JPH0470438A - 座屈拘束筋かい部材 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、土木や建築の各種構造物において地震力や風
力などの水平力に抵抗する構造要素として使用される座
屈拘束筋かい部材に関するものである。

〔従来技術〕

実開昭６３−１０１６０３号公報に開示された座屈筋か
い部材は、鋼管で補強したコンクリート製座屈拘束用部
材に鋼板製中上・軸力部材を挿通し、中心軸力部材の表
面と座屈拘束用部材との間に付着防止材を設けたもので
ある。

この座屈拘束筋かい部材は構造力学的に優れた特性と機
能を有するものであるが、コンクリ−］・製座屈拘東用
部材はＷ４板製中心軸力部材を挿通した鋼管内に生コン
クリートを充填して得られたものであるため、このコン
クリートの養生硬化に日数をとられて製造能率が悪いＮ
点がある。

また、コンクリートの充填度合は筋かい部材の特性機能
に直接大きく影響するのであるが、鋼管の外部からコン
クリート充填状況を確認することができないため、製品
の品質レベルに不同を生じ易い。

鋼管の内部空間を広く設定すれば、コンクリートの充填
性は良くなるのであるが、この補強用鋼管の大径化は筋
かい部材の断面寸法を増大させることになるため、建築
物の壁厚が厚くなって平面計画上不利である。

さらにまた、鋼管内にコンクリートを充填した座屈拘束
用部材の存在は、筋かい部材全体の重量を重くすること
になり、建方時の揚重等の問題が生じて施工性が恋い。

［発明が解決しようとする課題］ 従って本発明の目的は、製造能率の増進と品質１ノベル
の同士が容易に行なえると共に、製品の断面寸法の縮小
と軽量化が可能な座屈拘束筋かい部材を提供することで
ある。

［課題を達成するための手段］ 以下、添付図面中の参照符号を用いて説明すると、本発
明の座屈拘束筋かい部材では、鋼やプラスチック、セラ
ミックス、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）等の非コン
クリート系材料または炭素繊維含有コンクリートや鋼繊
維含有コンクリート等の補強コンクリート系材料によっ
て予め所要の長さと断面形状の既製部品ＬＡ、１Ｂを製
作加工し、該既製部品１．ＡＩＢによって座屈拘束用部
材１を構成する。

鋼製中心軸力部材２を包囲した状態で既製部品］Ａ、Ｉ
Ｂを接合一体イピし、座屈拘束用部材１と鋼製中心軸力
部材２との間に付４防止材３を設ける。

座屈拘束用部材１の既製部品ＬＡ、］、Ｂの接合方式と
しては、使用材料と既製部品の形状横這に対応して溶接
や接着、ボルト締め等の公知手段か適宜選択される。付
着防止材３としては、タールやアスファルト、テフロン
樹脂、ゴム、型枠セパレーク剤、オイルペイントなどの
公知材料が適宜選択され、鋼製中心軸力部材２の表面に
塗付ないし接着される。

鋼製中心軸力部材２の鋼材としては、円形鋼管や角形鋼
管、Ｈ形鋼、帯状鋼板、山形鋼、アングル形鋼、丸鋼等
を適宜選択することができ、断面形状は特に限定されな
い。鋼材の材質としては、−射的には降伏、壱が１．０
　Ｋｇ／　ｍｍ”　〜５０　Ｋｇ／　ｍｍ２のものが望
ましいが、これに特に限定されるものではない。

座屈拘束用部材１の構成材料に耐火性能があれば更に好
ましく、また、必要に応じて座屈拘束用部材１の表面に
耐火被層を施すこともできる。

１作用］ 本発明の座屈拘束筋かい部材では、既製部品１八、ｌＢ
の接合一体止して構成した座屈拘束用部材ｌで鋼製中心
軸力部材２を拘束しているので鋼製中心軸力部材２が座
屈することがなく、また座屈拘束用部材ｌと鋼製中心軸
力部材２の間に付着防止材３を設けであるので、座屈拘
束用部材１に軸力が加わらないものであり、引張と圧縮
のいずれにおいても同性状の安定した履歴特性を持つ耐
震壁が得られる。

また、座屈拘束用部材１と鋼製中心軸力部材の材質、断
面積および配置を組合せれば、建築物の剛性と耐力を自
由に調整できる。

［実施例］ 第１図と第２図に示した実施例では、鋼製座屈拘束用部
材ｌの２個の既製部品１．Ａ、ＩＢは断面長方形状のも
のであり、側面中央部に角溝形の収容用凹部４を長手方
向に設け、該凹部４を避けた位置に一定のピッチ間隔で
横断方向の透孔５を設けである。両数製部品１．Ａ、Ｉ
Ｂは各透孔５，５を通るボルト６とナツト７の締付Ｇづ
よって接合される。

尚、この接合に当ってナツト７を使用せず、方の既製部
品の透孔５を螺子孔に形成することもできる。また、透
孔５の外端部分を大径に形成しボルト６の頭部やナラｌ
−７を該大径部分に収容して、既製部品１Ａ、ＩＢの外
面からの突出物をなくすこともできる。

鋼製中上・軸力部材２は前記凹部４に各−半部を嵌合さ
れる角形鋼管で構成され、鋼製座屈拘束用部材】の既製
部品１Ａ、ＩＢに包囲される鋼製中心軸力部材の主体部
分には、付着防止材３としてアスファルト等が所定厚さ
に塗付される。鋼製座屈拘束用部材１の端面から突出し
た１ｌｉｌ製中心軸中心軸力の各端部２ａ、２ｂは、溶
接やボルト締め等によって柱や梁に接合される。各端部
２ａ、２ｂには必要に応じて鋼製継ぎ手板を溶接するこ
とができる。

鋼製座屈拘束用部材１と鋼製中心軸力部材２の間に介在
する付着防止材３によって、鋼製座屈拘束用部材１と鋼
製中心軸力部材２は軸方向に相対的に変位可能であり、
鋼製座屈拘束用部材１には軸力が加わらない。

第３図は前記座屈拘束筋かい部材の一便用例を示したも
のであり、鉄骨構造物の上下隨の梁８９に鋼製取付金具
１０．１１を溶接し、これら取付金具１０．１１に鋼製
中心軸力部材２の上下各端部２ａ、２ｂを継ぎ手板】２
とポルト１３とナツト１４で締付は固着している。

第４図から第６図に示した別の実施例では、鋼製座屈拘
束用部材１の既製部品１Ａ、ＩＢは断面半円形状のもの
であり、側面中央部に断面半円形の収容用凹部４を長手
方向に設けである。両肌製部品］、Ａ、ＩＢは溶接位置
１７にて溶接される。

鋼製中心軸力部材２は前記凹部４に各−半部を嵌合され
る丸鋼で構成され、座屈拘束用部材ｌの既製部品ＬＡ、
ＩＢに被覆される鋼製中心軸力部」材の主体部分には、
付着防止材３としてタール等が所定厚さに塗付されてい
る。鋼製中心軸力部材２の各端部２ａ、２ｂは扁平加工
されて柱や梁への接合部として使用され、この接合は忍
接やボルト締めなどの公知手段を適宜選択して行われる
。

尚、端部２ａ、２ｂを扁平加工する代りに、鋼製継ぎ手
板を各端部２ａ、２ｂに溶接することもできる。

鋼製座屈拘束用部材１と鋼製中心軸力部材２（才、両者
間に介在する付着防止材３によって軸方向に相対的に滑
り可能であり、鋼製座屈拘束用部材ｌには軸力が加わら
ない。使用材料の節減と重量の軽減のため、鋼製座屈拘
束用部材１の既製部品１Ａ、ＩＢには、相対向する側面
に開口した断面半円形の切欠部１５を長手方向に適当な
間隔を置いて設けである。

第７図から第９図に示した更に別の実施例では、鋼製座
屈拘束用部材１の既製部品１Ａ、１．Ｅは断面半円形状
であり、側面中央部に断面半円形の収容用凹部４を長平
方向に設けである。両数製部。＠１Ａ、ＩＢは溶接位置
１７にて溶接される。

鋼製中心軸力部材２は前記凹部４に各−半部を嵌合され
る丸鋼で構成され、座屈拘束用部材１の既製部品１Ａ、
ＩＢに包囲される鋼製中心軸力部材の主体部分には、付
着防止材３としてゴム層等が所定厚さに形成されている
。

鋼製中心軸力部材２の扁平加工した各端部２ａ２ｂは、
柱や梁に対する接合部として使用される。使用材料の節
減と重量の軽減のため、座屈拘束用部材ｌの既製部品１
Ａ、ＩＢには、前記凹部４と同心に断面半円形の空洞部
１６を長平方向１こ適当な間隔を置いて設けである。

第１０図と第１１図に示した他の実施例では、プラスチ
ック製座屈拘束用部材ｌの既製部品１ＡＩＢは断面半円
形状のものであり、側面中央部に断面半円形の収容用凹
部４を長平方向に設けてあり、既製部品１Ａ、ＩＢは接
着剤によって接着位置１８にて接合される。尚、既製部
品１Ａ、１Ｂの接合はボルト締めによって行なうことも
できる。

鋼製中心軸力部材２は丸鋼で構成され、座屈拘束用部材
１の既製部品１Ａ、ＩＢに包囲される中１し・軸力部材
２の主体部分には、付着防止材３としてテフロン樹脂層
等が所定厚さに形成されてしＡる。鋼製中上・軸力部材
２の各端部２ａ、２ｂｊこ（ｉ鋼製継ぎ手板１９が溶接
され、これを介して扛や梁へ接合される。

［発明の効果］ 以上のように本発明では　座屈拘束用部材１（よ、鋼や
プラスチック、セラミ・ンクス、繊維強化プラスデック
等の非コンクリート系材料またＩｒｉ炭素繊維含有フン
クリ−）−や鋼繊維含有コンクＩＪ　　ｌ。

等の補強コンクリート系材料で予め所要の長さと断面形
状に製作加工した既製部品１．Ａ、１．Ｂｉこよって構
成され、既製部品１Ａ、ＩＢは鋼製中心軸力部材を包囲
した状態で接合一体止されるものであるため、鋼管に生
コンクリートを充虐して座屈拘束用部材を構成する従来
製品のようにコンクＩＪ−トの養生硬化などに余分の日
数を費やすこと力≦なく、座屈拘束筋かい部材の製造能
率を増進させることができる。

座屈拘束用部材１の既製部品１Ａ、ＩＢを非コクリート
系材料で製作する場合には、コンクリートの充４性と養
生硬化の良否に直接影響される従来製品とは異なり、品
質レベルの不均一性の問題は全く発生せず、また補強コ
ンクリート系材料で既製部品１Ａ、ＩＢを製作する場合
においても、鋼製中心軸力部材２が挿入されていない型
枠に該材料を単に打設すれば良いので、材料の充積性と
施工性が良く、品質レベルの均一化を容易に達成できる
。

コンクリートの充填性の改善のために外側の補強用鋼管
を大径化せざるを得ない従来製品とは異なり、非コンク
リート系材料と補強コンクリート系材料のいずれを使用
する場合においても、所要の座屈拘束力を維持しながら
、座屈拘束用部材ｌの断面積を節減させ、その重量を軽
減させることができるので、座屈拘束筋かい部材全体の
断面寸法と重量を無理なく減らすことができ、これは壁
厚の減少をもたらすため、建築物の平面計画上有利であ
り、また揚重負担の軽減となるため、建方時の施工性も
改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る座屈拘束筋かい部材の
正面図であり、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図であり
、第３図は該座屈拘束筋かい部材の一使用例を示す正面
図である。 第４図は本発明の別の実施例に係る座屈拘束筋かい部材
の縦断面図であり、第５図は第４図のＢ−Ｂ線断面図で
あり、第６図は第４図のＣ−Ｃ！１断面図である。 第７図は本発明の更に別の実施例に係る座屈拘束筋かい
部材の縦断面図であり、第８図は第７図のＤ−Ｄ＃ｉ！
断面図であり、第９図は第７図のＥ−Ｂ線断面図である
。 第１０図は本発明の他の実施例に係る座屈拘束筋かい部
材の縦断面図であり、第１１図は第１０図のＦ−Ｆ線断
面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　鋼やプラスチック、セラミックス、繊維強化プラスチ
   ック等の非コンクリート系材料または炭素繊維含有コン
   クリートや鋼繊維含有コンクリート等の補強コンクリー
   ト系材料で予め所要の長さと断面形状に製作加工された
   既製部品１Ａ、１Ｂによって座屈拘束用部材１を構成し
   、鋼製中心軸力部材２を包囲した状態で既製部品１Ａ、
   １Ｂを接合一体化し、座屈拘束用部材１と鋼製中心軸力
   部材２との間に付着防止材３を設けた座屈拘束筋かい部
   材。