JPH0673204U - 梁−柱接合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 接合部の構造，施工を簡素化できるととも
に、鉄骨梁の剛性を十分に高め、スラブの振動発生を効
果的に抑制可能にする。 【構成】 上下のフランジおよびウエブを有する鉄骨梁
３の端部に、所定長に亘って該鉄骨梁３とともに複数の
筒状部を形成する補強プレート４ｂと、上記筒状部内に
コンクリートやモルタル等の充填材６を併用して配置さ
れ、かつ柱１を貫通するように設けられた緊張材５とを
備えて、該緊張材５の端部に取り付けた定着金具１０に
より、上記充填材６の端面を反力板９を介して圧迫する
ような構成とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、鉄筋コンクリートなどの柱に対して鉄骨梁を接合する梁−柱接合 構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

近年、水平剛性が高く、しかも経済的な鉄筋コンクリート部材の特徴と、軽量 で大きなスパンに対応でき、しかも施工性と生産性の優れた鉄骨の特徴を生かし た、鉄筋コンクリート柱と鉄骨梁からなる接合部構造について種々の技術が提案 されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、かかる従来のいずれの接合部構造にあっても、柱に対する梁の 接合構造が現場打ちコンクリートとなる場合に、省力化の面で十分ではなく、さ らに接合部内が非常に煩雑となって、鉄筋の配筋やコンクリートの充填性といっ た作業性，施工性の面で不都合があり、しかも、鉄骨加工代が高くなるという問 題点があった。

【０００４】 すなわち、従来の接合部構造ではその接合部のディテールが複雑化し、例えば 鉄骨をコンクリートで巻いたＳＣ梁では、コンクリート部分の補強が困難であり 、また、このＳＣ梁を用いた場合に、プレストレス工法を併用すると、コンクリ ートの補強が著しく困難になるという問題点があった。

【０００５】 また、単に鉄骨梁とした場合には、鉄骨梁端部の補強が、煩雑であり梁の剛性 が不足し、スラブの振動を十分に抑えられないほか、プレキャスト圧着工法の場 合には、施工手順に制約が生じる場合があり、その復元力特性は弾性的で、エネ ルギー吸収能力に乏しいなどの問題点があった。

【０００６】 請求項１の考案は上記のような問題点を解消するためになされたものであり、 接合部の構造，施工を簡素化できるとともに、鉄骨梁の剛性を十分に高め、スラ ブの振動発生を効果的に抑制できる梁−柱接合構造を得ることを目的とする。

【０００７】 また、請求項２の考案は鉄骨梁の端部でコンクリートなどの充填材の支圧力を 高め、緊張材の定着部にキレツ等が生じるようなことがあっても、柱に対し鉄骨 梁を一体支持可能にできる梁−柱接合構造を得ることを目的とする。

【０００８】 さらに、請求項３の考案は鉄骨梁の端部においてコンクリートにひび割れを生 じたり、その鉄骨梁上のスラブにひび割れを生じるのを防止できる梁−柱接合構 造を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

請求項１の考案にかかる梁−柱接合構造は、上下のフランジおよびウエブを有 する鉄骨梁の端部に、所定長に亘って該鉄骨梁とともに複数の筒状部を形成する 補強プレートと、上記筒状部内にコンクリートやモルタル等の充填材を充填して 配置され、かつ柱を貫通するように設けられた緊張材とを備えて、該緊張材の端 部に取り付けた定着金具により、上記充填材の端面を反力板を介して圧迫するよ うな構成としたものである。

【００１０】 請求項２の考案にかかる梁−柱接合構造は、上下のフランジおよびウエブを有 する鉄骨梁の端部に、所定長に亘って該鉄骨梁とともに複数の筒状部を形成する 補強プレートと、上記筒状部の柱側の一端を閉塞するように該筒状部に取り付け られたエンドプレートと、上記筒状部内にコンクリートやモルタル等の充填材を 充填して配置され、かつ柱を貫通するように設けられた緊張材とを備えて、該緊 張材の端部に取り付けた定着金具により、上記充填材の端面を上記筒状部内に位 置した反力板を介して圧迫するような構成としたものである。

【００１１】 請求項３の考案にかかる梁−柱接合構造は、上下のフランジおよびウエブを有 する鉄骨梁の端部に、所定長に亘って該鉄骨梁とともに複数の筒状部を形成する 補強プレートと、上記筒状部内にコンクリートやモルタル等の充填材を充填して 配置され、かつ柱を貫通するように設けられた緊張材と、上記鉄骨梁および上記 補強プレートと上記充填材との間を縁切り処理されたアンボンド処理部とを備え て、上記緊張材の端部に取り付けられた定着金具により、上記充填材の端面を反 力板を介して圧迫するような構成としたものである。

【００１２】

【作用】

請求項１の考案における補強プレートは、鉄骨梁とともに形成する筒状部内に 充填材が充填され、この充填材にシースを介して貫通された緊張材の端部に取り 付けた定着金具により、その充填材の端面を反力板を介して圧迫することで、緊 張材の引張力が充填材を筒状部内面方向に伝達させることによって柱に対し鉄骨 梁基部を剛接合可能にする。

【００１３】 請求項２の考案におけるエンドプレートは、筒状部の一端を閉塞するように設 けられるため、充填材の支圧力が高められ、この筒状部内に充填材を併用して配 置された緊張材が仮りに抜けようとする状況においても、筒状部の形態を維持し 、内部の充填材の破損を抑え、柱と鉄骨梁との一体化を保持する。

【００１４】 請求項３の考案におけるアンボンド処理部は、鉄骨梁および補強プレートと充 填材との間に設けられて、緊張材の引っ張り力を受けて、上記鉄骨梁上のスラブ にひび割れを惹起させたりするのを防止し、また、かかるひび割れを生じなくす るための引っ張り力などの計算の必要性を排除し、設計，施工の容易化を図れる ようにする。

【００１５】

【実施例】

実施例１． 以下、請求項１の考案の一実施例を図について説明する。図２において、１は プレキャストコンクリート柱，鉄筋コンクリート柱，鋼管柱などの柱であり、こ こではプレキャストコンクリート柱の例を示す。２は上下の各柱１間に充填され るグラウト材、３は柱１の４つの面に接合されたＨ鋼やスラスト構造の鉄骨梁で 、ここではＨ鋼を例と示してあり、これが上下のフランジ３ａ，３ｂおよびウエ ブ３ｃからなる。

【００１６】 ４ａ，４ｂは各鉄骨梁３の端部に、所定長に亘って、この鉄骨梁３とともに４ 個の筒状部Ｔを形成する補強プレートで、図１，図３に示すように、上下のフラ ンジ３ａ，３ｂ間を塞ぐ２枚のプレートと、これらのプレートとウエブ３ｃとの 間に架設される各１枚のプレートとからなり、これらが溶接によって鉄骨梁３に 取り付けられる。

【００１７】 ５は上記筒状部Ｔにコンクリートやモルタルなどの充填材６を併用して配置さ れ、かつ上記柱１を貫通するように設けられた緊張材であり、これが図３に示す ように、各筒状部Ｔの中心部にシース７を介して図１に示すように貫通している 。なお、このシース７は柱１および各鉄骨梁３ごとに設けられたものが接続され た後、上記緊張材５が挿通される。

【００１８】 また、８は柱１に鉄骨梁３を接合する際に、その柱１と充填材６との間に注入 されるグラウト、９は図４に示すように、各筒状部Ｔ内の充填材６端に当接され た反力板で、鉄骨梁３および補強プレート４ａ，４ｂに干渉しないサイズとされ ている。１０はこの反力板９を介して、この反力板９外へ突出する緊張材５端に ねじ込まれたナットとしての定着部材である。

【００１９】 また、かかる梁−柱接合構造は、上記筒状部Ｔを形成する補強プレート４ａ， ４ｂを鉄骨梁３に上記のように溶接などにより取り付けた後、この筒状部Ａ内に コンクリートやモルタル等の充填材６を併用してシース７を配置する。

【００２０】 そして、上記充填材６の硬化がある程度進んだ状態で、その鉄骨梁３の充填材 ６端を柱１の取付面に合わせた後、予め、この柱１に埋設されたシース１ａ端と 上記シース７端とを接合し、これらの各シース１ａ，７に緊張材５を挿通する。 また、この緊張材５の両端は各筒状部Ａの充填材６の外端面外へ突出させ、続い て、その柱１と筒状部Ｔ内の充填材６との対向面に生じた間隙にグラウトを注入 する。

【００２１】 そして、かかるグラウト注入状態において、上記充填材６が所定強度に達した 段階で、充填材６の端面（外端面）に接合させるように、反力板９を緊張材５の 両端から挿通し、さらに、その緊張材５の両端からナット１０を締め込んでいく 。

【００２２】 すなわち、このナット１０の締め込みと、ジャッキによる緊張材５の引張り操 作とによって、各筒状部Ｔ内の充填材６にはストレスが導入される。このため、 この充填材６は次第に締め固められることとなり、しかも補強プレート４ａ，４ ｂ内における充填材の強度が十分に高められ、鉄骨梁３の接合部の剛域が長くな り、その結果として、梁上に敷設されるスラブにおける振動の発生を、簡単な構 造，施工にて効果的に抑えることができる。

【００２３】 実施例２． 図５は請求項２の考案の実施例を示す。これは図に示すように、筒状部Ｔの一 端、つまり柱１に対向する側の端部に、これの開放端を閉塞するよう、支圧板と してのエンドプレート１１を溶接などによって固定したものである。なお、この ほかの図１に示したものと同一の構成部分には同一符号を付して、その重複する 説明を省略する。

【００２４】 かかる構成になる梁−柱の接合構造では、緊張材５のジャッキによる緊張操作 により、反力板９が筒状部Ｔ内の充填材６を圧迫していくが、このときの支圧力 は、図１に示すように柱１の取付面に直接作用するのではなく、エンドプレート １１に作用し、コンクリートなどの充填材６による支圧効果を高める。

【００２５】 また、仮りに、緊張材５がシース７から抜けようとする場合にも、筒状部の形 態を維持し、内部の充填材６の破損を防止でき、引き続き、柱１と鉄骨梁３との 一体結合状態を維持できる。

【００２６】 実施例３． 図６は請求項３の考案の実施例を示す。これは図に示すように、鉄骨梁３およ び各補強プレート４ａ，４ｂと、これらが作る筒状部Ｔ内に充填されるコンクリ ートやモルタルなどの充填材６との間に、相互を縁切りするアンボンド処理部１ ２を設けたものである。

【００２７】 こうすることによって、緊張材５によるストレスを受けて、充填材６にひび割 れを生じたり、そのストレスを鉄骨梁３を介して受けて、これの上部のスラブに ひび割れを生じたりするのを防止できるとともに、かかるひび割れを生じなくす るための引張力などの計算の必要性を回避でき、設計，施工作業の容易化，自由 度を図れるという利点が得られる。

【００２８】 また、この実施例では図１の実施例と同様のエンドプレート１１を設けてもよ い。なお、上記実施例において、シース，緊張材５および充填材６間をボンド処 理することもでき、また、鉄骨梁３のサポートを柱１に設ける場合に、従来の顎 を梁下に設けたり、圧着部分の断面内部に設けたりすることができる。

【００２９】 また、端部を鋼管構造とするために、鉄骨梁３に形成されるヒンジの位置を、 圧着部分もしくは鉄骨部分に設定することが可能となる。鉄骨部分にヒンジ位置 を設定する場合には、エネルギー吸収能力に優れた復元力特性を期待することが できる。

【００３０】

【考案の効果】

以上のように、請求項１の考案によれば、上下のフランジおよびウエブを有す る鉄骨梁の端部に、所定長に亘って該鉄骨梁とともに複数の筒状部を形成する補 強プレートと、上記筒状部内にコンクリートやモルタル等の充填材を併用して配 置され、かつ柱を貫通するように設けられた緊張材とを備えて、該緊張材の端部 に取り付けた定着金具により、上記充填材の端面を反力板を介して圧迫するよう な構成としたので、接合部のディテールが簡略化でき、製造および施工が容易に なるとともに、鉄骨梁端のコンクリート部分（充填材）の補強が十分となり、加 えてプレストレスを併用することで、その補強効果が一段と顕著となる。

【００３１】 また、上記筒状部内の充填材の補強によって、鉄骨梁の接合部の剛な部分が長 くなり、スラブの振動を効果的に抑制できるという効果が得られる。

【００３２】 また、請求項２の考案によれば筒状部の一端に、これを閉塞するエンドプレー トを設けるように構成したので、鉄骨梁の端部で充填材の支圧力を高めることが できるとともに、緊張材が仮りに抜けようとする場合でも、柱に対する鉄骨梁の 一体性を強固に維持できるものが得られる効果がある。

【００３３】 さらに、請求項３の考案によれば鉄骨梁および補強プレートと充填材との間に アンボンド処理部を設けるように構成したので、緊張材の引張作業に伴う充填材 周辺に作用する応力を吸収可能にして、鉄骨梁上のスラブにひび割れが発生する のを未然に防止でき、しかも施工上はもちろん、梁の引張力による柱−柱間の構 造計算を省くなど設計上の自由度が増すという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の考案の実施例による梁−柱接合構造
を示す断面図である。

【図２】図１の梁−柱接合構造の外観を示す斜視図であ
る。

【図３】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図４】図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【図５】請求項２の考案の実施例による梁−柱接合構造
を示す断面図である。

【図６】請求項３の考案の実施例による梁−柱接合構造
を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 柱 ３ 鉄骨梁 ３ａ，３ｂ フランジ ３ｃ ウエブ ４ａ，４ｂ 補強プレート Ｔ 筒状部 ５ 緊張材 ６ コンクリート，モルタル（充填材） ９ 反力板 １０ 定着部材 １１ エンドプレート １２ アンボンド処理部

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下のフランジおよびウエブを有する鉄
   骨梁の端部に、所定長に亘って該鉄骨梁とともに複数の
   筒状部を形成する補強プレートと、上記筒状部内にコン
   クリートやモルタル等の充填材を充填して配置され、か
   つ柱を貫通するように設けられた緊張材と、該緊張材の
   端部に、上記充填材の端面を反力板を介して圧迫するよ
   うに取り付けられた定着金具とを備えた梁−柱接合構
   造。
2. 【請求項２】 上下のフランジおよびウエブを有する鉄
   骨梁の端部に、所定長に亘って該鉄骨梁とともに複数の
   筒状部を形成する補強プレートと、上記筒状部の柱側の
   一端を閉塞するように該筒状部に取り付けられたプレー
   トと、上記筒状部内にコンクリートやモルタル等の充填
   材を充填して配置され、かつ柱を貫通するように設けら
   れた緊張材と、該緊張材の端部に、上記充填材の端面を
   上記筒状部内に位置した反力板を介して圧迫するように
   取り付けられた定着金具とを備えた梁−柱接合構造。
3. 【請求項３】 上下のフランジおよびウエブを有する鉄
   骨梁の端部に、所定長に亘って該鉄骨梁とともに複数の
   筒状部を形成する補強プレートと、上記筒状部内にコン
   クリートやモルタル等の充填材を充填して配置され、か
   つ柱を貫通するように設けられた緊張材と、上記鉄骨梁
   および上記補強プレートと上記充填材との間を縁切り処
   理されたアンボンド処理部と、上記緊張材の端部に、上
   記充填材の端面を反力板を介して圧迫するように取り付
   けられた定着金具とを備えた梁−柱接合構造。