JP2888014B2 - 混合構造の柱・梁接合部構造 - Google Patents

混合構造の柱・梁接合部構造

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JP2888014B2
JP2888014B2 JP2678992A JP2678992A JP2888014B2 JP 2888014 B2 JP2888014 B2 JP 2888014B2 JP 2678992 A JP2678992 A JP 2678992A JP 2678992 A JP2678992 A JP 2678992A JP 2888014 B2 JP2888014 B2 JP 2888014B2
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研三 吉岡
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、混合構造の柱・梁接合
部構造に関するもので、より具体的には鉄骨造の梁と鉄
筋コンクリート造の柱とが交差結合する混合構造の柱・
梁接合部のパネルゾーンに打設されたコンクリートに生
ずる剪断力に対する補強構造を有する混合構造の柱・梁
接合部構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の混合構造の柱・梁接合部
では、柱部に梁部を貫通させ、柱部を梁部に溶接等で接
合した後、型枠等を取り付け、コンクリートを打設する
形式が一般的である。
【0003】または、パネルゾーンの柱部外側にダイヤ
フラムを配設してこのダイヤフラムと梁部の端部とを溶
接やボルト等により接合した後、柱部の上端開口部から
コンクリートを打設し、ダイヤフラムを介して梁の応力
を伝達し、柱・梁接合部の剪断力に対する補強を行う形
式なども一般的である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、混合構
造においては、パネルゾーン内の異種材料間での応力の
伝達の良否が架構全体の構造性能を左右するので、かか
る従来の柱・梁接合部の剪断力に対する補強では、パネ
ルゾーンのコンクリートに生ずる剪断力に対して斜め方
向の圧縮ストラットで応じる状態を考慮することができ
ず、効率よくパネルゾーンを補強することができなかっ
た。
【0005】また、ダイヤフラムを用いた場合には、梁
フランジ下部などで打ち込みコンクリートの沈降、収縮
による空隙が生ずるといった問題点もあった。
【0006】本発明は上述のような事情に鑑みてなされ
たもので、その目的は柱・梁接合部のコンクリートに生
ずる剪断力に対する補強を効果的に行うことが出来、か
つ施工が簡単な混合構造の柱・梁接合部構造を提供する
ことにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明では、鉄骨造の梁と鉄筋コンクリート造の柱
を結合してなる混合構造の柱・梁接合部において、
の梁が結合されるパネルゾーン外周に、中空筒状の拘束
部材を取り付け、拘束部材で取り囲まれたパネルゾーン
内部に、拘束部材よりも短尺な中空鋼管を縦向きに配置
し、中空鋼管の上部開口端部と拘束部材の上部開口端部
同士をパネルゾーンの内方へ向かって下向きに傾斜させ
て配置した上部内ダイヤフラムで接合するとともに、中
空鋼管の下部開口端部と拘束部材の下部開口端部同士を
パネルゾーンの内方へ向かって上向きに傾斜させて配置
した下部内ダイヤフラムで接合し、これら上下一対の
ダイヤフラムのそれぞれに形成した複数の柱主筋貫通孔
に柱主筋を貫通させて配筋し、パネルゾーンにコンクリ
ートを打設し、拘束部材外周に梁を接合したことを特徴
とする。
【0008】
【作用】以上の構成による本発明の作用について述べる
と、柱のパネルゾーン内部に中空鋼管を縦向きに配設
し、この中空鋼管の上部開口端部および下部開口端部に
それぞれ下向きおよび上向きに傾斜させて上部・下部
ダイヤフラムを接合したので、柱コンクリート打ち込み
の際にコンクリートが円滑に流れ、また下方においても
隅々まで均一にコンクリートを充填することができ、柱
コンクリート打ち込み、および締め固めの作業が効率よ
く行なえる。
【0009】また、パネルゾーンの外周に取り付けた中
空筒状の拘束部材およびパネルゾーン内部の中空鋼管の
上部開口端部同士および下部開口端部同士を、それぞれ
上向きおよび下向きに傾斜させて配置した上部・下部
ダイヤフラムで接合することにより剪断力に対して斜め
方向の圧縮ストラットで応じることができ、効率よくパ
ネルゾーンを補強することができ、剪断耐力を向上させ
ると同時に梁の応力を柱にスムーズに伝達する事ができ
る。
【0010】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面を参
照して説明する。
【0011】本発明に係る混合構造の柱・梁接合部構造
は基本的には図1および図2に示されるように、柱部1
0の鉄骨梁20が結合されるパネルゾーン外周に、中空
筒状の拘束鉄板12を取り付け、拘束鉄板12で取り囲
まれたパネルゾーン内部に、拘束鉄板12よりも短尺な
中空の鋼管11を縦向きに配置し、鋼管11の上部開口
端部と拘束鉄板12の上部開口端部同士をパネルゾーン
の内方へ向かって下向きに傾斜させて配置した上部内ダ
イヤフラム13で接合するとともに、鋼管11の下部開
口端部と拘束鉄板12の下部開口端部同士をパネルゾー
ンの内方へ向かって上向きに傾斜させて配置した下部内
ダイヤフラム13で接合し、これら上下一対の内ダイヤ
フラム13,13のそれぞれに形成した複数の柱主筋貫
通孔15に柱主筋16を貫通させて配筋し、パネルゾー
ンにコンクリートを打設し、拘束鉄板12外周に梁鉄骨
20を接合して構成される。具体的には、柱部10の
部中央部に、断面正方形の鋼管11が垂直方向に配設さ
れている。柱部10のパネルゾーンの外側外周には板状
の型枠兼用拘束鉄板12,12が取り付けられ、それぞ
れの拘束鉄板12,12の端部が溶接され、断面正方形
の柱状を形成している。また、鋼管11の上下の開口端
部と拘束鉄板12の開口端部間にそれぞれ上下一対の内
ダイヤフラム13,13が配設されている。
【0012】この内ダイヤフラム13は、拘束鉄板12
の上端および下端からそれぞれ内方に向って斜めに傾斜
して形成されホッパー状をなし、中心部14の内周は、
鋼管11の外周と等しく形成され、それぞれ鋼管11の
上端および下端に溶接され、これにより鋼管11は拘束
鉄板12内に固定されている。さらに、この内ダイヤフ
ラム13の傾斜面には、複数の柱主筋貫通孔15,15
が形成され、ここに柱主筋16,16が挿通されてい
る。
【0013】なお、この内ダイヤフラム13の傾斜角度
および鋼管11の長さは、梁せい圧縮ストラットの角度
に応じて変更し、剪断力に対して最も有効に抵抗するよ
うに設計する。
【0014】さらに、拘束鉄板12の外側中央部に梁鉄
骨20が溶接により接合される。
【0015】以上のように構成された柱・梁接合部のパ
ネルゾーンの上部からコンクリートを打設すると、内ダ
イヤフラム13がホッパー状になっているので上部から
のコンクリートが途中に溜ったりせず円滑に下方へ流れ
るので、コンクリート打設作業を効率よくおこなうこと
ができる。また、下方側の内ダイヤフラム13も鋼管1
1の下端開口部から徐々に拡がる傾斜面となっているの
でコンクリートを隅々にまで均一に充填できるから、打
ち込みコンクリートが従来のように梁フランジ下部など
で沈降、収縮し、空隙を生じるといったこともなくな
る。
【0016】次に、内ダイヤフラム13の傾斜面に形成
された柱主筋貫通孔15に柱主筋16を挿通し、さらに
拘束鉄板12の内面と内ダイヤフラム13の外面、鋼管
11の外面に囲まれた部分にモルタル充填を行うと、柱
・梁接合部のパネルゾーンにおけるコンクリートは十分
に拘束されることになる。そしてこのように、構成する
ことにより内ダイヤフラム13とパネルゾーンの内部主
応力の方向がほぼ一致するので効率よくパネルゾーンを
補強でき、剪断耐力も向上し、同時に梁の応力を柱部に
スムーズに伝達することができる。
【0017】なお、柱・梁接合部のパネルゾーンの内ダ
イヤフラム13,13間の外周に取り付けられた板状の
型枠兼用拘束鉄板12は、フープ筋と在来型枠を使用し
てもよい。
【0018】
【発明の効果】以上のように、本発明にかかる混合構造
の柱・梁接合部構造によれば、鉄骨造の梁と鉄筋コンク
リート造の柱とを結合してなる混合構造の柱・梁接合部
において、柱の梁が結合されるパネルゾーン外周に、中
空筒状の拘束部材を取り付け、拘束部材で取り囲まれた
パネルゾーン内部に、拘束部材よりも短尺な中空鋼管を
縦向きに配置し、中空鋼管の上部開口端部と拘束部材
上部開口端部同士をパネルゾーンの内方へ向かって下向
きに傾斜させて配置した上部内ダイヤフラムで接合する
とともに、中空鋼管の下部開口端部と拘束部材の下部開
口端部同士をパネルゾーンの内方へ向かって上向きに傾
斜させて配置した下部内ダイヤフラムで接合し、これら
上下一対の内ダイヤフラムのそれぞれに形成した複数の
柱主筋貫通孔に柱主筋を貫通させて配筋し、パネルゾー
ンにコンクリートを打設し、拘束部材外周に梁を接合し
ているので、内ダイヤフラムと内部主応力の方向がほぼ
一致するので斜め方向の圧縮ストラットで応じる状態に
対しても効率よくパネルゾーンを補強することができ、
剪断耐力も向上し、同時に梁の応力を柱にスムーズに伝
達することができる。
【0019】また、柱のパネルゾーン内部に中空鋼管を
縦向きに配設し、この中空鋼管の上部開口端部および下
部開口端部にそれぞれ下向きおよび上向きに傾斜させて
上部・下部内ダイヤフラムを接合したので、下向き傾斜
の上部内ダイヤフラムにより上部からのコンクリート打
設作業を効率よくおこなうことができる。さらに、下部
内ダイヤフラムが上向き傾斜になっているので、打ち込
みコンクリートが従来のように梁フランジ下部などで沈
降、収縮し、空隙を生じるといった問題点も解消され
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる柱・梁接合部の側断面図であ
る。
【図2】本発明にかかる柱・梁接合部の平面図である。
【符号の説明】
10 柱部 11 鋼管 12 型枠兼用拘束鉄板 13 ダイヤフラム 15 柱主筋貫通孔 16 柱主筋 20 梁鉄骨
フロントページの続き (72)発明者 高見 信嗣 東京都清瀬市下清戸4丁目640番地 株 式会社大林組技術研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) E04B 1/30

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鉄骨造の梁と鉄筋コンクリート造の柱と
    を結合してなる混合構造の柱・梁接合部において、上記
    柱の上記梁が結合されるパネルゾーン外周に、中空筒状
    の拘束部材を取り付け、該拘束部材で取り囲まれた上記
    パネルゾーン内部に、該拘束部材よりも短尺な中空鋼管
    を縦向きに配置し、該中空鋼管の上部開口端部と上記
    束部材の上部開口端部同士を上記パネルゾーンの内方へ
    向かって下向きに傾斜させて配置した上部内ダイヤフラ
    で接合するとともに、上記中空鋼管の下部開口端部と
    上記拘束部材の下部開口端部同士を上記パネルゾーンの
    内方へ向かって上向きに傾斜させて配置した下部内ダイ
    ヤフラムで接合し、これら上下一対の内ダイヤフラムの
    それぞれに形成した複数の柱主筋貫通孔に柱主筋を貫通
    させて配筋し、上記パネルゾーンにコンクリートを打設
    し、上記拘束部材外周に上記梁を接合したことを特徴と
    する混合構造の柱・梁接合部構造。
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