JP2880027B2 - 鋼管柱と鉄筋コンクリート床版との接合構造 - Google Patents

鋼管柱と鉄筋コンクリート床版との接合構造

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JP2880027B2
JP2880027B2 JP4257558A JP25755892A JP2880027B2 JP 2880027 B2 JP2880027 B2 JP 2880027B2 JP 4257558 A JP4257558 A JP 4257558A JP 25755892 A JP25755892 A JP 25755892A JP 2880027 B2 JP2880027 B2 JP 2880027B2
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滋樹 寺崎
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コンクリート充填型あ
るいは非充填型の鋼管柱と鉄筋コンクリート床版との接
合構造の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、鋼管柱と鉄筋コンクリート床版と
の接合構造としては、(1)図21および図22に示す
ように、隣り合う鋼管柱1の間の部分を開口部とみな
し、鋼管柱1により分断されている主鉄筋3の力の伝達
が合理的にできるように、鋼管柱1の周囲に主鉄筋3と
概ね同一高さで、その主鉄筋3と平行に延長する補強筋
15,主鉄筋3に斜めに交差する補強筋16および主鉄
筋3に直交する補強筋17を配筋し、また鋼管柱1の軸
力が大きくて、鋼管柱周面のコンクリートの付着力だけ
では、鉄筋コンクリート床版2への軸力の伝達ができな
い場合は、鋼管柱1の周面に頭付きスタッドなどの突起
物18を溶接などにより固定する接合構造、(2)図2
3および図24に示すように、鋼管柱1の側面部に多数
の鉄筋貫通孔19を設け、鋼管柱1と交差する鉄筋コン
クリート床版2の主鉄筋3を鋼管柱1に貫通させ、鋼管
柱1内にコンクリート20を充填して、鋼管柱1と鉄筋
コンクリート床版2とを接合する鉄筋貫通方式による鋼
管柱と鉄筋コンクリート床版との接合構造、(3)図2
5および図26に示すように、あらかじめ先端加工され
た主鉄筋3を、専用溶接機により鋼管柱1の表面にスタ
ッド溶接方式により溶接して固定し、鉄筋スタッド溶接
方式による鋼管柱と鉄筋コンクリート床版との接合構造
等が知られている。なお、鉄筋スタッド溶接方式による
場合は、主鉄筋3を鋼管柱1の表面の垂線に沿って溶接
するため、主鉄筋3を平面的に種々の角度で折り曲げ
る。また、スタッド溶接する主鉄筋3として、あまり長
い鉄筋を使用できないので、長尺の鉄筋を必要とする場
合は、重ね継手,ねじ継手などの機械継手などを使用す
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の(1)の接
合構造の場合は次の問題点がある。 (A)鋼管柱1の周りの配筋作業が複雑であり、施工管
理がむずかしい。 (B)鋼管柱1を地下トンネルの仕切壁などの代替とし
て鋼管柱列として使用する場合、鋼管柱1の間隔が小さ
くなるため、主鉄筋3と平行あるいは斜めに交差する補
強筋15,16の配筋が非常に密になり、そのため配筋
作業がきわめて複雑になったり、設計上必要な鉄筋間隔
を保持できなくなるなどの問題がある。また前記従来の
(2)の接合構造の場合は次の問題点がある。 (C)主鉄筋3の位置により、鋼管柱1を貫通する主鉄
筋3と鋼管表面のなす角度が変化し、また鋼管柱1の据
え付け施工誤差が生じるため、鉄筋貫通孔19の孔の大
きさの種類が多くなり、そのため、現場における鉄筋貫
通孔19の孔あけ作業が煩雑となるばかりでなく、施工
管理が複雑になる。 (D)鉄筋貫通孔19により鋼管柱1に断面欠損を生
じ、そのため鋼管柱1の肉厚を増すか、鋼管柱1を補強
する必要があるので不経済である。 (E)鋼管柱1の片側において、主鉄筋3を機械力など
の補助手段を使用して吊上げ、次いで前記主鉄筋3を人
力などにより鋼管柱1の鉄筋貫通孔19に挿入して貫通
させるため、主鉄筋3の撓みにより施工が難渋すること
が多い。 さらに前記従来の(3)の接合構造の場合は、次の問題
点がある。 (F)現在の技術では、22mmを越える太径の主鉄筋
3をスタッド溶接方式では接合できないため、22mm
以下の細い鉄筋で施工せざるをえない。そのため、太径
の主鉄筋3が必要な場合は、主鉄筋の使用本数が必要以
上に多くなるので、現場施工が複雑になるばかりでな
く、施工時間が長くなる。 (G)種々の角度の折り曲げ鉄筋があるため、現場での
鉄筋取扱い作業が複雑になる。 (H)引張り鉄筋に太径の主鉄筋を使用する場合は、厚
肉の鋼管柱1を使用するか、ダイヤフラムなどによる鋼
管柱補強のための加工作業が必要であるので、不経済で
ある。
【0004】
【課題を解決するための手段】前述の問題を有利に解決
するために、本発明の鋼管柱と鉄筋コンクリート床版と
の接合構造においては、鋼管柱1の外側に、鉄筋コンク
リート床版2の主鉄筋3と平行に延長する一対の支持部
材4を配置し、各支持部材4の両端部にわたって固定し
た鉄筋連結部材5に、鉄筋コンクリート床版2における
複数の主鉄筋3を固定する。
【0005】
【実施例】図1ないし図5は本発明の第1実施例を示す
ものであって、多数の鋼管柱1が間隔をおいて直列に並
ぶように立設され、各鋼管柱1の内部にコンクリート2
0が充填され、各鋼管柱1における鋼管柱列長手方向の
両側面に、鋼管柱列長手方向に直交する方向に延長する
複数の支持部材4が、上下方向に間隔をおいて配置さ
れ、各支持部材4の端部にわたって、箱形の鉄筋連結部
材5の端部が溶接により固着され、前記鉄筋連結部材5
における前部の側面板10および後部の側面板14に、
それぞれ複数鉄筋貫通孔11が設けられ、鉄筋コンクリ
ート床版2における主鉄筋3は、各側面板10,14の
鉄筋貫通孔11にわたって挿通され、主鉄筋3の端部の
雄ねじ7に螺合された一対のナット8が、鉄筋連結部材
5における各側面板10,14に圧接され、各ナット8
により主鉄筋3が鉄筋連結部材5に固定されている。
【0006】現場で支持部材4を取付ける場合は、その
支持部材4の中間部を予め分断しておき、現場におい
て、分断されている支持部材4を溶接により連結しても
よい。
【0007】前述のようにして、各主鉄筋3を鉄筋連結
部材5および支持部材4を介して鋼管柱1に取付けたの
ち、床版用コンクリート21を打設する。
【0008】上下の鉄筋連結部材5を設置する場合は、
図6および図7に示すように、下側の鉄筋連結部材5
を、形枠22にコンクリートブロック23を介して載置
して、下側の鉄筋連結部材5のレベルを調整し、次いで
その鉄筋連結部材5に予め端部を溶接により固着した支
持部材4の、分断されている箇所を溶接により連結す
る。その際、支持部材4を鋼管柱1に点溶接により仮固
着してもよい。
【0009】次に複数の鋼製スペーサ24の下端部を下
側の鉄筋連結部材5に溶接により固着し、次いで上側の
鉄筋連結部材5を前記スペーサ24の上端部に溶接によ
り固着したのち、その鉄筋連結部材5の端部に予め溶接
により固着した支持部材4の、分断されている箇所を溶
接により連結する。
【0010】図8は本発明の第2実施例を示すものであ
って、上下の支持部材4の間において、鋼管柱1の前後
両側に、複数の頭付きスタッドからなる突起物18が溶
接により固着されているが、その他の構成は第1実施例
の場合と同様である。
【0011】図9は本発明の第3実施例を示すものであ
って、鋼管柱1として螺旋状突起25を有する鋼管が用
いられているが、その他の構成は、第1実施例の場合と
同様である。
【0012】図10および図11は本発明の第4実施例
を示すものであって、支持部材4が、中間支持部材26
とその両端に直線型鋼矢板状の嵌合継手6を介して嵌合
された端部支持部材27とにより構成されているが、そ
の他の構成は第1実施例の場合と同様である。
【0013】図12は本発明の第5実施例を示すもので
あって、鉄筋連結部材5の側面板10に複数の鋼製連結
板9が溶接により固着され、その連結板9に主鉄筋3が
溶接により固着されているが、その他の構成は第1実施
例の場合と同様である。
【0014】図13ないし図15は本発明の第6実施例
を示すものであって、H形鋼からなる鉄筋連結部材5に
複数の連結板9が溶接により固着され、その連結板9に
主鉄筋3が溶接により固着されているが、その他の構成
は第1実施例の場合と同様である。
【0015】図16ないし図18は本発明の第7実施例
を示すものであって、上部が開放されている箱形の鉄筋
連結部材5における側面板10の鉄筋貫通孔11に、端
部に雄ねじ7を有する主鉄筋3が挿通され、前記鉄筋連
結部材5内において、主鉄筋3の端部に嵌設された定着
板12が一対のナット28,29により固定され、前記
鉄筋連結部材5内にモルタルからなる固化性材料13が
充填されているが、その他の構成は第1実施例の場合と
同様である。
【0016】図19および図20は本発明の第8実施例
を示すものであって、鉄筋連結部材5における前後の側
面板10,14に、複数の主鉄筋3が挿通され、後部の
側面板14から後方に離れた位置において、主鉄筋3に
定着板12が嵌設されて主鉄筋3の雄ねじに螺合された
一対のナット28,29により固定され、前記後部の側
面板14と定着板12との間に、床版用コンクリート2
1からなる固化性材料が充填されているが、その他の構
成は第1実施例の場合と同様である。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、鋼管柱1の外側に、鉄
筋コンクリート床版2の主鉄筋3と平行に延長する一対
の支持部材4を配置し、各支持部材4の両端部にわたっ
て固定した鉄筋連結部材5に、鉄筋コンクリート床版2
における複数の主鉄筋3を固定したので、下記の効果を
奏する。 (1)鋼管柱1の両側の鉄筋コンクリート床版2の主鉄
筋張力、主鉄筋圧縮力およびコンクリート圧縮力は、鉄
筋連結部材5および支持部材4ならびに鉄筋連結部材5
と鋼管柱1の間のコンクリートにより確実に伝達できる
ので、太径の主鉄筋3を使用する場合でも、また鋼管柱
1の間隔が狭い場合でも、設計上必要な主鉄筋3の間隔
を保持することができ、そのため合理的な配筋設計が可
能である。 (2)鋼管柱1の両側の鉄筋コンクリート床版2におけ
る主鉄筋3の張力を、鉄筋連結部材5および支持部材4
により、鋼管柱1を介さないで直接伝達することがで
き、また鋼管柱1に対する孔あけ作業を行なう必要もな
く、かつ鋼管柱1の断面欠損もないので、鋼管柱1と鉄
筋コンクリート床版2との接合部における鋼管柱1の補
強が不要である。そのため、鋼管柱の設計を簡素化で
き、かつ経済設計が可能になるとともに、地下トンネル
などの中間柱などに適用する場合、鋼管内に施工の障害
となるダイヤフラムなどの加工部品がないので、中掘り
施工などの安価な鋼管柱埋設施工法が適用可能になる。 (3)主鉄筋3の折り曲げ作業が不要であり、かつ主鉄
筋3の固定作業も、鉄筋連結部材5に対する挿入、ナッ
トなどによる固定あるいは鉄筋連結部材5に固定された
連結板9に対する主鉄筋3の溶接程度の簡単な固定手段
ですむため、現場での主鉄筋3の組立作業を簡素化で
き、現場鉄筋工の省力化ができるばかりでなく、現場で
の鉄筋組立施工管理も容易になる。 (4)鋼管柱1の敷設時に、その設置位置の水平方向の
誤差が生じても、支持部材4と鋼管柱1の間隔および各
鉄筋連結部材5の間隔を適切に設定することにより、複
雑な現場加工作業をともなわずに施工誤差を容易に吸収
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す一部横断平面図であ
る。
【図2】図1の縦断側面図である。
【図3】図2の一部を拡大して示す縦断側面図である。
【図4】本発明の第1実施例におけるコンクリート打設
前の状態を示す平面図である。
【図5】図4の側面図である。
【図6】鉄筋連結部材を設置するときの状態を示す側面
図である。
【図7】鉄筋連結部材を設置するときの状態を示す正面
図である。
【図8】本発明の第2実施例を示す側面図である。
【図9】本発明の第3実施例を示す側面図である。
【図10】本発明の第4実施例を示す平面図である。
【図11】図10の側面図である。
【図12】本発明の第5実施例を示す一部横断平面図で
ある。
【図13】本発明の第6実施例を示す横断平面図であ
る。
【図14】図13の縦断側面図である。
【図15】本発明の第6実施例におけるコンクリート打
設前の状態を示す側面図である。
【図16】本発明の第7実施例を示す一部横断平面図で
ある。
【図17】図16の縦断側面図である。
【図18】図17の一部を拡大して示す縦断側面図であ
る。
【図19】本発明の第8実施例を示す一部横断平面図で
ある。
【図20】図19の縦断側面図である。
【図21】従来の第1例の接合構造におけるコンクリー
ト打設前の状態を示す平面図である。
【図22】従来の第1例の接合構造を示す縦断側面図で
ある。
【図23】従来の第2例の接合構造を示す縦断平面図で
ある。
【図24】図23の縦断側面図である。
【図25】従来の第3例の接合構造を示す一部横断平面
図である。
【図26】図25の縦断側面図である。
【符号の説明】
1 鋼管柱 2 鉄筋コンクリート床版 3 主鉄筋 4 支持部材 5 鉄筋連結部材 6 嵌合継手 7 雄ねじ 8 ナット 9 連結板 10 側面板 11 鉄筋貫通孔 12 定着板 13 固化性材料 14 側面板 18 突起物 20 コンクリート 21 床版用コンクリート 22 形枠 23 コンクリートブロック 24 スペーサ 25 螺旋状突起 26 中間支持部材 27 端部支持部材 28 ナット 29 ナット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−221148(JP,A) 特開 昭61−261543(JP,A) 特開 平5−98653(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) E02D 29/045 E21D 13/00 E04B 1/30

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼管柱1の外側に、鉄筋コンクリート床
    版2の主鉄筋3と平行に延長する一対の支持部材4を配
    置し、各支持部材4の両端部にわたって固定した鉄筋連
    結部材5に、鉄筋コンクリート床版2における複数の主
    鉄筋3を固定した鋼管柱と鉄筋コンクリート床版との接
    合構造。
  2. 【請求項2】 支持部材4における長手方向の中間部
    に、嵌合継手6を設けた請求項1の鋼管柱と鉄筋コンク
    リート床版との接合構造。
  3. 【請求項3】 端部に雄ねじ7を有する主鉄筋3を、鉄
    筋連結部材5に挿通してナット8により固定した請求項
    1または請求項2の鋼管柱と鉄筋コンクリート床版との
    接合構造。
  4. 【請求項4】 鉄筋連結部材5に、主鉄筋3を溶接によ
    り固定した請求項1または請求項2の鋼管柱と鉄筋コン
    クリート床版との接合構造。
  5. 【請求項5】 側面板10に鉄筋貫通孔11を有する箱
    形の鉄筋連結部材5内に、前記鉄筋貫通孔11から主鉄
    筋3の端部を挿入し、前記鉄筋連結部材5内において主
    鉄筋3に定着板12を係止し、前記鉄筋連結部材5内に
    固化性材料13を充填した請求項1または請求項2の鋼
    管柱と鉄筋コンクリート床版との接合構造。
  6. 【請求項6】 鉄筋連結部材5における前後両側の側面
    板10,14に鉄筋貫通孔11を設け、雄ねじ7を有す
    る主鉄筋3の端部を、前記各側面板10,14の鉄筋貫
    通孔11に挿通し、主鉄筋3の端部に鉄筋連結部材5の
    外側において定着板12を係止し、その定着板12と鉄
    筋連結部材5との間に固化性材料を充填した請求項1ま
    たは請求項2の鋼管柱と鉄筋コンクリート床版との接合
    構造。
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BE904966A (nl) * 1986-06-20 1986-12-22 Picanol Nv Werkwijze voor het bepalen van de plaats van een kettingbreuk bij weefmachines en inrichting hierbij aangewend.
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