JPH0551963A - 建築物の構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 柱１に対して各階で接合されて互いに交差す
る２方向に延在するように設けられる梁２、３のうち、
一方向の梁３は２スパン以上にわたって連続するように
設けるが、他方向の梁２は連続することなく１スパンお
きに間欠的に設ける。床は梁による支持が不要な無梁版
４を用いて形成する。梁の幅寸法は柱の幅寸法と同等と
することが好ましい。 【効果】 梁のない無梁ゾーンが確保できるので有効階
高を実質的に大きくできる。また、各柱の地震時応力が
均等化され、無梁ゾーンの部分での工区分割が容易とな
り、さらに、構造設計が簡略され、仕口部における納ま
りや工事の点で有利である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鉄筋コンクリート造の
多層多スパンの建築物の構造体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、この種の建築物の骨組み
である構造体は、多数の柱と、それら柱の間に架け渡し
た大梁とにより構成されたいわゆる双方向ラーメン構造
が採用されることが最も一般的である。そして、必要に
応じて大梁間に小梁を架け渡し、それら大梁や小梁に支
持することによって各階の床スラブを設けるようにして
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来一般の双方向ラーメン構造においては、互いに隣
り合っている全ての柱の間に大梁が設けられるものであ
って、柱の位置を交点として大梁が格子状をなすように
建築物の平面全体にわたって縦横に設けられるものであ
る。したがって、このような建築物の各階の有効階高は
実質的に大梁の成寸法だけ小さくなってしまい、このた
め、天井高を低くせざるを得なかったり、ダクトや配管
等を大梁の下を通過させることができない、といった不
具合が生じることがあり、そのような不具合を回避する
ためには階高を大きく設定する必要があった。

【０００４】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、有効階高を実質的に大きく確保することのできる有
効な構造体を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、柱と、各階に
おいてそれら柱間に架け渡される梁と、それら梁間に架
け渡されて各階の床となる無梁版から構成される鉄筋コ
ンクリート造の多層多スパンの建築物における構造体で
あって、前記梁は互いに交差する２方向に延在するよう
に設けられるが、この建築物の内部に設けられるそれら
の梁のうち、一方向の梁は２スパン以上にわたって連続
するように設けられ、かつ、他方向の梁は連続すること
なく１スパンおきに間欠的に設けられていることを特徴
とするものである。この場合、前記梁の幅寸法を、その
梁が接合される柱の幅寸法と同等とすることが好まし
い。

【０００６】

【作用】従来一般の双方向ラーメン構造においては、全
ての柱間に梁（大梁）が設けられていたのに対し、本発
明の構造体では、１方向の梁は連続するように設ける
が、他方向の梁は１スパンおきに間欠的（不連続的）に
設けることによって、所望の位置に梁のない無梁ゾーン
を確保する。そして、構造体としての強度、剛性は、梁
の断面寸法やその位置を適宜設定することによって確保
し、また、この建築物の床は梁による支持が不要な無梁
版により形成する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。

【０００８】まず、図１ないし図４を参照して第１実施
例を示す。図１は本第１実施例の構造体を模式的に示し
た平面図、図２はその立面図、図３はこの構造体の部分
立断面図、図４は部分平面図である。この第１実施例の
構造体は、図１に示されているようにｘ方向およびｙ方
向とも９スパンずつとされた略正方形の平面形状とさ
れ、かつ、図２に示されているように５階建てとされた
鉄筋コンクリート造の建築物に適用された場合のもので
ある。

【０００９】図１ないし図４において符号１は柱（図１
においては黒丸で示している）、２はｘ方向の梁（大
梁）、３はｙ方向の梁（大梁）、４は床スラブとなる無
梁版（図２では破線で示している）である。これらの図
から明らかなように、本実施例の構造体は、従来一般の
双方向ラーメン構造においては格子状をなすように縦横
に設けられている大梁の一部が省略された形態のものと
なっている。

【００１０】すなわち、本実施例の構造体では、ｙ方向
の梁３は従来の双方向ラーメン構造の場合と同様に全ス
パンにわたって連続的に設けられているが、ｘ方向の梁
２は外周に位置するものを除いて１スパンおきに間欠的
に（不連続的に）設けられていて、ｘ方向に１スパンお
きに梁２のない無梁ゾーン５が形成されたものとなって
いる。そして、その無梁ゾーン５においては、省略され
た梁２に代えて上記無梁版４が設けられたものとなって
いる。上記の無梁板４は、下面にリブが形成されていた
り、プレストレスが導入されていることによって、それ
自身が高剛性を有するものとされたもの（たとえばＦＣ
スラブやＷＴスラブと称されるもの）であって、小梁を
必要とすることなくｙ方向の梁３、３間に直接的に架け
渡すことができるようにされたものである。

【００１１】ところで、本実施例の構造体は、従来一般
の双方向ラーメン構造による構造体に比してｘ方向の梁
２の本数が半分程度となっている形態のものであるか
ら、梁２、３の断面寸法が従来と同等であると当然なが
ら構造的な強度に不足してしまうことになる。したがっ
て、所望の強度を確保するためには梁２、３の断面を従
来より２倍程度にまで拡大する必要があるが、その場
合、梁２、３の成寸法は従来と同等としておいて幅寸法
を２倍程度とすることによりその剛性を２倍程度に高め
るようにすることが好ましく、特に、図３および図４に
示しているように梁２、３の幅寸法をそれが接合される
柱１の幅寸法と同等程度とする、いわゆるＳＳＧＣ（Ｓ
ａｍｅ Ｓｉｚｅ Ｇｉｒｄｅｒ Ａｎｄ Ｃｏｌｕｍ
ｎ）構法を採用することが良い。そのようにすることに
より、躯体の物量（コンクリート量や鉄筋量）が同等と
なって同等の強度、剛性が得られ、それに要する費用も
同等で済むが、柱１と梁２、３との接合部（仕口部）の
形状が従来一般の場合より間略化されることによって型
枠工事が間略化され、その分のコストダウンを図ること
ができるという利点が生じる。

【００１２】なお、梁２、３の断面寸法や位置を適宜設
定することにより、柱１の断面寸法は従来と同等であっ
ても同等の水平剛性が得られることは勿論であり、ま
た、四隅に位置するものを除いて、いずれの柱１にも３
本ずつの梁２、３が接合されているので、全ての柱１が
地震力を有効に負担できるものである。

【００１３】上記のような構造体では、１スパンおきに
無梁ゾーン５を形成したことによりその無梁ゾーン５に
おいては有効階高を大きく確保でき、したがって、この
部分の天井高を大きくできるとともに、無梁ゾーン５を
ダクトや配管の設置スペースとして有効に利用できるも
のであり、その結果、所望の有効階高を確保しつつこの
建築物の階高を小さくすることも可能である。

【００１４】そして、上記実施例の構造体は、図２から
明らかなように、いわば多層１スパンの独立した単位構
造体６が無梁版４により相互に連結されることによって
全体として多層多スパンの構造体が形成されたものと見
做すことができるものである。したがって、ｘ方向に関
しては外周に位置する柱１と内部に位置する柱１の地震
時応力が均等化されるという利点があり、従来一般の構
造においては外周に位置する柱に比して内部に位置する
柱の方が地震時応力が大きくなってしまうという不具合
を解消させることができる。また、無梁ゾーン５の部分
で工区を分割して各々の単位構造体６を独立して施工す
ることが容易に可能となるし、さらには構造設計も簡略
されるのでその手間も軽減できるという利点もある。

【００１５】また、従来の構造では柱に対して最大で４
本の梁が十字状に接合されることになるので、仕口部に
おいて各梁の梁主筋が輻輳し、このため、鉄筋の納まり
や鉄筋工事が煩雑となることがあるが、本実施例におい
ては柱１に対して最大で３本の梁２、３がＴ字状に接合
されるのみであるので、仕口部の納まりや工事の点で有
利である。このことは、ＳＳＧＣ構法を採用した場合に
特に顕著である。また、仕口部が簡略化されることから
梁２、３のプレキャスト化や、在来工法であっても鉄筋
先組工法を採用し易くなり、さらには、ｘ方向の梁２の
みをプレキャスト化してｙ方向の梁３を在来工法とす
る、等の複合化工法の採用も可能である。

【００１６】なお、上記第１実施例の構造体を施工する
場合の手順としては、柱１を梁下まで先行施工した後、
梁２、３および無梁版４を施工するいわゆるＶＨ工法を
採用することが好ましいが、必ずしもそのようにするこ
とに限るものではない。

【００１７】以上で第１実施例を説明したが、次に、図
５ないし図７を参照して第２実施例を説明する。本第２
実施例は、平面形状および階数は同様とされているが、
梁２、３の設置パターンのみが第１実施例の場合と異な
るものである。すなわち、第１実施例では全ての梁２、
３が各階で同一の位置に設けられていたのに対し、本第
２実施例ではｘ方向の梁２が１階おきにずれた位置に設
けられることにより、無梁ゾーン５が上下の階で１スパ
ンずれた位置に設けられたものとなっている。つまり、
本第２実施例では、２階、４階、屋上階の床における梁
２、３の設置パターンは第１実施例の場合と全く同様
（図１参照）であるが、３階および５階の床における梁
２、３の設置パターンは図７に示すようになっているの
である。

【００１８】この第２実施例においても第１実施例の場
合と全く同様の効果が得られることは勿論であるが、そ
れに加えて、各柱１の地震時応力が第１実施例の場合に
比してより小さくなり、したがって、第１実施例の構造
体は低層建築物に適用することが好ましいが、この第２
実施例の構造体は中高層建築物に適用して特に好適であ
る。

【００１９】以上で本発明の第１、第２実施例を説明し
たが、本発明が適用される建築物の平面形状や階数は任
意であるし、以下に列挙するように、梁２、３の設置位
置も上記実施例に限定されることなく適宜変更して良
く、所望の位置に無梁ゾーン５を確保するべく、かつ構
造体としての所望の強度を得るべく、必要最小限の位置
に梁２、３を設けるようにすれば良い。たとえば、図８
に示すものは、第１実施例の構造体をｙ方向で２分割し
てそこにも無梁ゾーン５を設けた形態のもの、図９に示
すものは、図８に示したものに対して耐震壁やブレース
等の他の耐震要素を適宜付加するとともに必要に応じて
プレストレスを導入することによってさらに大スパン化
を実現したものである。また、図１０ないし図１２に示
すものは、ｙ方向が４スパンとされた平面形状長方形の
建築物に適用した場合の例を示し、いずれもｙ方向につ
いては梁３を連続的に設け、ｘ方向については外周に位
置するものを除いて梁２を１スパンおきに間欠的に設け
ることによって、無梁ゾーン５を設けた形態のものであ
る。

【００２０】なお、上記各実施例では、いずれの場合
も、外周に位置するｘ方向の梁２のみは全周にわたって
連続的に設けるようにしたが、外周においても内部にお
ける梁２と同様に間欠的に設けるようにしても良い。

【００２１】

【発明の効果】以上で詳細に説明したように、本発明に
よれば、一方向の梁は連続するように設けるが、他方向
の梁は連続することなく１スパンおきに間欠的に設ける
ことによって梁のない無梁ゾーンが確保できるものであ
り、したがって、構造体としての所望の強度、剛性を確
保しつつ有効階高を実質的に大きくできるとともに、外
周に位置する柱と内部に位置する柱の地震時応力が均等
化される、無梁ゾーンの部分で工区を分割することが容
易に可能である、構造設計が簡略される、柱と梁との仕
口部が簡略化されるので納まりや工事の点で有利であ
る、といった優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の構造体を模式的に示す平
面図である。

【図２】同構造体を模式的に示す立面図である。

【図３】同構造体の部分立断面図である。

【図４】同構造体の部分平面図である。

【図５】本発明の第２実施例の構造体を模式的に示す立
面図である。

【図６】同構造体の部分立断面図である。

【図７】同構造体を模式的に示す平面図である。

【図８】本発明の他の実施例の構造体を模式的に示す平
面図である。

【図９】本発明のさらに他の実施例の構造体を模式的に
示す平面図である。

【図１０】本発明のさらに他の実施例の構造体を模式的
に示す平面図である。

【図１１】本発明のさらに他の実施例の構造体を模式的
に示す平面図である。

【図１２】本発明のさらに他の実施例の構造体を模式的
に示す平面図である。

【符号の説明】

１ 柱 ２ 梁 ３ 梁 ４ 無梁版 ５ 無梁ゾーン。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 柱と、各階においてそれら柱間に架け渡
   される梁と、それら梁間に架け渡されて各階の床となる
   無梁版から構成される鉄筋コンクリート造の多層多スパ
   ンの建築物における構造体であって、前記梁は互いに交
   差する２方向に延在するように設けられるが、この建築
   物の内部に設けられるそれらの梁のうち、一方向の梁は
   ２スパン以上にわたって連続するように設けられ、か
   つ、他方向の梁は連続することなく１スパンおきに間欠
   的に設けられていることを特徴とする建築物の構造体。
2. 【請求項２】 前記梁の幅寸法は、その梁が接合される
   柱の幅寸法と同等とされていることを特徴とする請求項
   １に記載の建築物の構造体。