JP6385858B2 - Construction method of composite ramen structure - Google Patents
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Description
本発明は、断面内部が高強度コンクリートからなり断面外周部が比較的低強度のコンクリートからなる異種強度コンクリートによる複合ラーメン構造の構築方法に関する。 The present invention relates to a method for constructing a composite rigid frame structure using different-strength concrete in which the inside of a cross section is made of high-strength concrete and the outer periphery of the cross-section is made of relatively low strength concrete.
近年、コンクリートの高強度化に関する研究開発が盛んに行われており、高性能AE減水剤による水セメント比の低減や各種混和材の配合による水結合材比の低減によってコンクリート強度が飛躍的に高くなっている。高強度コンクリートの強度(設計基準強度)は、セメントや混和材の種類にもよるが、一般に、水結合材比が小さくなるほど高くなる。このようなコンクリートの高強度化は、建物の超高層化や柱断面の縮小化を可能にし、現在では高層建物において広く使用されるまでに至っている。 In recent years, research and development on increasing the strength of concrete has been actively conducted, and concrete strength has been dramatically increased by reducing the water cement ratio with high-performance AE water reducing agents and reducing the water binder ratio by blending various admixtures. It has become. The strength of high-strength concrete (design standard strength) depends on the type of cement and admixture, but generally increases as the water binder ratio decreases. Such high strength of concrete makes it possible to increase the height of buildings and reduce the cross section of columns, and is now widely used in high-rise buildings.
高強度コンクリートを柱に用いた例として、超高強度コンクリートを用いたプレキャスト(以下、PCaと記す)コンクリート部材により柱の外郭部を形成し、外殻部の内部を中空に又は強度の低いコンクリートで充填したものが知られている(特許文献1、2参照)。
As an example of using high-strength concrete as a column, the outer part of the column is formed by a precast (hereinafter referred to as PCa) concrete member using ultra-high-strength concrete, and the inside of the outer shell is hollow or low-strength concrete. Is known (see
一方で、高強度コンクリートは組織が緻密になるために火災時に表面部分が爆裂を起こし易いことが指摘されている。そこで、本出願人は、耐火性能を確保するとともにひび割れの発生を効果的に抑制し得る複合柱構造として、柱の断面内部に高強度コンクリートからなる柱芯部を配置し、柱の断面外周部に低強度コンクリートからなる柱外周部を柱芯部の側面の全面を覆うように配置し、主筋を柱外周部のみに配置する発明を提案している(特許文献3参照)。 On the other hand, it has been pointed out that the surface of high-strength concrete tends to explode in the event of a fire due to the dense structure. Therefore, the present applicant has arranged a column core portion made of high-strength concrete inside the cross section of the column as a composite column structure that can ensure fire resistance and effectively suppress the occurrence of cracks, and the outer peripheral portion of the column cross section. In addition, an invention has been proposed in which a column outer peripheral portion made of low-strength concrete is disposed so as to cover the entire side surface of the column core portion, and a main bar is disposed only on the column outer peripheral portion (see Patent Document 3).
また、高強度コンクリートの内部に主筋が配置される例ではあるが、高強度コンクリートからなるPCaコンクリート部材を柱や梁の芯に用い、PCaコンクリート芯部材を被覆するように現場打ちコンクリートを打設して複合鉄筋コンクリート構造を構築する方法等も公知である(特許文献4参照)。 In addition, although main bars are arranged inside high-strength concrete, PCa concrete members made of high-strength concrete are used for pillars and beam cores, and cast-in-place concrete is placed to cover the PCa concrete core members. A method of constructing a composite reinforced concrete structure is also known (see Patent Document 4).
しかしながら、特許文献4においては、柱及び梁の外周部を共にコンクリートを現場打ちすることによって柱と梁との一体化を図っている。そのため、現場打ちのコンクリートの打設量が多く、施工に手間と時間がかかる。一方、特許文献1〜3は、柱の高強度化を目的とするものであり、梁の断面を縮小化するために或いはせん断耐力や曲げ耐力を向上させるために梁にも高強度コンクリートを用いる場合については考慮されていない。即ち、柱及び梁のそれぞれの芯部に高強度コンクリートを用い、かつ高強度コンクリート以外の部位にもPCaコンクリートを用いる場合の梁と柱との接続構造やそのような複合ラーメン構造の構築工法は確立されていない。
However, in
本発明は、このような背景に鑑みなされたものであり、断面内部が高強度コンクリートからなり断面外周部が比較的低強度のコンクリートからなる異種強度コンクリートによる複合ラーメン構造において、共に高強度コンクリートからなる梁芯部と柱芯部とを接続でき、かつ施工が容易で工期の短縮が可能な構築方法を提供することをその目的とする。 The present invention has been made in view of such a background, and in a composite rigid frame structure made of different strength concrete in which the inside of the cross section is made of high strength concrete and the outer periphery of the cross section is made of relatively low strength concrete, both are made of high strength concrete. It is an object of the present invention to provide a construction method capable of connecting the beam core portion and the column core portion, which is easy to construct, and capable of shortening the construction period.
上記課題を解決するために本発明は、互いに剛結合する柱(1)及び梁(2)を有し、部材断面における内部に配置される柱芯部(1i)及び梁芯部(2i)が所定の水結合材比及び強度を有する高強度コンクリートからなり、前記柱芯部及び前記梁芯部のそれぞれの外周面を覆うように部材断面における外周部に配置される柱外周部(1o)及び梁外周部(2o)が前記高強度コンクリートに比べて水結合材比が高く強度が低いコンクリートからなり、前記梁芯部(2i)が前記柱芯部(1i)と接続される複合ラーメン構造(100)の構築方法を提供する。 In order to solve the above-described problems, the present invention has a column (1) and a beam (2) that are rigidly connected to each other, and the column core portion (1i) and the beam core portion (2i) arranged inside the member cross section are predetermined. Column outer peripheral portion (1o) and beam outer peripheral portion (made of high-strength concrete having a water binder ratio and strength, and arranged at the outer peripheral portion in the member cross section so as to cover the outer peripheral surfaces of the column core portion and the beam core portion ( 2o) is a method for constructing a composite rigid frame structure (100) in which the ratio of water binder is higher and the strength is lower than that of the high-strength concrete, and the beam core (2i) is connected to the column core (1i). provide.
上記課題を解決するために本発明は、所定階において、前記柱芯部と前記梁芯部との接続部をなす仕口芯部(10a)の直下にPCaコンクリート部材(11、10(10c、10d)、30(31))により形成された前記柱芯部(1i)が位置するように、かつ前記柱外周部(1o)の上端が少なくとも前記梁芯部の下面に対応する位置に達するように前記柱(1)の少なくとも上部を構築するステップ(図6)と、前記梁芯部(2i(21))が軸方向の両端において側方に開口する凹陥部(23)を形成するように前記梁外周部(2o(22))よりも短く形成され、かつ前記凹陥部(23)が上面にも開口するように前記梁外周部(2o(22))が切欠かれたPCa複合梁部材(20)を用意するステップ(図7E)と、前記所定階において、前記柱(1)の周囲に前記PCa複合梁部材(20)を配置するステップ(図7E)と、少なくとも前記仕口芯部(10a)と、前記仕口芯部から側方へ延出する梁芯端部(10b)と、前記仕口芯部から上方へ延出し、上階における前記柱芯部(1i)の少なくとも下部を構成する柱芯下部(10c)とを一体に形成したPCa仕口芯部材(10)を用意するステップ(図7E)と、前記所定階において、前記PCa仕口芯部材(10)の前記梁芯端部(10b)が、前記柱(1)の周囲に配置された前記PCa複合梁部材(20)の前記凹陥部(23)に収容されて支持されるように、前記PCa仕口芯部材(10)を前記柱(1)の上に配置するステップ(図7F)と、配置された前記PCa仕口芯部材(10)の前記柱芯下部(10c)の外周面を覆うように、上階において前記柱外周部(2o)を構築して前記上階における前記柱(1)の少なくとも下部を構築するステップ(図6、図7G)とを含む構成とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a PCa concrete member (11, 10 (10c, 10d)) directly below a joint core (10a) that forms a connection between the column core and the beam core on a predetermined floor. 30 (31)) is positioned so that the column core portion (1i) is positioned, and the upper end of the column outer peripheral portion (1o) reaches at least a position corresponding to the lower surface of the beam core portion. 1) constructing at least the upper part (FIG. 6), and the beam outer peripheral part (2o) so that the beam core part (2i (21)) forms a recessed part (23) opening laterally at both ends in the axial direction. A step of preparing a PCa composite beam member (20) formed shorter than (22)) and having the beam outer peripheral portion (2o (22)) cut out so that the recessed portion (23) also opens on the upper surface. (Fig. 7E) In the floor, placing the PCa composite beam member (20) around the pillar (1) (FIG. 7E), at least the joint core (10a), and extending laterally from the joint core. A PCa finish in which a beam core end portion (10b) to be extended and a column core lower portion (10c) extending upward from the joint core portion and constituting at least the lower portion of the column core portion (1i) on the upper floor are integrally formed. In the step of preparing the core member (10) (FIG. 7E) and the predetermined floor, the beam core end portion (10b) of the PCa joint core member (10) is arranged around the column (1). Arranging the PCa joint core member (10) on the column (1) so as to be accommodated and supported in the recessed portion (23) of the PCa composite beam member (20) (FIG. 7F) And the PCa joint core member (10) arranged Step of constructing at least the lower part of the pillar (1) on the upper floor by constructing the pillar outer peripheral part (2o) on the upper floor so as to cover the outer peripheral surface of the core lower part (10c) (FIGS. 6 and 7G) It is set as the structure containing these.
ここで、高強度コンクリートとは、水結合材比が比較的低いことによって高強度を実現するコンクリートのことであり、結合材以外の物質を混入することによって高強度を実現するコンクリートは含まない。また、支持とは、鉛直荷重を支持することを意味するものではなく、専ら部材の転倒を防止するための支持を意味する。 Here, high-strength concrete is concrete that achieves high strength by having a relatively low water binder ratio, and does not include concrete that achieves high strength by mixing substances other than the binder. Further, the term “support” does not mean that a vertical load is supported, but means a support that is used exclusively to prevent the member from overturning.
この構成によれば、共に高強度コンクリートからなる梁芯部と柱芯部とを接続でき、かつ現場打ちのコンクリートや型枠組立、鉄筋組立等の施工量を低減して施工を容易にすると共に工期を短縮することができる。 According to this configuration, it is possible to connect the beam core part and the column core part, both of which are made of high-strength concrete, and to reduce the amount of construction of on-site concrete, formwork assembly, rebar assembly, etc. It can be shortened.
また、本発明は、上記の構成において、前記柱(1)の少なくとも下部を構築するステップ(図6、図7G)が、柱断面における内部に少なくとも下方に開口する孔(13L、13、33)が形成され、少なくとも前記柱外周部(1o)の下部を構成するPCa柱部材(12L、12、30)を用意するステップ(図6A、図7G)と、配置された前記PCa仕口芯部材(10)の前記柱芯下部(10c)が下方から前記孔(13L、13、33)に進入するように、前記PCa柱部材(12L、12、30)を前記PCa仕口芯部材(10)の上に配置して前記柱芯下部(10c)に支持させるステップ(図6B、図7G)とを含む構成とすることができる。 Further, according to the present invention, in the above-described configuration, the step of constructing at least the lower part of the column (1) (FIGS. 6 and 7G) is a hole (13L, 13, 33) that opens at least downward in the column cross section. And a step (FIGS. 6A and 7G) of preparing PCa column members (12L, 12, 30) constituting at least the lower part of the column outer peripheral portion (1o), and the arranged PCa joint core member ( 10), the PCa column member (12L, 12, 30) is inserted into the hole (13L, 13, 33) from below so as to enter the hole (13L, 13, 33) from below. And a step (FIG. 6B, FIG. 7G) that is disposed above and supported by the lower part of the column core (10c).
この構成によれば、下PCa柱外周部材12Lの転倒を容易に防止でき、下PCa柱外周部材12Lの配置作業が容易になる。
According to this configuration, the lower PCa column outer
また、本発明は、上記の構成において、前記PCa柱部材(12L)の前記柱外周部(1o)が概ね半階層の階高に対応する高さを有し、前記柱の少なくとも上部を構築するステップ(図6)が、前記仕口芯部(10a)を含まない前記柱芯部(1i)の上部を構成するPCa柱芯部材(11)を用意するステップ(図6B)と、前記柱芯下部(10c)により支持された前記PCa柱部材(12L)の上面に開口するように形成された前記孔(13L)にPCa柱芯部材(11)を挿入し、前記PCa柱部材に支持させるステップ(図6B)と、柱断面における内部を上下に貫通する貫通孔(13U)が形成され、少なくとも前記柱外周部(1o)の上部を構成する上PCa柱部材(12U)を用意するステップ(図6C)と、前記PCa柱部材(12L)により支持された前記PCa柱芯部材(11)が下方から前記貫通孔(13U)に進入するように、前記上PCa柱部材(12U)を前記PCa柱部材(12L)の上に配置して前記PCa柱芯部材(11)に支持させるステップ(図6D)とを含む構成とすることができる。 Moreover, this invention is the said structure, The said column outer peripheral part (1o) of the said PCa pillar member (12L) has the height corresponding to a half-level floor height, and constructs at least the upper part of the said pillar. Step (FIG. 6) is a step (FIG. 6B) of preparing a PCa column core member (11) constituting an upper portion of the column core portion (1i) not including the joint core portion (10a), and the column core. A step of inserting a PCa column core member (11) into the hole (13L) formed so as to open on the upper surface of the PCa column member (12L) supported by the lower portion (10c) and supporting the PCa column member (11L). (FIG. 6B) and a step of preparing an upper PCa column member (12U) in which a through-hole (13U) penetrating the inside in the column cross section is formed and constituting at least the upper portion of the column outer peripheral portion (1o) (FIG. 6C) and the PCa The upper PCa column member (12U) is placed on the PCa column member (12L) so that the PCa column core member (11) supported by the member (12L) enters the through hole (13U) from below. And a step (FIG. 6D) of arranging and supporting the PCa column core member (11).
この構成によれば、各階の柱外周部を構成するPCa柱部材及び上PCa柱部材のそれぞれの重量を軽くして取り扱いを容易にできる上、上PCa柱部材の転倒も容易に防止でき、柱外周部の構築作業(配置作業)が容易になる。 According to this configuration, the weight of each of the PCa column member and the upper PCa column member constituting the column outer periphery of each floor can be reduced to facilitate handling, and the upper PCa column member can be easily prevented from falling. The construction work (placement work) of the outer peripheral portion becomes easy.
また、本発明は、上記の構成において、前記PCa柱部材(12L、12、30)の前記柱外周部(1o)が概ね1階層の階高に対応する高さを有し、前記柱(1)の少なくとも下部を構築するステップ(図7G)と前記柱(1)の少なくとも上部を構築するステップ(図6)とが同一のステップとして行われる構成とすることができる。 Further, according to the present invention, in the above configuration, the column outer peripheral portion (1o) of the PCa column member (12L, 12, 30) has a height corresponding to a floor height of one level, and the column (1 The step of constructing at least the lower part (FIG. 7G) and the step of constructing at least the upper part of the pillar (1) (FIG. 6) can be performed as the same step.
この構成によれば、柱外周部を構築するための工数を削減し、複合柱の構築作業をより容易にすることができる。 According to this structure, the man-hour for constructing | assembling a pillar outer peripheral part can be reduced, and the construction work of a composite pillar can be made easier.
また、上記課題を解決するために本発明は、上記複合ラーメン構造(100)の構築方法であって、所定階において、前記柱外周部(1o)の上面から上方に突出するように前記柱芯部(1i)の少なくとも下部を構築するステップ(図6A)と、柱断面における内部に少なくとも下方に開口する孔(13L、13、33)が形成され、少なくとも前記柱外周部(1o)の下部を構成するPCa柱部材(12L、12、30)を用意するステップ(図6A〜C)と、上方に突出するように構築された前記柱芯部(2i)が下方から前記孔(13L、13、33)に進入するように、前記PCa柱部材(12L、12、30)を前記所定階に配置して前記柱芯部(1i)に支持させるステップ(図6B〜D)と、少なくとも、前記柱芯部と前記梁芯部との接続部をなす仕口芯部(10a)と、前記仕口芯部から側方へ延出する梁芯端部(10b)と、前記仕口芯部から上方へ延出し、上階における前記柱芯部(1i)の少なくとも下部を構成する柱芯下部(10c)とを一体に形成したPCa仕口芯部材(10)を用意するステップ(図7E)と、前記梁芯端部(10b)が支持されるように、前記所定階に配置された前記PCa柱部材(12U、12)の上に前記PCa仕口芯部材(10)を配置し、配置された前記PCa仕口芯部材(10)の前記柱芯下部(10c)によって上階における前記柱芯部(1i)の少なくとも下部を構築するステップ(図7F)とを含む構成とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the present invention provides a method for constructing the composite ramen structure (100), wherein the pillar core protrudes upward from the upper surface of the pillar outer peripheral part (1o) on a predetermined floor. A step of constructing at least the lower part of the portion (1i) (FIG. 6A), and holes (13L, 13, 33) that open at least downward are formed inside the column cross section, and at least the lower part of the column outer peripheral part (1o) is formed Steps (FIGS. 6A to 6C) for preparing PCa column members (12L, 12, 30) to be configured, and the column core portion (2i) constructed so as to protrude upward are formed from the bottom (13L, 13, 33) placing the PCa column member (12L, 12, 30) on the predetermined floor and supporting the column core portion (1i) so as to enter (33B), and at least the column Core and said A splicing core portion (10a) that forms a connecting portion with the core portion, a beam core end portion (10b) that extends laterally from the splicing core portion, and extends upward from the splicing core portion. A step (FIG. 7E) of preparing a PCa joint core member (10) integrally formed with a column core lower portion (10c) constituting at least a lower portion of the column core portion (1i), and the beam core end portion (10b) The PCa joint core member (10) is disposed on the PCa column member (12U, 12) disposed on the predetermined floor so as to be supported, and the PCa joint core member (10) disposed. A step (FIG. 7F) of constructing at least the lower part of the column core part (1i) on the upper floor by the column core lower part (10c).
この構成によれば、共に高強度コンクリートからなる梁芯部と柱芯部とを接続でき、かつPCa柱部材の転倒を防止して複合柱の構築作業を容易にすると共に工期を短縮することができる。 According to this configuration, the beam core portion and the column core portion, both of which are made of high-strength concrete, can be connected, and the PCa column member can be prevented from falling, facilitating the construction work of the composite column and shortening the construction period.
このように本発明によれば、共に高強度コンクリートからなる梁芯部と柱芯部とを接続でき、かつ施工が容易で工期の短縮が可能な異種強度コンクリートによる複合ラーメン構造の構築方法を提供することができる。 As described above, according to the present invention, there is provided a method for constructing a composite rigid frame structure using different-strength concrete that can connect a beam core portion and a column core portion, both of which are made of high-strength concrete, and that can be easily constructed and shorten the construction period. Can do.
以下、本発明に係る複合ラーメン構造100及びその構築方法について、いくつかの実施形態を挙げ、図面を参照しながら詳細に説明する。
Hereinafter, the
≪第1実施形態≫
まず、図1〜図7を参照して第1実施形態を説明する。図1に示すように、複合ラーメン構造100は、複数の複合柱1と、互いに隣接する一対の複合柱1、1に架け渡され、両端が複合柱1に剛結合される複数の複合梁2を有している。複合ラーメン構造100は、平面上で直交する2方向に沿って複合柱1が配置され、それぞれの方向に沿って延在する複合梁2によって互いに隣接する一対の複合柱1、1が連結される。図1ではそのうちの1方向のみを示している。
<< First Embodiment >>
First, a first embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, a composite
複合ラーメン構造100は、複合柱1及び複合梁2のそれぞれの断面内部(以下、柱芯部1i、梁芯部2iと称する)が、水結合材比が比較的低く強度が比較的高い高強度コンクリートからなり、複合柱1及び複合梁2のそれぞれの断面外周部(以下、柱外周部1o、梁外周部2oと称する)が断面内部に比べて水結合材比が高く強度が比較的低いコンクリート(以下、普通コンクリートと称する)からなる複合コンクリート構造体である。ここで、高強度コンクリートとは、普通コンクリートに比べて水結合材比が低く強度が高いコンクリートを意味しており、水結合材比の上限値や強度の下限値を定めるものではない。
The
本実施形態では、柱芯部1iと柱外周部1oとが別々のPCaコンクリート部材により構成され、これらを順次積み上げて一体化することで複合柱1が構築される。柱芯部1iは、詳細を後述するPCa仕口芯部材10とPCa柱芯部材11とにより構成される。柱外周部1oは、詳細を後述するPCa柱外周部材12(本実施形態では、上PCa柱外周部材12U及び下PCa柱外周部材12L)により構成される。
In this embodiment, the
複合梁2は軸方向に隣接する一対の複合柱1のスパンに応じた長さを有するPCa複合梁部材20を複合柱1(本実施形態では、上PCa柱外周部材12Uの上端及びPCa仕口芯部材10の梁芯端部10b(図2))に剛結合して構築される。PCa複合梁部材20の詳細な構成については後述する。
The
図2に併せて示すように、1階層分の柱外周部1oは、半階層の階高に応じた高さを有する2つのPCa柱外周部材12を積み上げて構築される。以下、各階において下側に配置されるPCa柱外周部材12を下PCa柱外周部材12Lと称し、各階において上側に配置されるPCa柱外周部材12を上PCa柱外周部材12Uと称する。両者を区別しない場合には、単にPCa柱外周部材12と称する。PCa柱外周部材12は、普通コンクリートからなる鉄筋コンクリート造とされている。なお、上記のようにPCa複合梁部材20は複合柱1のスパンに応じた長さを有しているが、図2ではPCa複合梁部材20を破断して短く示している。また、図が煩雑になることを避けるため、図2では各種鉄筋や鉄筋挿通孔、鉄筋継手等は省略している。
As shown in FIG. 2, the column outer peripheral portion 1o for one layer is constructed by stacking two PCa column outer
1階層分の柱芯部1iは、PCa仕口芯部材10と、PCa仕口芯部材10の上に配置されてPCa仕口芯部材10に一体化されるPCa柱芯部材11とにより構築される。PCa仕口芯部材10は、柱芯部1iと梁芯部2iとの接続部をなす仕口芯部10aと、仕口芯部10aから側方へ延出する梁芯端部10bと、仕口芯部10aから上方へ延出し、各階における柱芯部1iの下部の4分の1程度を構成する柱芯下部10cとを高強度コンクリートにより一体に形成した実質的に無筋のPCaコンクリート部材である。PCa仕口芯部材10の仕口芯部10aと柱芯下部10cとにより、各階における柱芯部1iの下部の3分の1程度が構成される。PCa柱芯部材11は、PCa仕口芯部材10の仕口芯部10a及び柱芯下部10cと同一の断面形状を有し、各階における柱芯部1iの上側の3分の2程度を構成する実質的に無筋の柱状のPCaコンクリート部材である。
The
下PCa柱外周部材12Lは、上下方向に貫通する貫通孔13Lが断面内部に形成された角筒状を呈している。下PCa柱外周部材12Lは、下端が床側の複合梁2の上面高さに配置され、貫通孔13Lに挿入されるPCa仕口芯部材10の柱芯下部10cとPCa柱芯部材11の下部との外周面を覆っており、各階における柱外周部1oの下部を構成する。
The lower PCa column outer
上PCa柱外周部材12Uも、上下方向に貫通する貫通孔13Uが断面内部に形成された角筒状を呈している。上PCa柱外周部材12Uは、下PCa柱外周部材12Lの上に配置されて上端が少なくとも天井側の複合梁2の下面に対応する位置に達するように配置される。ここで、下面に対応する位置とは、図5に示されるように目地(隙間)が形成される程度に低い位置を含む。これにより、上PCa柱外周部材12Uは、貫通孔13Uに挿入されるPCa柱芯部材11の上部の外周面を覆うと共に、各階における柱外周部1oの上部を構成する。
The upper PCa column outer
なお、本実施形態では、上PCa柱外周部材12Uの上端は天井側の複合梁2の上面高さに略一致している。上記のように上PCa柱外周部材12Uは角筒状を呈しているが、複合梁2が接続する面(図示例では4面)の梁芯部2i(PCa仕口芯部材10の梁芯端部10b)に対応する部分には壁を貫通する切欠14が形成されている。切欠14は上PCa柱外周部材12Uの上端面に対応する位置に達するように形成されている。
In the present embodiment, the upper end of the upper PCa column outer
本実施形態では、上PCa柱外周部材12Uの上端が複合梁2の上面高さと略一致し、上PCa柱外周部材12Uの上端部が仕口部の柱外周部1oを構成するため、上PCa柱外周部材12Uの上端位置が、PCa柱芯部材11の上端位置よりも高くなっている。この上PCa柱外周部材12Uの上端内部(PCa柱芯部材11の上方)にPCa仕口芯部材10の仕口芯部10aが配置される。上PCa柱外周部材12Uの上端が複合梁2の上面高さと一致することから、切欠14の上部は梁外周部2oの上壁に対応する位置まで延びており、この切欠14の上部には、下部にPCa仕口芯部材10の梁芯端部10bが配置された後に、現場打ちによるコンクリート又はモルタルからなる充填材5が充填される。
In the present embodiment, the upper end of the upper PCa column outer
また、PCa柱芯部材11の柱芯下部10cの高さが各階の複合柱1の4分の1程度とされ、下PCa柱外周部材12Lの高さが各階の複合柱1の2分の1程度とされていることから、下PCa柱外周部材12Lの上端位置も、PCa仕口芯部材10の上端位置よりも高くなっている。
Moreover, the height of the column core
上記の充填材5が充填される部分を除き、複合柱1はいずれの断面においても、PCa柱外周部材12と、PCa柱外周部材12の貫通孔13に挿入されたPCa柱芯部材11又はPCa仕口芯部材10とによって構成される。なお、図示していないが、PCa柱外周部材12とPCa柱芯部材11又はPCa仕口芯部材10との間には、両者を一体化するためにグラウトが注入される。
Except for the portion filled with the
他方、PCa複合梁部材20は、断面内部に配置される梁芯主部21と、梁芯主部21の周面を覆うように断面外周部に配置される梁外周主部22とを有する一体化されたPCaコンクリート部材とされている。梁芯主部21は、高強度コンクリートからなる実質的に無筋のコンクリート造とされ、梁芯部2iを構成する。一方、梁外周主部22は、普通コンクリートからなる鉄筋コンクリート造とされ、梁外周部2oを構成する。
On the other hand, the PCa
梁外周主部22は、一対の複合柱1、1間のスパンに応じた長さとされている。一方、梁芯主部21は、軸方向の両端において、PCa仕口芯部材10の梁芯端部10bの長さ分だけ梁外周主部22よりも短くされている。この梁芯部2iが欠損している部分は、PCa複合梁部材20の端面を凹陥させる凹陥部23を形成している。また、梁外周主部22の上部(上壁部)における凹陥部23に対応する部分は、凹陥部23を上方に延長させるように切り欠かれている。これにより、凹陥部23が梁外周主部22の端面及び上面に開口している。この凹陥部23の下部には、梁芯主部21に接続されるPCa仕口芯部材10の梁芯端部10bが配置される。凹陥部23は、下部に梁芯端部10bが配置された後、上部(梁芯端部10bの上)に充填材5が充填されることによって埋められる。これにより、梁外周主部22の凹陥部23が形成された部分は他の部分と同一の断面形状となる。
The beam outer peripheral
図3に示すように、柱芯部1iは方形断面形状を呈しており、柱芯部1iの側面の全面を覆う柱外周部1oの外縁も方形断面形状を呈している。柱芯部1iと柱外周部1oとは、両者の間に注入される図示しないグラウトにより一体化される。柱芯部1iは、上記のように実質的に無筋のコンクリート造とされているため、PCa柱芯部材11及びPCa仕口芯部材10を製造する際に高強度コンクリートが自由に自己収縮することができ、ひび割れの発生が抑制されている。
As shown in FIG. 3, the
一方、柱外周部1oは上記のように普通コンクリートからなる鉄筋コンクリート造である。その内部には、複合柱1の外周縁近傍に配置され、軸方向に延在する複数(ここでは20本)の柱主筋16と、複数の柱主筋16を囲繞するように軸方向に所定間隔をおいて配置された方形の複数の帯鉄筋17(せん断補強筋)とが埋め込まれている。柱主筋16及び帯鉄筋17は柱外周部1oのみに配置されている。
On the other hand, the column outer peripheral portion 1o is reinforced concrete made of ordinary concrete as described above. A plurality of (20 in this case) column
このように、複合柱1は、断面の一部に高強度コンクリートが用いられていることにより、高強度コンクリートが用いられていない形態(柱外周部1oを形成する普通コンクリートにより全断面が形成されている形態)に比べ、圧縮強度を大きくでき、同一圧縮強度を得るために必要な柱断面積を小さくすることができる。また、高強度コンクリートからなる柱芯部1iが柱外周部1oにより被覆されているため、複合柱1の表面部分は火災時に爆裂を起こし難くなっており、複合柱1の耐火性能が確保されている。
As described above, the
なお、柱芯部1iは、完全な無筋コンクリートである必要はなく、ここで言う無筋コンクリートとは、高強度コンクリートの軸方向の自己収縮を拘束する柱主筋16やPC鋼材を含まないことを意味する。従って、柱芯部1iは、軸方向に延在する鉄筋であっても段取り筋のように構造計算で考慮されない鉄筋や、揚重のための鋼製のフック等が埋め込まれた構成であってもよい。
In addition, the
図4に示すように、梁芯部2iは縦長の矩形断面形状を呈しており、梁芯部2iの外周面を覆う梁外周部2oの外縁も縦長の矩形断面形状を呈している。梁芯部2iと梁外周部2oとは、どちらが先に形成(コンクリート打設)されていてもよいが、上記のように梁芯部2iは実質的に無筋のコンクリート造とされているため、高強度コンクリートを自由に自己収縮させることによってひび割れ発生を防止するためには、高強度コンクリートを用いて梁芯部2iを先に形成し、後から普通コンクリートを用いて梁外周部2oを構築することが好ましい。梁芯部2iと梁外周部2oとは、後に打設される側のコンクリートの付着によって一体となっている。
As shown in FIG. 4, the
梁外周部2oの内部には、複合梁2の外周縁近傍に配置され、軸方向に延在する複数(ここでは8本)の梁主筋26と、複数の梁主筋26を囲繞するように軸方向に所定間隔をおいて配置された方形の複数の肋筋27(せん断補強筋)とが埋め込まれている。梁主筋26及び肋筋27は梁外周部2oのみに配置されている。
A plurality of (in this case, eight) beam
梁芯部2iも柱芯部1iと同様に完全な無筋コンクリートである必要はなく、高強度コンクリートの軸方向の自己収縮を拘束する梁主筋26やPC鋼材を含んでいなければよい。梁芯主部21は、断面方向に延在する幅止め筋や振れ止め筋、斜めに貫通する折り曲げ筋等が埋め込まれた構成や、軸方向に延在する構造計算で考慮されない鉄筋が埋め込まれた構成であってもよい。
The
図5は、PCa柱芯部材11、上PCa柱外周部材12U、PCa複合梁部材20及びPCa仕口芯部材10を所定の位置に配置し、上記現場打ちコンクリートを打設していない状態の縦断面図を示している。図示するように、PCa柱芯部材11の上面及びPCa仕口芯部材10の仕口芯部10aの下面には、それぞれコッター式継手3を構成する凹部3a及び凸部3bが形成されている。PCa柱芯部材11とPCa仕口芯部材10とは、目地に高強度のグラウトが充填されることで一体化される。また、PCa複合梁部材20の梁芯主部21の端面及びPCa仕口芯部材10の梁芯端部10bの端面のそれぞれには、コッター式継手4を構成する凹部4aが形成されている。PCa仕口芯部材10の梁芯端部10bとPCa複合梁部材20の梁芯主部21とは、目地及び凹部4aに高強度のグラウトが充填されることで一体化される。更に、PCa複合梁部材20の梁外周主部22と上PCa柱外周部材12Uとは、目地に充填されるグラウト及び上記凹陥部23及び切欠14に充填される充填材5により一体化される。
FIG. 5 shows a longitudinal section in a state where the PCa
図示は省略するが、上側に配置される梁主筋26(図4)は、梁外周主部22の端面から凹陥部23に突出しない長さとされており、その端部にはスリーブ継手が設けられている。上側の梁主筋26は、PCa仕口芯部材10が配置された後に、梁芯端部10bの上方に配置される延長梁主筋がスリーブ継手を介して接続されることにより、複合柱1の内部に定着されるか、或いは複合柱1を挟んで対向配置された複合梁2の梁主筋26と接続される。
Although not shown, the beam main reinforcement 26 (FIG. 4) disposed on the upper side has a length that does not protrude from the end surface of the beam outer peripheral
次に、図6及び図7を参照して複合ラーメン構造100の構築手順を説明する。
Next, the construction procedure of the
まず、図6(A)に示すように、所定階において複合柱1又は基礎の上面には、床側の複合梁2又は基礎梁の上面よりも上方に突出する柱芯部1iの下部(柱芯下部10c)が構築されている。この柱芯部1iの下部に対し、予めPCaコンクリート部材として用意しておいた下PCa柱外周部材12Lを、柱芯部1iが下方から貫通孔13Lに進入するように上方から吊り下ろして所定位置(PCa仕口芯部材10の上)に配置することにより、図6(B)に示すように、柱芯部1iに下PCa柱外周部材12Lを支持させる。ここで、「支持」とは、鉛直荷重を支持することを意味するものではなく、専ら部材の転倒を防止するための支持を意味する。この状態では、柱芯部1iの突出寸法が下PCa柱外周部材12Lの高さ寸法よりも小さいため、貫通孔13Lの上部が、下PCa柱外周部材12Lの上面に開口する有底の孔として下PCa柱外周部材12Lの上部に残存する状態となる。
First, as shown in FIG. 6 (A), on the upper surface of the
その後、予めPCaコンクリート部材として用意しておいたPCa柱芯部材11を、下PCa柱外周部材12Lの貫通孔13Lに上方から挿入することにより、図6(C)に示すように、下PCa柱外周部材12LにPCa柱芯部材11を支持させる。この状態では、PCa柱芯部材11は、下PCa柱外周部材12Lの上面から上方に突出しており、その上端が梁芯部2i(図7(E)参照)の下面の高さとなる。
Thereafter, the PCa
更にその後、予めPCaコンクリート部材として用意しておいた上PCa柱外周部材12Uを、PCa柱芯部材11が下方から貫通孔13Uに進入するように上方から吊り下ろして下PCa柱外周部材12Lの上に配置することにより、図6(D)に示すように、PCa柱芯部材11に上PCa柱外周部材12Uを支持させる。この状態で、上PCa柱外周部材12U及び下PCa柱外周部材12Lの内部(柱芯部1iとの隙間)にグラウトを注入することで、柱外周部1oと柱芯部1iとを一体化する。なお、グラウトの注入は、PCaコンクリート部材を配置する度に行ってもよい。また、柱外周部1oと柱芯部1iとの間だけでなく、上下方向に配置されるPCaコンクリート部材間に目地を設けておき、目地にもグラウトが充填されるようにするとよい。
Thereafter, the upper PCa column outer
このようにして複合柱1を構築した後、複合柱1の周囲にPCa複合梁部材20を配置するための支保工6を組み立て、図7(E)に示すように、支保工6上にPCa複合梁部材20を配置する。その後、予めPCaコンクリート部材として用意しておいたPCa仕口芯部材10を吊り下ろし、梁芯端部10bがPCa複合梁部材20の凹陥部23に収容されて支持されるようにPCa仕口芯部材10を複合柱1の上に配置し、図7(F)に示す状態とする。PCa複合梁部材20を配置した後、PCa複合梁部材20の凹陥部23及び上PCa柱外周部材12Uの切欠14の上部にコンクリート又はモルタルからなる充填材5を充填することで、この階の複合柱1の構築が完了する。この状態では、PCa仕口芯部材10の柱芯下部10cが天井側の複合梁2の上面よりも上方に突出する柱芯部1iの下部を構成しており、図6(A)に示す状態と同様の状態となる。
After constructing the
続いて上階についても、図7(G)に示すように、下PCa柱外周部材12Lを、柱芯部1iが下方から貫通孔13Lに進入するように上方から吊り下ろして所定位置(PCa仕口芯部材10の上)に配置することにより、柱芯部1iに下PCa柱外周部材12Lを支持させる。この手順は、図6(A)を参照して説明したものと同じであり、これらの手順を繰り返すことにより、複層の複合ラーメン構造100が構築される。
Subsequently, also on the upper floor, as shown in FIG. 7G, the lower PCa column outer
このようにして複合ラーメン構造100を構築することにより、以下のような作用効果を得ることができる。
By constructing the
即ち、図6に示すように、仕口芯部10aの直下にPCa柱芯部材11により形成された柱芯部1iが位置するように、かつ上PCa柱外周部材12Uの上端が少なくとも梁芯部2iの下面に対応する位置に達するように複合柱1を構築し、図7(E)に示すように、複合柱1の周囲にPCa複合梁部材20を配置し、図7(F)に示すように、梁芯端部10bがPCa複合梁部材20の凹陥部23に収容されて支持されるようにPCa仕口芯部材10を複合柱1の上に配置し、図7(G)に示すように、PCa仕口芯部材10の柱芯下部10cの外周面を覆うように、上階において柱外周部1oを構築している。これにより、共に高強度コンクリートからなる梁芯部2iと柱芯部1iとを接続でき、かつ現場打ちのコンクリートや型枠組立、鉄筋組立等の施工量を低減して施工を容易にすると共に工期を短縮することができる。
That is, as shown in FIG. 6, the
特に、複合柱1の少なくとも下部を構築する際に、図6(A)や図7(G)に示すように、PCa仕口芯部材10の柱芯下部10cが下方から貫通孔13Lに進入するように、下PCa柱外周部材12LをPCa仕口芯部材10の上に配置して柱芯下部10cに支持させている。これにより、下PCa柱外周部材12Lの転倒を容易に防止でき、下PCa柱外周部材12Lの配置作業が容易になる。
In particular, when constructing at least the lower part of the
また、本実施形態では、下PCa柱外周部材12L及び上PCa柱外周部材12Uがそれぞれ概ね半階層の階高に対応する高さを有し、複合柱1の上部を構築する際に、図6(C)に示すように、下PCa柱外周部材12Lの貫通孔13LにPCa柱芯部材11を挿入して下PCa柱外周部材12Lに支持させ、図6(D)に示すように、PCa柱芯部材11が下方から貫通孔13Uに進入するように、上PCa柱外周部材12Uを下PCa柱外周部材12Lの上に配置してPCa柱芯部材11に支持させている。これにより、各階の柱外周部1oを構成する下PCa柱外周部材12L及び上PCa柱外周部材12Uのそれぞれの重量を軽くして取り扱いを容易にできる上、上PCa柱外周部材12Uの転倒も容易に防止でき、柱外周部1oの構築作業(配置作業)が容易になる。
In this embodiment, the lower PCa column outer
また、図6(A)や図7(F)に示すように、柱外周部1oの上面から上方に突出するように柱芯部1iの少なくとも下部を構築し、図6(B)〜(D)に示すように、突出する柱芯部1iが下方から貫通孔13Lに進入するように下PCa柱外周部材12Lを配置して柱芯部1iに支持させ、図7(F)に示すように、梁芯端部10bが支持されるように、上PCa柱外周部材12Uの上にPCa仕口芯部材10を配置し、その柱芯下部10cによって上階における柱芯部1iの少なくとも下部を構築している。これにより、共に高強度コンクリートからなる梁芯部2iと柱芯部1iとを接続でき、かつ下PCa柱外周部材12Lの転倒を防止して複合柱1の構築作業を容易にすると共に工期を短縮することができる。
Further, as shown in FIGS. 6A and 7F, at least the lower portion of the
≪第2実施形態≫
次に、図8を参照して、本発明の第2実施形態を説明する。なお、上記実施形態と機能等が共通する部材や部位には共通の符号を付し、重複する説明は省略する。以下に示す実施形態においても同様とする。
<< Second Embodiment >>
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member and site | part which have the same function as the said embodiment, and the overlapping description is abbreviate | omitted. The same applies to the embodiments described below.
本実施形態では、上PCa柱外周部材12Uの構成が第1実施形態と異なっている。即ち、本実施形態の上PCa柱外周部材12Uは、下PCa柱外周部材12Lの上に配置された状態で、上端が複合梁2の上面ではなく梁芯部2iの下面に略一致する高さ(即ち、PCa柱芯部材11の上面に略一致する高さ)とされている。従って、上PCa柱外周部材12Uの上端には、PCa仕口芯部材10の梁芯端部10bを配置するための切欠14が上端に形成されず、上端面が平坦とされており、その上にPCa仕口芯部材10が配置される。
In the present embodiment, the configuration of the upper PCa column outer
第1実施形態の上PCa柱外周部材12Uに比べて短くなった上PCa柱外周部材12Uの上方部分には、PCa複合梁部材20が周囲に配置された後に型枠を組んでおき、PCa複合梁部材20の凹陥部23に充填材5を充填する際に同時に充填材5を充填することで柱外周部1oを構築する。その他の構築手順は第1実施形態と同様である。
In the upper part of the upper PCa column outer
上PCa柱外周部材12Uがこのように形成されていても、凹陥部23に配置された梁芯端部10bがPCa複合梁部材20によって支持されることにより、転倒防止策をとることなくPCa仕口芯部材10をPCa柱芯部材11の上方に配置することができる。
Even if the upper PCa column outer
≪第3実施形態≫
図9を参照して、本発明の第3実施形態を説明する。本実施形態は、柱外周部1oが1つのPCaコンクリート部材であるPCa柱外周部材12により構成される点が第1実施形態と異なっている。即ち、PCa柱外周部材12は、1階層の階高に対応する高さを有している。なお、図示例では、PCa柱外周部材12は、下階の複合柱1の上に配置され、柱芯部1iにより支持された状態において、上端が複合梁2の上面と一致する高さとされているが、第2実施形態のように上端が梁芯部2iの下面に一致する高さとされてもよい。
«Third embodiment»
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The present embodiment is different from the first embodiment in that the column outer peripheral portion 1o is constituted by a PCa column outer
このようなPCa柱外周部材12を用いて複合ラーメン構造100を構築する際には、図6(A)に示す作業において下PCa柱外周部材12Lの代わりにPCa柱外周部材12を下階の複合柱1の上に配置することで、図6(C)に示す作業を省略することができる。即ち、図6(B)に示すPCa柱芯部材11をPCa柱外周部材12の貫通孔13に挿入する作業を行うことで、1階層分の複合柱1が構築される。後の構築手順は第1実施形態と同様である。
When the
このように、PCa柱外周部材12が1階層の階高に対応する高さを有することにより、柱外周部1oを構築するための工数が削減されるため、複合柱1の構築作業がより容易になる。
Thus, since the man-hour for constructing the column outer peripheral portion 1o is reduced by having the PCa column outer
≪第4実施形態≫
図10を参照して、本発明の第4実施形態を説明する。本実施形態では、第3実施形態と同様に1階層の階高に対応する高さを有するPCa柱外周部材12が用いられていることに加え、PCa仕口芯部材10の構成が上記実施形態と異なっている。即ち、本実施形態のPCa仕口芯部材10は、仕口芯部10a、梁芯端部10b及び柱芯下部10cに加え、仕口芯部10aから下方へ延出し、下階における柱芯部1iの上の4分の3程度を構成する柱芯上部10dが高強度コンクリートにより一体に形成されて構成されている。言い換えれば、上記実施形態で用いられていたPCa柱芯部材11がPCa仕口芯部材10の下端に一体に形成されている。なお、PCa柱外周部材12は、上部が第2実施形態(図8)に対応する構成となっているが、第1実施形態(図2)や第3実施形態(図9)に対応する構成であってもよい。
<< Fourth Embodiment >>
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, in addition to the use of the PCa column outer
このようなPCa柱外周部材12及びPCa仕口芯部材10を用いて複合ラーメン構造100を構築することにより、図6(A)に示す作業によって1階層分の柱外周部1oを構築して図6(C)に示す作業を省略すると共に、図6(B)に示す作業をも省略することができる。即ち、図7(E)に示す作業において本実施形態のPCa仕口芯部材10を用いることで、柱芯上部10dによって柱芯部1iの上部が構築される。これにより、複合ラーメン構造100の構築作業がより一層容易になる。
By constructing the
≪第5実施形態≫
図11を参照して、本発明の第5実施形態を説明する。本実施形態では、第3実施形態(図9)及び第4実施形態(図10)で用いるPCa柱外周部材12(1階層の階高に対応する高さを有し、上下に貫通する貫通孔13が形成されている)の代わりに、PCa複合柱部材30が用いられている。PCa複合柱部材30は、高強度コンクリートからなる柱芯部1iを構成し、1つの階の上部に対応する高さを有する柱芯主部31と、普通コンクリートからなる柱外周部1oを構成し、1階層の階高に対応する高さを有する柱外周主部32とを一体に形成したPCaコンクリート部材である。言い換えれば、第1〜第3実施形態で用いられていたPCa柱芯部材11が第3実施形態(図9)で用いられたPCa柱外周部材12に一体に形成されている。従って、PCa複合柱部材30には貫通孔13は形成されず、柱断面における内部に下方のみに開口する有底孔33が形成されており、この有底孔33に下階の複合柱1の上面から突出する柱芯部1iの下部(PCa仕口芯部材10の柱芯下部10c)が進入している。
«Fifth embodiment»
A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the PCa pillar outer peripheral member 12 (a through-hole having a height corresponding to one floor height and penetrating vertically is used in the third embodiment (FIG. 9) and the fourth embodiment (FIG. 10). 13 is formed), a PCa
このようなPCa複合柱部材30を用いて複合ラーメン構造100を構築することにより、第3実施形態で省略した図6(C)に示す作業に加え、図6(B)に示す作業をも省略することができる。即ち、図6(A)に示す作業において本実施形態のPCa複合柱部材30を用いることで、1階層分の複合柱1の全体が構築される。これにより、複合柱1の構築作業がより一層容易になる。
By constructing the
≪第6実施形態≫
図12を参照して、本発明の第6実施形態を説明する。本実施形態では、第3実施形態(図9)や第4実施形態(図10)と同様に1階層の階高に対応する高さを有するPCa柱外周部材12が用いられていることに加え、PCa仕口芯部材10の構成が第4実施形態(図10)と異なっている。即ち、本実施形態のPCa仕口芯部材10は、第4実施形態のように下方へ延出する柱芯上部10dは備えていないが、柱芯下部10cが1階層の柱芯部1iの下部だけでなく上部をも構成する高さを有している。言い換えれば、第1〜第3実施形態で用いられていたPCa柱芯部材11がこれらの実施形態で用いられたPCa仕口芯部材10の上端に一体に形成されている。
<< Sixth Embodiment >>
A sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, in addition to the PCa pillar outer
このようなPCa柱外周部材12及びPCa仕口芯部材10を用いて複合ラーメン構造100を構築することにより、図6(C)に示す作業を省略すると共に、図6(B)に示す作業をも省略することができる。即ち、図7(E)に示す作業において本実施形態のPCa仕口芯部材10を用いることで、仕口芯部10a及び柱芯下部10cによって柱芯部1iの全体が構築される。これにより、複合ラーメン構造100の構築作業がより一層容易になる。
By constructing the
≪第7実施形態≫
最後に、図13を参照して、本発明の第7実施形態を説明する。本実施形態では、第3実施形態(図9)で用いたPCa柱外周部材12の配置により柱外周部1oを構成するのではなく、現場打ちコンクリート40によって柱外周部1oが構築される。複合ラーメン構造100の構築作業は以下の通りである。
<< Seventh Embodiment >>
Finally, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the column outer peripheral portion 1o is constructed by the cast-in-
即ち、所定階において複合柱1又は基礎の上面から突出する柱芯部1iの下部(柱芯下部10c)の上に、予めPCaコンクリート部材として用意しておいたPCa柱芯部材11を配置し、接合金物19を用いて両者を接合する。その後、柱主筋16及び帯鉄筋17等の複合柱1用の鉄筋を組み立てると共に、周囲に支保工6(図示せず)を組み立ててPCa複合梁部材20を所定の位置に配置する。更にその後、柱芯部1iの周囲に柱用型枠41を組み立てると共に、PCa仕口芯部材10を所定の位置に配置する。最後に、柱用型枠41内に普通コンクリートを打設し、PCa複合梁部材20の上面まで打ち上げることで1階層分の複合ラーメン構造100が構築される。
That is, the PCa
なお、図示例では、PCa仕口芯部材10を第1実施形態等と同様の構成としているが、第6実施形態(図12)のように、1階層の柱芯部1iの全体を構成するPCa仕口芯部材10を用いてもよい。
In the illustrated example, the PCa
このようにして複合ラーメン構造100を構築しても、共に高強度コンクリートからなる梁芯部2iと柱芯部1iとを接続できる上、複合梁2の略全体をPCa化したPCa複合梁部材20を用いることができるため、施工を容易にすると共に工期を短縮することができる。
Even if the composite
以上で具体的実施形態についての説明を終えるが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、各要素の具体的形状や、配置、数量、角度、及び施工手順の作業内容や順序などは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記実施形態では、四方に複合梁2が接続される中柱を例に示したが、隅柱や外周柱にも当然に適用できる。また、上記実施形態では床スラブについては説明しなかったが、複合梁2の側面にスラブが結合する場合等には、梁外周主部22の上部のコンクリートが未打設の状態とされてもよい。この場合、梁芯主部21の全体及び梁外周主部22の少なくとも下部をPCaコンクリートにより形成してPCa複合梁部材20とし、PCa複合梁部材20を現場に配置すると共にPCaコンクリートによる柱芯部1iを少なくともスラブの上面まで構築した後に、現場打ちコンクリートによって床スラブと同時に梁外周主部22の上部を構築すればよい。また、上記実施形態に示した複合ラーメン構造100やその構築方向の各要素は、必ずしも全てが必須ではなく、適宜取捨選択可能であり、実施形態間で組み合わせることも可能である。
This is the end of the description of the specific embodiments, but the present invention is not limited to these embodiments, and the specific shape, arrangement, quantity, angle, and work content and sequence of construction procedures of each element. These can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the middle column to which the
1 複合柱
1i 柱芯部
1o 柱外周部
2 複合梁
2i 梁芯部
2o 梁外周部
10 PCa仕口芯部材
10a 仕口芯部
10b 梁芯端部
10c 柱芯下部
10d 柱芯上部
11 PCa柱芯部材
12 PCa柱外周部材(PCa柱部材)
12L 下PCa柱外周部材(PCa柱部材)
12U 上PCa柱外周部材(PCa柱部材)
13、13L、13U 貫通孔
20 PCa複合梁部材
21 梁芯主部
22 梁外周主部
23 凹陥部
30 PCa複合柱部材(PCa柱部材)
31 柱芯主部
32 柱外周主部
33 有底孔
40 現場打ちコンクリート
100 複合ラーメン構造
DESCRIPTION OF
12L Lower PCa column outer peripheral member (PCa column member)
12U Upper PCa column outer peripheral member (PCa column member)
13, 13L, 13U Through-
31 Column core
Claims (5)
所定階において、前記柱芯部と前記梁芯部との接続部をなす仕口芯部の直下にPCaコンクリート部材により形成された前記柱芯部が位置するように、かつ前記柱外周部の上端が少なくとも前記梁芯部の下面に対応する位置に達するように前記柱の少なくとも上部を構築するステップと、
前記梁芯部が軸方向の両端において側方に開口する凹陥部を形成するように前記梁外周部よりも短く形成され、かつ前記凹陥部が上面にも開口するように前記梁外周部が切欠かれたPCa複合梁部材を用意するステップと、
前記所定階において、前記柱の周囲に前記PCa複合梁部材を配置するステップと、
少なくとも前記仕口芯部と、前記仕口芯部から側方へ延出する梁芯端部と、前記仕口芯部から上方へ延出し、上階における前記柱芯部の少なくとも下部を構成する柱芯下部とを一体に形成したPCa仕口芯部材を用意するステップと、
前記所定階において、前記PCa仕口芯部材の前記梁芯端部が、前記柱の周囲に配置された前記PCa複合梁部材の前記凹陥部に収容されて支持されるように、前記PCa仕口芯部材を前記柱の上に配置するステップと、
配置された前記PCa仕口芯部材の前記柱芯下部の外周面を覆うように、上階において前記柱外周部を構築して前記上階における前記柱の少なくとも下部を構築するステップと
を含むことを特徴とする複合ラーメン構造の構築方法。 Each of the column core and the beam core has a column and a beam that are rigidly connected to each other, and the column core and the beam core disposed inside the member cross section are made of high-strength concrete having a predetermined water bonding material ratio and strength. The outer peripheral part of the column and the outer peripheral part of the beam arranged at the outer peripheral part of the member cross section so as to cover the outer peripheral surface of the member are made of concrete having a higher water binding material ratio and lower strength than the high-strength concrete, and the beam core part is the column core A method for constructing a composite ramen structure connected to a part,
In a predetermined floor, the column core portion formed of the PCa concrete member is positioned immediately below the joint core portion that forms the connection portion between the column core portion and the beam core portion, and at least the upper end of the column outer peripheral portion is at least Constructing at least the upper part of the column to reach a position corresponding to the lower surface of the beam core;
The beam core is formed shorter than the outer periphery of the beam so as to form a recess that opens laterally at both ends in the axial direction, and the outer periphery of the beam is notched so that the recess opens also on the upper surface. Providing a PCa composite beam member;
Arranging the PCa composite beam member around the pillar in the predetermined floor;
At least the joint core, a beam core end extending sideways from the joint core, and a column core extending upward from the joint core and constituting at least the lower part of the column core on the upper floor Preparing a PCa joint core member integrally formed with the lower part;
In the predetermined floor, the PCa joint core member is housed and supported in the recessed portion of the PCa composite beam member disposed around the column, at the beam core end portion of the PCa joint core member. Placing on the pillar;
Constructing the column outer peripheral portion on the upper floor to cover at least the lower portion of the column on the upper floor so as to cover the outer peripheral surface of the lower portion of the column core of the arranged PCa joint core member. The construction method of the composite ramen structure characterized by this.
柱断面における内部に少なくとも下方に開口する孔が形成され、少なくとも前記柱外周部の下部を構成するPCa柱部材を用意するステップと、
配置された前記PCa仕口芯部材の前記柱芯下部が下方から前記孔に進入するように、前記PCa柱部材を前記PCa仕口芯部材の上に配置して前記柱芯下部に支持させるステップと
を含むことを特徴とする請求項1に記載の複合ラーメン構造の構築方法。 Building at least the lower part of the pillar,
Providing a PCa column member in which a hole opening at least downward is formed inside the column cross section, and constituting at least a lower portion of the column outer peripheral portion;
The step of arranging the PCa column member on the PCa connection core member and supporting the PCa connection core member on the lower portion of the column core so that the lower portion of the column core of the arranged PCa connection core member enters the hole from below. The method for constructing a composite ramen structure according to claim 1, wherein:
前記柱の少なくとも上部を構築するステップが、
前記仕口芯部を含まない前記柱芯部の上部を構成するPCa柱芯部材を用意するステップと、
柱断面における内部を上下に貫通する貫通孔が形成され、少なくとも前記柱外周部の上部を構成する上PCa柱部材を用意するステップと、
前記柱芯下部により支持された前記PCa柱部材の上面に開口するように形成された前記孔にPCa柱芯部材を挿入し、前記PCa柱部材に支持させるステップと、
前記PCa柱部材により支持された前記PCa柱芯部材が下方から前記貫通孔に進入するように、前記上PCa柱部材を前記PCa柱部材の上に配置して前記PCa柱芯部材に支持させるステップと
を含むことを特徴とする請求項2に記載の複合ラーメン構造の構築方法。 The column outer peripheral portion of the PCa column member has a height corresponding to a half-level floor height,
Building at least the top of the pillar comprises:
Preparing a PCa column core member constituting the upper portion of the column core portion not including the joint core portion;
A step of preparing an upper PCa column member in which a through-hole penetrating the inside in the column cross-section is formed and constituting at least an upper portion of the column outer peripheral portion;
Inserting a PCa column core member into the hole formed so as to open on the upper surface of the PCa column member supported by the column core lower part, and supporting the PCa column member on the PCa column member;
The step of arranging the upper PCa column member on the PCa column member and supporting the PCa column core member so that the PCa column core member supported by the PCa column member enters the through hole from below. The method for constructing a composite ramen structure according to claim 2, wherein:
前記柱の少なくとも下部を構築するステップと前記柱の少なくとも上部を構築するステップとが同一のステップとして行われることを特徴とする請求項2に記載の複合ラーメン構造の構築方法。 The column outer peripheral portion of the PCa column member has a height corresponding to a floor height of one level,
The method of building a composite ramen structure according to claim 2, wherein the step of building at least the lower part of the column and the step of building at least the upper part of the column are performed as the same step.
所定階において、前記柱外周部の上面から上方に突出するように前記柱芯部の少なくとも下部を構築するステップと、
柱断面における内部に少なくとも下方に開口する孔が形成され、少なくとも前記柱外周部の下部を構成するPCa柱部材を用意するステップと、
上方に突出するように構築された前記柱芯部が下方から前記孔に進入するように、前記PCa柱部材を前記所定階に配置して前記柱芯部に支持させるステップと、
少なくとも、前記柱芯部と前記梁芯部との接続部をなす仕口芯部と、前記仕口芯部から側方へ延出する梁芯端部と、前記仕口芯部から上方へ延出し、上階における前記柱芯部の少なくとも下部を構成する柱芯下部とを一体に形成したPCa仕口芯部材を用意するステップと、
前記梁芯端部が支持されるように、前記所定階に配置された前記PCa柱部材の上に前記PCa仕口芯部材を配置し、配置された前記PCa仕口芯部材の前記柱芯下部によって上階における前記柱芯部の少なくとも下部を構築するステップと
を含むことを特徴とする複合ラーメン構造の構築方法。 Each of the column core and the beam core has a column and a beam that are rigidly connected to each other, and the column core and the beam core disposed inside the member cross section are made of high-strength concrete having a predetermined water bonding material ratio and strength. The outer peripheral part of the column and the outer peripheral part of the beam arranged at the outer peripheral part of the member cross section so as to cover the outer peripheral surface of the member are made of concrete having a higher water binding material ratio and lower strength than the high-strength concrete, and the beam core part is the column core A method for constructing a composite ramen structure connected to a part,
Constructing at least a lower portion of the column core portion so as to protrude upward from an upper surface of the column outer peripheral portion in a predetermined floor;
Providing a PCa column member in which a hole opening at least downward is formed inside the column cross section, and constituting at least a lower portion of the column outer peripheral portion;
Placing the PCa column member on the predetermined floor and supporting the column core portion on the predetermined floor so that the column core portion constructed to protrude upward enters the hole from below;
At least a connection core portion that forms a connection between the column core portion and the beam core portion, a beam core end portion that extends laterally from the connection core portion, and an upper floor that extends upward from the connection core portion. Preparing a PCa joint core member integrally formed with a column core lower part constituting at least a lower part of the column core part in
The PCa connection core member is disposed on the PCa column core member disposed on the predetermined floor so that the beam core end portion is supported, and the PCa connection core member is disposed on the upper side by the lower portion of the column core. And a step of constructing at least a lower part of the column core part on the floor.
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