JP2532482B2 - 建物構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 本発明は、免震構造を利用して支版も梁も備えないフ
ラットプレートのスラブを導入するようにした建物構造
に関する。

《従来の技術》 フラットスラブ構造は、梁を用いず、キャピタル部分
に支版を具えるフラットスラブを、柱で直接に支持する
構造になっている。梁がないので、スラブ底面の型枠工
事がある程度楽になっているが、それでも支版を形成す
るために必要な、スラブ底面下に突出するドロップパネ
ルの型枠工事および配筋工事が繁雑であった。

フラットスラブ構造は柱との接合部の下面側の曲げモ
ーメント、剪断力が大きいために支版で補強しているの
である。

《発明が解決しようとする問題点》 即ち、フラットスラブ構造によれば梁がない分だけ室
内空間を広くできる効果がある反面、強度を確保するた
めに支版の大きさや厚さ、及び階高の低減には問題を残
している。また、長期撓みを防止するためにスラブを厚
くしなければならなず、その使用はかなり限定されてい
る。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は厚みをできるだけ薄く、しかも支版を必要とし
ない、梁を備えない平坦なフラットプレートのスラブを
導入することができる建物構造を提供するにある。

《問題点を解決するための手段》 上記目的を達成するために、本発明は、柱下のみに配
設した免震装置で該柱を支持し、該柱の柱頭に、両面が
平坦な一定厚さの、梁を備えないフラットプレートで構
成したスラブを直接接合して、該スラブを該柱で支持
し、構造壁を備えずに上記柱と上記スラブとで構造躯体
を構成したことを特徴とする。

前記フラットプレートは、プレストレストコンクリー
ト製であることが好ましい。

《作用》 柱下のみに免震装置を配設するようにし、この免震装
置によってスラブを支持する当該柱を支持して、スラ
ブ、ひいては建物に働く地震時の応答加速度を従来の1/
3乃至1/6程度に低減させることができ、柱とスラブとの
接合部分に働く曲げモーメント及び剪断力を小さく抑え
ることができて、両面が平坦な一定厚さの、梁を備えな
いフラットプレートで構成したスラブでも地震時の入力
に充分に耐えることができ、構造強度上適切にフラット
プレートのスラブを導入できるとともに、かつまた構造
壁の不要な建物として構成することができる。

すなわち、フラットプレートでスラブを構成すること
は、施工上および設計上種々の利点を有するが、このフ
ラットプレートのスラブそのものは耐震性能が劣るた
め、これを耐震性の要求される建物にそのまま適用する
ことは難しい。ここに本発明にあっては、スラブを支持
する柱を免震装置で支持すれうようにしたので、柱から
スラブへの地震入力を低減することができ、これにより
耐震性の要求される建物にフラットプレートのスラブの
導入を可能として、このフラットプレートの利点であ
る、スラブ厚が同厚なので、型枠・鉄筋工事が簡単であ
る点、また梁がないので階高を低くできて経済的である
点などを活かした免震建物を構築することができる。

また、フラットプレートの補強に関しては、プレスレ
スの導入が効果的であることが知られているが、本発明
にあっては、柱下への免震装置の設置により建物が基礎
から浮いた状態となって、建物の動きが基礎の拘束を受
けないため、コンクリートが乾燥時に自由に収縮でき、
従来よりひび割れが少なくなって品質が向上する。この
ことが、フラットプレートのスラブにプレストレスを導
入する場合に有利に働き、長期撓みやひび割れに対して
プレストレスによる圧縮力が有効に機能する。また、ア
ンボンドPC鋼線の定着部に働く地震時の繰り返し荷重が
軽減されるので、アンボンドPC鋼線を鉄筋代わりに使う
ことができ、鉄筋の使用量を軽減することもできる。

《実施例》 以下、本発明の好適な実施例について図面を参照して
詳細に説明する。第１図は本発明を説明するための建物
１の概略図で、本実施例は基本的には、柱８下のみに配
設した免震装置としての積層ゴム支承４で柱８を支持
し、この柱８の柱頭に、両面が平坦な一定の厚さの、梁
を備えないフラットプレートで構成したスラブ７を直接
接合して、スラブ７を柱８で支持し、構造壁を備えずに
柱８とスラブ７とで構造躯体を構成するようになってい
る。

ここでフラットプレートとは、梁を用いず、かつキャ
ピタル（支版）も持たず、スラブを直接柱で支持する構
造をいい、梁を用いないことは同様であるけれども、ス
ラブをキャピタル付きの柱で支持する、フタットスラブ
構造とは異なる。

そしてこれら柱８およびスラブ７で構成される建物の
壁部分については、間仕切り壁などの非構造材が用いら
れる。

この建物１は上部構造２と下部構造３とを分離し、下
部構造３と上部構造２の間に積層ゴム支承４を介設して
いる。

下部構造３には基礎杭５で支持した基礎フーチング上
に積層ゴム支承４を載せる支承台６が設定してある。各
支承台６に載せた各積層ゴム支承４で上部構造２の柱８
を支持している。

このように、上部構造２と下部構造３との間を分離
し、上部構造２を免震している。そして、上部構造２中
のスラブ７は表裏両面とも平坦、かつ一定の厚さに形成
した支版も梁も備えないフラットプレートに構成してあ
り、柱８で支持している。

フラットプレートのスラブ7,柱８から成る上部構造２
への地震入力は積層ゴム支承４で振動応答速度が低減さ
れて伝達される。したがって、フラットプレートのスラ
ブ７と柱８の柱頭との接合部分に作用する曲げモーメン
ト及び剪断応力は小さく、支版を要しないのである。

すなわち、フラットプレートでスラブ７を構成するこ
とは、施工上および設計上種々の利点を有するが、この
フラットプレートのスラブ７そのものは耐震性能が劣る
ため、これを耐震性の要求される建物にそのまま適用す
ることは難しい。ここに本実施例にあっては、スラブ７
を支持する柱８を積層ゴム支承４で支持するようにした
ので、柱８からスラブ７への地震入力を低減することが
でき、これにより耐震性の要求される建物にフラットプ
レートのスラブ７の導入を可能として、このフラットプ
レートの利点である、スラブ厚が同厚なので、型枠・鉄
筋工事が簡単である点、また梁がないので階高を低くで
きて経済的である点などを活かした免震建物を構築する
ことができる。

第２図は、フラットプレートのスラブ７の厚さを増加
させずにスパン長を大きくするために、プラストレスト
コンクリートで構成したフラットプレートのスラブ7aを
示すものである。

柱8a,8aの間隔を広くとり、フラットプレートのスラ
ブ7a中の柱8aの部分では山状に、柱8aと柱8aとの中間部
分では谷状に懸垂曲線状のアンボンドPC鋼線９をフラッ
トプレートのスラブ7aの柱列帯に密に張設している。

このPC鋼線９は、フラットプレートのスラブ7aの曲げ
モーメント勾配に合せた曲率でスパン間に懸垂曲線状に
配する。

こうして、本来的には梁が設けられる位置にプレスト
レスを導入して施工上、空間利用上有利なフラットプレ
ートのスラブ7aを床厚を増すことなく構成するものであ
る。

従来のフラットスラブにプレストレスを導入する場合
に比べ、プレストレスによる逆懸垂曲線状の曲げモーメ
ントばかりでなく、免震用の積層ゴム支承４で柱下部が
水平方向に若干移動するのを許容するので、プレストレ
スに伴う圧縮力も基礎、基礎梁に流れることなく有効に
作用している結果、長期撓み、コンクリートのヒビ割れ
に耐えることは勿論、断面積を小さくし自重を軽量化で
きることの相乗効果を得るものである。

又免震構造なので、定着部に働く地震時の繰返し荷重
による応力の増減も小さく、アンボンドPC鋼材を鉄筋が
わりに使用することができ、鉄筋の使用量の軽減を可能
にしている。

《効果》 以上、詳細に説明したように本発明によれば、柱下の
みに配設した免震装置で該柱を支持し、該柱の柱頭に、
両面が平坦な一定厚さの、梁を備えないフラットプレー
トで構成したスラブを直接接合して、該スラブを該柱で
支持して、スラブと柱とが接合される柱頭及び柱頭周囲
に作用する応力を、非免震構造の柱く比べ著しく小さく
することができる。このことによって、支版のない、か
つ梁を備えないフラットプレートをスラブとして採用す
ることを可能にして、このフラットプレートのスラブに
より、フラットスラブと同様梁が存在しないことは勿論
のこと、支版がない分だけ階高を下げ、鉄筋使用量を減
らし、また施工工数を減らせる効果が得られる。要する
に、柱を免震支持することでスラブ接合部への地震入力
などを低減し、これにより従来のフラットスラブ構造と
は異なり、スラブ厚の削減や支版部分の廃止を確保で
き、さらに構造上・施工上も省力化を達成できるととも
に、かつまた構造壁の不要な建物として構築することが
できる。

また、フラットプレートの補強に関し、当該フラット
プレートをプレストレスコンクリート製とすることが好
ましく、この場合、柱下への免震の設置により建物が基
礎から浮いた状態となって、建物の動きが基礎の拘束を
受けない構造となっているため、コンクリートが乾燥時
に自由に収縮でき、従来よりひび割れが少なくなって品
質が向上する。このことが、フラットプレートのスラブ
にプレストレスを導入する場合に有利に働き、長期撓み
やひび割れに対してプレストレスによる圧縮力が有効に
機能する。また、アンボンドPC鋼線の定着部に働く地震
時の繰り返し荷重が軽減されるので、アンボンドPC鋼線
の鉄筋代わりに使うことができ、鉄筋の使用量を軽減す
ることもできる。

【図面の簡単な説明】

図は何れも本発明の実施例に係り、第１図は本発明の一
実施例を説明するための概略構成図、第２図は他の実施
例を部分的に示す概略側面図である。 １……建物、２……上部構造 ３……下部構造、４……積層ゴム支承 ５……基礎杭、６……支承台 ７……フラットプレートのスラブ、８……柱 ９……PC鋼線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 特許法第30条第１項適用申請有り 日刊建設通信（昭和 62年１月９日) 審判番号 平6−7969 (56)参考文献 特開 昭62−194369（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−148778（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−104753（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】柱下のみに配設した免震装置で該柱を支持
   し、該柱の柱頭に、両面が平坦な一定厚さの、梁を備え
   ないフラットプレートで構成したスラブを直接接合し
   て、該スラブを該柱で支持し、構造壁を備えずに上記柱
   と上記スラブとで構造躯体を構成したことを特徴とする
   建物構造。
2. 【請求項２】前記フラットプレートがプレストレストコ
   ンクリート製である前記特許請求の範囲第１項記載の建
   物構造。