JPH0771088A - コンクリート充填角形鋼管柱 - Google Patents
コンクリート充填角形鋼管柱Info
- Publication number
- JPH0771088A JPH0771088A JP21740093A JP21740093A JPH0771088A JP H0771088 A JPH0771088 A JP H0771088A JP 21740093 A JP21740093 A JP 21740093A JP 21740093 A JP21740093 A JP 21740093A JP H0771088 A JPH0771088 A JP H0771088A
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- Japan
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- concrete
- column
- steel
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- steel pipe
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コンクリート充填角形鋼管柱のコンクリート
圧縮強度を高め、鋼管の局部座屈を防止する。 【構成】 角形鋼管柱の主体を構成する角形鋼管１上下
端部の断面内に、十字形補強鋼板３を溶接するととも
に、前記鋼管１内にコンクリート２を充填した。
圧縮強度を高め、鋼管の局部座屈を防止する。 【構成】 角形鋼管柱の主体を構成する角形鋼管１上下
端部の断面内に、十字形補強鋼板３を溶接するととも
に、前記鋼管１内にコンクリート２を充填した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はコンクリート充填角形鋼
管柱に係るものである。
管柱に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】円形断面のコンクリート充填鋼管柱は強
度、剛性が大で、高性能の構造部材として汎く利用され
ている。図７（イ）に示す如き円形断面の前記コンクリ
ート充填鋼管柱Ａが圧縮荷重を受ける場合、図７（ロ）
に示す如く、円形の鋼管部分ａが内部コンクリートｂの
はらみ出しを、柱断面周辺から拘束するため、コンクリ
ート断面の圧縮強度が鋼管がない場合より上昇し、鋼管
自体も内部コンクリートによって、鋼管の局部座屈強度
が上昇する。
度、剛性が大で、高性能の構造部材として汎く利用され
ている。図７（イ）に示す如き円形断面の前記コンクリ
ート充填鋼管柱Ａが圧縮荷重を受ける場合、図７（ロ）
に示す如く、円形の鋼管部分ａが内部コンクリートｂの
はらみ出しを、柱断面周辺から拘束するため、コンクリ
ート断面の圧縮強度が鋼管がない場合より上昇し、鋼管
自体も内部コンクリートによって、鋼管の局部座屈強度
が上昇する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら円形でな
く、角形のコンクリート充填鋼管柱Ａの場合には、図８
（イ）に示す如く同コンクリート充填鋼管柱Ａは内部コ
ンクリートｂから鋼管ａ部分の壁面に作用する圧力によ
って、同鋼管ａの壁面が図８（ロ）に示す如く、面外に
変形するため、コンクリートを拘束する効果が低下す
る。
く、角形のコンクリート充填鋼管柱Ａの場合には、図８
（イ）に示す如く同コンクリート充填鋼管柱Ａは内部コ
ンクリートｂから鋼管ａ部分の壁面に作用する圧力によ
って、同鋼管ａの壁面が図８（ロ）に示す如く、面外に
変形するため、コンクリートを拘束する効果が低下す
る。
【０００４】また角形鋼管ａの板厚が薄いと同鋼管ａ自
身にもその上下端部における最大応力部に局部座屈ａ′
が生起し易い。（図９参照）図中ＢはＨ形鋼よりなる梁
である。本発明は前記従来技術の有する問題点に鑑みて
提案されたもので、その目的とする処は、コンクリート
充填角形鋼管柱におけるコンクリートの圧縮強度を高
め、鋼管の局部座屈を防止する点にある。
身にもその上下端部における最大応力部に局部座屈ａ′
が生起し易い。（図９参照）図中ＢはＨ形鋼よりなる梁
である。本発明は前記従来技術の有する問題点に鑑みて
提案されたもので、その目的とする処は、コンクリート
充填角形鋼管柱におけるコンクリートの圧縮強度を高
め、鋼管の局部座屈を防止する点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の目的を解決するた
め、本発明に係るコンクリート充填角形鋼管柱は、角形
鋼管柱の上下端部の断面内に十字形補強鋼板を溶接する
とともに、前記鋼管柱内にコンクリートを充填して構成
されている。
め、本発明に係るコンクリート充填角形鋼管柱は、角形
鋼管柱の上下端部の断面内に十字形補強鋼板を溶接する
とともに、前記鋼管柱内にコンクリートを充填して構成
されている。
【０００６】
【作用】柱部材は図９に示すように、常時荷重として軸
方向圧縮力Ｖと、地震時荷重の如き短期荷重としての水
平力Ｈを同時に受けたとき、柱Ａの上下両端部に最大応
力を生じる。そのため本発明によれば角形鋼管柱の上下
両端部断面内に十字形補強鋼板が溶接され、同部が補強
且つ補剛されることによって、前記コンクリート充填角
形鋼管柱の鋼管壁面に作用する圧力による鋼管の面外曲
げ変形が防止され、コンクリート充填角形鋼管柱のコン
クリート拘束効果が向上され、鋼管柱の鋼管の局部座屈
が防止される。
方向圧縮力Ｖと、地震時荷重の如き短期荷重としての水
平力Ｈを同時に受けたとき、柱Ａの上下両端部に最大応
力を生じる。そのため本発明によれば角形鋼管柱の上下
両端部断面内に十字形補強鋼板が溶接され、同部が補強
且つ補剛されることによって、前記コンクリート充填角
形鋼管柱の鋼管壁面に作用する圧力による鋼管の面外曲
げ変形が防止され、コンクリート充填角形鋼管柱のコン
クリート拘束効果が向上され、鋼管柱の鋼管の局部座屈
が防止される。
【０００７】
【実施例】以下、本発明をコンクリート充填角形鋼管柱
ＰとＨ型断面鉄骨梁Ｑとよりなる骨組に適用した図１乃
至図３に示す実施例について説明する。１は柱材主体を
構成する角形鋼管で、内部にコンクリート２が充填され
ている。
ＰとＨ型断面鉄骨梁Ｑとよりなる骨組に適用した図１乃
至図３に示す実施例について説明する。１は柱材主体を
構成する角形鋼管で、内部にコンクリート２が充填され
ている。
【０００８】而して柱部材は前述の如く、常時荷重とし
ての軸方向圧縮力Ｖと、地震等の短期荷重としての水平
力Ｈを同時に受けたとき、柱の上下端部に最大応力を生
じる。従って本発明においては十字形補強鋼板３がコン
クリート充填角形鋼管柱Ｐの上下端部の柱梁接合部Ｒ断
面内に溶接接合されればよく、必らずしも柱の全長に亘
って設ける必要はなく、図１に示すように、柱梁接合部
Ｒに４方向より鉄骨梁Ｑが取り付く場合には、同各梁Ｑ
のウエブプレートによって、柱の外部から十字形補強鋼
板３と同様の補強効果が期待できるので、柱梁接合部Ｒ
内の十字形補強鋼板３による補強は特に必要ではない。
また柱梁接合部に取り付く梁の本数が少ない場合には、
柱梁接合部の柱断面内にも、柱上下端部と同様の十字形
補強鋼板３による補強を施す。
ての軸方向圧縮力Ｖと、地震等の短期荷重としての水平
力Ｈを同時に受けたとき、柱の上下端部に最大応力を生
じる。従って本発明においては十字形補強鋼板３がコン
クリート充填角形鋼管柱Ｐの上下端部の柱梁接合部Ｒ断
面内に溶接接合されればよく、必らずしも柱の全長に亘
って設ける必要はなく、図１に示すように、柱梁接合部
Ｒに４方向より鉄骨梁Ｑが取り付く場合には、同各梁Ｑ
のウエブプレートによって、柱の外部から十字形補強鋼
板３と同様の補強効果が期待できるので、柱梁接合部Ｒ
内の十字形補強鋼板３による補強は特に必要ではない。
また柱梁接合部に取り付く梁の本数が少ない場合には、
柱梁接合部の柱断面内にも、柱上下端部と同様の十字形
補強鋼板３による補強を施す。
【０００９】また図９に示すような柱上下端部の局部座
屈ａ′部分に対しても、この部分の角形鋼管１内部に十
字形補強鋼板３による補強を施すことによって、局部座
屈が生じにくくなる。図示の実施例は前記したように構
成されているので、図４に示すように、前記十字形補強
鋼板３によって、角形鋼管１の面外変形内部コンクリー
ト２の拘束効果が大になる。
屈ａ′部分に対しても、この部分の角形鋼管１内部に十
字形補強鋼板３による補強を施すことによって、局部座
屈が生じにくくなる。図示の実施例は前記したように構
成されているので、図４に示すように、前記十字形補強
鋼板３によって、角形鋼管１の面外変形内部コンクリー
ト２の拘束効果が大になる。
【００１０】なお前記コンクリート充填角形鋼管柱の主
体を構成する角形鋼管１は閉鎖断面で、内部に十字形の
補強を施すには工夫を要する。図５は柱の主体を構成す
る角形鋼管が溶接組立箱形断面部材より構成された場合
の、コンクリート充填前における角形鋼管部の組立方法
を示し、予め角形鋼管を構成する３枚の鋼板４によって
溝形断面材を組立て、これと同時に十字形補強鋼板３を
組立て、更にダイヤフラム５を組立てる。図中５ａはダ
イヤフラム５に設けたコンクリート充填孔である。最後
に前記溝型断面材の開口面を、切り欠き６ａを有する鋼
板６で閉塞し、溶接するとともに同切り欠き６ａを十字
形補強鋼板３と係合溶着する。
体を構成する角形鋼管１は閉鎖断面で、内部に十字形の
補強を施すには工夫を要する。図５は柱の主体を構成す
る角形鋼管が溶接組立箱形断面部材より構成された場合
の、コンクリート充填前における角形鋼管部の組立方法
を示し、予め角形鋼管を構成する３枚の鋼板４によって
溝形断面材を組立て、これと同時に十字形補強鋼板３を
組立て、更にダイヤフラム５を組立てる。図中５ａはダ
イヤフラム５に設けたコンクリート充填孔である。最後
に前記溝型断面材の開口面を、切り欠き６ａを有する鋼
板６で閉塞し、溶接するとともに同切り欠き６ａを十字
形補強鋼板３と係合溶着する。
【００１１】なお柱鋼管がプレス成形角形鋼板の場合に
は、梁通し形式の柱梁接合部となるので、図６に示すよ
うに角形鋼管１の端部の外から十字形補強鋼材３を挿入
して、溶接することができる。
は、梁通し形式の柱梁接合部となるので、図６に示すよ
うに角形鋼管１の端部の外から十字形補強鋼材３を挿入
して、溶接することができる。
【００１２】
【発明の効果】本発明に係るコンクリート充填角形鋼管
柱は前記したように、角形鋼管柱の上下端部の断面内に
十字形補強鋼板を溶接するとともに、前記鋼管柱内にコ
ンクリートを充填して構成されているので、コンクリー
ト充填角形鋼管柱のコンクリート拘束効果が増大される
とともに、同鋼管柱の鋼管の局部座屈が防止されるもの
である。
柱は前記したように、角形鋼管柱の上下端部の断面内に
十字形補強鋼板を溶接するとともに、前記鋼管柱内にコ
ンクリートを充填して構成されているので、コンクリー
ト充填角形鋼管柱のコンクリート拘束効果が増大される
とともに、同鋼管柱の鋼管の局部座屈が防止されるもの
である。
【図１】本発明に係るコンクリート充填角形鋼管柱の一
実施例を示す正面図である。
実施例を示す正面図である。
【図２】図１の柱補強部分の平断面図である。
【図３】図１の柱無補強部分の平断面図である。
【図４】（イ）（ロ）は前記鋼管柱の鋼管壁面及びコン
クリートの拘束効果を示す平断面図である。
クリートの拘束効果を示す平断面図である。
【図５】前記柱の鋼管柱部分の組立方法を示す斜視図で
ある。
ある。
【図６】図５と他の方法を示す斜視図である。
【図７】（イ）（ロ）は円形鋼管によるコンクリート拘
束効果を示す平断面図である。
束効果を示す平断面図である。
【図８】（イ）（ロ）は角形鋼管の面外変形及びコンク
リートの拘束効果を示す平断面図である。
リートの拘束効果を示す平断面図である。
【図９】コンクリート充填角形鋼管柱の地震荷重時の変
形状態を示す縦断面図である。
形状態を示す縦断面図である。
Ｐ コンクリート充填角形鋼管柱 Ｑ 鉄骨梁 Ｒ 柱梁接合部 １ 角形鋼管 ２ コンクリート ３ 十字形補強鋼板 ４ 鋼板 ５ ダイヤフラム ５ａ コンクリート充填孔 ６ 鋼板 ６ａ 切り欠き Ａ コンクリート充填鋼管柱 ａ 鋼管 ａ′ 局部座屈 ｂ 内部コンクリート
Claims (1)
- 【請求項１】 角形鋼管柱の上下端部の断面内に十字形
補強鋼板を溶接するとともに、前記鋼管柱内にコンクリ
ートを充填してなることを特徴とするコンクリート充填
角形鋼管柱。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21740093A JPH0771088A (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | コンクリート充填角形鋼管柱 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21740093A JPH0771088A (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | コンクリート充填角形鋼管柱 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0771088A true JPH0771088A (ja) | 1995-03-14 |
Family
ID=16703602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21740093A Pending JPH0771088A (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | コンクリート充填角形鋼管柱 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0771088A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012197598A (ja) * | 2011-03-22 | 2012-10-18 | Nagoya Institute Of Technology | コンクリート充填鋼柱 |
| CN102995831A (zh) * | 2012-12-03 | 2013-03-27 | 北京工业大学 | 一种带水平缝内隔板多腔体钢管混凝土柱及作法 |
-
1993
- 1993-09-01 JP JP21740093A patent/JPH0771088A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012197598A (ja) * | 2011-03-22 | 2012-10-18 | Nagoya Institute Of Technology | コンクリート充填鋼柱 |
| CN102995831A (zh) * | 2012-12-03 | 2013-03-27 | 北京工业大学 | 一种带水平缝内隔板多腔体钢管混凝土柱及作法 |
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