JPH0520817Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はＩ型鋼の如き鋼梁の下部がその長手方
向に沿つて下部コンクリートで包み込まれて合成
梁が構成され、この合成梁にプレストレスにより
むくりが付与されている鉄骨プレストレストコン
クリート（以下PCと記す）合成ビームの改良に
関するものである。

（従来技術） 一般に、建物の梁としては、鉄筋コンクリート
梁、鉄骨鉄筋コンクリート梁、鉄骨梁等がある。
これらの梁の内、工期の短縮及び軽量化の観点か
らは鉄骨梁が有利である。このような鉄骨梁を用
いて床を構築する場合には、鉄骨箱柱に鉄骨大梁
をハイテンシヨンボルトで固定し、大梁間には小
梁をハイテンシヨンボルトで固定し、各梁上にデ
ツキプレートを載せ、その上にコンクリートを打
設して床を形成していた。

ところで、近年、工場等の建物は、下記のよう
な点が要望されている。

(イ) 柱の少ない広いフロアであること（大スパン
架構）。

(ロ) 精密加工工場の場合には、振動防止構造であ
ること。

(ハ) 工期の短縮が図れること。

(ニ) 鉄骨大梁丈をできるだけ小さくすること。

以上の要求を満すようにして鉄骨梁を構成する
と、該鉄骨梁は丈及び断面積が大となり、コスト
高になる。また、十分な振動防止効果が得られな
い。

これを改善するため、Ｉ型鋼の如き鋼梁の下部
をその長手方向に沿つて下部コンクリートで包み
込んで合成梁を構成し、この合成梁の下部コンク
リートにプレストレスを付与した鉄骨PC合成ビ
ームが提案されている（特公昭50−31563号公
報）。

この従来の鉄骨PC合成ビームは、鋼梁の中央
に荷重をかけて弾性変形させた状態で下部コンク
リートを打設し、固化後に鋼梁にかけた荷重を取
り除くことにより、鋼梁が元の形状に戻ろうとす
る力によつて下部コンクリートにプレストレスを
付与するようにしている。

（考案が解決しようとする課題） 上述の如き従来の鉄骨PC合成ビームにおいて
は、鋼梁に強制変形を与えて下部コンクリートを
打設し、強制変形を解除してコンクリート断面に
圧縮応力を与える方式であるため、完成した合成
ビームのむくり量の調整が難しく、建方精度が低
く、端部ボルトの接合ができなくなる場合が生
じ、またプレストレスの大きさの設定が難しく、
振動性状の一律化が困難であるととも、梁大、梁
長にも限界があつた。

本考案は、このような従来の問題にかんがみ、
プレストレスの大きさの設定、その際のむくり量
の高精度化、及び品質一律化が容易になし得られ
る鉄骨PC合成ビームの提供を目的としたもので
ある。

（課題を達成するための手段） 上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を
達成するための本考案の特徴は、鋼梁の下部がそ
の長手方向に沿つて下部コンクリートで包み込ま
れ、該下部コンクリートにプレストレストが付与
されてなる鉄骨プレストレストコンクリート合成
ビームにおいて、前記鋼梁にジベル筋を突設して
前記下部コンクリート内に埋め込むとともに、前
記鋼梁を横切る方向に貫通させて前記下部コンク
リート内にフープ筋を配し、かつ、前記下部コン
クリート内にPC鋼材を長手方向に向けて挿通し、
該PC鋼材の緊張により前記下部コンクリートに
プレストレスを導入させてなることにある。

（作用） 本考案の鉄骨PC合成ビームにおいては、鋼梁
からジベル筋を突設し、下部コンクリートに埋め
込むとともに、下部コンクリート用のフープ筋を
鉄骨に貫通させていることから鋼梁と下部コンク
リートの一体性が確保されており、鋼梁と下部コ
ンクリートとの付着力が強化され、かつ、下部コ
ンクリートに挿入したPC鋼材の緊張によりプレ
ストレスを導入するものであるため、プレストレ
スの大きさの精度が高くなり、かつ、その際のビ
ーム全体の変形量も一律なものとなし得る。

（実施例） 以下本考案に係る鉄骨PC合成ビームの具体例
を図面を参照して詳細に説明する。

第１図乃至第３図は本考案に係る鉄骨PC合成
ビーム１の一実施例を示したものである。本実施
例の鉄骨PC合成ビーム１は、Ｉ型鋼よりなる鋼
梁２の下部フランジ２Ａが下部コンクリート３で
包み込まれて合成梁４が構成され、かつ、下部コ
ンクリート３内には、その長手方向に沿つて複数
条のPC鋼材５が内蔵され、これらPC鋼材５の緊
張によつて下部コンクリート３にプレストレスが
付与され、合成梁４にむくり量Ｌが付与されてい
る。

下部コンクリート３内には、長手方向に向けて
主筋６が配され、その主筋６の回りにフープ筋６
ａが配筋されている。このフープ筋６ａは鋼梁２
の下部に貫通されている。また鋼梁２の下部フラ
ンジ２Ａの下面にはスタツドボルトからなるジベ
ル筋６ｃが一体に突設されて下部コンクリート３
内に埋め込まれている。

PC鋼材５は、下部コンクリート３内に埋設さ
れたシース７内に挿通されている。このPC鋼材
５の端部は、鋼梁２に溶接で固定された支圧板８
に定着ブロツク９を支持させ、この定着ブロツク
９にテンシヨンを付与された状態で図示しない楔
等で引留められて支持されている。なお、１０は
定着ブロツク９の外周を包囲している鋼管スリー
ブである。

Ｉ型の鋼梁２としてはラチス構造のものも使用
することができる。

第４図及び第５図は、ラチス構造の鋼梁２を用
いた鉄骨PC合成ビーム１により床１２を構築す
る例を示したものである。鉄骨PC合成ビーム１
は他の大梁１３に相互の継手部１４，１５を重ね
合せ、ハイテンシヨンボルト１６で取付けられ、
該鉄骨PC合成ビーム１の下部コンクリート３に
型枠１７を支持させ、その上に鋼梁２の上部を埋
め込むようにしてコンクリート１８を打設するこ
とにより床１２を構成する。

第６図及び第７図は本考案の鉄骨PC合成ビー
ム１を用いて床を構築する他の例を示したもので
ある。

この例では、鉄骨柱１９の継手部２０に大梁と
しての鉄骨PC合成ビーム１を継手板２１を介し
てハイテンシヨンボルトで連結し、また鉄骨PC
合成ビーム１には小梁としての鉄骨PC合成ビー
ム１′を継手部２２を介してハイテンシヨンボル
トで連結し、これら梁１，１′の上にはデツキプ
レート２３を載せ、その上にコンクリート１８を
打設することにより床１２を得ている。

（考案の効果） 上述したように本考案の鉄骨PC合成ビームで
は、フープ筋及びジベル筋によつて鋼梁と下部コ
ンクリートとの一体化を強化し、かつ、PC鋼材
を下部コンクリート内に挿通し、これを緊張して
プレストレスを付与するようにしたことにより、
プレストレスは、鋼梁及び下部コンクリート全体
に導入されることとなり、しかも設計通りの大き
さの応力が正確に導入される。

従つてプレストレス導入の際のビームの変形量
（むくり量）も設計通りのものを一律に得ること
ができることとなり、建方精度が良く、端部接合
作業が容易となり、しかも振動特性も一定のもの
が容易に製造できることとなつたものである。

またPC鋼材にてプレストレスを導入するため、
従来のものに比べ、梁丈や、梁長に制約がなく、
応用範囲が広いという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る鉄骨PC合成ビームの一
実施例の側面図、第２図及び第３図はこの鉄骨
PC合成ビームの下部コンクリート部分の端部横
断面図及び縦断面図、第４図及び第５図は本考案
の鉄骨PC合成ビームを用いた床の縦断面図及び
横断面図、第６図及び第７図は本考案の他の鉄骨
PC合成ビームを用いた床の構築前の状態の斜視
図、第７図は同床の構築後の状態の縦断面図であ
る。 １……鉄骨PC合成ビーム、２……鋼梁、３…
…下部コンクリート、４……合成梁、５……PC
鋼材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 鋼梁の下部がその長手方向に沿つて下部コンク
   リートで包み込まれ、該下部コンクリートにプレ
   ストレストが付与されてなる鉄骨プレストレスト
   コンクリート合成ビームにおいて、前記鋼梁にジ
   ベル筋を突設して前記下部コンクリート内に埋め
   込むとともに、前記鋼梁を横切る方向に貫通させ
   て前記下部コンクリート内にフープ筋を配し、か
   つ、前記下部コンクリート内にPC鋼材を長手方
   向に向けて挿通し、該PC鋼材の緊張により前記
   下部コンクリートにプレストレスを導入させてな
   ることを特徴とする鉄骨プレストレストコンクリ
   ート合成ビーム。