JPH0739695B2 - プレキャスト鉄骨コンクリート柱体の連結構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、プレキャスト鉄骨コンクリート柱を使用した
多階建築物の構築に際し、そのコンクリート柱を互いに
突き合わせ配置に連結する連結構造に関する。

（従来の技術） 近年、工期の短縮化、工事の簡略化及び品質の安定化を
企図して、予め工場にて管理製造されたプレキャスト鉄
骨コンクリート柱体（以下PSC柱体と略記する）を使用
した工法が開発されており、この工法は第６図に示すよ
うに運搬の都合上全長を複数に分割したPSC柱体1,1……
を互いに突き合わせ配置に連結し、また各PSC柱体1,1…
…の側面に突出させた梁連結突部2,2間にプレキャスト
大梁3,3……を掛け渡して固定している。

この従来のPSC柱体1,1の連結は、第７図，第８図に示す
ように内部の鉄骨４を端面に突出させたPSC柱体１を使
用し、その鉄骨4,4を互いに突き合わせ、両鉄骨4,4にま
たがらせて連結プレート５をボルト６によって固定した
後、その鉄骨4,4の露出部分に後打コンクリート７を打
設することにより行っている。

（発明が解決しようとする課題） 一般に鉄骨コンクリート柱体は、鉄骨とコンクリートと
が一定の割合で垂直荷重を分担するのが好ましく、全体
が一様な場所打コンクリート柱体や、一本のPSC柱体に
おいては鉄骨とコンクリートとが同時に垂直荷重を支え
る構造となっている。

これに対し、上述した従来のPSC柱体の連結構造による
場合は、PSC柱体から鉄骨のみを突出させ、これを連結
した後、後打ちコンクリートにて上下の柱体間の空間を
埋めるため、後打コンクリートの荷重分担割合が小さ
く、連結部分における鉄骨の荷重負担が他の部分より大
きくなってしまい、このため連結後の柱体に断面欠損が
存在しているのと同じ状態になり、非常時にその部分に
応力集中が生じ易くなる。そこで従来はそれに見合った
強度の鉄骨を使用する必要が生じ、PSC柱全体の鉄骨使
用量が大きくなり不経済であるという問題があった。

更に、鉄骨の連結の後、後打コンクリートが所定の強度
を発現するまで待たなければ次の作業ができず、工期が
長くなり、柱体をプレキャスト化する利点が少ないとい
う問題があった。

本発明はこのような従来の問題にかんがみPSC柱体の連
結部分において、鉄骨とコンクリートとの垂直荷重分担
割合が他のプレキャスト部分と大きな変化がなく、か
つ、工期が短縮できるPSC柱体の連結構造の提供を目的
としたものである。

（課題を解決するための手段） 上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成する
本発明の特徴は、長手方向に向けて鉄骨が埋設され、端
面に互いに突き合わせ配置に接合する一対のプレキャス
ト鉄骨コンクリート柱体の各接合端面に互いに嵌り合う
嵌合凹部及び嵌合凸部を設けるとともに、一方のプレキ
ャスト鉄骨コンクリート柱体の接合端面の周縁部近く
に、該コンクリート柱体内にて内部の鉄骨に一端を定着
させ、かつ、該鉄骨と平行に配置した連結鋼棒を突出さ
せるとともに、他方のプレキャストコンクリート柱体の
接合端面側端部より該プレキャストコンクリート柱体の
他端側寄りに間隔を隔てた外周面位置に定着作業用の凹
陥部を設け、該凹陥部の接合端面側内面に内部の鉄骨に
一体化させた支圧板を露出させ、該支圧板と前記他方の
プレキャストコンクリート柱体の接合端面とに連通開口
する連結鋼棒挿通孔を前記鉄骨と平行配置に設け、前記
両プレキャストコンクリート柱体の各接合端面を、その
嵌合凹凸部を嵌合させて互いに接合させるとともに、一
方側のプレキャストコンクリート柱体の接合端面に突出
した前記連結鋼棒を他方側のプレキャストコンクリート
柱体の連結鋼棒挿通孔に挿通させ、該連結鋼棒の先端を
前記凹陥部内にて支圧板に緊張定着させたことにある。

（作用） 本発明のPSC柱体の連結構造によれば、PSC柱体の接合部
において後打コンクリートを介しないで、鉄骨及びプレ
キャストコンクリートが連結した構造となっているた
め、上側のPSC柱体が鉄骨及びコンクリート全体で負担
している垂直荷重はそのまま下側のPSC柱体の鉄骨及び
コンクリート全体に常に総合的に伝えられることとな
り、極部的に鉄骨に過大な垂直荷重を負担させることが
なく、鉄骨及びコンクリート荷重分担割合が他のプレキ
ャスト部分と同一となる。

また、接合部の水平荷重に対するせん断力に対しては、
嵌合凹凸部及び連結鋼棒がこれに対抗し、また、曲げ力
に対しては連結鋼棒の引張応力がこれに対抗する。

（実施例） 次に本発明の実施の一例を第１図〜第５図について説明
する。

図において、11aは互いに連結しようとする下側のPSC柱
体であり、11bは同じく上側のPSC柱体である。両PSC柱
体11a,11bは、いずれも工場生産により断面が正方形状
をしたコンクリート部12a,12b内に断面が十字状をした
鉄骨13a,13bが埋め込まれて成形されている。

両PSC柱体11a,11bの各接合端面には鉄骨13a,13bにそれ
ぞれ一体化されたベースプレート15a,15bが張り付けら
れているとともに、互いに嵌まり合う嵌合凹部16a,及び
嵌合凸部16bが一体成形されている。

下側のPSC柱体11aの接合端面には、連結鋼棒19,19……
が突出されている。この各連結鋼棒19は、鉄骨13aに一
体化されて先端が該鉄骨13aから張り出した支圧板17a
に、PSC柱体11a内にてナットからなる定着金具18aによ
って定着され、鉄骨13aと平行に埋設されているもので
あり、その先端がベースプレート15aを貫通して接合端
面より突出されている。

一方上側のPSC柱体11bには、その接合端面の前述した連
結鋼棒19,19……に対応する位置に連結鋼棒挿通孔20,20
……が開口されている。この各孔20,20……は、PSC柱体
11bの接合端面側端部より稍他端側寄りに間隔を隔てた
外周面位置に形成された凹陥部21,21……に連通開口さ
れている。この各凹陥部21には、接合端面側の内面に鉄
骨13bから一体に張り出させた支圧板17bが露出されてお
り、この支圧板17bに連結鋼棒挿通孔20の他端側が開口
されている。

このように両PSC柱体11a,11bの嵌合端部をあらかじめ成
形しておき、両者を連結するものであり、その連結に際
しては、両PSC柱体11a,11bを建築現場に搬入し、下側PS
C柱体11aを立設した後、第１図に示すように下側のPSC
柱体11aの嵌合端面に突出している各連結鋼棒19を上側
のPSC柱体11bの連結鋼棒挿通孔20に通して、該PSC柱体1
1bを接合する。そして、凹陥部21内に突出した連結鋼棒
19の先端にナットからなる定着金具18bを嵌め、これを
トルクレンチ等の締め具を使用して締め付け、各連結鋼
棒19を支圧板17bに対して緊張連結する。なお、この連
結鋼棒19の緊張を油圧ジャッキを使用して行ってもよ
い。

然る後、凹陥部21内に後打コンクリート22を充填し、外
面を平らに仕上げる。

なお、上述の実施例では、鉄筋を使用しないPSC柱体に
ついて示しているが、コンクリート内に鉄筋の他、縦向
きの高張力筋を配筋したものを使用してもよく、この場
合には、上下いずれかの一方のPSC柱体の端面にスリー
ブジョイントを開口させて埋め込んでおき、他方のPSC
柱体の端面に突出させた高張力筋をこれに挿入してグラ
ウトして両柱体の高張力筋を連結する。

（発明の効果） 上述したように本発明のPSC柱体の連結構造において
は、両PSC柱体の端面の接合部において、鉄骨コンクリ
ート構造のプレキャスト部分が互いに直接接合されるた
め、上側のPSC柱体の垂直荷重が後打コンクリートの打
設前においても両PSC柱体のコンクリート部及び鉄骨に
共に所定の割合で分担されて下側PSC柱体に伝わること
となり、連結部分において特別に鉄骨の荷重負担割合が
大きくならず、連結部分においても他の部分と同様の強
度が経済的に得られる。

また、本発明においては、連結鋼棒の緊張定着によって
両PSC柱体が一体化され、垂直荷重に対する強度が得ら
れるものであるため、後打コンクリート強度発現を待つ
必要なくなり、工期が短縮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の連結構造を示す断面図、第２図は下側
のPSC柱体の端部の側面図、第３図は同平面図、第４図
は上側のPSC柱体の端部の側面図、第５図は第４図中のA
-A線断面図、第６図は従来のトプレキャスト柱体による
組み立て例の側面図、第７図は従来のプレキャスト柱体
の連結構造を示す断面図、第８図は第７図中のB-B線断
面図である。 11a,11b……PSC柱体、12a,12b……コンクリート部、13
a,13b……鉄骨、15a,15b……ベースプレート、16a……
嵌合凹部、16b……嵌合凸部、17a,17b……支圧板、18a,
18b……定着金具、19……連結鋼棒、20……連結鋼棒挿
通孔、21……凹陥部、22……後打コンクリート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】長手方向に向けて鉄骨が埋設され、端面を
   互いに突き合わせ配置に接合する一対のプレキャスト鉄
   骨コンクリート柱体の各接合端面に互いに嵌り合う嵌合
   凹部及び嵌合凸部を設けるとともに、一方のプレキャス
   ト鉄骨コンクリート柱体の接合端面の周縁部近くに、該
   コンクリート柱体内にて内部の鉄骨に一端を定着させ、
   かつ、該鉄骨と平行に配置した連結鋼棒を突出させると
   ともに、他方のプレキャストコンクリート柱体の接合端
   面側端部より該プレキャストコンクリート柱体の他端側
   寄りに間隔を隔てた外周面位置に定着作業用の凹陥部を
   設け、該凹陥部の接合端面側内面に内部の鉄骨に一体化
   させた支圧板を露出させ、該支圧板と前記他方のプレキ
   ャストコンクリート柱体の接合端面とに連通開口する連
   結鋼棒挿通孔を前記鉄骨と平行配置に設け、前記両プレ
   キャストコンクリート柱体の各接合端面を、その嵌合凹
   凸部を嵌合させて互いに接合させるとともに、一方側の
   プレキャストコンクリート柱体の接合端面に突出した前
   記連結鋼棒を他方側のプレキャストコンクリート柱体の
   連結鋼棒挿通孔に挿通させ、該連結鋼棒の先端を前記凹
   陥部内にて支圧板に緊張定着させてなるプレキャストコ
   ンクリート柱体の連結構造。