JPH04330133A - コンクリート充填鋼管柱と梁及びそれらの接合構造 - Google Patents

コンクリート充填鋼管柱と梁及びそれらの接合構造

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JPH04330133A
JPH04330133A JP12853791A JP12853791A JPH04330133A JP H04330133 A JPH04330133 A JP H04330133A JP 12853791 A JP12853791 A JP 12853791A JP 12853791 A JP12853791 A JP 12853791A JP H04330133 A JPH04330133 A JP H04330133A
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Toshifumi Oki
大木 利文
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、鋼管柱及び鋼製梁と
コンクリートとを複合化した複合構造の柱・梁建築物に
用いられる柱と梁及びそれらの接合構造に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】一般に、鉄骨のみからなる構造の建築物
は、鉄筋コンクリート構造の建築物に比較して、ボルト
接合によって比較的簡単に接合できるという利点がある
半面、剛性及び振動減衰性が低く振動障害を起こし易い
という欠点がある。また、火災にも弱いので耐火被覆が
必要である。このような問題を解決する手段として、鉄
骨とコンクリートを組み合わせて複合構造にしたものが
ある。また、予め鋼管柱の内部にコンクリートを充填し
たものは公知である。他方、H型鋼の梁に予めコンクリ
ートを充填したものは知られていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のように鉄骨とコ
ンクリートを組み合わせることによって、鉄骨構造の欠
点を解決できる利点があるが、従来一般に用いられてい
るものは、鉄骨の柱と梁へコンクリートを複合させるた
め、コンクリートを現場打ちしていることから、鉄骨の
組立、鉄筋の配筋、仮枠の組立及びコンクリートの打設
といった多数の工程が必要となり、工期が長くかつコス
トも高くなるという欠点がある。他方、鋼管柱の内部に
コンクリートを充填したものにおいては、例えば、柱の
内側面に袋状のナットを溶接しておいてコンクリートを
充填して、そのナットにねじ込んだボルトで梁のエンド
プレートを接合するなどしているが(特開昭62−26
4234号公報等)、何れの場合も、コンクリートの内
部に配筋した鉄筋と鋼管柱とが連結されていないため、
コンクリートと柱との一体化が不十分であり、また、鋼
管内への配筋も困難であるという不都合がある。更に、
梁においては予めコンクリートを充填していないため、
現場打ちしなければならないことになる。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この出願の柱は、貫通穴を備え且つ鉄筋を連結した
鋼製ダイヤフラムを柱本体内に挿入して、そのダイヤフ
ラム外周に形成したネジ穴と柱本体側壁のボルト穴とを
一致させるとともに、それらダイヤフラムと鉄筋を被覆
するようにしてコンクリートを充填してなることを特徴
とする。この場合、鉄筋主筋をダイヤフラムのネジ穴に
ねじ込んで連結することが考えられる。
【0005】同じくこの発明の梁は、H型鋼からなる梁
本体の端部にエンドプレートを固着するとともに、同じ
く梁本体の平行なフランジ間の空間に鉄筋を配置し、か
つ、この鉄筋を梁本体へ固定してコンクリートを充填し
たことを特徴とする。
【0006】更に、この出願の柱と梁の接合構造は、貫
通穴を備え且つ鉄筋を連結した鋼製ダイヤフラムを柱本
体内に挿入して、そのダイヤフラム外周に形成したネジ
穴と柱本体側壁のボルト穴とを一致させるとともに、そ
れらダイヤフラムと鉄筋を被覆するようにしてコンクリ
ートを充填した柱に、前記ネジ穴に螺合するボルトで梁
端部のエンドプレートを固定することを特徴とする。
【0007】
【作用】上記この発明によれば、柱本体の内部に鉄筋を
連結したダイヤフラムを内装してコンクリートを充填し
、このダイヤフラム外周のネジ穴にねじ込んだボルトで
梁を接合するので、鉄筋と鋼管性の柱本体が鋼製のダイ
ヤフラムを介して一体に連結されることになる。また、
柱には、ブラケットを介することなく直接梁をボルトで
接合できる。また、梁は予めコンクリートを充填してい
るので、この梁部分においてコンクリートを現場打ちす
る必要がない。
【0008】
【実施例】この発明の実施例を示す図面において、1は
、角形鋼管からなる柱本体で、この柱本体1内に上下一
対の鋼製ダイヤフラム2、2が上下の間隔をおいて内装
されている。ダイヤフラム2、2は、図2で示すように
、その中央部に円形の貫通穴3を形成し、かつ、その貫
通穴3の周囲に柱本体1長手方向に貫通する4個のネジ
穴22、22…を形成している。これらのネジ穴22、
22…にそれぞれ雄螺子からなる鉄筋主筋5がねじ込ん
で連結され、各ダイヤフラム2、2の上下両側において
その主筋5に螺合したナット10で、各ダイヤフラム2
、2を締め付けるようにして固定している。これらダイ
ヤフラム2、2間において、4本の主筋5へ螺旋状に巻
き付けるようにして、あばら筋6が取付けられている。 更に、ダイヤフラム2、2外周の4辺に各々3個のネジ
穴4、4…が形成されている。また、柱本体1の側壁部
にも、このダイヤフラム2、2のネジ穴4、4…に対応
するようにして、ボルト穴7、7…が形成されている。 そして、工場で製作する場合には、予め、上記のように
ダイヤフラム2、2と主筋5及びあばら筋6を一体に連
結した状態で、柱本体1内に内装して、そのダイヤフラ
ム2、2のネジ穴4、4…と柱本体1のボルト穴7、7
…を一致させて位置決めし、そのボルト穴7からネジ穴
4にねじ込んだボルト21で仮に固定して、コンクリー
ト8を充填して柱9を完成する。
【0009】梁11は、そのフランジ12、12が上下
平行となるようにして配置されるH型鋼からなるもので
、その端部にフランジ12、12よりも上下方向に突出
するようにして、厚肉のエンドプレート13が隅肉溶接
にて固着されて、そのエンドプレート13の上下の突出
部に、前記柱本体1のボルト穴7に適合するボルト穴1
4、14…が形成してある。更に、上下のフランジ12
、12で囲まれるウエブ15側面の空間部には、まず、
前記エンドプレート13側の端部をコの字形に折曲した
鉄筋主筋16が、その端部折曲部の垂直部分17をエン
ドプレート13に溶接して取り付けている。この主筋1
6の上下の水平線部へ螺旋状に巻き付けるようにして、
あばら18筋が取り付けてある。図3で示すように、あ
ばら筋18のウエブ15側の側面がそのウエブ15に当
接して溶接してある。そして、このように配筋をした状
態で、フランジ12、12間の空間にコンクリート19
を充填している。この場合のコンクリート19の充填は
、フランジ12、12を型枠として行うことが出来、従
って、特別の充填用型枠が不要である。
【0010】そして上記のようにして形成した梁11端
部のエンドプレート13を、柱9の側面に当接し、前記
ボルト21に替えて、そのエンドプレート13のボルト
穴14と柱本体1のボルト穴7に差し込んだ高力ボルト
20を、ダイヤフラム2、2のネジ穴4、4…にねじ込
んで締め付けて固定する。また、梁11を接合しない側
面においては、工場で取り付けた固定用ボルト21をそ
のまま締め付けて、柱本体1との一体化を保持しておく
【0011】
【発明の効果】以上のように、この発明では、柱本体1
の内部に鉄筋を連結したダイヤフラムを内装してコンク
リートを充填し、このダイヤフラム外周のネジ穴にねじ
込んだボルトで梁を接合するので、鉄筋と鋼管製の柱本
体が鋼製のダイヤフラムを介して一体に連結され、更に
、その鉄筋を介してコンクリートと一体化するので、剛
性の高い柱が得られる。また、鉄筋はダイヤフラムに連
結して柱本体内に挿入することで、このダイヤフラムを
介して位置決めされることになり、鉄筋の位置決めが容
易である。他方、梁にもコンクリートを充填しているの
で、柱及び梁の双方共に現場でコンクリートを打設する
必要がなく、現場施工を大幅に削減できると共に、工場
での生産であるから品質の高いものが得られる。勿論、
梁は、ダイヤフラムのネジ穴に直接ネジ込むボルトで接
合されるので、柱からブラケットを突出させる必要がな
い。更に、コンクリートの充填はいずれも柱本体又は梁
自身が型枠になるので、特別の型枠が不要である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例における柱と梁の接合部分の
縦断面図である。
【図2】同じく、図1のA−A線断面図である。
【図3】図1のB−B線断面図である。
【図4】柱のみ取り出して示すあばら筋部分の横断面図
である。
【符号の説明】
1  柱本体 2  ダイヤフラム 4  ネジ穴 5  鉄筋主筋 7  ボルト穴 11  梁 12  フランジ 13  エンドプレート 16  鉄筋主筋 20  高力ボルト 21  ボルト 22  ネジ穴

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  貫通穴を備え且つ鉄筋を連結した鋼製
    ダイヤフラムを柱本体内に挿入して、そのダイヤフラム
    外周に形成したネジ穴と柱本体側壁のボルト穴とを一致
    させるとともに、それらダイヤフラムと鉄筋を被覆する
    ようにしてコンクリートを充填してなることを特徴とす
    るコンクリート充填鋼管柱。
  2. 【請求項2】  ダイヤフラムに柱本体長手方向に貫通
    するネジ穴を形成して、このネジ穴に前記鉄筋の主筋を
    螺合して連結したことを特徴とする請求項1記載のコン
    クリート充填鋼管柱。
  3. 【請求項3】  H型鋼からなる梁本体の端部にエンド
    プレートを固着するとともに、同じく梁本体の平行なフ
    ランジ間の空間に鉄筋を配置し、かつ、この鉄筋を梁本
    体へ固定してコンクリートを充填したことを特徴とする
    梁。
  4. 【請求項4】  貫通穴を備え且つ鉄筋を連結した鋼製
    ダイヤフラムを柱本体内に挿入して、そのダイヤフラム
    外周に形成したネジ穴と柱本体側壁のボルト穴とを一致
    させるとともに、それらダイヤフラムと鉄筋を被覆する
    ようにしてコンクリートを充填した柱に、前記ネジ穴に
    螺合するボルトで梁端部のエンドプレートを固定するこ
    とを特徴とするコンクリート充填鋼管柱と梁の接合構造
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015061906A1 (en) * 2013-10-30 2015-05-07 Socpra Sciences Et Genie S.E.C. Composite structural member, method for manufacturing same, and connecting assemblies for composite structural members
CN106958291A (zh) * 2017-05-16 2017-07-18 中国矿业大学(北京) 一种装配式轻钢框架十字形节点及作法
CN107217741A (zh) * 2017-05-16 2017-09-29 中国矿业大学(北京) 一种装配式轻钢框架一字型节点及作法
US10167623B2 (en) * 2016-04-11 2019-01-01 Qingdao university of technology Prefabricated reinforced concrete-filled steel pipe sleeve joint

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