JPH0733684B2 - 柱・梁接合部構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は鉄筋コンクリート造の
柱と鉄骨梁とからなる、柱・梁接合部構造に関するもの
である。

【０００２】

【従来技術及び発明が解決しようとする課題】鉄骨梁を
鉄筋コンクリート造の柱に接合する方法は従来より数多
く提案され、また実施もされているが、特に出願人が既
に提案している接合部構造の中では、柱内に鉄骨が入る
場合にはその接合部位置に接合されるダイヤフラムに鉄
骨梁，またはブラケットのフランジを継手プレートを用
いてボルト接合する方法が、また柱鉄骨が不在の場合に
は例えば特開昭62−284844号のように柱内に配置される
特殊な接合金物にボルトにより接合する方法や、特公昭
58-29391号のように鉄骨梁を柱に突き合わせ、これと柱
内に埋設されたボルトとを接続する方法等が代表的な例
として挙げられる。

【０００３】この内、柱鉄骨にダイヤフラムを介して接
合する方法では、通常の鉄骨鉄筋コンクリート造の接合
部と同様の納まりとなるため梁を鉄骨造とすることの利
益があまりなく、またダイヤフラムが柱の断面を閉塞す
るため柱のコンクリートの充填性に問題がある。

【０００４】両端に板部分を持つボルト状の接合金物を
用いる方法では、打設コンクリートの充填性や柱筋の配
筋性は良好であるが、板部分は柱の側面から梁側へ張り
出すため、柱を挟んで対向する鉄骨梁の成の大きさが限
定され、梁成の相違する場合には適用できず、また直交
する接合金物間に段差が付くため直交方向で鉄骨梁を同
一レベルに配置するにはフィラープレートを入れる必要
があると同時に、段差の発生によって床型枠の敷設が困
難となる。

【０００５】鉄骨梁を柱の側面に突き合わせる方法は、
柱の内部に予め埋め込まれ、側面から突出するボルトと
鉄骨梁の端部とを接合し、接合部の周囲にモルタル等の
充填材を充填するものであるが、ボルトの位置決めが必
要となるため現場打ちコンクリート造の柱には向かず、
また直交するボルト間に段差が付くため、梁端部に接合
されるエンドプレート等の金物のボルト孔の位置が直交
方向で相違し、加工の煩雑化を招く。

【０００６】この発明はこうした既出願発明の実情を踏
まえてなされたもので、上記の問題点を克服する接合部
構造を新たに提案しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明では柱内に配置さ
れる棒状の連結金物と、鉄骨梁のフランジに接合される
接合金物とを用い、双方を互いにボルト接合式に接続す
ることにより高いコンクリートの充填性や施工性を維持
し、また連結金物の中間部を偏平断面形状に形成し、こ
の中間部の平坦部で互いに交差させることにより直交す
る連結金物を同一レベルに位置させ、フィラープレート
を不要化しながら直交する鉄骨梁の上端を同一レベルに
配置することを可能にし、床型枠の敷設作業を容易にす
る。

【０００８】連結金物の両端には雄ネジが切られたボル
ト部が形成され、接合金物とはこのボルト部で、同一軸
線上でカプラーを介してナットを用いて行われ、柱・梁
間の応力の伝達機構を明解にする。

【０００９】またこのカプラーの接続によって連結金物
の、鉄骨梁、すなわち接合金物が接続しない場合に、そ
の側の柱への定着をボルト・ナットのみで行うことを可
能にし、同様の要領で梁成に差がある場合にも、柱を挟
んで鉄骨梁に対向する側の、連結金物のボルト部を柱に
定着することにより対応可能とする。

【００１０】連結金物は柱の対向する側面間に跨る程度
の長さを持ち、柱内部で直交して配置されるが、上記の
通り、中間部が偏平断面形状をし、特にその平坦部の図
心がボルト部の軸心に対して偏心することによって、平
坦部で互いに交差して配置されにことのみで鉄骨梁の上
部フランジ側の、直交する連結金物の両端のボルト部が
同一のレベルに位置し、柱に直交して接続する同一成の
鉄骨梁をフィラープレートを入れることなくそのまま連
結金物に接続することを可能にする。

【００１１】接合金物は柱に接続する鉄骨梁側の、連結
金物の少なくとも一方のボルト部に接続され、鉄骨梁が
接続しない側と、１方向の対向する鉄骨梁の梁成が相違
する場合の、下部フランジ側には接続されない。

【００１２】連結金物の、接合部材が接続されない側の
ボルト部のカプラーはボルトとナットで塞がれながら柱
の側面に定着される。

【００１３】接合金物には鉄骨梁のフランジに重なり、
これにボルト接合される、複数個のボルト孔を有する平
板部と、この平板部に連続し、その面に平行な軸を持つ
雄ネジが形成されたボルト部とからなる羽子板ボルト形
の金物、もしくは鉄骨梁のフランジに接合されるウェブ
と、連結ボルトに接合される、ウェブに垂直なフランジ
とからなるスプリットＴ金物が使用される。

【００１４】前者の場合、接合金物は連結金物のボルト
部にボルト部で、後者の場合はフランジの位置でそれぞ
れ接続される。

【００１５】

【実施例】以下本発明を一実施例を示す図面に基づいて
説明する。

【００１６】この発明は図１，図２に示すように鉄筋コ
ンクリート造の柱１と鉄骨梁２とを、柱１の内部に直交
して配置される棒状の連結金物３と、鉄骨梁２のフラン
ジに接合される接合金物４を用いて接合するものであ
る。

【００１７】連結金物３は図１に示すように柱１の対向
する側面間に跨る程度の長さを持ち、その単体を示す図
３〜図５のように両端の、雄ネジが切られたボルト部3
a，3aと、中間部の偏平な断面形状の平坦部3bとからな
っている。図１，図２に示す実施例は図３〜図５に示す
製作例の連結金物３を使用した場合であるが、連結金物
３は図示するように直交する連結金物３，３のボルト部
3a，3aが同一レベルに位置するよう、図５に示すように
平坦部3bの図心がボルト部3aの軸心に対して偏心してい
る。

【００１８】この平坦部3bがボルト部3aに対して偏心し
た連結金物３は直交する鉄骨梁２，２のフランジのレベ
ルが同一の場合、すなわち上部フランジ側と、梁成が同
一の場合の下部フランジ側に使用される。

【００１９】この、平坦部3bが偏心した製作例の連結金
物３のみの配置状態を図９と図10に示すが、図２及び図
10に示すように鉄骨梁２の各フランジのレベルに位置す
る連結金物３，３は直交する方向で互いに上下が反転し
て配置される。また連結金物３は鉄骨梁２のフランジに
接合される接合金物４の個数、あるいは後述するボルト
部4bの本数に応じて対向する鉄骨梁２，２の各フランジ
間に２個並列して配置される。

【００２０】連結金物３の両ボルト部3a，3aには図１，
図２に示すように長ナット状のカプラー５，５が接続し
ており、鉄骨梁２に接合される接合金物４はこのカプラ
ー５に接続される。

【００２１】図１，図２は羽子板ボルト状の接合金物４
を使用した場合の実施例を示したものである。

【００２２】この接合金物４は鉄骨梁２のフランジに重
なり、これにボルト６により接合される、複数個のボル
ト孔を有する平板部4aと、この平板部4aに連続し、その
面に平行な軸を持つ、雄ネジが形成されたボルト部4bと
からなり、連結金物３には図示するようにボルト部4bを
カプラー５に螺合することにより連結金物３のボルト部
3aの軸線上で接続される。接合金物４は鉄骨梁２が接続
する側にのみ配置される。

【００２３】連結金物３のカプラー５は図１，図２に示
すように接合部のコンクリートを周囲から拘束し、これ
に鉄骨梁２からの引張力や圧縮力を支圧力として伝達す
る鋼板７に溶接されて所定位置に取り付いている。この
鋼板７はまた、接合部の打設コンクリートの型枠を兼ね
ると同時に、外周に鉛直に突設されるガセットプレート
８と鉄骨梁２のウェブとが接合されることによりせん断
力を伝達する役目を果たす。

【００２４】図１，図２はまた、柱１が側柱の場合等、
２方向に３本の鉄骨梁２が接続する場合の実施例である
が、鉄骨梁２が接続しない側の連結金物３のカプラー５
には閉鎖ボルト９が螺合されてその端部が塞がれ、カプ
ラー５、すなわち連結金物３はナット10によって鋼板７
に定着される。ナット10の締め付けは連結金物３の引張
力の反力を負担するコンクリートの充填が完了した後に
行われる。

【００２５】接合部は、その位置に連結金物３のボルト
部3aが螺合したカプラー５が予め取り付いた鋼板７を設
置するとともに、フープを配筋してコンクリートを打設
し、その硬化後、カプラー５に接合金物４のボルト部4b
や閉鎖ボルト９を螺合し、更にボルト部4bや閉鎖ボルト
９に付属するナット10を各カプラー５に緊結して連結金
物３に必要な張力を与えた状態で、これに接合金物４を
接続することにより形成される。

【００２６】鉄骨梁２は上下に並列する接合金物４，４
の各平板部4a，4a間に幅方向から差し込まれ、これにフ
ランジにおいてボルト６により接合され、架設される。

【００２７】鉄骨梁２からの引張力は接合金物４と連結
金物３を介して対向する側の鋼板７に伝達され、この鋼
板７によって接合部のコンクリートに上記した通り、支
圧力として伝達される。また圧縮力は接合金物４のボル
ト部4bが接続する鋼板７に直接、ナット10とその座金に
より伝達され、いずれの場合も鋼板７が梁成に相当する
高さを持つことによってコンクリートに分散して負担さ
れる。

【００２８】せん断力はガセットプレート８と鋼板７と
によって柱１に伝達される。

【００２９】図11, 図12は対向する鉄骨梁２，２の成が
異なる場合の実施例を示したものである。

【００３０】この場合、柱１に接続する全鉄骨梁２，２
の上端のレベルを揃える必要から、鉄骨梁２の上部フラ
ンジ側には図示するように上記の実施例と同様に、偏心
した連結金物３が使用される。

【００３１】一方、下部フランジ側では、直交する方向
の鉄骨梁２，２の下部フランジのレベルで偏心した連結
金物３の使用の必要性が決まることから、段差が付く、
対向する鉄骨梁２，２の下部フランジ間には偏心した連
結金物３の使用の必要がないため、実施例では図12に示
すように図６〜図８に示すような、平坦部3bが偏心しな
い連結金物３を使用し、その開放した側となる、成の大
きい鉄骨梁２の側のカプラー５に閉鎖ボルト９を螺合し
ている。

【００３２】図12に示す実施例は柱１を挟んで対向す
る、成が大きい側の鉄骨梁２と紙面に垂直な方向の鉄骨
梁２のそれとが等しい場合であり、この成の大きい２方
向の鉄骨梁２，２の下部フランジの側に偏心した連結金
物３，３を使用し、その開放側である、成の小さい鉄骨
梁２側のカプラー５に同じく閉鎖ボルト９を螺合してい
る。

【００３３】図13, 図14は接合金物４に、上記実施例の
羽子板ボルト形の接合金物４に代え、鉄骨梁２のフラン
ジに溶接されてこれに連続するウェブ4cと、柱１に当接
するフランジ4dとからなるスプリットＴ金物を使用した
場合の実施例を示したものである。

【００３４】この場合、接合金物４は鉄骨梁２に予め溶
接されて取り付いており、連結金物３にはフランジ4dを
貫通してカプラー５に閉鎖ボルト９を螺合し、ナット10
を締め付けることにより接続される。また接合金物４の
Ｔ形の形状に対応して連結金物３は鉄骨梁２の各フラン
ジに付き、上下に並列して架設される。

【００３５】図13, 図14はまた、柱１に２方向に３本の
鉄骨梁２が接続する場合の納まりを示したものである
が、この実施例では図示するように鉄骨梁２が接続しな
い側の連結金物３のボルト部3aを延長し、この延長部分
に図１に示す実施例の閉鎖ボルト９を兼用させる形にし
ている。従ってカプラー５は不要となっている。すなわ
ち図１や図11に示す実施例においても、この実施例に示
すように鉄骨梁２が接続しない側の、もしくは梁成に差
がある場合のボルト部3aと閉鎖ボルト９とを一体化する
ことも可能である。

【００３６】またこの実施例では、延長したボルト部3a
側には接合金物４が接続しないことから、連結金物３の
張力を柱１の対向する側面間で均等に負担させるために
延長したボルト部3a側の鋼板７の外側に支圧プレート11
を設置している。

【００３７】その他の納まりは上記の実施例と同様であ
り、梁成に差がある場合等には上記の実施例に準じて構
成される。

【００３８】

【発明の効果】この発明は以上の通りであり、鉄骨梁と
鉄筋コンクリート造の柱を、柱内に直交して配置される
棒状の連結金物と、鉄骨梁のフランジに接合される接合
金物とを互いにボルト接合することにより接合し、特に
連結金物の中間部を偏平に形成し、その図心をボルト部
の軸心に対して偏心させることにより直交する連結金物
のボルト部を同一のレベルに位置させたものであるた
め、コンクリートの充填性や施工性を良好に維持しなが
ら、フィラープレートを入れることなく、鉄骨梁の少な
くとも上端を同一のレベルに位置させることができ、床
型枠の敷設作業を容易にすることができる。

【００３９】また梁成に差がある場合や、鉄骨梁が接続
しない側がある場合にも連結金物の一端に閉鎖ボルトを
螺合することにより連結金物の柱への定着が可能とな
り、いずれのときも応力の伝達が確実で、明解である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本的な接合部で、２方向に３本の鉄
骨梁が接続する場合の実施例を示した平面図である。

【図２】図１の縦断面図である。

【図３】平坦部がボルト部に対して偏心したタイプの連
結金物の製作例を示した平面図である。

【図４】図３の立面図である。

【図５】図４の側面図である。

【図６】平坦部が偏心しないタイプの連結金物の製作例
を示した平面図である。

【図７】図６の立面図である。

【図８】図７の側面図である。

【図９】平坦部が偏心したタイプの連結金物の配置状態
を示した平面図である。

【図10】図９の立面図である。

【図11】２方向に４本の鉄骨梁が接続し、対向する鉄骨
梁の成が相違する場合の実施例を示した平面図である。

【図12】図11の縦断面図である。

【図13】接合金物としてスプリットＴ金物を使用した場
合の実施例を示した平面図である。

【図14】図13の縦断面図である。

【符号の説明】

１…柱、２…鉄骨梁、３…連結金物、3a…ボルト部、3b
…平坦部、４…接合金物、4a…平板部、4b…ボルト部、
4c…ウェブ、4d…フランジ、５…カプラー、６…ボル
ト、７…鋼板、８…ガセットプレート、９…閉鎖ボル
ト、10…ナット、11…支圧プレート。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄筋コンクリート造の柱と鉄骨梁とを、
   柱内部で直交して配置され、両端に雄ネジが切られたボ
   ルト部を有する、棒状の連結金物と、鉄骨梁のフランジ
   に接合される接合金物とを用いて接合する接合部構造で
   あり、連結金物は柱の対向する側面間に跨る程度の長さ
   を持ち、その中間部には偏平な断面形状をした平坦部が
   形成されており、直交する連結金物はこの平坦部で互い
   に交差し、その少なくとも一方のボルト部に接合金物が
   接続されていることを特徴とする柱・梁接合部構造。
2. 【請求項２】 平坦部の図心がボルト部の軸心に対して
   偏心していることを特徴とする請求項１記載の柱・梁接
   合部構造。
3. 【請求項３】 接合金物は鉄骨梁のフランジに重なり、
   これにボルト接合される、複数個のボルト孔を有する平
   板部と、この平板部に連続し、その面に平行な軸を持
   つ、雄ネジが形成されたボルト部とからなり、このボル
   ト部で連結金物のボルト部にカプラーを介して接続され
   ることを特徴とする請求項１，または請求項２記載の柱
   ・梁接合部構造。
4. 【請求項４】 接合金物は鉄骨梁のフランジに接合され
   るウェブと、このウェブに垂直なフランジとからなるス
   プリットＴ金物であり、そのフランジで連結金物のボル
   ト部にカプラーを介してボルトで接続されることを特徴
   とする請求項１，または請求項２記載の柱・梁接合部構
   造。