフランジが前記鋼板コンクリート壁から前記鋼板コンクリートスラブ側に延出する状態で上下に位置するように前記鋼板コンクリート壁の前記接合部位に接合されるＣ形鋼である点にある。

本構成によると、一般的なＣ形鋼を前述したように鋼板コンクリート壁の接合部位に接合することにより、例えば、下側のフランジに鋼板コンクリートスラブの鋼板を支持させた後、鋼板上にスラブコンクリートを打設すれば、上側のフランジを鋼板コンクリートスラブ内に埋め込んで定着させることができる。

その結果、例えば、単一の鋼板にプレス加工を施して鋼板支持部材と定着部材とを兼ねるように成形した伝達部材を鋼板コンクリート壁に備える場合に比較して、伝達部材をより簡単かつ安価に鋼板コンクリート壁に備えることができる。

本発明の第３特徴構成は、前記鋼板コンクリート壁の前記接合部位と前記伝達部材には、前記鋼板コンクリート壁と前記伝達部材とのボルト接合を可能にする接合部が備えられている点にある。

本構成によると、建方現場において、伝達部材に備えられた接合部を鋼板コンクリート壁の接合部位に備えられた接合部にボルト接合することにより、鋼板支持部材と定着部材とを兼ねる伝達部材を鋼板コンクリート壁に備えることができる。

つまり、建方現場にて伝達部材を鋼板コンクリート壁に備える上において、伝達部材を鋼板コンクリート壁に溶接する必要がなくなり、溶接機の搬入や火器の管理などが不要になることから、より効果的に施工性の向上を図ることができる。

鋼板コンクリート壁と鋼板コンクリートスラブとを接合した状態を示す要部の垂直断面図 （ａ）は伝達部材を鋼板コンクリート壁に接合する前の状態を示す要部の分解垂直断面図、（ｂ）は伝達部材を鋼板コンクリート壁に接合した状態を示す要部の垂直断面図 鋼板コンクリート壁と鋼板コンクリートスラブとの接合構造を示す要部の垂直断面図

以下、本発明を実施するための形態の一例を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施形態で例示する鋼板コンクリート造の接合構造においては、鋼板コンクリート壁Ｗと鋼板コンクリートスラブＳとが、鋼板コンクリートスラブＳの面外方向及び面内方向のせん断力を鋼板コンクリート壁Ｗに伝達する伝達部材１を介して接合されている。

図１～３に示すように、鋼板コンクリート壁Ｗは、その壁面を形成する一対の鋼板２間に壁コンクリート３が打設されることで構築されている。一対の鋼板２は、一定の長さを有して一対の鋼板２にわたる多数のタイバー４などを介して連結されることで、一対の鋼板２間に一定間隔の壁コンクリート打設領域Ａｗが確保されている。各鋼板２の内面には、鋼板２と壁コンクリート３とを構造的に一体化させるための多数のスタッド５が水平姿勢で溶接されている。

図１、図３に示すように、鋼板コンクリートスラブＳは、鋼板コンクリート壁Ｗで囲まれたスラブ構築領域Ａｓに、鋼板コンクリートスラブＳの底面を形成する鋼板６が敷設された後、多数のスラブ筋７が格子状に配筋され、スラブコンクリート８が打設されることで構築されている。鋼板６の上面には、鋼板６とスラブコンクリート８とを構造的に一体化させるための多数のスタッド９が起立姿勢で溶接されている。各スラブ筋７は、それらの端部が鋼板コンクリート壁Ｗ内に定着される定着部７Ａとして機能するようにＬ字状に屈曲形成されている。

尚、鋼板コンクリートスラブＳとしては、鋼板６に代えて、鋼板コンクリートスラブＳの底部を形成するハーフ鋼板コンクリートスラブが敷設されるものであってもよい。各スラブ筋７は、それらの端部が定着部７Ａとして機能するように拡径されたものであってもよく、又、それらの端部が鋼板コンクリートスラブＳ内で鋼板コンクリート壁Ｗの壁面に沿って下向きに延びるようにＬ字状に屈曲形成されたものであってもよい。

図１～３に示すように、伝達部材１は、鋼板コンクリートスラブＳの鋼板６を支持する鋼板支持部材と、鋼板コンクリートスラブＳ内に定着される定着部材とを兼ねる状態で、鋼板コンクリート壁Ｗにおける鋼板コンクリートスラブＳとの接合部位に備えられる単一の鋼材で構成されている。伝達部材１を構成する単一の鋼材には、一対のフランジ１Ａ，１Ｂが鋼板コンクリート壁Ｗから鋼板コンクリートスラブＳ側に延出する状態で上下に位置するように鋼板コンクリート壁Ｗの前述した接合部位に接合されるＣ形鋼が採用されている。

鋼板コンクリート壁Ｗの前述した接合部位となる鋼板２の所定部位には、スラブ筋７が通される貫通孔２Ａが備えられている。又、鋼板２１の所定位置と伝達部材１（Ｃ形鋼）のウェブ１Ｃには、鋼板コンクリート壁Ｗと伝達部材１との高力ボルト１０などによる接合を可能にする接合部としての貫通孔２Ｂ，１Ｄ（図２の（ａ）参照）が備えられている。

本実施形態で例示する鋼板コンクリート造の接合構造に基づいて鋼板コンクリートスラブＳを鋼板コンクリート壁Ｗに接合する場合の施工手順としては、先ず、図２に示すように、スラブ構築領域Ａｓを形成する鋼板コンクリート壁Ｗの鋼板コンクリートスラブＳとの接合部位である鋼板２の所定部位に、Ｃ形鋼からなる伝達部材１のウェブ１Ｃを、各フランジ１Ａ，１Ｂが鋼板コンクリート壁Ｗから鋼板コンクリートスラブＳ側に延出する状態で上下に位置するように、高力ボルト１０などを使用して接合する。

次に、図３に示すように、鋼板コンクリートスラブＳの鋼板６を、伝達部材１における下側のフランジ１Ｂに支持させてスラブ構築領域Ａｓに敷設した後、多数のスラブ筋７を、それらの端部が鋼板コンクリート壁Ｗ内に位置するように鋼板２の貫通孔２Ａに通しながらスラブ構築領域Ａｓに格子状に配筋する。

その後、図１に示すように、鋼板コンクリート壁Ｗにおける一対の鋼板２間の壁コンクリート打設領域Ａｗに壁コンクリート３を打設して鋼板コンクリート壁Ｗを構築した後、スラブ構築領域Ａｓにおける鋼板コンクリートスラブＳの鋼板６上にスラブコンクリート８を打設して鋼板コンクリートスラブＳを構築する。

以上の通り、本実施形態で例示する鋼板コンクリート造の接合構造によると、建方現場において鋼板コンクリート壁Ｗと鋼板コンクリートスラブＳとを接合する場合には、鋼板コンクリート壁Ｗにおける鋼板コンクリートスラブＳとの接合部位に単一のＣ形鋼からなる伝達部材１をボルト接合するだけで、鋼板コンクリートスラブＳの鋼板６を敷設する際には、伝達部材１を、その下側のフランジ１Ｂで鋼板６を支持する鋼板支持部材として使用することができ、その後、鋼板コンクリートスラブＳの鋼板６上にスラブコンクリート８が打設されると、伝達部材１は、その上側のフランジ１Ａなどが鋼板コンクリートスラブＳ内に埋め込まれて定着されることで定着部材として機能することになる。

つまり、伝達部材１が鋼板支持部材と定着部材とを兼ねることで、鋼板コンクリート壁Ｗと鋼板コンクリートスラブＳとの接合構造の合理化を図ることができ、これにより、鋼板コンクリート壁Ｗと鋼板コンクリートスラブＳとの接合に要する工数を削減することができる。

その結果、施工性の向上を図りながら、鋼板コンクリート壁Ｗと鋼板コンクリートスラブＳとを、鋼板コンクリートスラブＳの面外方向及び面内方向のせん断力を鋼板コンクリート壁Ｗに伝達可能な状態で好適に接合することができる。

又、建方現場にて鋼板コンクリート壁Ｗと鋼板コンクリートスラブＳとを接合する上において、伝達部材１を鋼板コンクリート壁Ｗの鋼板２に溶接する必要がなくなり、溶接機の搬入や火器の管理などが不要になることから、より効果的に施工性の向上を図ることができる。

特に、専用の定着部材としてスタッドを備える場合に必要になっていたスタッド溶接用の溶接技能者や専用機材の手配を不要にすることができる。

しかも、施工性の向上を図れることにより、製作工場や建方現場の作業ヤードなどにおいて鋼板コンクリート壁Ｗの鋼板２に伝達部材１を先付けしておく必要がなくなり、これにより、鋼板コンクリート壁Ｗの運搬時に、鋼板コンクリート壁Ｗに備えた伝達部材１が邪魔になることによる運搬性の低下を回避することができる。

そして、本実施形態で例示する鋼板コンクリート造の接合構造では、鋼板コンクリート壁Ｗと鋼板コンクリートスラブＳとを接合する際に、伝達部材１における上側のフランジ１Ａなどが鋼板コンクリートスラブＳ内に定着されるのに加えて、各スラブ筋７の端部が定着部７Ａとして鋼板コンクリート壁Ｗ内に定着されることから、鋼板コンクリート壁Ｗと鋼板コンクリートスラブＳとの接合をより定着性の高い状態で好適に行うことができる。

〔別実施形態〕
本発明の別実施形態について説明する。
尚、以下に説明する各別実施形態の構成は、それぞれ単独で適用することに限らず、上記の実施形態や他の別実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）上記の実施形態においては、伝達部材１としてＣ形鋼からなるものを例示したが、これに限らず、例えば、プレス加工などによって鋼板支持部材と定着部材とを兼ねるように成形された単一の鋼板からなるものなどであってもよい。

（２）上記の実施形態においては、伝達部材１として鋼板コンクリート壁Ｗにボルト接合されるものを例示したが、これに限らず、例えば、鋼板コンクリート壁Ｗに溶接接合されるものなどであってもよい。

（３）上記の実施形態においては、鋼板コンクリート壁Ｗの接合部位に備えられる接合部２Ｂとして、鋼板コンクリート壁Ｗの鋼板２に形成された貫通孔を例示したが、これに限らず、例えば、鋼板２の貫通孔と鋼板２に溶接されたナットからなるものであってもよく、又、鋼板２に形成されたネジ孔からなるものであってもよい。

（４）上記の実施形態においては、伝達部材１に備えられる接合部１Ｄとして、Ｃ形鋼のウェブ１Ｃに形成された貫通孔を例示したが、これに限らず、例えば、伝達部材１から鋼板コンクリート壁Ｗに向けて突出して、鋼板コンクリート壁Ｗの鋼板２に接合部２Ｂとして形成された貫通孔に通されるボルト又は鉄筋などであってもよい。

（５）上記の実施形態においては、鋼板コンクリート造の接合構造として、鋼板コンクリート壁Ｗに備えた伝達部材１のみが鋼板コンクリートスラブＳ内に定着されるものを例示したが、これに限らず、例えば、伝達部材１に加えて、スタッドや補強筋などを鋼板コンクリート壁Ｗに備えて鋼板コンクリートスラブＳ内に定着させることで、鋼板コンクリート壁Ｗと鋼板コンクリートスラブＳとの接合をより定着性の高い状態で好適に行えるようにしたものであってもよい。

１ 伝達部材
１Ａ フランジ
１Ｂ フランジ
１Ｄ 接合部
２Ｂ 接合部
６ 鋼板
Ｓ 鋼板コンクリートスラブ
Ｗ 鋼板コンクリート壁

Claims (3)

1. 鋼板コンクリートスラブの面外方向及び面内方向のせん断力を鋼板コンクリート壁に伝達する伝達部材を介して、前記鋼板コンクリートスラブを前記鋼板コンクリート壁に接合する鋼板コンクリート造の接合構造であって、
   前記伝達部材は、前記鋼板コンクリートスラブの鋼板を支持する鋼板支持部材と、前記鋼板コンクリートスラブ内に定着される定着部材とを兼ねる状態で、前記鋼板コンクリート壁における前記鋼板コンクリートスラブとの接合部位に備えられる単一の鋼材で構成されている鋼板コンクリート造の接合構造。
2. 前記鋼材は、一対のフランジが前記鋼板コンクリート壁から前記鋼板コンクリートスラブ側に延出する状態で上下に位置するように前記鋼板コンクリート壁の前記接合部位に接合されるＣ形鋼である請求項１に記載の鋼板コンクリート造の接合構造。
3. 前記鋼板コンクリート壁の前記接合部位と前記伝達部材には、前記鋼板コンクリート壁と前記伝達部材とのボルト接合を可能にする接合部が備えられている請求項１又は２に記載の鋼板コンクリート造の接合構造。

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