JP4070894B2

JP4070894B2 - Concrete-filled steel wall column and its construction method

Info

Publication number: JP4070894B2
Application number: JP26865098A
Authority: JP
Inventors: 冬樹有馬; 啓一斉藤
Original assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Current assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Priority date: 1998-09-22
Filing date: 1998-09-22
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2018-09-22
Also published as: JP2000096713A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート充填鉄骨壁柱及びその施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び課題】
壁式ラーメン構造建物は、スパン方向が耐震壁、桁行き方向が壁柱からなっており、この構造物を鉄筋コンクリート造りにて構成すると、型枠工事や鉄筋工事などに多くの手間を要し、工期が長くかかってしまう。
【０００３】
そこで、この壁式ラーメン構造建物において、壁柱に、鋼管材の内部にコンクリートを充填して構成されるコンクリート充填鉄骨構造を採用することが、型枠省略による工期短縮や、型枠損料減少などの利点を発揮できることから、有力候補として考えられる。
【０００４】
この場合、壁式ラーメン構造建物では、一方向耐震壁、一方向ラーメン構造で構成されるため、壁柱の横断面は長方形状とすることが効果的であるとされていることから、上記のようなコンクリート充填鉄骨構造の壁柱の採用においても、同様に、鋼管材として横断面長方形状のものを用い、その内部にコンクリートを充填した構造とするのがよい。
【０００５】
しかしながら、これには、次のような問題がある。即ち、コンクリート充填鉄骨構造による柱材は、充填コンクリートを鋼管材による拘束で３軸応力状態にし、このコンファインド効果で充填コンクリートの耐力を高めるという利点を有するのであるが、鋼管材の横断面を長方形状とした場合、充填コンクリートが鋼管材によってうまく拘束されず、そのため、コンファインド効果による充填コンクリートの圧縮強度上昇をあまり見込むことができず、コンクリート充填鉄骨構造にすることの利点の一つが充分には発現されないのである。
【０００６】
本発明は、上記のような問題点に鑑み、コンクリート充填鉄骨構造の壁柱において、コンファインド効果による充填コンクリートの圧縮強度上昇を大きなものにすることを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、壁柱用鉄骨材が、内部をコンクリート充填用の中空部とした横断面長方形状の環状壁部を備え、
この横断面長方形状の環状壁部内が、補強用仕切り壁にて、長辺方向に複数の室に区画されて、長辺部同士が該補強用仕切り壁にて連接されており、
この長方形状環状壁部内の各室にコンクリートが充填されていることを特徴とするコンクリート充填鉄骨壁柱によって解決される。
【０００８】
即ち、この壁柱では、壁柱用鉄骨材の環状壁部の長辺部同士が補強用仕切り壁にて連接されていることにより、充填コンクリートによる環状壁部の長辺壁がわのはらみ出しが規制ないし抑制される。これにより、鉄骨材の環状壁部が充填コンクリートを充分に拘束できるようになり、コンファインド効果による充填コンクリートの圧縮強度上昇を大きなものにすることができ、強度的に強いコンクリート充填鉄骨壁柱を実現することができる。
【０００９】
上記のコンクリート充填鉄骨壁柱の施工は、壁柱用鉄骨材の補強用仕切り壁に、隣り合う室を連通する孔を形成し、この壁柱用鉄骨材を、下端閉塞の立てた姿勢状態にし、いずれか一つの室にコンクリートを供給していくことによって、コンクリートを充填すべき他の室にも、前記連通孔を通じて、コンクリートを供給していくのがよい。
【００１０】
このような施工方法により、いずれか一つの室にコンクリートを供給していくことにより、他の室にもコンクリートが供給されていき、各室へのコンクリートの充填をスムーズに行っていくことができる。
【００１１】
この場合、連通孔が、補強用仕切り壁に対し、上下方向に間隔的に複数備えられ、前記壁柱用鉄骨材の下端の側面部において、横断面長方形状の環状壁部に、いずれか一つの室に対応して、コンクリート圧入孔が設けられ、この圧入孔を通じて、内部にコンクリートを圧入していくようにするのがよい。
【００１２】
壁柱用鉄骨材の下端の側面部に設けられたコンクリート圧入孔を通じて、内部にコンクリートを圧入していく方法とすることで、コンクリートを内部に適正状態に充填していくことができる。また、コンクリートは連通孔を通じて他室に供給されるから、室の数より少ない数のコンクリート圧入孔を環状壁部に設けておけばよく、壁柱の強度的な要となる環状壁部に圧入孔を設けることによる強度面での不利を少なくすることができる。また、連通孔は、補強用仕切り壁に対し、上下方向に間隔的に複数備えられているから、コンクリートを隣りの室にスムーズに供給していくことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１に示す第１実施形態において、１はコンクリート充填鉄骨壁柱、２は鉄筋コンクリート造りの耐震壁である。Ａは壁式ラーメン構造建物におけるスパン方向であり、Ｂは桁行き方向である。
【００１５】
コンクリート充填鉄骨壁柱１において、３は壁柱用鉄骨材、４は充填コンクリートである。
【００１６】
壁柱用鉄骨材３は、横断面正方形の角形鋼管材５，５を２本用い、これら角形鋼管材５，５の一辺壁部７ａ，７ａ同士を対面状態に突き合わせて、溶接Ｗなどにて接合一体化して構成されたものである。
【００１７】
即ち、これら２本の角形鋼管材５，５の対面一辺部７ａ，７ａを除く各３辺部、合計６辺部６ａ，６ａ，６ａ，６ａ，６ｂ，６ｂによって壁柱用鉄骨材３における環状壁部６が構成されており、辺部６ｂと辺部６ｂとでそれぞれ短辺部１１，１１が構成されており、辺部６ａ，６ａと辺部６ａ，６ａとでそれぞれ長辺部１２，１２が構成されている。これにより、環状壁部６は、長辺部１２と短辺部１１との長さの比を２：１とする横断面長方形に構成されている。そして、２本の角形鋼管材５，５の対面一辺部７ａ，７ａによって補強用仕切り壁７に構成されている。
【００１８】
そして、コンクリート４が各鋼管材５，５の内部各室８，９に充填され、コンクリート充填鉄骨壁柱１とされている。
【００１９】
上記構造のコンクリート充填鉄骨壁柱１によれば、壁柱用鉄骨材３の環状壁部６の長辺部１２，１２同士が補強用仕切り壁７にて連接されていることにより、充填コンクリート４による環状壁部６の長辺壁１２がわのはらみ出しが規制ないし抑制され、それにより、鉄骨材３の環状壁部６が充填コンクリート４を充分に拘束できるようになり、コンファインド効果による充填コンクリート４の圧縮強度上昇を大きなものにすることができて、強度的に強いコンクリート充填鉄骨壁柱１が実現される。
【００２０】
また、本実施形態のコンクリート充填鉄骨壁柱１では、複数本の角形鋼管材５，５の一辺部７ａ，７ａ同士を対面接合させて、環状壁部６内の補強仕切り壁７を形成する構成であるから、補強仕切り壁７を容易に備えさせることができる。のみならず、環状壁部６の肉厚の２倍の、厚肉の補強仕切り壁７を得ることができ、コンクリート充填鉄骨壁柱１のより一層の強度向上を実現することができると共に、補強仕切り壁７が耐震壁２からの応力にしっかりと耐えて、鉄骨材３の局部座屈を防ぐことができる。
【００２１】
図２に示す第２実施形態のコンクリート充填鉄骨壁柱１は、横断面正方形の角形鋼管材５を３本用い、これら角形鋼管材５，５，５，を並列状態に並べ、一辺壁部７ａ，７ａ；７ａ，７ａ同士を対面状態に突き合わせて接合Ｗし、壁柱用鉄骨材３としたものである。環状壁部６の横断面形状は、長辺部１２と短辺部１１との長さの比を３：１とする長方形である。環状壁部６内には２つの補強仕切り壁７，７が備えられ、３室８，９，１０のそれぞれにコンクリート４が充填されて、コンクリート充填鉄骨壁柱１が構成されている。このように、壁柱用鉄骨材を複数本の角形鋼管材５…を組み合わせて構成する構造とすることにより、使用する角形鋼管材５の本数を選定するだけで、長辺部１２と短辺部１１との長さの比を異にする様々なサイズの壁柱を形成していくことができる。
【００２２】
図３に示す第３実施形態のコンクリート充填鉄骨壁柱１は、横断面長方形の角形鋼管材１５を用い、これを壁柱用鉄骨材３の環状壁部６としたものである。そして、この環状壁部６内に補強用仕切り板１６が挿入され、この仕切り板１６によって環状壁部６内が長辺方向に複数の室８，９に区画され、仕切り板１６は、角形鋼管材１５の各長辺部１２，１２に例えばエレクトロガス溶接Ｗなどにて接合されて、長辺部１２，１２同士が連接されている。そして、各室８，９にコンクリート４が充填されて、コンクリート充填鉄骨壁柱１とされている。なお、角形鋼管材は、冷間成形であってもよいし、ビルトボックスなどであってもよい。
【００２３】
図４に示す第３実施形態のコンクリート充填鉄骨壁柱１は、３本のＨ型鋼１８，１８，１８を用い、フランジ１８ａ，１８ａ，１８ａ；１８ａ，１８ａ，１８ａを直線状にするように並列状態に突き合わせ、隣り合うフランジ部の端縁部同士を溶接Ｗなどにて接合して、壁柱用鉄骨材３としたものである。左右のＨ型鋼１８，１８のウェブ１８ｂ，１８ｂと、３本のＨ型鋼１８，１８，１８のフランジ１８ａ，１８ａ，１８ａ，１８ａ，１８ａ，１８ａとで環状壁部６が形成されており、中央のＨ型鋼１８のウェブ１８ｂを補強用仕切り壁７とし、補強用仕切り壁７を挟む各室８，９にコンクリート４が充填されて、コンクリート充填鉄骨壁柱１とされている。第１、第２実施形態の場合と同様、角形鋼管５かＨ型鋼１８かの差異はあるものの、使用するＨ型鋼１８の本数を選定するだけで、長辺部１２と短辺部１１との長さの比を異にする様々なサイズの壁柱を形成していくことができる。なお、Ｈ型鋼は、ビルトＨなどであってもよい。
【００２４】
上記の各コンクリート充填鉄骨壁柱１において、コンクリート充填の施工方法に特段の制限はないが、例えば、次のような施工方法を採用することができる。
【００２５】
即ち、図１に示すコンクリート充填鉄骨壁柱１の場合、図５（イ）（ロ）に示すように、コンクリート充填前の壁柱用鉄骨材３を次のような構造に形成しておく。
【００２６】
２本の角形鋼管材５，５の対面接合される一辺壁部７ａ，７ａのそれぞれに、対応配置関係において孔２１ａ，２１ａを形成し、これら孔２１ａ，２１ａにて、隣り合う室８，９を連通する連通孔２１とする。孔２１ａ，２１ａの形成は、接合前の各角形鋼管材５，５に対して行えばよく、鋼管材５，５同士を接合することによって連通孔２１が得られる。この連通孔２１は、図示するように、補強用仕切り壁７に対し、上下方向に間隔的に複数備えさせておくとよい。
【００２７】
更に、壁柱用鉄骨材３に、その下端の側面部において、いずれか一方の室８に開口するコンクリート圧入孔２２を形成しておく。コンクリート圧入孔２２は一つでよい。
【００２８】
そして、この壁柱用鉄骨材３の下端を閉塞板２３にて閉塞して立てた姿勢状態で、図５（ハ）に示すように、圧入孔２２にコンクリート圧入用の配管２４の先端部を挿入して、その口を上向きにし、ポンプ車からコンクリートを圧送して壁柱用鉄骨材３内の室８，９にコンクリート４を圧入して行く。
【００２９】
これにより、一方の室８にコンクリート４が下端から上方に向けて充填されていき、その過程で、この室８内のコンクリート４の上面が連通孔２１の高さ位置を越えると、連通孔２１を通じてコンクリート４が隣室９に圧入供給されていき、隣室９にもコンクリート４が充填されていく。そして、圧入孔２２の設けられている室８のコンクリート４が順次連通孔２１…を越えて、隣室９にもコンクリートが充填されていき、最終的に両室８，９にコンクリート４が充填される。連通孔２１を上下方向に間隔的に備えさせておくことにより、隣室９にコンクリート４をスムーズに充填していくことができる。以上のようにして、壁柱用鉄骨材３の環状壁部６内の両室８，９にコンクリート４が充填され、図１に示すコンクリート充填鉄骨壁柱１が得られる。このように、補強用仕切り壁７に連通孔２１を設けておくことで、一方の室８にコンクリート４を供給していくことにより、もう一方の室９にもコンクリート４が供給されていき、各室８，９へのコンクリートの充填をスムーズに行っていくことができる。また、コンクリート圧入孔２２は一方の室８に対応して一つ設けるだけでよく、壁柱用鉄骨材３に対する加工量を少なくすることができる。
【００３０】
図２に示すコンクリート充填鉄骨壁柱１の場合、図６（イ）（ロ）に示すように、コンクリート充填前の壁柱用鉄骨材３における２つの補強仕切り壁７，７のそれぞれに連通孔２１を形成しておく。コンクリート圧入孔２２については、中央の室９に開口するように、１つ設けておく。この場合、図６（ハ）に示すように、圧入孔２２を通じて、コンクリート４の充填を行っていくと、コンクリート４は、中間の室９から、連通孔２１，２１を通じて、左右の室８，１０にも送られていき、一つの圧入孔２２にてコンクリート４を同時に３室８，９，１０に充填していくことができる。
【００３１】
図３に示すコンクリート充填鉄骨壁柱１の場合は、図示しないが、第１実施形態の場合と同様に行えばよい。
【００３２】
図４に示すコンクリート充填鉄骨壁柱１の場合は、図７（イ）（ロ）に示すように、コンクリート充填前の壁柱用鉄骨材３における中央のＨ型鋼１８のウェブ１８ｂに連通孔２１を形成しておき、また、コンクリート圧入孔２２は左右いずれか一方のＨ型鋼１８のウェブ１８ｂに形成しておく、コンクリートの充填は、図７（ハ）に示すように、上記の場合と同様に行えばよい。
【００３３】
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明は、これに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種変更が可能である。例えば、壁柱用鉄骨材の環状壁部の横断面形状は、補強用仕切り壁がなければ充填コンクリートの有効的なコンファインド効果を得られないような形状のものであればよく、特許請求の範囲における「長方形状」の語はそのような意味において用いられているものであることはいうまでもない。また、補強用仕切り壁の数については、充填コンクリートのコンファインド効果が得られるような配慮のもとに決定されればよく、必ずしも各室を横断面正方形状にするものでなくともよい。また、請求項２における施工方法においては、壁柱用鉄骨材の上端開口部からトレミー管を挿入し、このトレミー管の先端を鉄骨材の下端部近傍に配置して、コンクリートの充填を行うというようなものであってもよい。連通孔が備えられていればコンクリートはいずれから供給されるものであってもよい。また、コンクリート圧入孔を設ける場合は、室の数よりも少ない数設けられていればよく、１つには限定されない。
【００３４】
【発明の効果】
上述の次第で、本発明のコンクリート充填鉄骨壁柱は、壁柱用鉄骨材の環状壁部の長辺部同士が補強用仕切り壁にて連接されているものであるから、充填コンクリートによる環状壁部の長辺壁がわのはらみ出しを規制ないし抑制して、コンファインド効果による充填コンクリートの圧縮強度上昇を大きなものにすることができ、強度的に強いコンクリート充填鉄骨壁柱を実現することができる。
【００３５】
従ってまた、充分な強度を保持しながら、従来の鉄筋コンクリート造りの壁柱に比べて、断面サイズのコンパクトな壁柱を実現することができる。
【００３６】
もとより、壁柱用鉄骨材の環状壁部内にコンクリートを充填して構成されたコンクリート充填鉄骨構造であるため、型枠を省略して工期を短縮でき、また、型枠損料を減少できる利点を有するものであることはいうまでもない。
【００３７】
また、本発明のコンクリート充填鉄骨壁柱の製造方法によれば、いずれか一つの室にコンクリートを供給していくことにより、他の室にもコンクリートが供給されていき、複数の室へのコンクリートの充填をスムーズに行っていくことができる。コンクリート圧入孔を形成する場合も、室の数より少ない数の圧入孔にて各室へのコンクリート圧入施工を実施していくことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンクリート充填鉄骨壁柱の第１実施形態を示すもので、図（イ）は水平断面図、図（ロ）は断面斜視図である。
【図２】第２実施形態を示すもので、図（イ）は水平断面図、図（ロ）は断面斜視図である。
【図３】第３実施形態を示すもので、図（イ）は水平断面図、図（ロ）は断面斜視図である。
【図４】第４実施形態を示すもので、図（イ）は水平断面図、図（ロ）は断面斜視図である。
【図５】図１の壁柱の施工方法を示すもので、図（イ）は壁柱用鉄骨材の垂直断面図、図（ロ）は図（イ）のＩ−Ｉ線断面図、図（ハ）はコンクリート充填途中の壁柱用鉄骨材の垂直断面図である。
【図６】図２の壁柱の施工方法を示すもので、図（イ）は壁柱用鉄骨材の垂直断面図、図（ロ）は図（イ）のＩＩ−ＩＩ線断面図、図（ハ）はコンクリート充填途中の壁柱用鉄骨材の垂直断面図である。
【図７】図４の壁柱の施工方法を示すもので、図（イ）は壁柱用鉄骨材の垂直断面図、図（ロ）は図（イ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図、図（ハ）はコンクリート充填途中の壁柱用鉄骨材の垂直断面図である。
【符号の説明】
１…コンクリート充填鉄骨壁柱
３…壁柱用鉄骨材
４…充填コンクリート
６…環状壁部
７…仕切り壁
８…室
９…室
１０…室
１１…短辺部
１２…長辺部
２１…連通孔
２２…コンクリート圧入孔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a concrete-filled steel wall column and its construction method.
[0002]
[Prior art and problems]
A wall-type ramen structure building consists of a seismic wall in the span direction and a wall column in the girder direction. If this structure is constructed of reinforced concrete, it will take a lot of work for formwork and rebar construction, The construction period will take a long time.
[0003]
Therefore, in this wall-type ramen structure building, it is possible to adopt a concrete-filled steel structure constructed by filling the steel pipe with concrete in the wall column, shortening the work period by omitting the formwork, reducing the formwork loss, etc. Can be considered as a strong candidate.
[0004]
In this case, the wall-type ramen structure building is composed of a unidirectional earthquake resistant wall and a unidirectional ramen structure. In adopting such a concrete-filled steel structure wall column, similarly, it is preferable to use a steel pipe material having a rectangular cross section and a concrete filled structure.
[0005]
However, this has the following problems. In other words, the column material with a concrete-filled steel structure has the advantage that the filled concrete is made into a triaxial stress state by restraint by the steel pipe material, and this confining effect increases the proof stress of the filled concrete. In the case of a rectangular shape, the filled concrete is not constrained well by the steel pipe material, so it is difficult to expect an increase in the compressive strength of the filled concrete due to the confining effect, and one of the advantages of using a concrete-filled steel structure is sufficient Is not expressed.
[0006]
This invention makes it a subject to make the increase in the compressive strength of the filling concrete by a confinement effect large in the wall pillar of a concrete filling steel frame structure in view of the above problems.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The above-mentioned problem is that the wall pillar steel frame has an annular wall portion having a rectangular cross section with the inside being a hollow portion for filling concrete,
The inside of the annular wall portion having a rectangular cross section is divided into a plurality of chambers in the long side direction by a reinforcing partition wall, and the long side portions are connected by the reinforcing partition wall,
This is solved by a concrete-filled steel wall column characterized in that each chamber in the rectangular annular wall is filled with concrete.
[0008]
That is, in this wall column, the long side walls of the annular wall portion of the steel frame for the wall column are connected to each other by the reinforcing partition wall, so that the long side wall of the annular wall portion of the filled concrete protrudes. Is regulated or suppressed. As a result, the annular wall portion of the steel frame can sufficiently restrain the filled concrete, the increase in the compressive strength of the filled concrete due to the confining effect can be increased, and a strong concrete-filled steel wall column can be obtained. Can be realized.
[0009]
Construction of the above-mentioned concrete-filled steel wall column forms a hole communicating with the adjacent chamber in the reinforcing partition wall of the wall column steel frame, and puts this wall column steel frame in a posture with the lower end closed. By supplying the concrete to any one of the chambers, it is preferable to supply the concrete to the other chambers to be filled with the concrete through the communication holes.
[0010]
By supplying concrete to any one of the rooms by such a construction method, the concrete can be supplied to the other rooms and the concrete can be smoothly filled into each room. .
[0011]
In this case, a plurality of communication holes are provided at intervals in the vertical direction with respect to the reinforcing partition wall, and at the side surface portion of the lower end of the wall pillar steel frame, any one of the annular wall portions having a rectangular cross section is provided. It is preferable that concrete press-fitting holes are provided corresponding to the two chambers, and the concrete is press-fitted through the press-fitting holes.
[0012]
By adopting a method in which concrete is press-fitted into the inside through a concrete press-fitting hole provided in the side surface portion at the lower end of the steel structure for wall columns, the concrete can be filled in an appropriate state. In addition, since concrete is supplied to other chambers through the communication holes, it is sufficient to provide a smaller number of concrete press-fitting holes in the annular wall than the number of chambers. The disadvantage in terms of strength due to the provision of the holes can be reduced. In addition, since the plurality of communication holes are provided at intervals in the vertical direction with respect to the reinforcing partition wall, the concrete can be smoothly supplied to the adjacent chamber.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0014]
In the first embodiment shown in FIG. 1, 1 is a concrete-filled steel wall column, and 2 is a seismic wall made of reinforced concrete. A is a span direction in a wall-type frame structure building, and B is a girder direction.
[0015]
In the concrete-filled steel wall column 1, 3 is a steel frame for a wall column and 4 is a filled concrete.
[0016]
The steel pillar material 3 for wall columns uses two square steel pipe members 5 and 5 having a square cross section, the side wall portions 7a and 7a of the square steel pipe members 5 and 5 are butted against each other, and welded W or the like. It is constructed by joining and integrating.
[0017]
That is, the ring-shaped steel frame 3 for the wall column 3 is formed by three sides of the two square steel pipe members 5 and 5 excluding the facing side portions 7a and 7a, and a total of six sides 6a, 6a, 6a, 6a, 6b and 6b. The wall portion 6 is configured, the side portions 6b and the side portions 6b are respectively configured as short side portions 11 and 11, and the side portions 6a and 6a and the side portions 6a and 6a are respectively configured as long side portions 12 and 12 is configured. Thereby, the annular wall part 6 is comprised by the cross-sectional rectangle which makes ratio of the length of the long side part 12 and the short side part 11 2: 1. And it is comprised by the partition wall 7 for reinforcement by the facing one side part 7a, 7a of the two square steel pipe materials 5 and 5. FIG.
[0018]
The concrete 4 is filled in the internal chambers 8 and 9 of the steel pipe members 5 and 5, thereby forming a concrete-filled steel wall column 1.
[0019]
According to the concrete-filled steel wall column 1 having the above structure, the long sides 12 and 12 of the annular wall portion 6 of the wall pillar steel frame 3 are connected to each other by the reinforcing partition wall 7, thereby filling concrete 4. The long side wall 12 of the annular wall portion 6 is restricted or restrained from protruding, so that the annular wall portion 6 of the steel frame 3 can sufficiently restrain the filled concrete 4 and is filled by the confinement effect. The increase in the compressive strength of the concrete 4 can be increased, and the concrete-filled steel wall column 1 that is strong in strength is realized.
[0020]
Further, in the concrete-filled steel wall column 1 of the present embodiment, the side walls 7a and 7a of the plurality of square steel pipe members 5 and 5 are face-to-face joined to form the reinforcing partition wall 7 in the annular wall portion 6. Therefore, the reinforcing partition wall 7 can be easily provided. In addition, a thick reinforcing partition wall 7 that is twice the wall thickness of the annular wall portion 6 can be obtained, and the strength of the concrete-filled steel wall column 1 can be further improved, and reinforcement can be achieved. The partition wall 7 can withstand the stress from the earthquake-resistant wall 2 and can prevent local buckling of the steel frame material 3.
[0021]
The concrete-filled steel wall column 1 of the second embodiment shown in FIG. 2 uses three square steel pipe members 5 having a square cross section, and these square steel pipe members 5, 5, 5 are arranged in a parallel state, and one side wall portion 7a. , 7a; 7a, 7a are faced to each other and joined W to form a wall pillar steel structure 3. The cross-sectional shape of the annular wall portion 6 is a rectangle having a length ratio of the long side portion 12 to the short side portion 11 of 3: 1. Two reinforcing partition walls 7, 7 are provided in the annular wall portion 6, and concrete 4 is filled in each of the three chambers 8, 9, 10, and the concrete-filled steel wall column 1 is configured. As described above, the long pillar portion 12 and the short side can be obtained simply by selecting the number of the square steel pipe materials 5 to be used by configuring the wall pillar steel frame by combining a plurality of square steel pipe materials 5. Wall pillars of various sizes having different length ratios with the part 11 can be formed.
[0022]
The concrete-filled steel wall column 1 of the third embodiment shown in FIG. 3 uses a rectangular steel pipe material 15 having a rectangular cross section, and this is used as the annular wall portion 6 of the wall column steel frame material 3. A reinforcing partition plate 16 is inserted into the annular wall portion 6, and the inside of the annular wall portion 6 is partitioned into a plurality of chambers 8 and 9 by the partition plate 16 in the long side direction. The partition plate 16 is a square steel pipe. The long side portions 12 and 12 of the material 15 are joined to each other by, for example, electrogas welding W, and the long side portions 12 and 12 are connected to each other. Each chamber 8 and 9 is filled with concrete 4 to form a concrete-filled steel wall column 1. Note that the square steel pipe material may be cold-formed, a built-in box, or the like.
[0023]
The concrete-filled steel wall column 1 of the third embodiment shown in FIG. 4 uses three H-shaped steels 18, 18, and 18 so that the flanges 18a, 18a, 18a; 18a, 18a, 18a are arranged in a straight line. It matches with a state, and the edge part of an adjacent flange part is joined by welding W etc., and it is set as the steel frame material 3 for wall pillars. An annular wall 6 is formed by the webs 18b, 18b of the left and right H-shaped steels 18, 18 and the flanges 18a, 18a, 18a, 18a, 18a, 18a of the three H-shaped steels 18, 18, 18. The web 18b of the H-shaped steel 18 is used as the reinforcing partition wall 7, and the concrete 4 is filled in the chambers 8 and 9 sandwiching the reinforcing partition wall 7 to form the concrete-filled steel wall column 1. As in the case of the first and second embodiments, although there is a difference between the square steel pipe 5 and the H-shaped steel 18, it is only necessary to select the number of H-shaped steels 18 to be used between the long side portion 12 and the short side portion 11. Wall pillars of various sizes with different length ratios can be formed. Note that the H-shaped steel may be built-in H or the like.
[0024]
In each of the concrete-filled steel wall columns 1 described above, the concrete filling construction method is not particularly limited, but for example, the following construction method can be employed.
[0025]
That is, in the case of the concrete-filled steel wall column 1 shown in FIG. 1, as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the wall column steel frame material 3 before concrete filling is formed in the following structure.
[0026]
Holes 21a and 21a are formed in a corresponding arrangement relationship in each of the side wall portions 7a and 7a to be face-to-face bonded to the two rectangular steel pipe members 5 and 5, and the adjacent chambers 8 and 9 are formed in these holes 21a and 21a. Is defined as a communication hole 21 for communication. The holes 21a and 21a may be formed on the respective square steel pipe materials 5 and 5 before joining, and the communication holes 21 are obtained by joining the steel pipe materials 5 and 5 together. As shown in the figure, a plurality of the communication holes 21 may be provided in the vertical direction with respect to the reinforcing partition wall 7.
[0027]
Furthermore, a concrete press-fitting hole 22 that opens into one of the chambers 8 is formed in the side wall portion at the lower end of the wall pillar steel frame 3. The concrete press-fitting hole 22 may be one.
[0028]
Then, in a posture where the lower end of the wall pillar steel frame 3 is closed with the closing plate 23, as shown in FIG. 5 (c), the tip end portion of the concrete press-fitting pipe 24 is inserted into the press-fitting hole 22. The concrete 4 is press-fitted into the chambers 8 and 9 in the wall pillar steel frame 3 by inserting and inserting the mouth upward and pumping the concrete from the pump car.
[0029]
As a result, the concrete 4 is filled into the one chamber 8 upward from the lower end. In the process, when the upper surface of the concrete 4 in the chamber 8 exceeds the height position of the communication hole 21, the communication hole 21. Through this, the concrete 4 is press-fitted and supplied to the adjacent chamber 9, and the adjacent chamber 9 is also filled with the concrete 4. Then, the concrete 4 in the chamber 8 provided with the press-fitting hole 22 sequentially passes through the communication holes 21... And the adjacent chamber 9 is filled with concrete, and finally the concrete 4 is filled in both the chambers 8 and 9. The By providing the communication holes 21 at intervals in the vertical direction, the adjacent chamber 9 can be filled with the concrete 4 smoothly. As described above, the concrete 4 is filled into the two chambers 8 and 9 in the annular wall portion 6 of the wall pillar steel frame 3, and the concrete-filled steel wall pillar 1 shown in FIG. 1 is obtained. Thus, by providing the communication hole 21 in the reinforcing partition wall 7, the concrete 4 is supplied to the other chamber 9 by supplying the concrete 4 to the one chamber 8, The concrete can be smoothly filled into the chambers 8 and 9. Further, only one concrete press-fitting hole 22 needs to be provided corresponding to one chamber 8, and the amount of processing for the wall pillar steel frame 3 can be reduced.
[0030]
In the case of the concrete-filled steel wall column 1 shown in FIG. 2, as shown in FIGS. 6 (b) and (b), communication holes are formed in each of the two reinforcing partition walls 7 and 7 in the wall-column steel frame material 3 before filling the concrete. 21 is formed. One concrete press-fitting hole 22 is provided so as to open to the central chamber 9. In this case, as shown in FIG. 6 (c), when the concrete 4 is filled through the press-fitting holes 22, the concrete 4 is transferred from the intermediate chamber 9 to the left and right chambers 8, 21 through the communication holes 21, 21. 10, the concrete 4 can be simultaneously filled into the three chambers 8, 9, and 10 through one press-fitting hole 22.
[0031]
In the case of the concrete-filled steel wall column 1 shown in FIG. 3, although not shown, it may be performed in the same manner as in the first embodiment.
[0032]
In the case of the concrete-filled steel wall column 1 shown in FIG. 4, as shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b), a communication hole 21 is formed in the web 18b of the center H-shaped steel 18 in the wall-column steel frame material 3 before filling the concrete. In addition, the concrete press-fitting hole 22 is formed in one of the left and right webs 18b of the H-shaped steel 18, and the filling of the concrete is the same as in the above case as shown in FIG. You can go to
[0033]
Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. For example, the cross-sectional shape of the annular wall portion of the steel pillar for wall pillar may be a shape that does not provide an effective confining effect of the filled concrete without a reinforcing partition wall. It goes without saying that the term “rectangular” in the scope is used in this sense. Further, the number of reinforcing partition walls may be determined based on considerations that can provide the confining effect of the filled concrete, and each chamber does not necessarily have a square cross section. Moreover, in the construction method in Claim 2, it inserts a tremy pipe | tube from the upper end opening part of the steel frame for wall pillars, and arrange | positions the front-end | tip of this treme pipe | tube in the vicinity of the lower end part of a steel frame, and is said to be filled with concrete. It may be something like this. As long as the communication hole is provided, the concrete may be supplied from any of them. In addition, when the concrete press-fitting holes are provided, it is only necessary to provide a number smaller than the number of chambers, and the number is not limited to one.
[0034]
【The invention's effect】
Depending on the above, the concrete-filled steel wall column of the present invention is such that the long side portions of the annular wall portion of the steel wall for the wall column are connected to each other by a reinforcing partition wall. The long side wall of the section regulates or suppresses the protrusion of the wall, so that the increase in the compressive strength of the filled concrete due to the confining effect can be increased, and a strong concrete-filled steel wall column can be realized. it can.
[0035]
Accordingly, it is possible to realize a wall column having a compact cross-sectional size as compared with a conventional reinforced concrete wall column while maintaining sufficient strength.
[0036]
Of course, because it is a concrete-filled steel structure constructed by filling concrete into the annular wall of the steel frame for wall columns, it has the advantage that the formwork can be omitted and the construction period can be shortened, and the formwork loss can be reduced. It goes without saying that it is a thing.
[0037]
Further, according to the method for producing a concrete-filled steel wall column of the present invention, by supplying concrete to any one of the chambers, the concrete is also supplied to the other chambers, and the concrete is supplied to a plurality of chambers. Can be smoothly filled. In the case of forming concrete press-fitting holes, concrete press-fitting into each chamber can be carried out with a smaller number of press-fitting holes than the number of chambers.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B show a first embodiment of a concrete-filled steel wall column, in which FIG. 1A is a horizontal sectional view and FIG. 1B is a sectional perspective view.
FIGS. 2A and 2B show a second embodiment, in which FIG. 1A is a horizontal sectional view and FIG. 2B is a sectional perspective view.
FIGS. 3A and 3B show a third embodiment, in which FIG. 1A is a horizontal cross-sectional view, and FIG. 3B is a cross-sectional perspective view.
4A and 4B show a fourth embodiment, in which FIG. 1A is a horizontal cross-sectional view, and FIG. 4B is a cross-sectional perspective view.
5 shows a construction method of the wall column in FIG. 1. FIG. (A) is a vertical cross-sectional view of a steel frame for a wall column, FIG. (B) is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. (C) is a vertical cross-sectional view of a steel frame for a wall column in the middle of filling concrete.
6 shows a method for constructing the wall column in FIG. 2. FIG. (A) is a vertical cross-sectional view of the steel frame for wall column, FIG. (B) is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. (C) is a vertical cross-sectional view of a steel frame for a wall column in the middle of filling concrete.
7 shows the construction method of the wall column in FIG. 4, where FIG. (A) is a vertical sectional view of the steel frame for the wall column, FIG. (B) is a sectional view taken along line III-III in FIG. (C) is a vertical cross-sectional view of a steel frame for a wall column in the middle of filling concrete.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Concrete filling steel wall column 3 ... Steel frame material 4 for wall pillars ... Filling concrete 6 ... Annular wall part 7 ... Partition wall 8 ... Chamber 9 ... Room 10 ... Chamber 11 ... Short side part 12 ... Long side part 21 ... Communication hole 22 ... Concrete press-fitting hole

Claims

It has an annular wall with a rectangular cross section with the inside as a hollow for filling concrete, and the inside of the annular wall with a rectangular cross section is partitioned into a plurality of chambers in the long side direction by a reinforcing partition wall. The long side portions are connected to each other by the reinforcing partition wall, and the wall pillar steel frame in which a hole communicating with the adjacent chamber is formed in the reinforcing partition wall is set in a posture state in which the lower end is closed.
By supplying concrete to any one of the chambers, the concrete filled steel wall column construction method of supplying concrete to the other chambers to be filled with concrete through the communication holes,
A plurality of the communication holes are provided at intervals in the vertical direction with respect to the reinforcing partition wall,
In the side wall portion at the lower end of the wall pillar steel frame, a concrete press-fitting hole is provided in the annular wall portion having a rectangular cross section corresponding to any one of the chambers,
A concrete-filled steel wall column construction method characterized by pressing concrete into the inside through this press-fitting hole.