JPH0754351A - 鉄骨柱脚部構造 - Google Patents
鉄骨柱脚部構造Info
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- JPH0754351A JPH0754351A JP20391593A JP20391593A JPH0754351A JP H0754351 A JPH0754351 A JP H0754351A JP 20391593 A JP20391593 A JP 20391593A JP 20391593 A JP20391593 A JP 20391593A JP H0754351 A JPH0754351 A JP H0754351A
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- steel
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ビルなどの鋼構造建築物の鉄骨柱脚のひとつで
ある鋼管型枠を用いた箱抜き埋め込み柱脚において、鉄
骨柱にダイアフラムを設けることにより鉄骨柱脚の固定
度の向上をはかったものである。 【構成】鉄骨柱1において、箱抜き型枠2への埋め込み
部近傍に、ダイアフラム3aを設ける。
ある鋼管型枠を用いた箱抜き埋め込み柱脚において、鉄
骨柱にダイアフラムを設けることにより鉄骨柱脚の固定
度の向上をはかったものである。 【構成】鉄骨柱1において、箱抜き型枠2への埋め込み
部近傍に、ダイアフラム3aを設ける。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ビルなどの鋼構造建
築物において、鉄骨柱に発生する軸力、曲げモ−メン
ト、剪断力を基礎梁に伝達するための鉄骨柱脚部の構造
に関する。
築物において、鉄骨柱に発生する軸力、曲げモ−メン
ト、剪断力を基礎梁に伝達するための鉄骨柱脚部の構造
に関する。
【0002】
【従来の技術】鉄骨柱の柱脚は鉄骨柱に加わる軸力、曲
げモ−メント、剪断力を基礎梁に伝達する役割を果す。
鉄骨柱脚部の構造の一つに埋め込み式柱脚がある。埋め
込み式柱脚のうち、鉄骨柱を建てる穴を基礎梁に残した
状態でコンクリ−トを打設し、その穴に鉄骨柱を差し込
み隙間にグラウトモルタルを充填するものが箱抜き型埋
め込み柱脚と呼ばれる。
げモ−メント、剪断力を基礎梁に伝達する役割を果す。
鉄骨柱脚部の構造の一つに埋め込み式柱脚がある。埋め
込み式柱脚のうち、鉄骨柱を建てる穴を基礎梁に残した
状態でコンクリ−トを打設し、その穴に鉄骨柱を差し込
み隙間にグラウトモルタルを充填するものが箱抜き型埋
め込み柱脚と呼ばれる。
【0003】従来の箱抜き型埋め込み柱脚においては、
図5に示すように、まず箱抜き型枠(以下単に型枠と呼
ぶ)2を基礎梁7内の所定の位置に配置し、基礎梁を強
化する上端鉄筋8および下端鉄筋9を型枠2の周囲に配
筋し、上端鉄筋8および下端鉄筋9を型枠2に溶接等に
より連結する。次に基礎梁7部分にコンクリ−トを打設
し、硬化したのち型枠2内に鉄骨柱1を挿入する。次に
鉄骨柱に取付けた仮止めボルト5を用いて仮止めして、
建て入れなおし等の調整をした後鉄骨柱1と型枠2の間
隙4にグラウトモルタルを充填し更に鉄骨柱内部にコン
クリ−トを充填硬化させる工程をとる。
図5に示すように、まず箱抜き型枠(以下単に型枠と呼
ぶ)2を基礎梁7内の所定の位置に配置し、基礎梁を強
化する上端鉄筋8および下端鉄筋9を型枠2の周囲に配
筋し、上端鉄筋8および下端鉄筋9を型枠2に溶接等に
より連結する。次に基礎梁7部分にコンクリ−トを打設
し、硬化したのち型枠2内に鉄骨柱1を挿入する。次に
鉄骨柱に取付けた仮止めボルト5を用いて仮止めして、
建て入れなおし等の調整をした後鉄骨柱1と型枠2の間
隙4にグラウトモルタルを充填し更に鉄骨柱内部にコン
クリ−トを充填硬化させる工程をとる。
【0004】しかし、鉄骨柱が中空の場合、箱抜き型埋
め込み柱脚構造を適用すると次のような問題点がある。
すなわち、中空の鉄骨柱に水平荷重が負荷されるとその
鉄骨柱の基礎梁上端鉄筋位置近傍に支圧力(グラウトモ
ルタル、型枠を介して基礎梁より受ける力であって鉄骨
柱表面に垂直な方向の力)を受け、その部分が窪み変形
(面外局部変形と呼ぶ)して柱の用を成さなくなる恐れ
があった。そのため、面外局部変形を防止する目的で、
特開平4−49328にみられる如く専ら鉄骨柱内部に
コンクリ−トを充填する方法がとられるが、コンクリ−
ト充填のための作業が煩雑になると共に鉄骨柱の重量が
著しく大きくなるという欠点がある。更に、コンクリ−
トを充填したにしてもその鉄骨柱に大きい横荷重が負荷
されると充填されたコンクリ−トに亀裂が生じてコンク
リ−トの強度が劣化し面外局部変形防止効果が著しく低
下することも懸念される。
め込み柱脚構造を適用すると次のような問題点がある。
すなわち、中空の鉄骨柱に水平荷重が負荷されるとその
鉄骨柱の基礎梁上端鉄筋位置近傍に支圧力(グラウトモ
ルタル、型枠を介して基礎梁より受ける力であって鉄骨
柱表面に垂直な方向の力)を受け、その部分が窪み変形
(面外局部変形と呼ぶ)して柱の用を成さなくなる恐れ
があった。そのため、面外局部変形を防止する目的で、
特開平4−49328にみられる如く専ら鉄骨柱内部に
コンクリ−トを充填する方法がとられるが、コンクリ−
ト充填のための作業が煩雑になると共に鉄骨柱の重量が
著しく大きくなるという欠点がある。更に、コンクリ−
トを充填したにしてもその鉄骨柱に大きい横荷重が負荷
されると充填されたコンクリ−トに亀裂が生じてコンク
リ−トの強度が劣化し面外局部変形防止効果が著しく低
下することも懸念される。
【0005】また、鉄筋を型枠に連結するにあたり鉄筋
を型枠の外周を取り巻くようにU字型に配筋する必要が
あり、そのための鉄筋曲げ作業および配筋作業が極めて
煩雑であった。これを解決するため、特開平4−350
228、特開平4−49328が提案されている。特開
平4−350228の例では鉄骨柱に鉄筋取付け金具を
設け、鉄筋をU字型に配筋せず真直なままの鉄筋を鉄骨
柱に取付けられる構造が提案されている。特開平4−4
9328の例では型枠に鉄筋取付け金具を設けることが
提案されており、この例でも鉄筋のU字型配筋は不要で
ある。
を型枠の外周を取り巻くようにU字型に配筋する必要が
あり、そのための鉄筋曲げ作業および配筋作業が極めて
煩雑であった。これを解決するため、特開平4−350
228、特開平4−49328が提案されている。特開
平4−350228の例では鉄骨柱に鉄筋取付け金具を
設け、鉄筋をU字型に配筋せず真直なままの鉄筋を鉄骨
柱に取付けられる構造が提案されている。特開平4−4
9328の例では型枠に鉄筋取付け金具を設けることが
提案されており、この例でも鉄筋のU字型配筋は不要で
ある。
【0006】これら2件の例では両者ともに鉄筋の配筋
作業の煩雑さは解決できるが、上に述べた面外局部変形
に対しては何等考慮されていない形状になっており、本
発明の目的とは明らかに異なる。
作業の煩雑さは解決できるが、上に述べた面外局部変形
に対しては何等考慮されていない形状になっており、本
発明の目的とは明らかに異なる。
【0007】さらにレベル出し作業において、仮止めボ
ルト5を取付けるための仮止めボルト取付け金具6は鉄
骨柱外周部に工場または現地にて溶接で取付けられる
が、建入れなおしが終了した後この金具およびボルトを
ガスなどで溶断するという手数を要していた。
ルト5を取付けるための仮止めボルト取付け金具6は鉄
骨柱外周部に工場または現地にて溶接で取付けられる
が、建入れなおしが終了した後この金具およびボルトを
ガスなどで溶断するという手数を要していた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、箱抜き型埋
め込み柱脚において面外局部変形を防止できることを目
的とするものであり、鉄骨柱として鉄骨柱内部にコンク
リ−トを充填しない中空の鉄骨柱を用いても従来のコン
クリ−トを充填する鉄骨柱の場合と同等以上の面外局部
変形抵抗を有することを目的としている。更に、コンク
リ−トを充填する鉄骨柱に適用した場合従来構造以上に
大きい面外局部変形抵抗を持つことを目的としている。
また、鉄骨柱建方のときの鉄筋配筋、鉄骨柱仮止め金具
類の取付け取外しという煩雑な作業を簡易化することを
目的とする。
め込み柱脚において面外局部変形を防止できることを目
的とするものであり、鉄骨柱として鉄骨柱内部にコンク
リ−トを充填しない中空の鉄骨柱を用いても従来のコン
クリ−トを充填する鉄骨柱の場合と同等以上の面外局部
変形抵抗を有することを目的としている。更に、コンク
リ−トを充填する鉄骨柱に適用した場合従来構造以上に
大きい面外局部変形抵抗を持つことを目的としている。
また、鉄骨柱建方のときの鉄筋配筋、鉄骨柱仮止め金具
類の取付け取外しという煩雑な作業を簡易化することを
目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題は、鉄骨柱のう
ち鋼製の型枠に埋め込まれる部分とその上部との間の基
礎梁上端鉄筋位置近傍に、平板状金属部材(以下ダイア
フラムと呼ぶ)をダイアフラムの面と鉄骨柱の横断面と
が平行になるように設けることにより解決される。
ち鋼製の型枠に埋め込まれる部分とその上部との間の基
礎梁上端鉄筋位置近傍に、平板状金属部材(以下ダイア
フラムと呼ぶ)をダイアフラムの面と鉄骨柱の横断面と
が平行になるように設けることにより解決される。
【0010】ここでダイアフラムを設置する力学上の目
的は、支圧力によって生じる鉄骨柱の面外局部変形に対
する抵抗を高めることであり、そのためダイアフラムは
鉄骨柱横断面に蓋をするような形式(以下内側ダイアフ
ラムと呼ぶ)であっても、ダイアフラム外周部が鉄骨柱
外周部から突き出した、いわば刀の鍔のような形式(以
下外側ダイアフラムと呼ぶ)であっても面外局部変形に
対する効果は変らない。また、ダイアフラムの厚みは不
均一であっても支障なく、内面ダイアフラムにおいては
中心付近に孔をもつド−ナツ状の形状でもよい。また、
その取り付け位置は、型枠の上端から上下に鉄骨柱半径
の一倍以内であれば面外局部変形に対する効果を発揮す
る。
的は、支圧力によって生じる鉄骨柱の面外局部変形に対
する抵抗を高めることであり、そのためダイアフラムは
鉄骨柱横断面に蓋をするような形式(以下内側ダイアフ
ラムと呼ぶ)であっても、ダイアフラム外周部が鉄骨柱
外周部から突き出した、いわば刀の鍔のような形式(以
下外側ダイアフラムと呼ぶ)であっても面外局部変形に
対する効果は変らない。また、ダイアフラムの厚みは不
均一であっても支障なく、内面ダイアフラムにおいては
中心付近に孔をもつド−ナツ状の形状でもよい。また、
その取り付け位置は、型枠の上端から上下に鉄骨柱半径
の一倍以内であれば面外局部変形に対する効果を発揮す
る。
【0011】ダイアフラムの取付け方法は、鉄骨柱を切
断してその切断部分にダイアフラムを挿入し、切断され
た鉄骨柱をダイアフラムを介して再び突き合わせて周囲
を溶接し取付ける。あるいは、鉄骨柱とは別に製造した
中空管体をダイアフラムを介して鉄骨柱に継ぎ足すよう
なかたちで取付けてもかまわない。
断してその切断部分にダイアフラムを挿入し、切断され
た鉄骨柱をダイアフラムを介して再び突き合わせて周囲
を溶接し取付ける。あるいは、鉄骨柱とは別に製造した
中空管体をダイアフラムを介して鉄骨柱に継ぎ足すよう
なかたちで取付けてもかまわない。
【0012】また、外側ダイアフラムの場合は、鉄骨柱
の断面寸法より大きい板状の鋼材の中央部にその鉄骨柱
の断面寸法に等しい孔を設け、その孔に鉄骨柱を所定の
位置まで差し込んだうえで周囲を溶接する取付け方法も
可能である。外側ダイアフラムの場合、該ダイアフラム
に仮止めボルトを取付ける孔を設けることによりボルト
取付け金具と兼用することができる。外側ダイアフラム
面を基礎梁上面に一致するように取付けることにより、
鉄骨柱脚部構造が完成した後も邪魔にならないため、こ
れを切断除去する必要が無くなる。
の断面寸法より大きい板状の鋼材の中央部にその鉄骨柱
の断面寸法に等しい孔を設け、その孔に鉄骨柱を所定の
位置まで差し込んだうえで周囲を溶接する取付け方法も
可能である。外側ダイアフラムの場合、該ダイアフラム
に仮止めボルトを取付ける孔を設けることによりボルト
取付け金具と兼用することができる。外側ダイアフラム
面を基礎梁上面に一致するように取付けることにより、
鉄骨柱脚部構造が完成した後も邪魔にならないため、こ
れを切断除去する必要が無くなる。
【0013】さらに、鋼製の型枠上端外周部分に基礎梁
上端鉄筋接続用の板状金具を設ける。この金具は金具自
体を鉄筋との鉄筋接続部としてもよいし、金具に溶接等
で接続部材をさらに取付けてもよい。
上端鉄筋接続用の板状金具を設ける。この金具は金具自
体を鉄筋との鉄筋接続部としてもよいし、金具に溶接等
で接続部材をさらに取付けてもよい。
【0014】なお、特開平4−350228にも鉄筋接
続用板状金具が記述されているがこれは鋼管柱本体に金
具を取付けることを特徴とし、かつ、コンクリ−ト充填
鋼管柱を対象としており、本発明は特開平4−3502
28とは明らかに異なる。
続用板状金具が記述されているがこれは鋼管柱本体に金
具を取付けることを特徴とし、かつ、コンクリ−ト充填
鋼管柱を対象としており、本発明は特開平4−3502
28とは明らかに異なる。
【0015】
【作用】上記のように構成された鉄骨柱脚部構造におい
て、鉄骨柱に横荷重が負荷されても、ダイアフラムを取
付けることによって鉄骨柱の面外局部変形に対する抵抗
が大きくなるため、面外局部変形は防止できる。
て、鉄骨柱に横荷重が負荷されても、ダイアフラムを取
付けることによって鉄骨柱の面外局部変形に対する抵抗
が大きくなるため、面外局部変形は防止できる。
【0016】また、外側ダイアフラムを取付け、これを
仮止めボルト取付け金具と兼用することることによっ
て、鉄骨柱の面外局部変形防止と共に、現地での仮止め
ボルト取付け金具の取付け取外し作業が省略できる。
仮止めボルト取付け金具と兼用することることによっ
て、鉄骨柱の面外局部変形防止と共に、現地での仮止め
ボルト取付け金具の取付け取外し作業が省略できる。
【0017】さらに、鋼製の型枠上端外周部分に基礎梁
上端鉄筋を連結するための板状金具を設けたことによ
り、基礎梁上端鉄筋のU字型曲げおよび型枠を取り巻く
ように配筋するという複雑な配筋作業が著しく簡略化さ
れる。
上端鉄筋を連結するための板状金具を設けたことによ
り、基礎梁上端鉄筋のU字型曲げおよび型枠を取り巻く
ように配筋するという複雑な配筋作業が著しく簡略化さ
れる。
【0018】
【実施例】次に実施例について説明する。 (実施例1)図1は鉄骨柱に内側ダイアフラムを適用し
た実施例の側断面図である。角型鋼管からなる鉄骨柱1
は型枠2の埋め込まれており、型枠に埋め込まれた部分
1aと地上部分1bの境界に内側ダイアフラム3aが溶
接で取付けられている。ここで内側ダイアフラム3aは
鉄の鋳造品で、鉄骨柱の面外局部変形に対する抵抗を高
めるためダイアフラムが鉄骨柱と接触する部分の厚みを
厚くしている。鉄骨柱1の埋め込み部分1aは型枠2と
の間隙4に充填されたグラウトモルタルで固定されてい
る。型枠2にはU字型に曲げられた基礎梁上端鉄筋8お
よび下端鉄筋9が溶接で取付けられており、鉄骨柱1に
外部から負荷された荷重は間隙4に充填されたグラウト
モルタル、型枠2、上端鉄筋8および下端鉄筋9を介し
て基礎梁7に伝達される。本実施例においては、1aに
は外面リブ付き鋼管を用い、また、型枠2には内面リブ
付き鋼管を用いたが、これは型枠2および鉄骨柱におけ
る埋め込み部分1aの壁面と間隙部4のグラウトモルタ
ルとの接着性を向上させることが目的である。しかし、
リブ付きであることが本発明の要件ではなく、リブのな
い鋼管を用いても支障は無い。なお、図1では、鉄骨柱
内部にコンクリ−トは充填されていないが、面外局部変
形に対する抵抗を更にあげるためにコンクリ−トを充填
してもよい。
た実施例の側断面図である。角型鋼管からなる鉄骨柱1
は型枠2の埋め込まれており、型枠に埋め込まれた部分
1aと地上部分1bの境界に内側ダイアフラム3aが溶
接で取付けられている。ここで内側ダイアフラム3aは
鉄の鋳造品で、鉄骨柱の面外局部変形に対する抵抗を高
めるためダイアフラムが鉄骨柱と接触する部分の厚みを
厚くしている。鉄骨柱1の埋め込み部分1aは型枠2と
の間隙4に充填されたグラウトモルタルで固定されてい
る。型枠2にはU字型に曲げられた基礎梁上端鉄筋8お
よび下端鉄筋9が溶接で取付けられており、鉄骨柱1に
外部から負荷された荷重は間隙4に充填されたグラウト
モルタル、型枠2、上端鉄筋8および下端鉄筋9を介し
て基礎梁7に伝達される。本実施例においては、1aに
は外面リブ付き鋼管を用い、また、型枠2には内面リブ
付き鋼管を用いたが、これは型枠2および鉄骨柱におけ
る埋め込み部分1aの壁面と間隙部4のグラウトモルタ
ルとの接着性を向上させることが目的である。しかし、
リブ付きであることが本発明の要件ではなく、リブのな
い鋼管を用いても支障は無い。なお、図1では、鉄骨柱
内部にコンクリ−トは充填されていないが、面外局部変
形に対する抵抗を更にあげるためにコンクリ−トを充填
してもよい。
【0019】その施工法を以下に示す。基礎梁7の所定
位置に型枠2を配置し、上端鉄筋8と下端鉄筋9を配筋
した後基礎梁7にコンクリ−トを流し込む。配筋は、上
端鉄筋8と下端鉄筋9をU字型に曲げ、型枠2の周囲に
配列することによっておこなう。コンクリ−トが硬化
後、ダイアフラム3aをもつ中空の鉄骨柱1を型枠2に
内挿し、間隙部4にグラウトモルタルを充填、硬化させ
る。その間、仮止めボルト取付け金具6および仮止めボ
ルト5を用いて仮止めおよび調整を行う。
位置に型枠2を配置し、上端鉄筋8と下端鉄筋9を配筋
した後基礎梁7にコンクリ−トを流し込む。配筋は、上
端鉄筋8と下端鉄筋9をU字型に曲げ、型枠2の周囲に
配列することによっておこなう。コンクリ−トが硬化
後、ダイアフラム3aをもつ中空の鉄骨柱1を型枠2に
内挿し、間隙部4にグラウトモルタルを充填、硬化させ
る。その間、仮止めボルト取付け金具6および仮止めボ
ルト5を用いて仮止めおよび調整を行う。
【0020】つぎに、実施例1における面外局部変形に
対する耐久性を説明する。実験に用いた鉄骨柱脚の詳細
を以下に示す。 鉄骨柱: 埋め込み部:外面リブ付き角型鋼管で1辺の長さ450
mm、厚さ16mm、900mm 地上部 :リブ無しの平滑角型鋼管で埋め込み部と同
一寸法 鉄骨柱内部へのコンクリ−ト充填:なし(実験1)、あ
り(実験2) 型枠 :内面リブ付き角型鋼管で1辺の長
さ500mm、厚さ9mm、管長1150mm 内側ダイアフラム:平均厚み22mm また、面外局部変形に対する耐久性は固定度で評価し、
固定度は次のように定義した。
対する耐久性を説明する。実験に用いた鉄骨柱脚の詳細
を以下に示す。 鉄骨柱: 埋め込み部:外面リブ付き角型鋼管で1辺の長さ450
mm、厚さ16mm、900mm 地上部 :リブ無しの平滑角型鋼管で埋め込み部と同
一寸法 鉄骨柱内部へのコンクリ−ト充填:なし(実験1)、あ
り(実験2) 型枠 :内面リブ付き角型鋼管で1辺の長
さ500mm、厚さ9mm、管長1150mm 内側ダイアフラム:平均厚み22mm また、面外局部変形に対する耐久性は固定度で評価し、
固定度は次のように定義した。
【0021】すなわち、両端を固定した鉄骨柱の長さ中
央に実際に横荷重を負荷しその時の荷重点変位Yを測定
した。荷重の大きさは本鉄骨柱の短期設計荷重である4
0トンとし、鉄骨柱両端の固定のための構造は本発明の
鉄骨柱脚部構造あるいは従来の脚部構造とした。次にこ
の鉄骨柱の理論変位Y1を計算し、Y1をYで除した値
を固定度と定義した。理論変位Y1は、基礎梁に埋め込
まれている鉄骨柱が基礎梁上面から450mm下がった
位置で完全固定されている条件で計算した。この定義に
よれば面外局部変形が起こらなければ固定度はほぼ1と
なるが、面外局部変形が起こればその程度に応じて荷重
点変位Yが大きくなり固定度の数値は小さくなる。
央に実際に横荷重を負荷しその時の荷重点変位Yを測定
した。荷重の大きさは本鉄骨柱の短期設計荷重である4
0トンとし、鉄骨柱両端の固定のための構造は本発明の
鉄骨柱脚部構造あるいは従来の脚部構造とした。次にこ
の鉄骨柱の理論変位Y1を計算し、Y1をYで除した値
を固定度と定義した。理論変位Y1は、基礎梁に埋め込
まれている鉄骨柱が基礎梁上面から450mm下がった
位置で完全固定されている条件で計算した。この定義に
よれば面外局部変形が起こらなければ固定度はほぼ1と
なるが、面外局部変形が起こればその程度に応じて荷重
点変位Yが大きくなり固定度の数値は小さくなる。
【0022】実験の結果を表1の一部に示すように、本
発明の場合は固定度0.95以上で、しかも鉄骨柱表面
に面外局部変形の痕跡は認められなかった。一方、内側
ダイアフラムを取り外し、かつ鉄骨柱内にコンクリ−ト
を充填しない構造のもの(比較例1)は固定度0.72
で、しかも鉄骨柱表面に面外局部変形が認められた。ま
た、内側ダイアフラムを取り外し、かつ鉄骨柱内にコン
クリ−トを充填した構造のもの(比較例2)は固定度
0.93で本発明のコンクリ−トを充填しない場合(実
施例1の実験1)の固定度とほぼ同じとなった。しかし
鉄骨柱表面に面外局部変形が認められなかったものの、
充填されたコンクリ−トに無数の亀裂が観察され再度荷
重を負荷された場合面外局部変形が生じ固定度が低下す
ることが懸念された。この実験結果から、実施例1の構
造のものはいずれも従来の構造のものに比較して、同等
もしくはそれ以上の負荷に耐えることがわかった。
発明の場合は固定度0.95以上で、しかも鉄骨柱表面
に面外局部変形の痕跡は認められなかった。一方、内側
ダイアフラムを取り外し、かつ鉄骨柱内にコンクリ−ト
を充填しない構造のもの(比較例1)は固定度0.72
で、しかも鉄骨柱表面に面外局部変形が認められた。ま
た、内側ダイアフラムを取り外し、かつ鉄骨柱内にコン
クリ−トを充填した構造のもの(比較例2)は固定度
0.93で本発明のコンクリ−トを充填しない場合(実
施例1の実験1)の固定度とほぼ同じとなった。しかし
鉄骨柱表面に面外局部変形が認められなかったものの、
充填されたコンクリ−トに無数の亀裂が観察され再度荷
重を負荷された場合面外局部変形が生じ固定度が低下す
ることが懸念された。この実験結果から、実施例1の構
造のものはいずれも従来の構造のものに比較して、同等
もしくはそれ以上の負荷に耐えることがわかった。
【0023】(実施例2)図2は内側ダイアフラムのか
わりに外側ダイアフラム3bを用いた実施例で鉄骨柱内
部にコンクリ−トを充填していない。この実施例では外
側ダイアフラム3bは圧延鋼材を用い、その厚みは均一
である。図において、外側ダイアフラム3bに仮止めボ
ルト5が取付けられていることが特徴である。外側ダイ
アフラム3bには、グラウトモルタルを間隙部4に充填
するためのグラウトモルタル充填孔10が設けられてい
る。
わりに外側ダイアフラム3bを用いた実施例で鉄骨柱内
部にコンクリ−トを充填していない。この実施例では外
側ダイアフラム3bは圧延鋼材を用い、その厚みは均一
である。図において、外側ダイアフラム3bに仮止めボ
ルト5が取付けられていることが特徴である。外側ダイ
アフラム3bには、グラウトモルタルを間隙部4に充填
するためのグラウトモルタル充填孔10が設けられてい
る。
【0024】実施例2の構造のものの固定度は1.01
と測定され,また面外局部変形は観察されなかった。な
お実験に用いた中空鉄骨柱は、ダイフラムが幅80m
m,厚み22mmの外側ダイアフラムである以外は実施
例1と同じである。
と測定され,また面外局部変形は観察されなかった。な
お実験に用いた中空鉄骨柱は、ダイフラムが幅80m
m,厚み22mmの外側ダイアフラムである以外は実施
例1と同じである。
【0025】また、実施例2では、ダイアフラム3bが
仮止めボルト取付け金具を兼ねるため、あらためて仮止
めボルト取付け金具6を工事現場で取付ける作業が省略
でき、施工の簡略化が確認された。
仮止めボルト取付け金具を兼ねるため、あらためて仮止
めボルト取付け金具6を工事現場で取付ける作業が省略
でき、施工の簡略化が確認された。
【0026】
【表1】
【0027】以上の結果より、本発明の必須要件である
ダイアフラムの効果、すなわち、中空の鉄骨柱にダイア
フラムを設けることにより鉄骨柱内部にコンクリ−トを
充填しなくても面外局部変形が起こらないこと、およ
び、コンクリ−トを充填した場合には従来以上の面外局
部変形に対する抵抗が大きくなることが確認された。
ダイアフラムの効果、すなわち、中空の鉄骨柱にダイア
フラムを設けることにより鉄骨柱内部にコンクリ−トを
充填しなくても面外局部変形が起こらないこと、およ
び、コンクリ−トを充填した場合には従来以上の面外局
部変形に対する抵抗が大きくなることが確認された。
【0028】(実施例3)図3は鋼製の型枠2の上端外
周部分に上端鉄筋を連結するための鉄筋接続金具11を
設け、内側ダイアフラムをもつ中空の鉄骨柱1と組合せ
た実施例である。実施例3では、真直なままの上端鉄筋
8の端部が、鉄筋接続金具11に直接取付けられるた
め、鉄筋をU字型に曲げたり、曲げた鉄筋を型枠2の周
囲に配筋する煩雑な作業が無くなっている。
周部分に上端鉄筋を連結するための鉄筋接続金具11を
設け、内側ダイアフラムをもつ中空の鉄骨柱1と組合せ
た実施例である。実施例3では、真直なままの上端鉄筋
8の端部が、鉄筋接続金具11に直接取付けられるた
め、鉄筋をU字型に曲げたり、曲げた鉄筋を型枠2の周
囲に配筋する煩雑な作業が無くなっている。
【0029】本実施例では上端鉄筋8は鉄筋接続金具1
1に直接溶接で取付けたが、図4(a)のように溶接取
付けするかわりに鉄筋接続金具11に鉄筋接続ネジ孔1
2を設け端部にネジを切った鉄筋をねじ込む方式、図4
(b)のように鉄筋接続金具11に予め跳ね出し鉄筋1
3を取付けておき、跳ね出し鉄筋13と上端鉄筋8とを
溶接接着してもよい。
1に直接溶接で取付けたが、図4(a)のように溶接取
付けするかわりに鉄筋接続金具11に鉄筋接続ネジ孔1
2を設け端部にネジを切った鉄筋をねじ込む方式、図4
(b)のように鉄筋接続金具11に予め跳ね出し鉄筋1
3を取付けておき、跳ね出し鉄筋13と上端鉄筋8とを
溶接接着してもよい。
【0030】また下端鉄筋については、実施例3では上
端鉄筋と同じ方式に配筋し、型枠2の下端に取付けた鉄
筋接続金具11を介して真直ぐなままの下端鉄筋9を型
枠2に接続したが、実施例1と同じようにU字型に曲げ
た下端鉄筋を配筋してもかまわない。
端鉄筋と同じ方式に配筋し、型枠2の下端に取付けた鉄
筋接続金具11を介して真直ぐなままの下端鉄筋9を型
枠2に接続したが、実施例1と同じようにU字型に曲げ
た下端鉄筋を配筋してもかまわない。
【0031】
【発明の効果】本発明では鉄骨柱脚構造において鉄骨柱
にダイアフフラムが設けられているので、鉄骨柱内にコ
ンクリ−トを充填する必要がなく、軽量の鉄骨柱脚構造
を提供できる。また、また、コンクリ−トを充填した場
合には従来以上に面外局部変形に対する抵抗を大きくで
きる。
にダイアフフラムが設けられているので、鉄骨柱内にコ
ンクリ−トを充填する必要がなく、軽量の鉄骨柱脚構造
を提供できる。また、また、コンクリ−トを充填した場
合には従来以上に面外局部変形に対する抵抗を大きくで
きる。
【0032】更に、外側ダイアフラム、基礎梁の鉄筋接
続金具と併用することにより、それぞれレベル出し金具
取付けの省略、配筋作業の簡略化という施工の省力化、
工期の短縮が実現される。
続金具と併用することにより、それぞれレベル出し金具
取付けの省略、配筋作業の簡略化という施工の省力化、
工期の短縮が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す図。
【図2】本発明の第2の実施例を示す図。
【図3】本発明の第3の実施例を示す図。
【図4】鋼製型枠の鉄筋接続金具のその他の実施例で、
(a)はネジ結合方式、(b)は跳ねだし鉄筋方式を示
す図。
(a)はネジ結合方式、(b)は跳ねだし鉄筋方式を示
す図。
【図5】従来の鉄骨柱脚部構造を示す図。
1 鉄骨柱 2 箱抜き型
枠 3a 内側ダイアフラム 3b 外側ダイ
アフラム 4 1と2との間隙 5 仮止めボ
ルト 6 仮止めボルト取付け金具 7 基礎梁 8 上端鉄筋 9 下端鉄筋 10 グラウトモルタル充填孔 11 鉄筋接続
金具 12 鉄筋接続ネジ孔 13 跳ね出し
鉄筋 14 充填コンクリ−ト
枠 3a 内側ダイアフラム 3b 外側ダイ
アフラム 4 1と2との間隙 5 仮止めボ
ルト 6 仮止めボルト取付け金具 7 基礎梁 8 上端鉄筋 9 下端鉄筋 10 グラウトモルタル充填孔 11 鉄筋接続
金具 12 鉄筋接続ネジ孔 13 跳ね出し
鉄筋 14 充填コンクリ−ト
フロントページの続き (72)発明者 安崎 千博 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 坂井 正美 神奈川県川崎市川崎区白石町2番1号 日 本鋳造株式会社内 (72)発明者 君島 昭男 神奈川県川崎市川崎区白石町2番1号 日 本鋳造株式会社内 (72)発明者 小島 修 神奈川県川崎市川崎区白石町2番1号 日 本鋳造株式会社内
Claims (3)
- 【請求項1】基礎梁に設置した箱抜き型枠と、下部が箱
抜き型枠内に埋め込まれ、上部が箱抜き型枠から突き出
している鉄骨柱と、鉄骨柱の上部と下部との間に鉄骨柱
横断面に沿って取り付けられた平板状金属部材とを具備
した鉄骨柱脚部構造。 - 【請求項2】平板状金属部材は、その外周部が鉄骨柱外
周より突き出しており、この平板状金属部材突き出し外
周部にレベル出し用ボルトを取り付け可能としている請
求項1記載の鉄骨柱脚部構造。 - 【請求項3】鉄筋で補強された基礎梁に設置した箱抜き
型枠において、鉄筋と連結するための鉄筋接続用金具を
箱抜き型枠の上端外周部分に設けた請求項1または2記
載の鉄骨柱脚部構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20391593A JP2826445B2 (ja) | 1993-08-18 | 1993-08-18 | 鉄骨柱脚部構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20391593A JP2826445B2 (ja) | 1993-08-18 | 1993-08-18 | 鉄骨柱脚部構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0754351A true JPH0754351A (ja) | 1995-02-28 |
JP2826445B2 JP2826445B2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=16481806
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20391593A Expired - Lifetime JP2826445B2 (ja) | 1993-08-18 | 1993-08-18 | 鉄骨柱脚部構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2826445B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH093913A (ja) * | 1995-06-16 | 1997-01-07 | Ryuji Sekiya | 鋼管柱の柱脚固定方法 |
JP2013102711A (ja) * | 2011-11-11 | 2013-05-30 | Okabe Co Ltd | 脚部付き人工魚礁の製造方法および脚部付き人工魚礁 |
CN106049520A (zh) * | 2015-04-14 | 2016-10-26 | 株式会社Eps工程 | 海上支撑结构的混凝土基底和钢管桩之间的结合方法 |
-
1993
- 1993-08-18 JP JP20391593A patent/JP2826445B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH093913A (ja) * | 1995-06-16 | 1997-01-07 | Ryuji Sekiya | 鋼管柱の柱脚固定方法 |
JP2013102711A (ja) * | 2011-11-11 | 2013-05-30 | Okabe Co Ltd | 脚部付き人工魚礁の製造方法および脚部付き人工魚礁 |
CN106049520A (zh) * | 2015-04-14 | 2016-10-26 | 株式会社Eps工程 | 海上支撑结构的混凝土基底和钢管桩之间的结合方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2826445B2 (ja) | 1998-11-18 |
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