JP3164610B2 - 梁を連設した鋼管柱 - Google Patents

梁を連設した鋼管柱

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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、建築物の梁を連設した
鋼管柱に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、鋼管の側部に梁を接続する接続部
材を突設し、この接続部材にH形鋼等で形成した梁を接
続し、そして、前記鋼管内にコンクリ−トを充填し、梁
の外周をコンクリ−トで覆った柱及び梁は、知られてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の柱及び梁
は、鋼管内には、コンクリ−トが充填され、梁がコンク
リ−トで覆われているので、高強度の柱及び梁となって
おり、高層建造物の柱及び梁として優れている。
【0004】しかしながら、前記のものは、鋼管の側部
に突設した接続部材に、梁を接続するには、建て込んだ
鋼管の接続部材に、クレ−ンで吊り上げた梁の先端部を
合致させ、ボルト挿入孔を合致させて、ボルトを挿入し
て締め付けて連結している。
【0005】また、梁をコンクリ−トで覆うには、梁を
型枠で覆って、コンクリ−トを充填している。したがっ
て、現場での作業が困難で、しかも時間を要する作業が
多く、建造に時間を要した。
【0006】本発明は、前記事項に鑑みなされたもので
あり、強度の大きな梁を連設した鋼管柱とすると共に、
現場での組立て建造が容易で短時間で形成できる梁を連
設した鋼管柱とすることを技術的課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、鋼管1の
側部に、側部を貫通して接続管3を水平方向に突設し、
この接続管3を4角形に形成すると共に、前記接続管3
の天板4の先端部に切欠部5を設け、先端部を前記接続
管3の外形と略同一の4角形に形成した梁管31を設
け、この梁管31の先端部に嵌入部32を設け、この嵌
入部32を前記接続管3の先端部内に嵌入すると共に、
前記梁管31の頂板33の先端部に連接した延長板34
を、前記切欠部5に載置して、前記梁管31を前記接続
管3に接合した梁を連接した鋼管柱において、前記鋼管
1内に、コンクリートの充填管17を垂直方向に設置
し、この充填管17の下端部に、コンクリートポンプに
接続できる開口18を設けると共に、前記充填管17
に、逆止弁20を併設した吐出口19を、垂直方向の位
置を異ならせて複数箇所に設けたことを特徴とする。
【0008】第2の発明は、前記接続管3の内端部6を
前記鋼管1内に挿入し、前記内端部6と隣接する前記
続管3の内端部6とを溶接して固定したことを特徴とす
請求項1記載の梁を連接した鋼管柱とした。
【0009】第3の発明は、前記鋼管1及び前記梁管3
1の内面に多数のスタットボルト10を突設したことを
特徴とする請求項1または2に記載の梁を連接した鋼管
柱とした。
【0010】第4の発明は、前記鋼管1の上部開口部2
に、上部の前記鋼管1の下端部に設けた管状挿入部26
を挿入して接続したことを特徴とする請求項1から3の
いずれかに記載の梁を連接した鋼管柱とした
【0011】第の発明は、前記鋼管1内及び前記梁管
31内に、流動性が高く締め固め不用のコンクリートを
充填したことを特徴とする請求項1から4のいずれかに
記載の梁を連接した鋼管柱とした。
【0012】
【作用】第1の発明は、所定の位置に建て込んだ鋼管
1,1管に、梁管31を吊下ろし梁管31の先端部に設
けた嵌入部32を、鋼管1の接続管3内に、落し込んで
梁管31の延長板34を、接続管3の切欠部5に載置し
て組み立てる。そうすると、梁管31を鋼管1に対して
所定の位置に置くことができる。そこで、梁管31の先
端部と接続管3を溶接して接合すると、内部が連通した
鋼管1と梁管31が形成される。更に、鋼管1内にコン
クリートの充填管17を設置してあるので、鋼管1及び
梁管31内に、下方から順次コンクリートの充填が行わ
れる。
【0013】第2の発明は、さらに、隣接する接続管3
の内端部6が溶接されており、強度が大となる
【0014】第の発明は、さらに、鋼管1及び梁管3
1の内面に突設したスタットボルト10が、鋼管1及び
梁管31内に充填されるコンクリートを、鋼管1及び梁
管31に固定する。
【0015】第の発明は、さらに、鋼管1の上部開口
部2に、上部の鋼管1の管状挿入部26を、落し込んで
挿入し、容易に組み立てられる。第の発明は、さら
に、鋼管1及び梁管31内に充填した流動性が高く締め
固め不要のコンクリートが連続して鋼管1及び梁管31
と一体となり、強固な梁を連接した鋼管柱となる。
【0016】
【実施例】図1ないし図12は、本発明の実施例の説明
用の図である。この実施例の鋼管1は、正4角形に形成
してあり、この鋼管1の各側部には、側部を貫通して、
それぞれ接続管3の内端部6が挿入され、外端部は、鋼
管1の側部より外部に水平方向に突き出して設けてあ
る。そして、前記接続管3の天板4の先端部には、切欠
部5がそれぞれ設けてある。
【0017】前記接続管3の内端部6は、隣接する他の
接続管3の内端部6と溶接して固定されている。前記鋼
管1内に挿入された接続管3間には、それぞれ3角形の
板が接着され、ダイヤフラム11を形成している。
【0018】前記鋼管1の側部間には、鋼管1の側部の
膨らみ防止用の鋼管補強筋12が溶接して張設してあ
る。そして、前記鋼管1の中心部には、コンクリ−トの
充填管17が垂直方向に設置してある。そして、この充
填管17は、下端部に、コンクリ−トポンプの吐出口に
接続できる開口18が設けてあり、この開口18には、
図示してない弁が設けてある。
【0019】また、前記充填管17には、図11に示す
ように、接続管3の設けられた位置、或は、接続管3の
設けられた位置の若干上方の位置に、逆止弁20を併設
した吐出口19がそれぞれ設けてある。
【0020】前記鋼管1に設けた接続管3には、梁管3
1が接合してあり、この梁管31は、先端部を前記接続
管3の外形と略同一の4角形に形成してあり、この梁管
31の先端部に嵌入部32を設け、この嵌入部32を、
前記接続管3の先端部内に嵌入すると共に、梁管31の
頂板33の先端部に連設した延長板34を、前記接続管
3の切欠部5に載置して、梁管31と接続管3の接合部
を溶接して接合してある。
【0021】そして、前記梁管31の嵌入部32は、梁
管31の先端部内に、略U形に形成した板体の基部を挿
入して溶着して形成してある。また、梁管31の側壁間
には、長手方向の2箇所に、膨らみ防止用の梁管補強筋
36が、それぞれ2本づつ溶着して張設してあり、頂板
33の2箇所にエア−抜孔35が設けてある。
【0022】前記鋼管1及び梁管31の内面には、多数
のスタッドボルト10が突設してある。前記鋼管1のス
タッドボルト10は、図7に示すように、水平方向のピ
ッチP1が150mm〜200mmとなるようにして突
設してあり、図9に示すように垂直方向のピッチP4
が、200mmとなるようにして設けてある。
【0023】前記梁管31のスタッドボルト10は、図
8に示すように、頂板33に設けた横方向のピッチP3
が150mm、垂直方向のピッチP2が200mmとな
り、図10に示すように、長手方向のピッチP5が20
0mmとなるようにして設けてある。
【0024】前記鋼管1の上部開口部2には、上部の鋼
管1の下端部に設けた管状挿入部26を挿入して接続す
る。そして、前記挿入部26は、上部の鋼管1の下端部
内に、四角形の短管状に形成した板体の基部を挿入し、
溶着して形成してある。
【0025】そして、前記鋼管1と上部の鋼管1は溶接
して接続するが、挿入するのみで溶着しないものとする
ことも可能である。また、鋼管1に上部の鋼管1を接続
する場合は、鋼管1内に設置した充填管17を、上部の
鋼管1の上部開口部に達するように、或は、上部開口部
の上方に突出する長さに形成する。
【0026】前記実施例の梁を連設した鋼管柱は、複数
本の鋼管1を所定の間隔を保った位置に建込み、そし
て、前記建込んだ鋼管1,1間に、クレーンで梁管31
を吊下ろし、梁管31の両側の先端部に設けた嵌入部3
2を、鋼管1の接続管3内に、それぞれ落し込んで、梁
管31の延長板34を、前記接続管3の切欠部5に載置
して組立てる。
【0027】そうすると、梁管31を鋼管1,1に対し
て所定の位置に置くことができる。そこで、梁管31の
先端部と接続管3を溶接して接合すると、内部が連通し
た鋼管1と梁管31が形成される。
【0028】さらに、隣接する接続管3は、内端部6が
溶接されると共に、各接続管3間には、それぞれ三角形
の板が接着され、ダイヤフラム11を形成していて、接
続管3を強く固定している。
【0029】また、鋼管1内に設置したコンクリートの
充填管17の下部に設けた、図示してない弁を開き、下
部の開口18から、流動性が高く締め固め不用のコンク
リートの一種であるハイパフォーマンスコンクリートを
送入することにより、1つの開口18より複数本の鋼管
1及び梁管31内に前記コンクリートを充填することが
でき、かつ、型枠等を使用しないでコンクリートを梁に
付設できる。
【0030】そして、鋼管1及び梁管31の内面にスタ
ッドボルト10が突設されているが、高性能コンクリー
トである前記コンクリートは、流動性が良いので、コン
クリートの充填されない空所は発生しない。さらに、ス
タッドボルト10により、鋼管1及び梁管31と、充填
された前記ンクリートは、一体的に接合され、強固な梁
を連接した鋼管柱となる。
【0031】そして、鋼管1の下端部に設けた充填管1
7の開口18から、コンクリートポンプにより、前記コ
ンクリートを送入すると、前記コンクリートは、図11
に示すように、まず、充填管17の設置された鋼管1内
に充填され、次に、梁管31内を流動して隣接する鋼管
1内に次々に充填される。
【0032】そして、その階の鋼管1内全部に前記コン
クリートが充填され、また、上階の鋼管1の下部に充填
された後、前記コンクリートは、図12に示すように、
充填管17内を上昇し、次の高さに設けた逆止弁20を
開いて、吐出口19より、その鋼管1内及びその下方位
置にある梁管31と、さらに、隣接する鋼管1内に次々
に充填される。
【0033】前記各階の鋼管1及び梁管31内にすべて
前記コンクリートの充填が完了した場合は、充填管17
の下端部に設けた図示してない弁を閉ざし、充填管17
は鋼管1内に埋殺しにする。
【0034】また、前記コンクリートの充填が未完であ
り、次回の充填を行う場合は、図示してない弁を開き、
充填管17内の前記スコンクリートを排出し、充填管1
7内を水洗いして次回の充填の準備をする。この場合、
鋼管1等の中の前記コンクリートは、逆止弁20により
充填管17内への逆流は防止される。
【0035】そして、鋼管1は、四角形以外の多角形、
或は、円形等に形成することもできる。
【0036】
【発明の効果】本件第1の発明は、所定の位置に建込ん
だ鋼管1,1間に、梁管31を吊下ろし、梁管31の先
端部に設けた嵌入部32を、鋼管1の接続管3内に、落
し込んで梁管31の延長板34を、接続管3の切欠部5
に載置することにより組立てられるので、組立が容易で
ある。
【0037】そして、組立てた鋼管1と梁管31は内部
が連通しているので、鋼管1内にコンクリートを充填す
ると、梁管31内まで充填できる。また、梁を梁管31
に形成しているので、梁の外部をコンクリートで覆うも
のの如く、型枠を必要としないで梁とコンクリートを一
体的に形成した梁を形成できる。
【0038】したがって、現場作業を少なくし、短期間
で形成できる梁を連接した鋼管柱を構築できるものであ
る。さらに、コンクリートの充填管17を用いて、下方
から多数の鋼管1及び梁管31内に、順次コンクリート
の充填が行えるので、充填が容易に行える。第2の発明
は、さらに、隣接する接続管3の内端部6が溶接されて
いるので、強度が大となる。
【0039】
【0040】第の発明は、さらに、鋼管1及び梁管3
1を突設したスタッドボルト10が、充填されたコンク
リートを、鋼管1及び梁管31に強固に固定する。第
の発明は、さらに、鋼管1の上部開口部2に、上部の鋼
管1の管状挿入部26を落し込むことにより、鋼管1の
上に上部の鋼管1を容易に組み立てることができる。
【0041】第の発明は、さらに、鋼管1及び梁管3
1内に充填した流動性が高く締め固め不用のコンクリー
トが連続して、鋼管1及び梁管31と一体となり、強固
な梁を連接した鋼管柱となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の鋼管の斜視図
【図2】本発明の一実施例の鋼管の正面図
【図3】本発明の一実施例の鋼管の平面図
【図4】本発明の一実施例の梁管の一部破砕した側面図
【図5】本発明の一実施例の梁管の正面図
【図6】本発明の一実施例の梁管の一部の斜視図
【図7】本発明の一実施例の鋼管に設けたスタッドボル
トを示す図
【図8】本発明の一実施例の梁管に設けたスタッドボル
トを示す図
【図9】本発明の一実施例の鋼管に設けたスタッドボル
トを示す斜視図
【図10】本発明の一実施例の梁管に設けたスタッドボ
ルトを示す斜視図
【図11】本発明の一実施例のコンクリートの充填状況
を示す図
【図12】本発明の一実施例のコンクリートの充填状況
を示す図
【符号の説明】
1 鋼管 2 上部開口部 3 接続管 4 天板 5 切欠部 6 内端部 10 スタッドボルト 17 充填管 18 開口 19 吐出口 20 逆止弁 26 管状挿入部 31 梁管 32 嵌入部 33 頂板 34 延長板
フロントページの続き (72)発明者 伊藤 源昭 東京都千代田区富士見二丁目10番26号前 田建設工業株式会社内 (72)発明者 仁ノ平 栄 東京都千代田区富士見二丁目10番26号前 田建設工業株式会社内 (72)発明者 秋山 直一 東京都千代田区富士見二丁目10番26号前 田建設工業株式会社内 (72)発明者 大竹 弘孝 東京都千代田区富士見二丁目10番26号前 田建設工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−244939(JP,A) 特開 昭63−181828(JP,A) 特開 昭49−29845(JP,A) 特開 昭61−57734(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E04B 1/16 E04B 1/24 E04B 1/30 E04B 1/58 503 - 506

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼管1の側部に、側部を貫通して接続管
    3を水平方向に突設し、この接続管3を4角形に形成す
    ると共に、前記接続管3の天板4の先端部に切欠部5を
    設け、先端部を前記接続管3の外形と略同一の4角形に
    形成した梁管31を設け、この梁管31の先端部に嵌入
    部32を設け、この嵌入部32を前記接続管3の先端部
    内に嵌入すると共に、前記梁管31の頂板33の先端部
    に連接した延長板34を、前記切欠部5に載置して、
    梁管31を前記接続管3に接合した梁を連接した鋼管
    において、 前記鋼管1内に、コンクリートの充填管17を垂直方向
    に設置し、この充填管17の下端部に、コンクリートポ
    ンプに接続できる開口18を設けると共に、前記充填管
    17に、逆止弁20を併設した吐出口19を、垂直方向
    の位置を異ならせて複数箇所に設けたことを特徴とする
    梁を連接した鋼管柱。
  2. 【請求項2】 前記接続管3の内端部6を前記鋼管1内
    に挿入し、前記内端部6と隣接する前記接続管3の内端
    部6とを溶接して固定したことを特徴とする請求項1
    記載の梁を連接した鋼管柱。
  3. 【請求項3】 前記鋼管1及び前記梁管31の内面に多
    数のスタットボルト10を突設したことを特徴とする請
    求項1または2に記載の梁を連接した鋼管柱。
  4. 【請求項4】 前記鋼管1の上部開口部2に、上部の
    鋼管1の下端部に設けた管状挿入部26を挿入して接
    続したことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記
    載の梁を連接した鋼管柱。
  5. 【請求項5】 前記鋼管1内及び前記梁管31内に、流
    動性が高く締め固め不用のコンクリートを充填したこと
    を特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の梁を連
    接した鋼管柱。
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