JP7127350B2 - 柱梁接合構造、および柱梁接合構造の施工方法 - Google Patents
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Description
上記の構成によれば、コンクリートの支圧力を利用することによって、鉄骨梁同士の接合に簡単な構造の接合部材を用いることができ、施工性が向上し、鉄骨梁と接合部材との接合部分、または接合部材同士の接合部分において鉄骨梁の施工誤差を吸収することも容易になる。
接合部をコンクリート部材で覆うことによって、コンクリートの支圧力をより安定的に作用させることができる。
本発明の柱梁接合構造は、構造物の最上部にも中間部にも利用可能である。中間部の場合、接合部よりも上にさらにコンクリート柱が構築されることによって、より大きなコンクリートの支圧力を得ることができる。
ボルト孔を長円形状などの第1の方向に延びた形状にすることによって、鉄骨梁の施工誤差を容易に吸収することができる。
接合部材を一体的に形成された部材にすることで、鉄骨梁同士の接合のための現場溶接が不要になる。なお、接合部材自体は、事前に溶接しておくことが可能であるため、溶接によって一体的に形成されていてもよい。
本発明の柱梁接合構造は、上記のような中柱、および側柱のいずれの柱梁接合構造にも適用可能である。
図1から図5を参照して、本発明の第1の実施形態に係る柱梁接合構造について説明する。図1は、本実施形態に係る柱梁接合構造の斜視図である。図2は、図1において上部柱および接合部のコンクリート部材を透視した図である。図3は、図2において接合部材を締結するボルトを取り去った図である。図4は、図2のIV-IV線断面図である。図5は、図2を異なる視点から見た図である。
図8を参照して、本発明の第1の実施形態に係る柱梁接合構造の施工方法について説明する。図示された例では、まず、例えばプレキャストまたは現場打設によって下部柱11(第1のコンクリート柱)を構築する(S1)。この段階では、例えば図3に示されたように下部柱11の天端11Aは露出されている。次に、この天端11Aの上に第1の方向(図1に示されたx方向)の鉄骨梁を載置する(S2)。この工程は、具体的には、主梁21,22(第1および第2の鉄骨梁)の底面を構成する下部フランジ21B,22Bの一部分を天端11Aに載置し、かつそれぞれの端面21D,22Dを天端11A上で対向させる工程である。
図9および図10を参照して、本発明の第2の実施形態に係る柱梁接合構造について説明する。図9は、本実施形態に係る柱梁接合構造の斜視図であり、第1の実施形態における図3と同様に、上部柱および接合部のコンクリート部材を透視し、接合部材を締結するボルトを取り去った図である。図10は、本実施形態に係る柱梁接合構造の断面図である。
図11を参照して、本発明の第3の実施形態に係る柱梁接合構造について説明する。図11は、本実施形態に係る柱梁接合構造の斜視図である。図11に示されるように、本実施形態に係る柱梁接合構造3では、上記で説明した第1の実施形態に係る柱梁接合構造における接合部12および上部柱13が存在せず、主梁21,22(第1および第2の鉄骨梁)および交差梁23(第3の鉄骨梁)が下部柱11の天端11A上に載置された状態で露出している。例えば、柱梁接合構造3が構造物の最上部に位置する場合、このように主梁21,22および交差梁23の長手方向の端部をコンクリートで覆わないことも可能である。この場合も、主梁21,22および交差梁23の底面を構成する下部フランジ21B,22B,23Bに作用するコンクリートの支圧力を、鉄骨梁に作用する曲げモーメントに対抗するために利用することができる。
上記では、第1の接合部材の例である継手板31を鉄骨梁のウェブの片面にのみ配置する例について説明したが、鉄骨梁のウェブの両面に継手板を配置する構成も可能である。この場合は、高力ボルトによる2面摩擦接合となり、1面摩擦より大きな曲げモーメントに抵抗することができる。また、主梁21,22と交差梁23,24とを接合する第2および第3の接合部材としてL字形継手板32,33を例示したが、直交または交差する部材を接合することが可能な部材であれば、T字形継手板など、他の形状を有する接合部材を用いてもよい。このような接合部材は、例えばL字形継手板のように鋼板の折り曲げによって一体的に形成されてもよいし、T字形継手板のように鋼板の溶接、あるいはH形鋼のウェブを切断した部材(カットT)によって一体的に形成されてもよい。
Claims (5)
- 第1のコンクリート柱と、
第1の方向に延び、それぞれの長手方向の一方の端面が前記第1のコンクリート柱の天端上で互いに対向し、かつそれぞれの底面の一部分が前記天端に接する第1の鉄骨梁および第2の鉄骨梁と、
前記第1の鉄骨梁を前記第2の鉄骨梁に接合する第1の接合部材と、
前記第1の方向に交差する第2の方向に延び、長手方向の一方の端面が前記天端上にある第3の鉄骨梁と、
前記第3の鉄骨梁を前記第1の鉄骨梁、前記第2の鉄骨梁、または前記第1の接合部材のうちの少なくとも1つに接合する第2の接合部材と、
前記天端上で前記第1の接合部材および前記第2の接合部材を覆うコンクリート部材と
を備え、
前記第1の鉄骨梁、前記第2の鉄骨梁および前記第3の鉄骨梁はいずれもH形鋼であり、
前記第1の接合部材は、前記第1の方向に延びて前記第1の鉄骨梁のウェブおよび前記第2の鉄骨梁のウェブの少なくともいずれかにボルト接合される第1の継手板を含み、
前記第2の接合部材は、前記第3の鉄骨梁のウェブにボルト接合される第2の継手板を含み、
前記第1の鉄骨梁のウェブ、前記第2の鉄骨梁のウェブ、または前記第1の継手板に形成されるボルト孔が、前記第1の方向に延びた形状を有する柱梁接合構造。 - 前記コンクリート部材に連続して構築される第2のコンクリート柱をさらに備える、請求項1に記載の柱梁接合構造。
- 前記第1の接合部材または前記第2の接合部材の少なくともいずれかは、一体物の部材である、請求項1または請求項2に記載の柱梁接合構造。
- 前記第2の方向に延び、長手方向の一方の端面が前記天端上で前記第1の鉄骨梁、前記第2の鉄骨梁、または前記第1の接合部材を挟んで前記第3の鉄骨梁の長手方向の一方の端面に対向する第4の鉄骨梁と、
前記第4の鉄骨梁を前記第1の鉄骨梁、前記第2の鉄骨梁、または前記第1の接合部材に接合する第3の接合部材と
をさらに備える、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の柱梁接合構造。 - 第1のコンクリート柱を構築する工程と、
第1の方向に延びる第1の鉄骨梁および第2の鉄骨梁の底面の一部分を前記第1のコンクリート柱の天端に載置し、かつ前記第1の鉄骨梁および前記第2の鉄骨梁のそれぞれの長手方向の一方の端面を前記天端上で互いに対向させる工程と、
前記第1の方向に交差する第2の方向に延びる第3の鉄骨梁の長手方向の一端側を前記天端上に配置する工程と、
前記第1の鉄骨梁を前記第2の鉄骨梁に第1の接合部材を用いて接合する工程と、
前記第3の鉄骨梁を前記第1の鉄骨梁、前記第2の鉄骨梁、または前記第1の接合部材のうちの少なくとも1つに第2の接合部材を用いて接合する工程と、
前記第1の接合部材および前記第2の接合部材を覆うコンクリート部材を前記天端上に打設する工程と
を含み、
前記第1の鉄骨梁、前記第2の鉄骨梁および前記第3の鉄骨梁はいずれもH形鋼であり、
前記第1の接合部材は、前記第1の方向に延びて前記第1の鉄骨梁のウェブおよび前記第2の鉄骨梁のウェブの少なくともいずれかにボルト接合される第1の継手板を含み、
前記第2の接合部材は、前記第3の鉄骨梁のウェブにボルト接合される第2の継手板を含み、
前記第1の鉄骨梁のウェブ、前記第2の鉄骨梁のウェブ、または前記第1の継手板に形成されるボルト孔が、前記第1の方向に延びた形状を有する、柱梁接合構造の施工方法。
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