JPH0565662B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、建築物の骨組を構成する外壁構造
体に係り、特にチユーブ架構形式の高層建築物の
骨組に適用して有効な外壁構造体に関するもので
ある。

「従来の技術」 従来、高層建築物の架構形式として、第９図に
示すようなチユーブ架構が知られている。この架
構形式は、それぞれ柱１…と梁２…とで構成した
Ｘ方向フレーム３，３、およびＹ方向フレーム
４，４とによつて、建築物の外壁フレームを構成
するチユーブ状（筒状）の外壁構造体５を構築
し、この外壁構造体５のみに設計荷重や地震力等
を負担させるものである。このような架構形式で
は、外壁構造体５の内部を無柱および無梁とする
ことが可能であり、平面計画上自由度の高い、ま
た居住性に優れた内部空間を得ることができる。

このようなチユーブ架構においては、外壁構造
体５全体で例えば地震力に抵抗するために、地震
力をその加力方向に並行するフレームだけでなく
それに直交するフレームに対しても負担させるよ
うにしている。このことは、地震力を、その向き
に並行するフレームのみに負担させようとする従
来一般の架構形式と大きく異なる点である。

たとえば、第９図中に実線矢印で示すようなＸ
方向の地震力が加わつた時には、それに並行する
Ｘ方向フレーム３，３に生じた軸力の一部を、そ
れに直交するＹ方向フレーム４，４に伝達して、
地震時軸力を両者で負担するようになつている。
この場合、Ｘ方向フレーム３，３の各柱１…は、
第９図下部に示す向きの軸力が生じるが、これら
の応力がＹ方向フレーム４，４にも伝達されて、
それらの各柱１…にも第９図下部に示すような軸
力が生じることになる。第１０図は、このような
Ｘ方向の地震力に対してＹ方向フレーム（直交フ
レーム）４の各柱１…に生じる応力の軸力分布状
態を示すものであり、この図から明らかなよう
に、軸力は外側の柱で大きくなつている。

なお、地震力の向きが第９図中の破線矢印のよ
うなＹ方向である場合には、その場合の並行フレ
ームであるＹ方向フレーム４，４から、直交フレ
ームであるＸ方向フレーム３，３に対して、同様
に応力が伝達されることになる。

ところで、以上で述べたように外壁構造体５全
体で地震力を負担し、並行フレームから直交フレ
ームに有効に伝達されるためには、各フレーム
３，３，４，４の柱間隔（スパン）を従来一般の
構造体に比べて小さくし、梁２の剛性をある程度
高くする必要がある。

「発明が解決しようとする問題点」 上記したように従来のチユーブ架構において
は、梁２が短スパンとなることから、その梁２を
靭性の高い鉄骨造（Ｓ造）ないし鉄骨鉄筋コンク
リート造（SRC造）としており、これらの構造
より靭性に劣る鉄筋コンクリート造（RC造）で
は実現されなかつた。

仮に、鉄筋コンクリート造で梁２を形成すると
なると、前記２つの構造と同等もしくはそれ以上
の靭性を梁２に持たせるために梁成をより大きく
しかつ剪断補強筋量を増やす必要がある。

ところが、梁成寸法を大きくすると、梁重量が
大きくなつて梁全体の重量増加分を支えるだけの
剛性を柱１等に与える必要があり、コストアツプ
となるばかりか工事期間も長くなるという諸問題
が生じる。また、階高が高くなつて、建築物の高
さ制限に接触するなどの問題も生じる。さらに、
剪断補強筋は靭性を保とうとすると、非常に細か
いピツチが必要となり、鉄筋量が増えるだけでな
く、コンクリート打設にも問題が生じる。

この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、
短スパン梁に鉄筋コンクリート梁を適用してチユ
ーブ架構を鉄筋コンクリート造で実現し、しかも
工事費の低減および工期の短縮を図ることの可能
な構築物の構造体を提供することを目的としてい
る。

「問題点を解決するための手段」 この発明は多層階建築物の外壁部の位置に立設
された複数の柱と、それらの柱相互間に架け渡さ
れた梁とによつて構築された建築物の外壁構造体
であつて、前記梁は、当該梁の長手方向に配され
た主筋の少なくとも一部が互いに梁の長手方向中
央部で鉛直面に沿つてＸ字状に交差しかつ主筋の
仕口部に埋設される端部が該主筋の延伸方向に対
して略90°互いに上下に対抗する方向に湾曲され
て配筋された構造の鉄筋コンクリート梁で構成し
たことを特徴とするものである。

「作用」 このような外壁構造体の梁においては、主筋が
梁の長手方向に並行な方向だけでなく、互いに交
差したいわゆるＸ型配筋となつており、靭性およ
び強度が通常の配筋の梁に比較して格段に向上さ
れる。

「実施例」 以下、この発明を高層集合住宅建築物に適用し
た場合の実施例について、第１図ないし第８図を
参照して説明する。第１図はこの建築物の外壁フ
レームを構成している構造体１０の全体概略構成
を示す斜視図である。

この建築物は、上述した従来の構造体５と同様
のチユーブ架構によるものであり、その構造体１
０は、それぞれ柱１１…および梁１２…によつて
構成されているＸ方向フレーム１３，１３および
Ｙ方向フレーム１４，１４によりチユーブ状に構
成されていて、この構造体１０全体で地震力に抵
抗するようにされている。そして、この構造体１
０において、その梁１２…は第７図に示すように
主筋の一部がＸ字状に交差して配された構造の鉄
筋コンクリート梁（RC梁）で構成されている。

このRC梁１２を詳細に説明すると、第２図に
おいて２点鎖線で示すものはコンクリート製の短
スパンであるRC梁１２の型枠１２Ａの形状であ
り、このRC梁１２は予め工場等においてプレキ
ヤストされたPC梁で形成されているものである。
また、第２図で実線で示すものは、RC梁１２の
補強のための各種の鉄筋で、１５は平行主筋、１
６はＸ型主筋、１７は平行主筋１５に巻回された
助（あばら）筋である。前記平行主筋１５は、
RC梁１２の横断面において四隅に、RC梁１２の
長手方向に平行に配されている。一方、前記Ｘ型
主筋１６は、RC梁１２の長手方向に平行な仮想
垂直面Ｐを挟んで、互いにＸ字状に交差して二対
配されており、これら二対のＸ型主筋１６の配置
は、同一のRC梁１２においてはそれぞれ同じ向
きになつている。すなわち第４図に示すように
RC梁１２の横断面において、上側の配筋がそれ
ぞれ前記仮想垂直面Ｐの同じ側にくるようになつ
ている。そして、このＸ型主筋１６の配置におい
て２つのタイプのものが採用される。すなわち、
タイプ１のRC梁１２ａにおいては、RC梁１２の
横断面視野（第３図におけるＡ−Ａ視野）におい
て、第４図に示すように、Ｘ型主筋１６ａの配置
が、上側の配筋が仮想垂直面Ｐの右側に、下側の
配筋が左側にくるようになつている。また、タイ
プ２のRC梁１２ｂにおいては第５図に示すよう
に、Ｘ型主筋１６ｂの配置が、上側配筋が左側
に、下側配筋が右側にくるようになつており、両
者は鏡面対称の関係にある。そして、これらの主
筋１５，１６の両端部はRC梁１２の端面より突
出しており、平行主筋１５はそのまま延び、一方
Ｘ型主筋１６は一旦水平方向に屈曲されるととも
に、その先端が互いに上下に対向する方向に（主
筋の延伸方向に対して略90°交差する方向に）屈
曲されてＬ字状アンカ１８，１９が形成され、仕
口部に定着されている。なお、Ｘ型主筋１６は、
長手方向端部における形態が自由であつて、Ｌ字
状アンカ１８，１９のかわりにその形状をＵ字状
アンカとしてもよい。また、梁１２としては前記
のようにPC化されたRC梁を用いてもよいが、現
場で配筋およびコンクリート打設を行つて形成し
てもよい。

このように構成されたRC梁（PC梁）を壁面構
造体１０に適用して施工する方法を、PC梁１２
を仕口部（柱との交差部）を介して直列につなぐ
場合について第６図ないし第８図を参照して述べ
る。

まじ、PC梁１２を予め梁下までコンクリート
打設された柱１，１間に、または適当な架台によ
つて柱１，１間に位置設定をし、予め柱１におい
て構築された柱主筋２０と前記Ｌ字状アンカ１
８，１９を交錯させ、あるいは他の補助筋などを
使つて仕口部２１の配筋を行い、仕口部２１に型
枠を配してコンクリートを打設する。これを順次
行つてPC梁構造を構築して行くが、仕口部２１
を介してつながるPC梁１２は、タイプ１のPC梁
１２ａとタイプ２のPC梁１２ｂを交互に使用す
る。この場合には、PC梁１２ａ，１２ｂの端部
に突出したＬ字状アンカ１９ａ，１９ｂの配置
が、第８図に示すように同じ向きに揃うことにな
り、従来の場合に比較してアンカ１９間の〓間が
なくなり、連結が容易になり、また仕口部２１に
おいて左右のPC梁１２ａ，１２ｂからのアンカ
１８，１９が干渉しないので、一方のPC梁１２
が設置された後、他方のPC梁１２を上から落と
しこむことが可能になり、作業が容易になる。

このようにして構築された鉄筋コンクリート造
の外壁構造体１０においては、RC梁１２の主筋
の一部がＸ型の配筋となつているので、その靭性
が向上しており、地震力によつて脆性的な剪断破
壊をしにくいことは明らかである。また、プレキ
ヤスト化されているので、現場での作業が大幅に
軽減され、事前に充分な管理のもとで製造でき、
主筋１５，１６や助筋１７の配置その他の寸法精
度の高いPC梁１２が製造される。

このように従来、梁１２をＳ造、SRC造とし
なければチユーブ架構形式の外壁構造体１０を実
現できなかつたものが、靭性および強度をアツプ
させたRC梁１２を用いることにより、RC造でも
つてチユーブ架構形式の外壁構造体１０を実現す
ることができる。

「発明の効果」 以上詳細に説明したように、この発明は多層階
建築物の外壁部の位置に立設された複数の柱と、
それらの柱相互間に架け渡された梁とによつて構
築された建築物の外壁構造体であつて、前記梁を
該梁の長手方向に配された主筋の少なくとも一部
が互いに梁の長手方向中央部でＸ字状に交差して
配筋された構造の鉄筋コンクリート梁で構成した
ので、通常配筋の鉄筋コンクリート梁に比較して
梁の靭性および強度が格段に向上し、よつてこの
鉄筋コンクリート梁に短スパン梁として使用でき
るだけの靭性および強度を持たせることができ
る。したがつて、従来鉄筋コンクリート造では実
現しえなかつたチユーブ架構形式の外壁構造体を
実現することができる。

また、梁の主筋の仕口部に埋設される端部を、
該主筋の延伸方向に対して略90°となるように湾
曲させてしているので、仕口部に対し強固な結合
力が得られ、また、主筋の端部同士を連結させる
必要がなく、しかもそれら主筋端部相互間の位置
関係が干渉をしない範囲であれば主筋を各々別個
独立に自由に配置できることから、現場での配筋
作業が容易になり施工性が向上する。

さらに、上記のごとく主筋の配置自由度が増す
ため、主筋に高い配置精度が要求されず、個々の
鉄筋コンクリート梁を容易にプレキヤスト化する
ことができ、しかも、主筋の端部が上下に対向す
る方向に湾曲されているため、同主筋端部が梁の
外形延長線上から外方へ出つ張ることがなく、そ
れらプレキヤスト化した鉄筋コンクリート梁を容
易に柱間に挿入配置でき、外壁構造体の施工性が
より向上する。この結果、より優れた品質のプレ
キヤスト梁を低コストで大量に提供することがで
き、かつ現場での施工工数の低減が図れて外壁構
造体の工期を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図は、この発明の一実施例で
あつて、第１図はこの発明の外壁構造体の全体概
略構成を示す斜視図、第２図は鉄筋コンクリート
（RC）梁の構成を示す斜視図、第３図はRC梁の
側面図、第４図はタイプ１のRC梁の第３図にお
けるＡ−Ａ矢視図、第５図はタイプ２のRC梁の
第３図におけるＡ−Ａ矢視図、第６図はRC梁を
施工した状態の平面図、第７図は第６図の−
矢視図、第８図は第６図の−矢視図、第９図
および第１０図は、従来の外壁構造体を示す図で
あつて、第９図はその全体概略構成を示す斜視
図、第１０図は直交フレームでの柱軸力分布を示
す図である。 １０……外壁構造体、１１……柱、１２……梁
（鉄筋コンクリート梁）、１６……主筋。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 多層階建築物の外壁部の位置に立設された複
   数の柱と、それらの柱相互間に架け渡された梁と
   によつて構築された建築物の外壁構造体であつ
   て、前記梁は、当該梁の長手方向に配された主筋
   の少なくとも一部が互いに梁の長手方向中央部で
   鉛直面に沿つてＸ字状に交差しかつ主筋の仕口部
   に埋設される端部が該主筋の延伸方向に対して略
   90°上下に対向する方向に湾曲されて配筋された
   構造の鉄筋コンクリート梁で構成されていること
   を特徴とする建築物の外壁構造体。