JP3430326B2 - 柱と梁の接合構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、鉄筋コンクリート
構造または鉄骨鉄筋コンクリート構造の構造物における
柱と梁の接合構造に関する。 【０００２】 【従来の技術および発明が解決しようとする課題】近
年、地震による建物被害のなかで、柱と梁の接合部分の
破壊の危険性が指摘されてきている。現に、阪神大震災
での被害例のなかには、鉄筋コンクリート構造または鉄
骨鉄筋コンクリート構造の構造物において、柱と梁の接
合部分（パネルゾーン）の破壊が生じていたことが明ら
かになった。これまで、例えば、鉄筋コンクリート構造
の構造物では、柱と梁の接合構造は、柱の主鉄筋の周り
に所定間隔置きにフープ筋を巻回し、かつ、梁側の主鉄
筋を柱側の主鉄筋に交差させ、それら柱と梁の接合部分
を囲むように型枠を組み立て、その型枠内にコンクリー
トを打設することにより得られる構造とされており、設
計上、パネルゾーンは剛（リジッド）で強固なものとし
て扱われており、特に、詳細な検討は行われていなかっ
た。しかし、パネルゾーンに破壊が生じると剛接合とし
ての役割が果たせないばかりか柱の長期軸力も伝えるこ
とができなくなり、しかも、一旦、パネルゾーンが破壊
されると、その復旧も非常に困難であった。 【０００３】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、従来のものに比べて強度的に数段優れしかも
施工面においても優れる鉄筋コンクリート構造または鉄
骨鉄筋コンクリート構造の柱と梁の接合構造を提供する
ことを目的とする。 【０００４】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載の発明では、鉄筋コンクリート構造
または鉄骨鉄筋コンクリート構造の構造物における柱と
梁の接合構造において、柱と梁との接合部分（Ｚ）の外
周が金属製の板材（１０）で覆われ、該金属製の板材は
縞鋼板からなっていて、その表面には、柱と梁との接合
部分内のコンクリート及び梁内のコンクリートが侵入す
る凹凸が形成され、前記梁の下端鉄筋は、直接拘束され
得るよう、前記金属製の板材に形成された孔を貫通して
設けられ、前記金属製の板材を貫通するように、剪断力
伝達用の棒部材（１２）が配置されていることを特徴と
している。 【０００５】本発明によれば、金属製の板材が柱と梁と
の接合部分のコンクリートを拘束することにより同コン
クリート自体の強度が向上すること、しかも、金属製の
板材自体の強度も加わることとから、２重の意味で、柱
と梁の接合部分の強度が向上する。また、金属製の板材
をそのまま型枠として利用することができ、施工工程が
簡略化する。さらに、梁の下端鉄筋や剪断力伝達用の棒
部材を金属製の板材を貫通するように設けているので、
金属製の板材とパネルゾーン側のコンクリート並びに金
属製の板材と梁側のコンクリートとの結合強度が高ま
り、しかも、金属製の板材とを間に挟んでパネルゾーン
側のコンクリートと梁側のコンクリートとの結合強度も
高まることとなり、ここの点からも柱と梁の接合部分の
強度が向上する。 【０００６】 【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。 〈発明の実施の第１の形態〉図１及び図２は本発明の実
施の第１の形態を示すものであり、図１は鉄筋コンクリ
ート構造の柱と梁の接合構造を示す横断面図、図２は図
１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。図において符号１は
柱、２，…は梁であり、Ｚはそれら柱１と梁２の接合部
分（パネルゾーン）である。柱１の内部であってそれぞ
れの４隅の内側に主鉄筋３が柱１の縦方向に延びるよう
に設けられ、これら主鉄筋３を囲むようにそれらの外側
にフープ筋４が所定間隔置きに巻回されている。また、
梁２の内側にも横方向に延びる主鉄筋６が設けられ、こ
れら主鉄筋６を囲むようにそれらの外側にフープ筋７が
所定間隔置きに巻回されている。 【０００７】柱１と梁２の接合部分Ｚの外周は金属製の
板材１０で覆われている。金属製の板材１０は、それら
接合部分Ｚの形状に合わせて全体が４角形状とされてい
る。なお、金属製の板材１０の形状は、これに限られる
ことなく、他の形状、例えば丸形状であってもよく、要
は、内部に配置される柱１の主鉄筋３やフープ筋４並び
にそれらの周りに打設されるコンクリートを収納できる
ように周囲が閉じられた構造であればよい。また、それ
ら主鉄筋３やフープ筋４を収納した状態で、後にそれら
の外側に容易に取りつけることができるように、縦割の
２分割構造あるいは縦割の４分割構造とされたものであ
ってもよい。また、金属製の板材１０は、具体的には、
図２に示すように、縞鋼板が用いられる。縞鋼板は、周
知のように、表面に縞模様の凹凸が設けられたものであ
る。 【０００８】図１に示すように、前記梁２の下端鉄筋６
ａは金属製の板材１０を貫通するように設けられてい
る。すなわち、金属製の板材１０にはあらかじめ孔が設
けられ、この孔を貫通するように前記鉄筋６ａが配設さ
れる。なお、図に示すものでは、１本の鉄筋を、間に柱
１を挟むように一方の梁から他方の梁（例えば左側の梁
から右側の梁）まで達するように設けているが、鉄筋の
長さの関係上途中で鉄筋が足りなくなる場合には、パネ
ルゾーンＺ内で鉄筋同士を同軸状に継ぎ足してもよく、
要は、下端鉄筋６ａが金属製の板材１０を貫通する構造
であればよい。 【０００９】さらに、図１及び図２に示すように、前記
パネルゾーンＺと梁２にまたがるように、剪断力伝達用
の棒部材１２が前記金属製の板材１０を貫通して設けら
れている。剪断力伝達用の棒部材１２としては、例えば
スタッドボルトやダボ鉄筋等が用いられる。また、剪断
力伝達用の棒部材１２は、梁２の横断面に対して略均一
に分散されるように複数個配置される。 【００１０】しかして、上記構成の柱と梁の接合構造に
よれば、金属製の板材１０が柱１と梁２との接合部分Ｚ
のコンクリートを拘束することにより同コンクリート自
体の強度が向上すること、また、金属製の板材１０自体
の強度もそれら柱１と梁２の接合部分の強度を向上させ
るのに加わることとから、２重の意味で、柱１と梁２の
接合部分の強度が向上する。また、金属製の板材１０を
そのまま型枠として利用することができ、従来の別途型
枠を設ける場合に比べて施工工程が簡略化する。また、
金属製の板材１０として縞鋼板を用いており、縞鋼板の
表面に設けられた凹凸に、前記パネルゾーン内のコンク
リート及び梁２内のコンクリートが侵入することとなっ
て、それらコンクリートと金属製の板材１０との接合強
度が高まる。また、梁２の下端鉄筋６ａを前記金属製の
板材１０を貫通して設けており、下端鉄筋６ａを金属製
の板材１０によって直接拘束し得るため、強度が向上す
る他、コンクリート打設時に下端鉄筋の位置ずれを防止
できる。さらに、剪断力伝達用の棒部材１２を金属製の
板材１０を貫通するように設けているため、金属製の板
材とパネルゾーン側のコンクリート並びに金属製の板材
と梁側のコンクリートとの結合強度が高まり、しかも、
金属製の板材とを間に挟んでパネルゾーン側のコンクリ
ートと梁側のコンクリートとの結合強度も高まることと
なり、ここの点からも柱と梁の接合部分の強度が高ま
る。 【００１１】〈発明の実施の第２の形態〉図３は発明の
実施の第２の形態を示すものであって、鉄筋コンクリー
ト構造の柱と梁の接合構造を示す横断面図である。この
形態の特徴は、外壁に面する側柱２１と梁２２の接合構
造に本発明を適用したことである。つまり、側柱２１と
の接合部分Ｚから梁２は３方しか延びておらず、側柱２
１と梁２２の接合部分の一面並びに梁の一面は所定の仕
上げ処理がされて外壁とされる。すなわち、側柱２１と
梁２２との接合部分を囲むように配される金属製の板材
１０自体が外部に直接露出するものではなく、該金属製
の板材１０の外側にはあらかじめ処理スペースＳが確保
され、この処理スペースにおいて、例えばモルタルが塗
られてタイルが付着される等の所定の仕上げ処理がされ
て外壁が形成される。また、金属製の板材１０の外方の
外壁部分２５と他の部分の外方の外壁部分２６との間に
は公知の処理が施されて目地２７が形成されている。 【００１２】なお、この発明の実施の第２の形態では、
側柱の場合を例に挙げて説明しているが、これに限られ
ることなく、隅柱の場合でも同様に本発明は適用可能で
ある。また、前記実施の第１の形態及び実施の第２の形
態では、それぞれ鉄筋コンクリート構造の場合を例に挙
げて説明しているが、これに限られることなく、本発明
は鉄骨鉄筋コンクリート構造の構造物にも適用可能であ
るのは言うまでもない。 【００１３】 【発明の効果】以上説明したように本発明は以下の優れ
た効果を奏する。請求項１記載の発明によれば、金属製
の板材が柱と梁との接合部分のコンクリートを拘束する
ことにより同コンクリート自体の強度が向上すること、
また、金属製の板材自体の強度もそれら柱と梁の接合部
分の強度を向上させるのに加わることとから、２重の意
味で、柱と梁の接合部分の強度が向上し、品質の大幅な
アップが期待できる。また、金属製の板材をそのまま型
枠として利用することができ、従来の別途型枠を設ける
場合に比べて施工工程が簡略化する。また、金属製の板
材として縞鋼板を用いており、縞鋼板の表面に設けられ
た凹凸に、パネルゾーン内のコンクリート及び梁内のコ
ンクリートが侵入することとなって、それらコンクリー
トと金属製の板材との接合強度が高まる。また、梁の下
端鉄筋を金属製の板材を貫通して設けており、下端鉄筋
を金属製の板材によって直接拘束し得るため、強度が向
上する他、コンクリート打設時に下端鉄筋の位置ずれを
防止できる。また、剪断力伝達用の棒部材を金属製の板
材を貫通するように設けているため、金属製の板材とパ
ネルゾーン側のコンクリート並びに金属製の板材と梁側
のコンクリートとの結合強度が高まり、しかも、金属製
の板材とを間に挟んでパネルゾーン側のコンクリートと
梁側のコンクリートとの結合強度も高まることとなり、
ここの点からも柱と梁の接合部分の強度が高まる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施の第１の形態を示す柱と梁の接合
構造を示す断面図である。 【図２】図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。 【図３】本発明の実施の第２の形態を示す柱と梁の接合
構造を示す断面図である。 【符号の説明】 １，２１ 柱 ２，２２ 梁 ４，６ 主鉄筋 ６ａ 下端鉄筋 ５，７フープ筋 １０ 金属製の板材 １２ 剪断力伝達用の棒部材 ２７ 目地 Ｚ 柱と梁の接合部分

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 鉄筋コンクリート構造または鉄骨鉄筋コ
   ンクリート構造の構造物における柱と梁の接合構造にお
   いて、柱と梁との接合部分（Ｚ）の外周が金属製の板材（１
   ０）で覆われ、該金属製の板材は縞鋼板からなってい
   て、その表面には、柱と梁との接合部分内のコンクリー
   ト及び梁内のコンクリートが侵入する凹凸が形成され、 前記梁の下端鉄筋は、直接拘束され得るよう、前記金属
   製の板材に形成された孔を貫通して設けられ、 前記金属製の板材を貫通するように、剪断力伝達用の棒
   部材（１２）が配置されていること を特徴とする柱と梁
   の接合構造。