JPH08120770A - 鉄筋コンクリート部材の配筋構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】簡単な構成で十分な剪断耐力が得られ、施行も
大幅に簡略化することができる鉄筋コンクリート部材の
配筋構造を提供する。 【構成】剪断補強筋と主筋とを含む鉄筋コンクリート部
材の配筋構造において、主筋の一部を、コンクリート部
材の中央方向に必要な定着長さをとり、且つ材軸に対し
て約５度〜１５度の角度をもって折り曲げるように配設
したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鉄筋コンクリート部材の
配筋構造に関し、更に詳細には柱や梁部材の剪断補強と
変形性能の改善に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、鉄筋コンクリートによる柱や
梁部材において、その剪断補強と変形性能の改善のため
に種々の配筋構造が試みられている。例えば、フープと
スターラップ等の剪断補強筋を高密度に配置する等がそ
の代表的なものである。しかし、剪断応力の卓越するス
パンの比較的短い部材においては、剪断補強筋があまり
に高密度となりコンクリートの打設に支障を来す場合が
ある。

【０００３】また、剪断補強筋による高密度補強だけの
場合、コンクリート部材の大変形時には図１１に示すよ
うなエネルギー吸収の少ないスリップ形の変形特性を示
し、本来の効果が得難いことが知られている。

【０００４】このように剪断補強筋の高密度配筋による
施工性の悪さや、変形特性を改善する配筋構造として、
前記した剪断補強筋に加えて、図１２に示すように、部
材全体にわたってＸ形剪断補強筋２０を配筋する構造
や、図１３に示すように、ヒンジ部のみにＸ形剪断補強
筋２０を配筋するものがある。

【０００５】前者の、部材全体にわたってＸ形剪断補強
筋２０を配筋する構造では、曲げ応力と剪断力を同時に
負担できるとともに、Ｘ形剪断補強筋２０がコンクリー
ト部材の全長にわたって連続しているため、コンクリー
トとの付着を考慮する必要がない。

【０００６】一方、ヒンジ部のみにＸ形剪断補強筋２０
を配筋する構造では、Ｘ形剪断補強筋２０が材軸（コン
クリート部材の）に対して３０度から４５度の角度で配
筋されるため、引っ張り側Ｘ形剪断補強筋２０（図中の
実線部）だけが剪断応力を負担することとなり、曲げ応
力については負担することができないという特性があ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来の部材全長にわたるＸ形配筋法では、複数のスパンが
連続する構造とした場合、Ｘ形主筋の加工が複雑になる
と共に、鉄筋の組み立ても難しくなるという問題があっ
た。

【０００８】また、一組のＸ形主筋を配置するためには
主筋２本分の幅を必要とするため部材（鉄筋コンクリー
ト）の幅を大きくする必要が生じる場合もあった。一
方、ヒンジ部のみのＸ形配筋法では、片側のＸ形筋が剪
断応力にのみ有効であるため、曲げ主筋とは別にＸ形筋
を配筋する必要があった。このため部材端部の配筋が錯
綜することになると共に、追加されたＸ形筋の分だけコ
スト高となる欠点がある。

【０００９】本発明の目的は、かかる従来の問題点を解
決するためになされたもので、簡単な構成で十分な剪断
耐力が得られ、施工も大幅に簡略化することができるよ
うにした鉄筋コンクリート部材の配筋構造を提供するこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は鉄筋コンクリー
ト部材の配筋構造であり、前述の技術的課題を解決する
ため以下のように構成されている。すなわち、本発明
は、剪断補強筋と主筋とを含む鉄筋コンクリート部材の
配筋構造において、主筋の一部を、コンクリート部材の
中央方向に必要な定着長さをとり、且つ材軸に対して一
定の角度をもって折り曲げるように配設したことを特徴
とする。

【００１１】（主筋の一部）コンクリート部材１の端部
主筋の全体のうち、好ましくは３０〜６０％の主筋を中
央方向に必要な定着長をとり、コンクリート部材の端部
において折り曲げることができる。

【００１２】（折り曲げた主筋）主筋２は、鉄筋コンク
リート部材１の中央でこれらを互いに交差させることも
できる。また、主筋２の先端にアンカーとしての肥大部
３、または折り曲げ部４を形成することもできる。更
に、主筋２ａの折り曲げた両側先端は、他の折り曲げた
主筋２ｂの両側先端とそれぞれ連続し、全体として一つ
の環７を形成する構造としてもよい。なお、上記のそれ
ぞれの場合、主筋２は、鉄筋コンクリート部材１内にお
ける同一平面上に配設することができる。

【００１３】（折り曲げ角度）主筋は、通常、鉄筋コン
クリート部材の材軸に対して５度から１５度の範囲の角
度で折り曲げるのが望ましい。

【００１４】

【作用】本発明の鉄筋コンクリート部材の配筋構造によ
ると、配筋される主筋２は、通常、材軸に対して約５度
ないし１５度程度の比較的浅い角度で配設されることに
なるため、鉄筋コンクリート部材全長にわたりＸ形剪断
補強筋を配筋する構造と同様に、曲げ応力と剪断力を同
時に負担することができる。

【００１５】なお、主筋２の鉄筋コンクリート部材への
付着性は、主筋２の先端部分に肥大部３や折り曲げ部４
を形成することで確保される。これは曲げ降伏する部材
にあっては、剪断耐力が、鉄筋コンクリート部材の端部
に比較して部材中央部では２倍の余裕があることに着目
したものである。

【００１６】これにより本発明の斜め筋には鉄筋コンク
リート部材１の全剪断力の、最大約５０％までを負担さ
せることが可能となった。また、主筋２を鉄筋コンクリ
ート部材１内の同一平面上に設置すれば、鉄筋コンクリ
ート部材１の幅が不足する等の悪影響はなくなる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の鉄筋コンクリート部材の配筋
構造を図に示される各実施例について更に詳細に説明す
る。

【００１８】〈実施例１〉図１及び図２には本発明の第
１実施例に係る鉄筋コンクリート部材の配筋構造が示さ
れている。この第１実施例の鉄筋コンクリート部材の配
筋構造における骨子は、鉄筋コンクリート部材１内にお
ける端部側の主筋２の一部、例えば、３０％ないし６０
％程度を鉄筋コンクリート部材１の中央部から材軸に対
して所定の角度で配設することにある。ここでは鉄筋コ
ンクリート部材１は梁として形成したものである。

【００１９】鉄筋コンクリート部材１内には多数の貫通
主筋５が通っており、これらの一部の主筋２を折り曲
げ、鉄筋コンクリート部材１の中央部から両端方向へ、
夫々交差させた２本以上の鉄筋として構成したものであ
る。すなわち、Ｘ形の鉄筋が鉄筋コンクリート部材１の
両端部で２カ所形成されることになる。なお、貫通主筋
５の周囲には剪断補強筋６が巻回されている。

【００２０】このように構成された第１実施例における
鉄筋コンクリート部材の配筋構造によると、過密配筋を
解消することができ施工性が向上し、併せて鉄筋コンク
リート部材の変形性能も改善することができた。

【００２１】また、本実施例における主筋２の長さは鉄
筋コンクリート部材１の１スパン以下の長さであるた
め、鉄筋コンクリート部材の全長に配筋する場合に生ず
る配筋の加工組み立て上の困難性はなく、また主筋２を
鉄筋コンクリート部材１内の同一平面上に設置すれば鉄
筋コンクリート部材１の幅への悪影響もない。

【００２２】更に、曲げ応力と剪断力を同時に負担でき
ると共に、ヒンジ部のみにＸ形剪断補強筋を配筋する構
造のように鉄筋を追加配筋する必要もない。

【００２３】〈実施例２〉図３及び図４には本発明の第
２実施例に係る鉄筋コンクリート部材の配筋構造が示さ
れている。この第２実施例の鉄筋コンクリート部材の配
筋構造では主筋２を鉄筋コンクリート部材１の中央部方
向に折り曲げ、鉄筋コンクリート部材の中央部付近に位
置する主筋端部の先端にアンカーとしての肥大部３を設
けた。この第２実施例では、肥大部３はナット及びプレ
ートを主筋２に取り付けて形成されている。

【００２４】これにより、コンクリート部材１と主筋２
の一体化を促進することができた。なお、肥大部３はナ
ットやプレートの他に、溶接等によって取り付けるよう
にしてもよい。また、定着が十分な場合は肥大部３を省
略することもできる。それ以外の構成については前述し
た第１実施例と同様のため説明を省略する。

【００２５】〈実施例３〉図５及び図６には本発明の第
３実施例に係る鉄筋コンクリート部材の配筋構造が示さ
れている。この第３実施例の鉄筋コンクリート部材の配
筋構造では、主筋２を鉄筋コンクリート部材１の中央方
向へ曲げて延出し、鉄筋コンクリート部材１の中央部に
位置する主筋２の先端を外方向に折り曲げたものであ
る。

【００２６】その結果形成された折り曲げ部４は鋭角に
曲げるのが望ましく、主筋２のコンクリートへの定着性
を大幅に改善することができた。

【００２７】〈実施例４〉図７及び図８には本発明の第
４実施例に係る鉄筋コンクリート部材の配筋構造が示さ
れている。この第４実施例の鉄筋コンクリート部材の配
筋構造では、前述の第３実施例の配筋構造において、更
に鉄筋コンクリート部材１中央部の折り曲げ主筋２の先
端部に水平に補強筋７を配筋したものである。

【００２８】このような配筋構造によれば、特に応力が
大きい場合は、折り曲げ主筋２からコンクリートへ伝達
される応力を緩和し、コンクリートの劣化を抑えること
ができ、鉄筋コンクリート部材１の性能向上に効果を発
揮する。

【００２９】〈実施例５〉図９及び図１０には本発明の
第５実施例に係る鉄筋コンクリート部材の配筋構造が示
されている。この第５実施例の鉄筋コンクリート部材の
配筋構造では、折り曲げた主筋２ａの両側先端は、それ
と材軸を中心に対称に配筋されている他の折り曲げられ
た主筋２ｂの両側先端と連続している。従って、主筋２
ａ、２ｂは全体として、上下方向が短い変形６角形状の
環８を形成する構造となっている。このような構造のた
め折り曲げ主筋の定着性が改善された。それ以外の構成
については前述した第１実施例と同様のため説明を省略
する。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明における鉄
筋コンクリート部材の配筋構造によれば、主筋の加工を
複雑にすることなく、鉄筋コンクリート部材剪断補強筋
の過密配筋を解消することができる。そして、従来の構
造に比べて鉄筋の加工、組立が容易で、かつ余分な追加
配筋の必要もない。

【００３１】よって施工性を大幅に改善しつつ、必要な
鉄筋コンクリート部材の変形性能を確保することができ
る効果がある。また、主筋は通常鉄筋コンクリート部材
内の同一平面上に設置されるので、鉄筋コンクリート部
材の幅を必要以上に増大させる等の虞れもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る鉄筋コンクリート部
材の配筋構造で構成された梁内部構造を示す縦断面図で
ある。

【図２】図１に示される本発明の第１実施例における梁
内部構造を示す横断面図である。

【図３】本発明の第２実施例に係る鉄筋コンクリート部
材の配筋構造で構成された梁内部構造を示す縦断面図で
ある。

【図４】図３に示される本発明の第２実施例における梁
内部構造を示す横断面図である。

【図５】本発明の第３実施例に係る鉄筋コンクリート部
材の配筋構造で構成された梁内部構造を示す縦断面図で
ある。

【図６】図５に示される本発明の第３実施例における梁
内部構造を示す横断面図である。

【図７】本発明の第４実施例に係る鉄筋コンクリート部
材の配筋構造で構成された梁内部構造を示す縦断面図で
ある。

【図８】図７に示される本発明の第４実施例における梁
内部構造を示す横断面図である。

【図９】本発明の第５実施例に係る鉄筋コンクリート部
材の配筋構造で構成された梁内部構造を示す縦断面図で
ある。

【図１０】図９に示される本発明の第５実施例における
梁内部構造を示す横断面図である。

【図１１】従来の鉄筋コンクリート部材におけるスリッ
プ形荷重変形関係図である。

【図１２】従来の鉄筋コンクリート部材における、部材
全体にわたって配筋されるＸ形剪断補強筋の強度説明の
ための側面図である。

【図１３】従来の鉄筋コンクリート部材における、ヒン
ジ部のみに配筋されるＸ形剪断補強筋の強度説明のため
の側面図である。

【符号の説明】

１ 鉄筋コンクリート部材 ２ 主筋 ３ 肥大部 ４ 折り曲げ部 ５ 貫通主筋 ６ 剪断補強筋 ７ 補強筋 ８ 変形６角形状の環

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】剪断補強筋と主筋とを含む鉄筋コンクリー
   ト部材の配筋構造において、主筋の一部を、コンクリー
   ト部材の中央方向に必要な定着長さをとり、かつ材軸に
   対して一定の角度をもって折り曲げるように配設したこ
   とを特徴とする鉄筋コンクリート部材の配筋構造。
2. 【請求項２】前記主筋を材軸に対して約５度から１５度
   の範囲の角度で配設した請求項１に記載の鉄筋コンクリ
   ート部材の配筋構造。
3. 【請求項３】前記主筋を、鉄筋コンクリート部材の中央
   で夫々交差させた２本以上の鉄筋で構成したことを特徴
   とする請求項１または２に記載の鉄筋コンクリート部材
   の配筋構造。
4. 【請求項４】前記主筋の先端にアンカーとしての肥大部
   を形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の
   鉄筋コンクリート部材の配筋構造。
5. 【請求項５】前記主筋の先端にアンカーとしての折り曲
   げ部を形成したことを特徴とする請求項１または２に記
   載の鉄筋コンクリート部材の配筋構造。
6. 【請求項６】前記主筋の折り曲げた両側先端は他の折り
   曲げた主筋の両側先端とそれぞれ連続し、全体として一
   つの環を形成している請求項１または２に記載の鉄筋コ
   ンクリート部材の配筋構造。