JP2531038B2 - 柱pc化構造物 - Google Patents

柱pc化構造物

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JP2531038B2
JP2531038B2 JP3167052A JP16705291A JP2531038B2 JP 2531038 B2 JP2531038 B2 JP 2531038B2 JP 3167052 A JP3167052 A JP 3167052A JP 16705291 A JP16705291 A JP 16705291A JP 2531038 B2 JP2531038 B2 JP 2531038B2
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KAJIMA CONSTRUCTION CORP
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、既成のPC杭を柱と
して用いる柱PC化構造物に関するものである。
【0002】
【従来の技術およびこの発明が解決しようとする課題】
通常、地震国である我国の構造物は、柱・大梁の接合部
が一体化した剛接合となっている。そしてこのことが我
国の躯体のPC(プレキャストコンクリート)化を複雑
にしており、PC化が普及しない原因の一つとなってい
る。しかし、構造計画によっては、構造物の外周部やコ
アー部に耐震壁等の耐震部を有効的に配置して、地震力
を全てこの耐震部で処理するようにし、耐震部以外の柱
・大梁は地震力を全然負担しないようにする構造物もあ
る。即ち、柱・梁接合部をピン接合とすることも可能と
なるのである。
【0003】これは、フラツトスラブ構造の場合の構造
計画と同じである。このような計画の場合、耐震部以外
の柱(図1の(B) および(C) 参照)は、軸力だけ負担す
ればよく、この柱とこれに取り付く梁との接合は、ピン
接合で良い。この場合の接合部は、図9に示すように、
柱のブラケットに梁を乗せる簡単な方法ですむ。この方
法であれば柱のPC化を、欧米の例と同じで、楽に採用
することができる。
【0004】一方、柱のPC化は、階高や断面が異なる
ので、その都度型枠を作り、配筋してのコンクリート打
設およびその後の養生と、いわば単品生産ということと
なる。このためPC化は特に日本でコストが非常に高く
なり、これもPC化が普及しない原因の一つとなってい
る。
【0005】この発明は前述した事情に鑑みて創案され
たもので、その目的は構築期間を短くすることのできる
柱のPC化を採用することができ、しかも柱のPC化を
容易かつ安価に実施することのできる柱PC化構造物を
提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明の構造物によれ
ば、構造物外周部やコアー部に設けられて地震力の全て
を処理する耐震部と、構造物内部に設けられて軸力のみ
を負担する柱とを備えたものとする。また柱には、構造
物における基礎部の杭として用いられる既製PCパイル
を利用することとする。
【0007】そして構造物の外周部やコアー部に耐震部
を設けて、耐震部以外の柱は地震力を負担せずに軸力の
み負担するようにし、柱・梁接合部を一体化する剛接合
としなくてもすむ構造にする。また柱に大量生産される
既製PC杭を用いることで、柱のPC化を安価に行える
ようにしたものである。
【0008】
【実施例】以下、この発明の柱PC化構造物を、図示す
る実施例によって説明する。
【0009】柱PC化構造物1(図1参照)は、構造物
外周部やコアー部に設けられて地震力の全てを処理する
耐震部2と、構造物内部に設けられて軸力のみを負担す
る柱3とを備えている。ここで柱3は、構造物の基礎部
を形成するために使用される既成PC杭4と、この既成
PC杭4の所定位置に設けられている梁支持用ブラケッ
ト5とからなっている。また梁支持用ブラケット5は、
テンションリング6と、このテンションリング6と既成
PC杭4の周表面との間に充填する膨張性モルタル7と
からなっている。
【0010】そして梁支持用ブラケット5(図2参照)
は、既成PC杭4におけるブラケット取付け位置に鋼製
のテンションリング6を設置し、テンションリング6と
既成PC杭4との間に膨張性モルタル7を充填すること
で構成されている。
【0011】ここで梁支持用ブラケット5での梁8の支
持力について述べると、膨張性モルタル7が硬化するに
つれて膨張することにより、テンションリング6へ図3
に示すように、矢印a方向の力が作用する。しかしこの
時、テンションリング6は、円形で膨張を強く拘束する
ので、既成PC杭4に矢印b方向の力が作用することと
なる。この矢印b方向の力に対しては、既成PC杭4も
円形なので、既成PC杭4の円周方向に圧縮力だけが働
くので、コンクリートでも充分耐えられる。そのため膨
張性モルタル7とテンションリング6との間には、常に
プレストレスとして圧縮力が作用しているので、膨張性
モルタル7とテンションリング6との間には摩擦抵抗が
できる。
【0012】従って図1に示した梁8からの力Pは前述
した摩擦力で既成PC杭4に伝達されることとなり、梁
支持用ブラケット5が梁支持部としての機能を発揮する
ことができる。なお厳密には、ブラケット5には図1に
示したように、P×εのモーメントが作用するが、これ
はブラケット5上部の圧縮力を減少させ、ブラケット5
下部の圧縮力を増加させるので、全体としての摩擦力は
不変である。
【0013】なお梁支持用ブラケット5における膨張性
モルタル7には、必要に応じて、鉄筋を入れて補強した
り、各種のファイバーを入れたファイバーコンクリート
とすることも可能である。また梁支持用ブラケット5に
おけるテンションリング6は、図4および図5に示すよ
うに、必要に応じてリブ6aを一体成形することも可能で
ある。
【0014】またこの発明の構造物1における柱3と梁
8との一体化は、図6に示すように、現場打のコンクリ
ートスラブ9によって行う。そして梁8がPC梁の場合
には、梁8の上部にズレ止め鉄筋10を出しておくか、或
はコッターを設けておくことにより、スラブ9,梁8,
柱3を一体化させる。また鉄骨梁の場合には、鉄骨梁の
上フランジにスタッドジベルを打っておけば良い。
【0015】以上の実施例は柱3のブラケット5の上に
梁8をのせるものだが、図7に示すように、テンション
リング6にスタッドジベル11を打って、モルタル7と一
体化することによって、ブラケット5の横に鉄骨梁を取
り付けることもできる。
【0016】一方このこの発明の構造物1における柱3
の柱脚のディティルの1例を示すと、既成PC杭4の端
部は杭における溶接継手用として、図8に示すように金
物12が入っているので、この金物12を利用してベースプ
レート13を溶接し、建方用のアンカーボルト14を設置す
るといった鉄骨の柱と同じ形式がとれる。また、柱3の
軸力が大きくて既成PC杭4の耐力で不足の場合には、
既成PC杭4の内部に現場でコンクリートを注入し、既
成PC杭4の耐力向上を図ることもできる。
【0017】
【発明の効果】この発明によれば、構造物外周部やコア
ー部に設けられて地震力の全てを処理する耐震部と、構
造物内部に設けられて軸力のみを負担する柱とを備え、
柱に構造物における基礎部の杭である既製PCパイルを
利用する。
【0018】そのため柱は、既製PC杭で大量生産され
るので、安価にPC化することができる。また既製PC
杭の柱は、既製PC杭は、元々杭の用途に造られている
ので、長さ10数m程度の製造も可能であり、連結部が少
なくて良い。例えば3〜4階建てならば、連結部無しと
なる。
【0019】さらに既製PC杭は長くなってもプレスト
レストコンクリートなので、輸送や建方中に曲げひび割
れが発生することも無いし、中空断面なので軽い。さら
に品質が安定していると共に、元々高強度のコンクリー
トを使用しているので大きな軸力を支持することもでき
る。
【0020】従って輸送や建方が容易となり、構造物の
施工における低コストや省力化に大きな効果が期待でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A) はこの発明の柱PC化構造物における柱・
梁接合部を示す概略断面図で、(B) はこの発明の柱PC
化構造物を示し、外周部に耐震部を設けた例を示す概略
横断面図で、(C) はこの発明の柱PC化構造物を示し、
コアー部に耐震部を設けた例を示す概略横断面図であ
る。
【図2】この発明の柱PC化構造物における梁支持用ブ
ラケットを示す概略断面図である。
【図3】梁支持用ブラケット内における応力作用状態を
示す概略断面図である。
【図4】梁支持用ブラケットの別態様を示す断面図であ
る。
【図5】梁支持用ブラケットの別態様を示す断面図であ
る。
【図6】この発明の柱PC化構造物における柱・梁・ス
ラブ一体化構造を示す概略断面図である。
【図7】この発明の柱PC化構造物における柱・梁接合
部の別態様を示す概略断面図である。
【図8】この発明の柱PC化構造物における既製PC杭
の支持状態を示す概略断面図である。
【図9】柱・梁接合部を示す概略断面図である
【符号の説明】
1…柱PC化構造物、2…耐震部、3…柱、4…既成P
C杭、5…梁支持用ブラケット、6…テンションリン
グ、6a…リブ、7…膨張性モルタル、8…梁、9…コン
クリートスラブ、10…ズレ止め鉄筋、11…スタッドジベ
ル、12…金物、13…ベースプレート、14…アンカーボル
ト。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 構造物外周部やコアー部に設けられて地
    震力の全てを処理する耐震部と、構造物内部に設けられ
    て軸力のみを負担する柱とを備えてなる構造物であり、 前記柱は、構造物の基礎部を形成するために使用される
    既成PC杭と、この既成PC杭の所定位置に設けられて
    いる梁支持用ブラケットとからなると共に、 前記梁支持用ブラケットは、テンションリングと、この
    テンションリングと前記既成PC杭の周表面との間に充
    填する膨張性モルタルとからなっていることを特徴とす
    る柱PC化構造物。
JP3167052A 1991-07-08 1991-07-08 柱pc化構造物 Expired - Lifetime JP2531038B2 (ja)

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