JP4657968B2

JP4657968B2 - 鉄骨造建物の床構造

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Publication number: JP4657968B2
Application number: JP2006099279A
Authority: JP
Inventors: 幸雄佐藤
Original assignee: Okumura Corp
Current assignee: Okumura Corp
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2006-03-31
Publication date: 2011-03-23
Anticipated expiration: 2026-03-31
Also published as: JP2007270560A

Description

本発明は、床欠損領域を有する建物外周部の適宜箇所に、床コンクリート厚を上げたり、床組みに追加的に水平ブレースを増設したりすることなく、床補強領域を形成することが可能で、これにより床の水平剛性や水平方向のせん断耐力を適切に高めることができ、建物に作用する水平応力を、床を介して、建物外周部の適宜位置に配置したブレースに効果的に伝達して負担させることができる鉄骨造建物の床構造に関する。

鉄骨造建物において、床の一部に開口部や欠け込み床版を形成した場合であっても、建物に作用する水平応力を伝達することが可能な床を備える技術として、特許文献１が知られている。他方、鉄骨造建物において、地震力などの水平応力に対する剛性や耐力が不足する場合には、柱・梁架構にブレースを設けるようにしている。このブレースへの水平力の伝達は、床を介して行われる。
特開２００１−２５４４６９号公報

建物外周部に階段室や吹き抜けなどを設置することに伴って、当該建物外周部に床欠損領域が生じる場合がある。床欠損領域があると、建物外周部に配設したブレースへの水平応力伝達が不十分になり、ブレースが配設されたフレーム部以外の剛性の低いフレーム部が負担する水平応力が増大して、結果として建物の水平剛性や耐力が低下してしまう。その対策として、建物内部にブレースを配置して建物の水平剛性や耐力を補うことが考えられる。しかし、当該ブレースの設置により、建物内部空間の自由度が制約されてしまう。これに対し、ブレースを建物外周部にのみ配置する場合には、建物外周部の床の適宜箇所に床補強領域を形成し、これにより床の水平剛性や水平方向のせん断耐力を高める措置がとられる。床に床補強領域を形成して床の水平剛性や水平方向のせん断耐力を高めれば、ブレースに水平応力が十分に伝達できないという不具合を解決することができる。

具体的には、床コンクリートを厚くしたり、大梁に架設されて床を支持する床組に追加して、水平ブレースを増設する方法がとられている。しかし、床コンクリートを厚くすると、建物重量が増加して地震時の水平応力も大きくなるとともに、コンクリートの厚さを厚くした床を支持する梁の上端位置が、コンクリート厚を厚くした分だけ、建物内方のその他の床を支持する梁の上端位置よりも下がってしまい、柱・梁仕口部における梁端部の接続構造が複雑化してしまうという課題がある。水平ブレースを追加する場合も、柱・梁仕口部におけるその納まりが煩雑化して、施工性が低下してしまうという課題がある。また、水平ブレースの増設により、コストアップも生じる。

本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、床欠損領域を有する建物外周部の適宜箇所に、床コンクリート厚を上げたり、床組みに追加的に水平ブレースを増設したりすることなく、床補強領域を形成することが可能で、これにより床の水平剛性や水平方向のせん断耐力を適切に高めることができ、建物に作用する水平応力を、床を介して、建物外周部の適宜位置に配置したブレースに効果的に伝達して負担させることができる鉄骨造建物の床構造を提供することを目的とする。

本発明にかかる鉄骨造建物の床構造は、建物外周部の適宜箇所に床欠損領域を有する建物に作用する水平応力を、床を介して、建物外周部の適宜位置に配置したブレースに負担させる鉄骨造建物の床構造であって、上記床の建物外周部に面した適宜箇所に、４つの鉄骨柱とこれらを連結する大梁で取り囲んで床補強領域が形成され、該床補強領域は、上記鉄骨柱、上記大梁、並びに互いに対角に位置する該鉄骨柱それぞれに端部が剛接合されたＸ字状梁で支持され、上記水平応力を、上記床補強領域を備えた上記床を介して上記ブレースに負担させることを特徴とする。

前記床が、前記床補強領域を２以上連設した連設領域を備えることを特徴とする。

前記床には、前記床補強領域や前記連設領域が適宜間隔を隔てて配設されることを特徴とする。

前記ブレースが接合される前記鉄骨柱に前記床補強領域が支持されることを特徴とする。

前記ブレースが接合される少なくとも１つの前記鉄骨柱に前記床補強領域が支持されることを特徴とする。

前記ブレースが接合される２つの前記鉄骨柱に前記床補強領域が支持されることを特徴とする。

本発明にかかる鉄骨造建物の床構造にあっては、床欠損領域を有する建物外周部の適宜箇所に、床コンクリート厚を上げたり、床組みに追加的に水平ブレースを増設したりすることなく、床補強領域を形成することができ、これにより床の水平剛性や水平方向のせん断耐力を適切に高めることができて、建物に作用する水平応力を、床を介して、建物外周部の適宜位置に配置したブレースに効果的に伝達して負担させることができる。

以下に、本発明にかかる鉄骨造建物の床構造の好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態にかかる鉄骨造建物の床構造は基本的には、図１から図６に示すように、建物１外周部の適宜箇所に床欠損領域Ｌを有する建物１に作用する水平応力を、床２を介して、建物１外周部の適宜位置に配置したブレース３に負担させる鉄骨造建物の床構造であって、床２の建物１外周部に面した適宜箇所に、４つの鉄骨柱４とこれらを連結する大梁５で取り囲んで床補強領域Ｒが形成され、床補強領域Ｒは、鉄骨柱４、大梁５、並びに互いに対角に位置する鉄骨柱４それぞれに端部が剛接合されたＸ字状梁６で支持され、水平応力を、床補強領域Ｒを備えた床２を介してブレース３に負担させるように構成される。

ラーメン構造の鉄骨造建物はよく知られているように、主要構造部材である鉄骨製の柱・梁によって構築される架構に、床材や壁材を取り付けることで構成される。鉄骨柱４は、建物１の平面外形輪郭に沿って適宜間隔を隔てて配設されるとともに、またその内方に碁盤の目状に配設される。鉄骨製の大梁５は、建物１の平面外形輪郭に沿って鉄骨柱４間に架設されるとともに、またその内方で鉄骨柱４間に、これらを連結すべく縦横に架設される。そして床２は、鉄骨柱４およびこれに接合された大梁５に支持されて、各階層に一面に施工される。床材７としては、例えばオムニア版などのプレキャスト部材が採用される。

本実施形態にかかる鉄骨造建物の床構造は、建物１外周部の適宜箇所に、階段室や吹き抜けを形成するために床欠損領域Ｌが設けられた建物１を対象とする。建物１外周部とは、建物１外方に面する位置をいい、床欠損領域Ｌはこのような建物１外方に面する位置に、床２に形成した開口部８として設けられている。また本実施形態にかかる鉄骨造建物の床構造にあっては、建物１外周部にのみ適宜にブレース３が配置され、このブレース３に、建物１に作用する水平応力を負担させる建物１を対象としている。ブレース３も、建物１外方に面する柱・梁架構内に設置され、床２を介して建物１全体に作用する地震などによる水平応力を負担するようになっている。

本実施形態にあっては、建物１外周部に面した床２の適宜箇所に、床補強領域Ｒが形成される。この床補強領域Ｒは、上記配列に従った４つの鉄骨柱４とこれらを連結する大梁５で取り囲まれて、平面外形輪郭が四角形状に形成される。床補強領域Ｒが建物１側面に位置する場合には、平面四角形状の四隅の４つの鉄骨柱４のうち、２つの鉄骨柱４は建物１外方に面して位置し、他の２つの鉄骨柱４が建物１内方に位置する。また、床補強領域Ｒが建物１隅角部に位置する場合には、３つの鉄骨柱４が建物１外方に面して位置し、残りの１つの鉄骨柱４が建物１内方に位置する。大梁５はこれら４つの鉄骨柱４を順次連結して、環状に配設される。床補強領域Ｒに位置する床材７は、これら４つの鉄骨製の大梁５上に載置される平面四角形状に形成されて、これら４つの大梁５および４つの鉄骨柱４に支持されるとともに、さらにＸ字状梁６によってその下方から支持される。

Ｘ字状梁６は、Ｈ型鋼製の梁材６ａ，６ｂを平面Ｘ字状に組んで形成され、その４つの梁端部がそれぞれ、平面四角形状の四隅に互いに対角に位置する４つの各鉄骨柱４に剛接合され、建物１に作用する水平方向の応力を、床面に沿って負担しつつ鉄骨柱４へ伝達するようになっている。Ｘ字状梁６は例えば、対角に位置する鉄骨柱４間に達する長さの長い１つの梁材６ａに、長さの短い２つの梁材６ｂを接合して製作される。このＸ字状梁６は、工場で生産して現場へ搬入しても、現場で作製しても、いずれであってもよい。本実施形態にあっては、図２に示すように、建物１の縦横方向いずれかに沿って、大梁５とＸ字状梁６の梁材６ａ，６ｂとの間およびＸ字状梁６の梁材６ａ，６ｂ間に、床材７を支持するための小梁９が配設されている。

他方、床補強領域Ｒおよび床欠損領域Ｌ以外の床２の一般部分では図２に示すように、床材７は、４つの鉄骨柱４とこれらを連結する大梁５で取り囲んだ平面四角形状の領域を単位として、これら鉄骨柱４、大梁５、さらに大梁５の中央部分にそれらの梁端部がそれぞれピン接合されて、これら大梁５を連結する十字形状の梁１０、並びに建物１の縦横方向いずれかに沿ってこれら大梁５と十字形状の梁１０との間に配設された小梁１１によって支持される。

床には基本的に、建物１外周部に面した適宜箇所に床補強領域Ｒを設定すればよい。図４には、床補強領域Ｒの各種配置パターンの例が示されている。（ａ）は、床補強領域Ｒを、床欠損領域Ｌに隣接配置した場合である。（ｂ）は、床補強領域Ｒを、床欠損領域Ｌから１スパン隔てて配置した場合である。（ｃ）は、床欠損領域Ｌの両側に２つの床補強領域Ｒを設定し、これらをともに床欠損領域Ｌに隣接配置した場合である。（ｄ）は、床欠損領域Ｌの両側に２つの床補強領域Ｒを設定し、一方を床欠損領域Ｌに隣接配置し、他方を床欠損領域Ｌから１スパン隔てて配置した場合である。（ｅ）は、床欠損領域Ｌの両側に２つの床補強領域Ｒを設定し、これらをともに床欠損領域Ｌから１スパン隔てて配置した場合である。（ｆ）は、床補強領域Ｒを２以上、図示例にあっては３つ連設して連設領域Ｓとし、これを床欠損領域Ｌのいずれか一方の側に配置した場合である。

（ｇ）は、床欠損領域Ｌの両側に、２つの床補強領域Ｒからなる連設領域Ｓと、単一の床補強領域Ｒとを設定し、これらをともに床欠損領域Ｌから１スパン隔てて配置した場合である。（ｈ）は、床欠損領域Ｌの両側に、２つの床補強領域Ｒからなる２つの連設領域Ｓを設定し、一方を床欠損領域Ｌに隣接配置し、他方を床欠損領域Ｌから１スパン隔てて配置した場合である。このように本実施形態にかかる鉄骨造建物の床構造にあっては、床２には、床補強領域Ｒを２以上連設した連設領域Ｓを備えたり、また床補強領域Ｒや連設領域Ｓが適宜間隔を隔てて配設される、さまざまなパターンの配置が適用される。

また、本実施形態にかかる鉄骨造建物の床構造にあっては基本的には、床補強領域Ｒは、ブレース３が接合される鉄骨柱４に支持される。図５には、ブレース３が接合された鉄骨柱４に対する床補強領域Ｒの各種配置パターンの例が示されている。（ａ）は、床補強領域Ｒを、ブレース３が接合された２つの鉄骨柱４双方で支持する場合である。（ｂ）は、床補強領域Ｒを、ブレース３が接合された２つの鉄骨柱４のいずれか一方で支持する場合である。（ｃ）は、単一の床補強領域Ｒを、ブレース３が２スパンにわたる３つの鉄骨柱４のうち、いずれか２つの鉄骨柱４で支持する場合である。（ｄ）は、２つの床補強領域Ｒからなる連設領域Ｓと、１スパンのブレース３との配置関係であって、一方の床補強領域Ｒを、ブレース３が接合された２つの鉄骨柱４双方で支持し、他方の床補強領域Ｒを、ブレース３が接合された２つの鉄骨柱４のいずれか一方で支持する場合である。

（ｅ）は、２つの床補強領域Ｒからなる連設領域Ｓおよびこれより１スパン隔てた単一の床補強領域Ｒと、ブレース３が２スパンにわたる３つの鉄骨柱４との配置関係であって、連設領域Ｓの一方の床補強領域Ｒを、ブレース３が接合された２つの鉄骨柱４双方で支持し、連設領域Ｓの他方の床補強領域Ｒおよび単一の床補強領域Ｒを、ブレース３が接合された３つの鉄骨柱４のいずれか一つで支持する場合である。（ｆ）は、２つの床補強領域Ｒからなる２つの連設領域Ｓと、１スパンおき３箇所へのブレース３の配置によって、ブレース３が接合された連続６つの鉄骨柱４との配置関係であって、すべての床補強領域Ｒを、ブレース３が接合された２つの鉄骨柱４で支持する場合である。このように本実施形態にかかる鉄骨造建物の床構造にあっては、ブレース３が接合される少なくとも１つあるいは２つの鉄骨柱４に床補強領域Ｒを支持させて、水平応力を、床補強領域Ｒを備えた床２を介してブレース３に負担させるようになっている。

次に、Ｘ字状梁６の梁端部を鉄骨柱４へ剛接合するための構成について、図６（ａ），（ｂ）に示した柱・梁仕口部１２の平面断面図を用いて説明する。Ｘ字状梁６の梁端部を鉄骨柱４に剛接合できることにより、Ｘ字状梁６に作用する水平応力を適切に柱・梁架構、ひいてはブレース３に負担させることができる。

建物１外周部に沿うＸ方向および建物１内方へ向かうＹ方向から大梁５ｘ，５ｙ、Ｘ・Ｙ方向に挟まれた斜め方向からＸ字状梁６がそれぞれ接合される本実施形態の柱・梁仕口部１２は、下階の下柱上端部および上階の上柱下端部それぞれにダイヤフラム１３を接合し、これらダイヤフラム１３間に、上・下柱のウエブ位置およびフランジ位置にそれぞれ合わせて、ウエブスティフナー１４およびフランジスティフナー１５を設けて互いに接合し、ダイヤフラム１３それぞれに、Ｘ・Ｙ方向大梁５ｘ，５ｙおよびＸ字状梁６のフランジ５ｘｆ，５ｙｆ，６ｆを接合し、ウエブスティフナー１４に、Ｘ方向大梁５ｘのウエブ５ｘｗを接合し、フランジスティフナー１５に、Ｙ方向大梁５ｙのウエブ５ｙｗを接合し、フランジスティフナー１５端部に、Ｘ字状梁６のウエブ６ｗを接合するとともに、当該Ｘ字状梁６のウエブ６ｗが接合されたフランジスティフナー１５とウエブスティフナー１４とを含むボックス形状を構成するために、フランジスティフナー１５間に上・下柱のウエブ方向に沿って、言い換えればウエブスティフナー１４に沿ってＸ方向大梁５ｘのウエブ５ｘｗの表裏に接合した一対の分力スティフナー１６を接合して構成される。

ダイヤフラム１３は、鋼板製であって、上下２枚一組で設けられる。これらダイヤフラム１３は、下側に配置されるダイヤフラム１３の下面が下柱の上端部に、また上側に配置されるダイヤフラム１３の上面が上柱の下端部に、それぞれ突き合わせ溶接により接合される。これにより、これらダイヤフラム１３は、通しダイヤフラム形式とされる。

ウエブスティフナー１４は鋼板製であって、上・下柱のウエブ位置に合わせて、ダイヤフラム１３間に設けられる。フランジスティフナー１５も鋼板製であって、上・下柱の各フランジ位置に合わせて、ダイヤフラム１３間に一対設けられる。ウエブスティフナー１４およびフランジスティフナー１５は、ウエブスティフナー１４の両端に一対のフランジスティフナー１５の中央それぞれを一体的に溶接接合することで断面をＨ字状に組み立てられる組立体（ビルトＨ）１７とされる。この組立体１７の各鋼板の厚さは、上・下柱のフランジおよびウエブの厚さ以上に設定することが好ましい。このような組立体１７に代えて、Ｈ型鋼を採用してもよい。

組立体１７はダイヤフラム１３間に立て向きで配置される。ウエブスティフナー１４は、その上下端が各ダイヤフラム１３に対し、それぞれ溶接により接合される。フランジスティフナー１５も、それらの上下端が各ダイヤフラム１３に対し、それぞれ溶接により接合される。溶接方法としては、隅肉溶接、部分溶け込み溶接、突き合わせ溶接があるが、上記の組立体１７とダイヤフラム１３を接合する場合は、突き合わせ溶接が最も好ましい。

また、フランジスティフナー１５の幅寸法は、上柱や下柱のフランジ幅と同一幅でもよいが、Ｘ字状梁６のウエブ６ｗとの接合や、分力スティフナー１６との接合に対する余裕を確保するために、上柱や下柱のフランジ幅よりも幾分幅広に設定することが好ましい。これにより、上柱と下柱とは、柱・梁仕口部１２において、ダイヤフラム１３間に挟まれたウエブスティフナー１４およびフランジスティフナー１５を介して、高さ方向に一連に接続される。

ダイヤフラム１３には、大梁５ｘ，５ｙおよびＸ字状梁６のフランジ５ｘｆ，５ｙｆ，６ｆが溶接により接合される。詳細には、大梁５ｘ，５ｙおよびＸ字状梁６のフランジ５ｘｆ，５ｙｆ，６ｆは、それらのウエブ５ｘｗ，５ｙｗ，６ｗを、ウエブスティフナー１４やフランジスティフナー１５と接合すべくダイヤフラム１３間に差し込むために、当該差し込み代に対応する長さでウエブ５ｘｗ，５ｙｗ，６ｗから切除され、切除によって形成されたこれらフランジ５ｘｆ，５ｙｆ，６ｆの切除端がダイヤフラム１３に接合される。

Ｘ方向大梁５ｘのウエブ５ｘｗそれぞれは、上下のダイヤフラム１３、そしてまたウエブスティフナー１４に溶接により接合される。これらＸ方向大梁５ｘのウエブ５ｘｗのウエブスティフナー１４に対する接合位置は、当該ウエブスティフナー１４の両側に一直線に連続するように設定される。また、Ｙ方向大梁５ｙのウエブ５ｙｗは、上下のダイヤフラム１３、そしてまたフランジスティフナー１５の表面、すなわちウエブスティフナー１４が接合される側とは反対側に溶接により接合される。Ｙ方向大梁５ｙのウエブ５ｙｗのフランジスティフナー１５に対する接合位置は、ウエブスティフナー１４と一直線に連続するように設定される。Ｘ字状梁６のウエブ６ｗは、フランジスティフナー１５の表面に溶接により接合される。Ｘ字状梁６のウエブ６ｗは、上下のダイヤフラム１３にも溶接により接合される。

分力スティフナー１６は、一対のフランジスティフナー１５間に、ウエブスティフナー１４に接合されたＸ方向大梁５ｘのウエブ５ｘｗを挟んで一対一組で、上・下柱のウエブ方向に沿って配設される。これら分力スティフナー１６は鋼板製であって、その上・下端縁が上下のダイヤフラム１３に溶接により接合される。また、右・左端縁の一方は、Ｘ字状梁６のウエブ６ｗが接合された側とは反対側のフランジスティフナー１５の裏面に、また他方が、Ｘ方向大梁５ｘのウエブ５ｘｗの表裏面に、いずれも溶接によって接合される。これら分力スティフナー１６の接合位置は、Ｘ方向大梁５ｘのウエブ５ｘｗを挟んで互いに一直線状に連続し、かつフランジスティフナー１５におけるＸ字状梁６のウエブ６ｗの接合箇所に合致するように設定される。溶接方法としては、隅肉溶接、部分溶け込み溶接、突き合わせ溶接があるが、ダイヤフラム１３と大梁５ｘ，５ｙおよびＸ字状梁６のフランジ５ｘｆ，５ｙｆ，６ｆの接合の場合は、突き合わせ溶接もしくは隅肉溶接することが好ましい。

これにより、Ｘ字状梁６は、一対のフランジスティフナー１５と、ウエブスティフナー１４と、一対の分力スティフナー１６とによって構成される平断面矩形のボックス形状を備えていて、かつウエブスティフナー１４にＸ方向大梁５ｘおよびフランジスティフナー１５にＹ方向大梁５ｙが接合された剛強部分１８に接合される。

このように構成された柱・梁仕口部１２における鉄骨柱４や大梁５ｘ，５ｙおよびＸ字状梁６からのモーメント、せん断力および軸力による作用応力の伝達については、Ｙ方向大梁５ｙについては、剛強部分１８において、殊に、ウエブスティフナー１４に接合したフランジスティフナー１５によってモーメントを負担させることができる。また、Ｘ方向大梁５ｘについても、剛強部分１８において、殊に、分力スティフナー１６やウエブスティフナー１４によってモーメントを負担させることができる。これにより、Ｘ・Ｙ方向大梁５ｘ，５ｙを鉄骨柱４の柱・梁仕口部１２に剛接合することができる。さらに、Ｘ字状梁６については、図示したように、当該Ｘ字状梁６に作用するモーメントＭによる反力モーメントＭ’を、フランジスティフナー１５、ウエブスティフナー１４および分力スティフナー１６を介してＸ方向およびＹ方向のモーメントＭ’_x，Ｍ’_yとして分散させ、これらフランジスティフナー１５、ウエブスティフナー１４および分力スティフナー１６によって分散させたモーメントＭ’_x，Ｍ’_yは、Ｘ方向大梁５ｘおよびＹ方向大梁５ｙそれぞれに作用するモーメントＭ’_x1，Ｍ’_y1として負担させることができ、これによりＸ字状梁６が接合される柱・梁仕口部１２であっても、これらＸ字状梁６を剛接合することができる。

このように分力スティフナー１６を利用してＸ・Ｙ方向大梁５ｘ，５ｙを柱・梁仕口部１２に剛接合できるとともに、さらにＸ字状梁６についても、ウエブスティフナー１４およびフランジスティフナー１５に対する分力スティフナー１６の作用によって、当該Ｘ字状梁６に作用する作用応力を合理的にＸ・Ｙ方向大梁５ｘ，５ｙ等に分散させて負担させることができて、柱・梁仕口部１２に剛接合することができる。この結果、床補強領域Ｒの各梁５，６の断面を低減することができるとともに、床２の水平剛性や水平方向のせん断耐力を適切に高めることができる。これにより、建物１に作用する水平応力を、Ｘ字状梁６を設けた床補強領域Ｒを備えた床２を介してブレース３に負担させることができる。

図６にあっては、建物１の側面に位置する鉄骨柱４に対してＸ字状梁６を剛接合する構造が例示されているが、建物１の隅角部に位置する鉄骨柱４に対してもほぼ同様にして、Ｘ字状梁６を剛接合することができる。

本実施形態にかかる鉄骨造建物の床構造の作用について説明すると、その構築については、鉄骨柱４および大梁５を建て込んでラーメン構造の柱・梁架構を構築しつつ、建物１外周部の適宜箇所に設定される床欠損領域Ｌについてはこれを開口部８などとして残し、床２の一般部分については、大梁５間に十字形状の梁１０を架設する一方で、床２の建物１外周部に面した適宜箇所に設定される床補強領域Ｒについては、大梁５で取り囲んだ内方に、４つの鉄骨柱４の柱・梁仕口部１２に剛接合してＸ字状梁６を設置する。その後、床欠損領域Ｌを除いて、大梁５や十字形状の梁１０、Ｘ字状梁６の上にこれらに支持させて床材７を敷設して、床２を施工する。また、建物１外周部の柱・梁架構内に、ブレース３を配設する。床補強領域Ｒは、ブレース３を接合する鉄骨柱４に支持させるように設定する。あるいは、ブレース３を接合した鉄骨柱４で床補強領域Ｒを支持させるようにする。

本実施形態にかかる鉄骨造建物の床構造にあっては、Ｘ字状梁６を設けた床補強領域Ｒが、当該Ｘ字状梁６を鉄骨柱４に剛接合したこととも相俟って、鉛直荷重に対しても、また水平荷重に対しても高い構造性能を発揮する。これにより、建物１に作用する水平応力を負担し伝達する床２の当該床面に沿った水平剛性や水平方向のせん断耐力を効果的に高めることができる。そしてまたこの高い構造性能を有する床補強領域Ｒを、ブレース３が接合された鉄骨柱４に支持させるようにしたので、外周部に床欠損領域Ｌがあるために通常の床構造では建物１に作用する水平応力を建物１外周部に配置したブレース３に十分に伝達できない場合でも、床補強領域Ｒを備えた床２から鉄骨柱４を介して、ブレース３に効果的に伝達して負担させることができる。従って、大梁５の負担も軽減することができ、大梁５断面を小さく設定することができる。

また、床補強領域Ｒを、大梁５の梁上端にそろえて配設することが可能なＸ字状梁６によって構築するようにしたので、床コンクリート厚を厚くしたり、床組みに追加的に水平ブレースを増設する場合とは異なり、建物重量の増加や、梁端部および柱・梁仕口部の構造の煩雑化を招くことなく、施工性良く、低コストで、耐震性の高い鉄骨造建物を構築することができる。また、建物内部へのブレースの設置も避けることができる。上記実施形態にあっては、柱・梁仕口部１２における各部材の接合をすべて溶接接合として説明したが、ボルト接合を採用してもよいことはもちろんである。

本発明にかかる鉄骨造建物の床構造の好適な一実施形態を示す平面図である。図１中、床材を取り外した状態のＢ部拡大概略平面図である。図１中、Ａ−Ａ線矢視断面図である。本発明にかかる鉄骨造建物の床構造における、床欠損領域に対する床補強領域の配置パターンの各種例を説明する説明図である。本発明にかかる鉄骨造建物の床構造における、ブレースに対する床補強領域の配置パターンの各種例を説明する説明図である。本発明にかかる鉄骨造建物の床構造に適用可能な、Ｘ字状梁の鉄骨柱に対する剛接合構造の例を説明する説明図である。

符号の説明

１建物
２床
３ブレース
４鉄骨柱
５大梁
６Ｘ字状梁
Ｌ床欠損領域
Ｒ床補強領域
Ｓ連設領域

Claims

建物外周部の適宜箇所に床欠損領域を有する建物に作用する水平応力を、床を介して、建物外周部の適宜位置に配置したブレースに負担させる鉄骨造建物の床構造であって、
上記床の建物外周部に面した適宜箇所に、４つの鉄骨柱とこれらを連結する大梁で取り囲んで床補強領域が形成され、該床補強領域は、上記鉄骨柱、上記大梁、並びに互いに対角に位置する該鉄骨柱それぞれに端部が剛接合されたＸ字状梁で支持され、上記水平応力を、上記床補強領域を備えた上記床を介して上記ブレースに負担させることを特徴とする鉄骨造建物の床構造。
前記床が、前記床補強領域を２以上連設した連設領域を備えることを特徴とする請求項１に記載の鉄骨造建物の床構造。
前記床には、前記床補強領域や前記連設領域が適宜間隔を隔てて配設されることを特徴とする請求項２に記載の鉄骨造建物の床構造。
前記ブレースが接合される前記鉄骨柱に前記床補強領域が支持されることを特徴とする請求項１〜３いずれかの項に記載の鉄骨造建物の床構造。
前記ブレースが接合される少なくとも１つの前記鉄骨柱に前記床補強領域が支持されることを特徴とする請求項１〜４いずれかの項に記載の鉄骨造建物の床構造。
前記ブレースが接合される２つの前記鉄骨柱に前記床補強領域が支持されることを特徴とする請求項１〜５いずれかの項に記載の鉄骨造建物の床構造。