JPH0365467B2

JPH0365467B2 -

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Publication number: JPH0365467B2
Application number: JP13386484A
Authority: JP
Priority date: 1984-06-28
Filing date: 1984-06-28
Publication date: 1991-10-11
Also published as: JPS6114371A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、中低層建物の耐震要素たる鉄筋コ
ンクリート造耐震壁（以下RC造耐震壁という。）
に係り、さらにいえば、変形性能に優れ、かつ、
耐力の計算が容易な構成のRC造耐震壁に関する。

（従来技術とその問題点など）従来一般のせん断破壊型耐震壁は、耐力及び剛
性は大きいが、耐力の計算が困難で、最大耐力時
の変形が少なく、最大耐力以降は急激な耐力低下
を生じ、脆性的な破壊性状を示して変形性能に劣
る欠点があつた。

ところで、特開昭60−133171号（特許第
1527082号）に係るRC造耐震壁は、水平横鉄筋と
して両端を柱に強固に定義した太径鉄筋を配筋し
ていわゆるトラス効果を実現した構成を基本原理
とするもので、メカニズム形成が明確で、初期時
の耐力低下要因がなく、変形性能がすこぶる良
く、耐力算出が可能な特長を有する。

しかしながら、前記太径鉄筋に沿つてその上下
２箇所にテフロン（登録商標）のような樹脂板を
敷設し、もつてせん断力の伝達能力が小さいせん
断容易箇所を設ける必要があり、前記樹脂板がコ
ンクリートの廻り込みを阻害するためコンクリー
トの現場打設が甚しく困難という問題があつた。

そこで、PC板を使用して施工することも考え
られた。しかし、それには５トン以上の能力をも
つ揚重機が現場にあることが前提となる。通常、
簡易クレーンは各現場にあるが、その能力は1.0
〜1.5トン程度でしかない。従つて、PC板吊込み
のためにのみわざわざ大形揚重機を現場に搬入せ
ざるを得ず、非常に高価につき実用性に乏しい欠
点があつた。

（発明の目的）そこで、この発明の目的は、前記特開昭60−
133171号（特許第1527082号）発明の長所は生か
し、欠点を解消すること、即ち変形性能に優れて
耐力の計算が容易であり、しかもコンクリートの
現場打ち施工が容易に可能な構成に改良したRC
造耐震壁を提供することにある。

（第１の発明の構成と作用効果）上記目的を達成するために、この発明のRC造
耐震壁は、柱梁架構面内に設けた壁板の中間部分
の水平横方向にせん断容易箇所を形成するプラス
チツク製又は紙製の如きパイプを設置し、該パイ
プ中に水平鉄筋として両端を柱に強固に定着した
太径鉄筋を必要十分な量だけ配筋した構成とされ
ている。

なお、せん断容易箇所を形成するパイプは、打
設コンクリートの廻り込みを良くする必要上、同
パイプの外径は少なくとも壁厚の約40％程度とす
る。しかも、該パイプは打設コンクリートの圧力
に耐える程度の強度を有するものとされている。

要するに、この発明は、耐力を低下させること
なく変形を増大せしめるには、鉄筋の降伏を利用
するのが最も良いという考えに基いてなされてお
り、その原理は次のように説明できる。

即ち、第１図に示した如く壁板１の中間部分に
水平鉄筋として両端を柱３，３′に定着した太径
鉄筋２，２を配筋した場合、この耐震壁に負荷さ
れた水平せん断力Ｑは柱３のせん断耐力Q_cと壁
板上半部１₁のせん断耐力W₁として伝達処理さ
れ、W₁は太径鉄筋２の引張力Ｔと反対側柱３′の
せん断耐力Q_cとして受持たれる。そして、前記
太径鉄筋２の引張力Ｔ及びせん断耐力Q_cは、壁
板下半部１₂のせん断耐力W₂によつて下階の梁
４′及び柱に伝達し処理される。いわゆるトラス
効果である。

従つて、壁板上半部１₁と壁板下半部１₂のせん
断耐力W₁，W₂がＴ＋Q_cより十分に大きく、しか
も柱３又は３′が十分なせん断補強によつてその
せん断耐力Q_cを大とされているかぎり、当該耐
震壁の耐力は太径鉄筋２の降伏強度に支配される
のであり、メカニズム形成が明確である。

つまり、このRC造耐震壁の耐力は、結局、太
径鉄筋２の降伏強度として容易に計算できるので
あり、最大耐力以降は太径鉄筋２の降伏による伸
びとして大きな変形性能を発揮するのである。

従つて、太径鉄筋２を、当該耐震壁が目標とす
る耐力に必要な量だけ配筋すれば、第２図の荷重
変形曲線Q₁，Q₂，Q₃で示したように耐力調整の
目的は十分に的確に達成することができる。

一方、柱のせん断耐力Q_cは大きいほど良いの
で、中低層建物であつてもせん断破壊型に近づく
ようなことはないのである。

（第２の発明の構成と作用効果）同上の目的を達成するために、この発明のRC
造耐震壁は、上記第１の発明の構成、即ち、柱梁
架構面内に設けた壁板の中間部分の水平横方向に
せん断容易箇所を形成するパイプを設置し、同パ
イプ中に水平鉄筋として両端を柱に強固に定着し
た太径鉄筋を必要十分な量だけ配筋した点を主要
部としているが、さらにその上に、壁板において
柱に沿う部分にせん断容易箇所を設けた構成が付
加されている。なお、柱に沿う部分のせん断容易
箇所は打継ぎ又は断面欠損等により形成されてい
る。

要するに、第１の発明で述べたトラス効果は、
壁板と柱との境界に柱に沿つて設けたせん断容易
箇所が壁板の耐力以下の所定せん断力でせん断破
壊（せん断スリツプ）を生ずることによつて円滑
に奏される（第１図）。

しかるに、この発明では壁板において柱に沿う
部分にせん断容易箇所を設け、即ち、第１図に
イ，ロとして指示した箇所が早期にせん断破断し
て滑るので、一方において壁板の健全性はよく保
持され、他方ではトラス効果が円滑に奏されて太
径鉄筋の上記第１の発明で述べた力学性能が存分
に発揮されるのである。

（第３の発明の構成と作用効果）同上の目的を達成するために、この発明のRC
造耐震壁は、上記第１の発明の構成、即ち、柱梁
架構面内に設けた壁板の中間部分の水平横方向に
せん断容易箇所を形成するパイプを設置した点、
及び水平横鉄筋として両端を柱に強固に定着した
鉄筋を配筋した点を主要部としているが、さらに
その上に、水平横鉄筋は前記パイプに接近してそ
の上下に略対称な配置で、コンクリートとのまさ
つがほとんどないアンボンド鋼材を使用した構成
が付加されている。

従つて、構成こそ若干相違するけれども、この
発明が奏する作用効果は上記第１の発明と全く同
じである（第４の発明の構成と作用効果）同上の目的を達成するため、この発明のRC造
耐震壁は、上記第１の発明の構成、即ち、柱梁架
構面内に設けた壁板の中間部分の水平横方向にせ
ん断容易箇所を形成するパイプを設置した点、及
び水平横鉄筋として両端を柱に強固に定着した鉄
筋を配筋した点を主要部としているが、さらにそ
の上に、水平横鉄筋は前記パイプに接近してその
上下に略対称な配置で、コンクリートとのまさつ
力がほとんどないアンボンド鋼材を使用した点、
及び壁板において、柱に沿う部分にせん断容易箇
所を設けた構成が付加されている。

従つて、この発明が奏する作用効果は、構成こ
そ若干相違するが、上記第２の発明が奏するもの
とほとんど同じである。

（実施例）第３図と第４図に示したRC造耐震壁は、柱３，
３′の鉄筋として４本の主筋３ａ……にD₁₃の鉄
筋を使用し、これにφ6のフープ筋３ｂ……を十
分密に巻いてせん断補強をしている。

梁４，４′の鉄筋は、４本の主筋４ａ……に
D₁₃の鉄筋を使用し、これにスターラツプ４ｂを
必要量巻いている。

壁板１の縦横筋５，６にはφ4の鉄筋を使用し、
間隔100mmのダブル配筋としている。各縦筋５…
…は梁鉄筋中に十分深く挿し入れてアンカーされ
ている。他方、各横筋６……の両端は、左右の柱
３，３′の手前の位置に止められている。

従つて、壁板１と梁４，４′とは一体化されて
いるが、柱３，３′とはせん断スリツプが可能な
構成である。

２本の太径鉄筋２にはD₁₉の鉄筋を使用してい
る。これらは壁板１の中間部分の水平横方向に設
置した塩化ビニールパイプ８中に通し、その両端
は柱鉄筋中に十分深く長く奏し入れて強固に定着
（アンカー）されている。

従つて、太径鉄筋２と壁コンクリートとはパイ
プ８によつて完全に縁が切られており、水平せん
断力に対してはバラバラに働くことができる。即
ち、太径鉄筋２は水平に引張力を負担する材とし
て働く。

この太径鉄筋２の引張降伏は3900Kg／cm²であ
る。従つて、当該RC造耐震壁の耐力は約30トン、
変形性能は約30/1000と推定、計算することがで
きる。

しかして、上記塩化ビニールパイプ８はせん断
容易箇所を形成するためのものである。よつて打
設コンクリートの圧力に耐える程度のあまり強く
ないものであれば足りる。従つて、紙パイプ、繊
維パイプ、ブリキ製パイプ等であつてもよい。該
パイプ８の外径は、せん断容易箇所の特定には少
なくとも壁厚（150〜180mm）の40％以上であるべ
くことが実測されており、他方、打設コンクリー
トの廻り込みの良好さを得るためにφ60〜φ80の
ものが使用されている。

つまり、パイプ８による空洞が壁板１の断面欠
損となるため、該パイプ８の両側の薄肉部に薄層
のせん断容易箇所９が形成され、ここにせん断ス
リツプが誘発されるのである。

なお、パイプ８により形成されるせん断容易箇
所９は、壁板１の外からはせん断スリツプを生ず
るまでは通常の壁と意匠的に一切変りない点が特
色である。

図中７は厚さ２mm程度のテフロン（登録商標）
のような樹脂板を２板重ね合わせて成るもので、
これは壁板１の柱３，３に沿う部分にせん断容易
箇所を形成するため柱３，３′に沿う方向に梁ぎ
わまで略平行に配設されている。

このRC造耐震壁は、上記構成の鉄筋等を組み
立てた後、コンクリートを現場打ちして完成され
ている。

しかるに打設コンクリートはパイプ８によつて
じやまされることなく良く廻り込んで確実な打設
ができ、即ち現場打ち施工に何の障害もないので
ある。

そして、水平せん断力に対しては、パイプ８及
びテフロン（登録商標）のような樹脂板７を設置
した箇所がせん断力の伝達能力が小さいせん断容
易箇所を形成し、ある大きさの水平せん断力Ｑに
対しては第１図に概念的に示した変形を生ずる。
即ち、初期時にパイプ８の圧縮破壊、せん断容易
箇所９のせん断スリツプを生じ、しかる後にメカ
ニズムを形成し、第２図中の曲線Q₁〜Q₃の如く
所定の耐力で変形がよく伸びる。そして、太径鉄
筋２の降伏強度として耐力の計算が容易にできる
のである。

（第２の実施例）第５図と第６図に示したRC造耐震壁の構成の
大部分は、上記第１実施例のものと同じでああ
る。

但し、太径鉄筋の変りにコンクリート等とのま
さつがほとんどないアンボンド鋼材２′……を使
用し、かつ、アンボンド鋼材２′は壁板１の中間
部分の水平横方向に設置したパイプ８の外であつ
てパイプ８にごく接近した上下の略対称な配置と
し、両端を柱３，３′の鉄筋中に十分深く挿し込
んで強固に定着した構成とされている。

アンボンド鋼材２′は、その表面なアスフアル
ト系の物質を塗布しその上にシールドを施したも
のであり、水平せん断力に対してはコンクリート
とはバラバラに働いて水平に引張力のみ負担する
材として存在する。

従つて、このRC造耐震壁の場合にも、上記第
１実施例と全く同様に打設コンクリートはパイプ
８、アンボンド鋼材２′によつてじやまされるこ
となく良く廻り込み、現場打ち施工に何の障害も
ない。

そして、水平せん断に対しては第１図に概念的
に示した変形を生じ、第２図中の曲線Q₁〜Q₃の
如く所定の耐力で変形がよく伸びるし、アンボン
ド鋼材２′の降伏強度として耐力の計算が容易に
できるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るRC造耐震壁の原理説
明図、第２図は荷重変形線図、第３図と第４図は
第１実施例たるRC造耐震壁の鉄筋組立図と−
断面図、第５図と第６図は第２実施例の鉄筋組
立図と−断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】１鉄筋コンクリート造の柱及び梁で囲まれた架
構面内に鉄筋コンクリート造の壁板を設けている
鉄筋コンクリート造耐震壁において、壁板の中間部分の水平横方向にせん断容易箇所
を形成するパイプが設置され、該パイプの中に水
平横鉄筋として両端を左右の柱に強固に定着した
太径鉄筋が配筋されていることを特徴とする鉄筋
コンクリート造耐震壁。２特許請求の範囲第１項に記載したパイプは、
その外径が壁厚の少なくとも40％程度の大きさ
で、打設コンクリート圧に耐える程度の強度を有
するプラスチツク、紙、繊維、ブリキ等で作られ
ていることを特徴とする鉄筋コンクリート造耐震
壁。３鉄筋コンクリート造の柱及び梁で囲まれた架
構面内に鉄筋コンクリート造の壁板を設けている
鉄筋コンクリート造耐震壁において、壁板の中間部分の水平横方向にせん断容易箇所
を形成するパイプが設置され、該パイプ中に水平
横鉄筋として両端を左右の柱に強固に定着した太
径鉄筋が配筋されていると共に、壁板において柱
に沿う部分にせん断力の伝達能力が小さいせん断
容易箇所が設けられていることを特徴とする鉄筋
コンクリート造耐震壁。４特許請求の範囲第３項に記載した、柱に沿う
部分のせん断容易箇所は、壁板の打継ぎ若しくは
断面欠損又はスリツト等として設けられているこ
とを特徴とする鉄筋コンクリート造耐震壁。５鉄筋コンクリート造の柱及び梁で囲まれた架
構面内に鉄筋コンクリート造の壁板を設けている
鉄筋コンクリート造耐震壁において、壁板の中間部分の水平横方向にせん断容易箇所
を形成するパイプが設置され、該パイプに接近し
てその上下に略対称な配置で水平横鉄筋として両
端を左右の柱に強固に定着したアンボンド鋼材が
配筋されていることを特徴とする鉄筋コンクリー
ト造耐震壁。６鉄筋コンクリート造の柱及び梁で囲まれた架
構面内に鉄筋コンクリート造の壁板を設けている
鉄筋コンクリート造耐震壁において、壁板の中間部分の水平横方向にせん断容易箇所
を形成するパイプが設置され、該パイプに接近し
てその上下に略対称な配置で水平横鉄筋として両
端を左右の柱に強固に定着したアンボンド鋼材が
配筋されていると共に、壁板において柱に沿う部
分にせん断力の伝達能力が小さいせん断容易箇所
が設けられていることを特徴とする鉄筋コンクリ
ート造耐震壁。