JPH0874316A - 鉄骨梁の架設方法および柱・梁の接合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 高強度の鉄筋コンクリート柱を構築すること
ができ、安定かつ確実な鉄骨梁との接合構造を提供す
る。 【構成】 鉄筋コンクリート柱と接合される１は鉄骨梁
であり、鉄骨梁２は１を架設するための芯柱である。鉄
骨梁１の接合部側の端部は筒体３に溶接して一体的に取
り付けられている。仮想線で示された符号４は、柱・梁
の接合部パネルの囲み板であって、必要に応じて、鉄骨
梁１に一体的に取り付けられる。筒体３の上端部には、
支持板５が一体的に取り付けられている。筒体３は下方
が開放していて、芯柱２の上端部を嵌挿せしめるように
なっている。芯柱２の上端部が筒体３内に嵌挿している
状態では、その上端面が支持板５に当接する。その結
果、芯柱２は鉄骨梁１の荷重を支持する。芯柱２は、そ
の内部に主筋およびフープが配筋されていて、軸力等に
十分耐え得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複合構造の建物、特に
鉄筋コンクリート（ＲＣ）造の柱と、鉄骨（Ｓ）造ある
いは鉄骨鉄筋コンクリート（ＳＲＣ）造の梁からなるラ
ーメン構造の建物を構築する際の鉄骨梁の架設方法およ
び柱・梁の接合構造に関する。なお、本発明において、
鉄骨梁とは、Ｓ造梁およびＳＲＣ造梁に内蔵される鉄骨
梁を意味する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の複合構造の建物は、柱
を鉄筋コンクリートにより構築することにより建築費を
安価にすることができるという利点と、梁を鉄骨により
構築することにより大スパンの建物とすることができる
という利点を有するため、近年、注目され始めている。

【０００３】これまで、上記複合構造の建物を構築する
工法としては、例えば、特開平２ー１９０５４０号公報
に開示されているように、鉄筋コンクリート柱の芯とな
る鋼管芯柱を予め自立させると共に、その上下端部に取
り付けた鋼板にボルト穴を形成して、該ボルト穴を鉄骨
梁の梁フランジにボルト止めして建方を行った後、上記
鉄骨芯柱の周囲に柱鉄筋や柱型枠を配置して柱コンクリ
ートを打設する工法があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の工法は、鋼管芯柱の上下端部に鋼板を取付ると共
に、該鋼板にボルト穴を形成して、該ボルト穴を鉄骨梁
の梁フランジにボルト止めすることにより、鋼管芯柱上
に鉄骨梁を取り付け固定するようになっているため、中
空の鋼管芯柱による断面欠損が生じたり、該鋼管芯柱と
後打ち柱コンクリートの一体化が困難であるため、柱の
強度が不十分となり易いばかりでなく、芯柱に架設する
鉄骨梁の位置決め作業やボルト止め作業に手間取って施
工能率が悪い等の問題点があった。

【０００５】本願発明は、上記従来の問題点を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、高強
度の芯柱を実現し得るだけでなく、この芯柱を後打ち柱
コンクリートと完全に一体化することができて、高強度
の鉄筋コンクリート柱を構築することができ、また、芯
柱に対する鉄骨梁の架設位置決めが簡単かつ迅速にでき
ると共に、安定かつ確実に接合させることのできる鉄骨
梁の架設方法および柱・梁の接合構造を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の鉄骨梁の架設方
法は、鉄筋コンクリート柱の構築位置のほぼ中心に芯柱
を立設して、該芯柱上に鉄骨梁を架設すると共に該芯柱
の周囲に柱鉄筋を配筋した後、柱コンクリートを打設し
て鉄筋コンクリート柱を構築する建物躯体の構築方法に
おいて、少なくとも下方が開放した筒体に上記鉄骨梁の
接合側端部を取り付け、該筒体内に上記芯柱の上端部を
嵌挿せしめると共に、該芯柱により上記鉄骨梁を支持せ
しめることを特徴とする。この場合、上記芯柱を立設し
てから、その上端部に上記筒体を嵌挿せしめてもよく、
また、上記芯柱の上端部に上記筒体を嵌挿せしめて、該
芯柱と鉄骨梁を組み付けてから、該芯柱を立設しても
い。

【０００７】また本発明の柱・梁の接合構造は、鉄筋コ
ンクリート柱の構築位置のほぼ中心に立設された芯柱
と、少なくとも下方が開放していて該芯柱の上端部を嵌
挿せしめた筒体と、該筒体に取り付けられた鉄骨梁と、
上記芯柱および上記筒体の周囲に配筋された柱鉄筋およ
び打設された柱コンクリートから構成されていることを
特徴とする。上記筒体に嵌挿された芯柱の上端部は、必
要に応じて固定する。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。

【０００９】図１および図２において、１は鉄筋コンク
リート柱と接合される鉄骨梁であり、２は該鉄骨梁１を
架設するための芯柱である。上記鉄骨梁１の接合部側の
端部は筒体３に溶接して一体的に取り付けられている。
該鉄骨梁１の取付方法は、これに限定するものではな
く、筒体３にボルト締め或いは掛け止め等、いずれの取
付手段であってもよい。該筒体３は柱・梁接合部のほぼ
中央に位置する。なお、上記鉄骨梁１の一部あるいは全
部は、鉄骨梁接続用の梁ブラケットであってもよい。

【００１０】なお、本実施例では鉄骨梁１が筒体３に対
して十字状に取り付けられていて、建物の中柱に於ける
接合例を示したが、上記鉄骨梁１は、鉄筋コンクリート
柱が側柱の場合にはＴ字状に、また隅柱の場合にはＬ字
状に取り付られる。

【００１１】図中、仮想線で示された符号４は、柱・梁
の接合部パネルの囲み板であって、必要に応じて、上記
鉄骨梁１に一体的に取り付けられる。

【００１２】図２（Ｂ）から明らかなように、上記筒体
３の上端部（上記鉄骨梁１の上側フランジ１ａとほぼ同
じ高さ位置）には、支持板５が一体的に取り付けられて
いる。該支持板５は、上記鉄骨梁１の上側フランジ１ａ
を筒体３の上部にまで延出させたもので構成してもよ
い。

【００１３】一方、上記筒体３は下方が開放していて、
図３に示すように、芯柱２の上端部を嵌挿せしめるよう
になっている。該芯柱２の上端部が筒体３内に嵌挿して
いる状態では、該芯柱２の上端面が上記支持板５に当接
する。その結果、該芯柱２は鉄骨梁１の荷重を支持す
る。なお、必要に応じて上記芯柱２と筒体３とを、例え
ば、ボルト等により固定してもよい。また、上記芯柱２
と筒体３との間には、通常、隙間があって、必要に応じ
てモルタルを充填する。従って、筒体３や支持板５には
モルタル充填用の穴をあけておくとよい。

【００１４】図４に示すように、上記芯柱２は、その内
部に主筋２ａおよびフープ２ｂが配筋されていて、軸力
等に十分耐え得るように構成されている。なお、上記主
筋２ａにＰＣ（プレストレストコンクリート）鋼線を使
用したり、高強度のコンクリートを使用して補強コンク
リート製プレキャスト鉄筋コンクリート芯柱とすること
により、芯柱１自体の断面を、あるいはこの周囲に後打
ち柱コンクリートを打設して構成した鉄筋コンクリート
柱の断面を、従来より小さくすることができ、その結
果、高層の建物を構築することが可能となる。また、上
記芯柱２の外周面にコッター２ｃを形成して、後打ち柱
コンクリートとの付着力を向上せしめる。

【００１５】上記芯柱２の下端側部には固定板２ｄが取
り付けられていて、図５に示すように、上記筒体３の上
部に延設した固定筒６内に該芯柱２の下端部を差し込
み、該固定筒６に設けた固定板６ａと上記固定板２ｄと
を継板６ｂ等を介して接続することにより、上記芯柱２
を柱・梁接合部上に立設して固定する。なお、芯柱２の
固定方法は、これに限定するものではなく、例えば、図
６に示すように、芯柱２の下端面に固定板２ｅを取り付
けて、接合部の鉄骨梁１の上側フランジ１ａや上記支持
板５等に植設した固定ボルト２ｆにより締め付け固定し
てもよい。

【００１６】図７は、上記支持板５を筒体３の中間内部
に設けた、別の実施例を示すものである。本実施例にお
いて、該支持板５の下側の筒体３内には、下階の芯柱２
の上端部を嵌挿せしめると共に、該支持板５の上側の筒
体３内には、上階の芯柱２の下端部を差し込み、特に該
下端部を適宜鉄骨梁１に固定する。

【００１７】上記各実施例では、いずれも筒体３の高さ
（長さ）が、Ｈ型鋼からなる鉄骨梁１の高さ（梁せい）
とほぼ同じであるが、本発明はこれに限定するものでは
なく、筒体３を鉄骨梁１の上方あるいは下方または上下
両方向に延出せしめてもよい。

【００１８】上記筒体３およびこれに嵌挿する芯柱２の
断面形状は、四角形に限定するものではなく、三角形、
多角形、円形等いずれの形状であってもよい。なお、芯
柱２の上端嵌挿部の断面形状が該芯柱２の他の部分の断
面形状と異なっていてもよい。さらに、上記筒体３は、
鉄骨梁１との接合強度を損なわない範囲内で、その一部
を切欠いたり及び／又は開口部を形成して、後打ち柱コ
ンクリートとの付着性を向上せしめてもよい。この場
合、上記筒体３内の芯柱２の周囲にも上記コッター２ｃ
を形成するとよい。

【００１９】図８は更に別の実施例を示すもので、上記
支持板５を省略すると共に、上記芯柱２の上端に突起２
ｈを形成して、これを筒体３内に嵌挿し、上記筒体３お
よび鉄骨梁１を段部２ｊにより支持せしめるようにして
もよい。また、上記筒体３には、上階の芯柱２の下端に
突設した突起２ｋを嵌挿することができる。これらの場
合、上記段部２ｊおよび２ｋを鋼板等で補強しておくと
よい。

【００２０】図９は、更にまた別の実施例を示すもの
で、上記筒体３を円筒状に形成すると共に、円柱状の芯
柱２の上端部にテーパー面２ｍ′を有する突起２ｍを形
成する。従って、筒体３内に芯柱２の上端部を挿入する
際に、上記テーパー面２ｍ′により筒体３が案内されて
自動的に位置決めが行なわれる。上記筒体３内に嵌挿さ
れた芯柱２の上部にコンクリートを打設する。

【００２１】図１０は、また別の実施例を示すもので、
上記芯柱２の突起２ｍの先端を支持板５に当接せしめて
鉄骨梁１を架設するようにしてもよい。この場合、テー
パー面２ｍ′と筒体３の下端部の間に隙間Ｇを持たせて
おく。

【００２２】図１１は、更にまた別の実施例を示すもの
で、上記支持板５の中心部に位置決め用穴５ａを形成す
ると共に、上記芯柱２の上端面の中心部にテーパー突起
２ｐを形成することにより、上記芯柱２のテーパー突起
２ｐを上記位置決め用穴５ａ内に嵌合せしめて位置決め
を行うと共に、芯柱２の上端面を支持板５に当接・支持
せしめて鉄骨梁１を架設する。従って、本実施例では筒
体３と芯柱２との間に隙間Ｇを持たせることにより、筒
体３の内径や芯柱２の外径を自由に設計・選択せしめる
ことが可能となる。

【００２３】次に、上記実施例の架設方法による複合建
物の構築方法について説明する。まず、芯柱２を基礎上
あるいは下階の柱・梁接合部上に立設・固定した後、図
１２（Ａ）に示すように、該芯柱２の周囲に先組み柱鉄
筋７を吊り込んで組み付ける。続いて、図１２（Ｂ）に
示すように、該芯柱２上に鉄骨梁１を吊込んで、該芯柱
２の上端部を筒体３内に嵌挿せしめた状態で架設する。
なお、鉄骨梁１を架設してから、あるいは架設作業と並
行して、上記柱鉄筋７を芯柱２に組み付けてもよい。柱
鉄筋７の組み付けが完了すると、その周囲に型枠（図示
せず）を建て込んでから、後打ち柱コンクリートを打設
する。図１３は、後打ちコンクリート８を打設した後の
柱・梁接合部の断面構造を示す。

【００２４】上記架設方法の実施例では、予め芯柱２を
立設しておいてから、筒体３を嵌挿せしめて鉄骨梁１を
架設するようにしたが、現場の地上あるいは必要に応じ
て工場やたの場所において、予め芯柱２と筒体３を嵌挿
・固定して組み付けておいてから、所定の柱位置に芯柱
２を建て込んでもよい。

【００２５】

【発明の効果】

１）鉄筋コンクリート柱の構築位置のほぼ中心に芯柱を
立設して、該芯柱上に鉄骨梁を架設すると共に該芯柱の
周囲に柱鉄筋を配筋した後、柱コンクリートを打設して
鉄筋コンクリート柱を構築する建物躯体の構築方法にお
いて、少なくとも下方が開放した筒体に上記鉄骨梁の接
合側端部を取り付け、該筒体内に上記芯柱の上端部を嵌
挿せしめると共に、該芯柱により上記鉄骨梁を支持せし
めるようにしたので、芯柱に対する鉄骨梁の架設位置決
めが簡単かつ迅速にできる。 ２）鉄筋コンクリート柱の構築位置のほぼ中心に立設さ
れた芯柱と、少なくとも下方が開放していて該芯柱の上
端部を嵌挿せしめた筒体と、該筒体に取り付けられた鉄
骨梁と、上記芯柱および上記筒体の周囲に配筋された柱
鉄筋および打設された柱コンクリートから構成されてい
るので、鉄骨梁を安定かつ確実な状態で接合させること
ができる。 ３）芯柱を補強コンクリート製プレキャスト鉄筋コンク
リート芯柱により構成することにより、高強度の柱とし
て高層建物を構築することができ、また、芯柱の周囲に
コッターを設けることにより、後打ち柱コンクリートと
の一体化を図ることができる。 ４）芯柱と、筒体付き鉄骨梁とを別々に製作して現場で
組み付けるようにしたので、製作および運搬が容易で安
価となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】鉄骨梁の接合部および芯柱の分解斜視図であ
る。

【図２】鉄骨梁の接合部の断面図であって、（Ａ）は
（Ｂ）のローロ線に沿った水平断面図、（Ｂ）は（Ａ）
のイーイ線に沿った垂直断面図である。

【図３】芯柱の上端部を嵌挿した状態の鉄骨梁の接合部
の断面図である。

【図４】芯柱の一部切り欠き正面図（Ａ）、ハーハ線断
面図（Ｂ）である。

【図５】芯柱の下端部の固定例を示す断面図である。

【図６】芯柱固定の別の実施例を示す断面図である。

【図７】芯柱嵌挿の別の実施例を示す断面図である。

【図８】芯柱嵌挿のさらに別の実施例を示す断面図であ
る。

【図９】芯柱嵌挿のまた更に別の実施例を示す断面図で
ある。

【図１０】芯柱嵌挿の更にまた別の実施例を示す断面図
である。

【図１１】芯柱嵌挿のまた別の実施例を示す断面図であ
る。

【図１２】本発明の施工方法を示す説明図である。

【図１３】本発明の柱・梁の接合構造の一実施例を示す
断面図である。

【符号の説明】

１ 鉄骨梁 １ａ 上側フランジ ２ 芯柱 ２ａ 主筋 ２ｂ フープ ２ｃ コッター ２ｄ 固定板 ２ｅ 固定板 ２ｆ 固定ボルト ２ｈ 突起 ２ｊ 段部 ２ｋ 突起 ２ｍ 突起 ２ｍ′テーパー面 ２ｐ テーパー突起 ３ 筒体 ４ 囲み板 ５ 支持板 ５ａ 位置決め用穴 ６ 固定筒 ６ａ 固定板 ６ｂ 継板 ７ 柱鉄筋 ８ 後打ち柱コンクリート Ｇ 隙間

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄筋コンクリート柱の構築位置のほぼ中
   心に芯柱を立設して、該芯柱上に鉄骨梁を架設すると共
   に該芯柱の周囲に柱鉄筋を配筋した後、柱コンクリート
   を打設して鉄筋コンクリート柱を構築する建物躯体の構
   築方法において、少なくとも下方が開放した筒体に上記
   鉄骨梁の接合側端部を取り付け、該筒体内に上記芯柱の
   上端部を嵌挿せしめると共に、該芯柱により上記鉄骨梁
   を支持せしめることを特徴とする鉄骨梁の架設方法。
2. 【請求項２】 上記芯柱を立設してから、その上端部に
   上記筒体を嵌挿せしめることを特徴とする請求項１記載
   の鉄骨梁の架設方法。
3. 【請求項３】 上記芯柱の上端部に上記筒体を嵌挿せし
   めて、該芯柱と鉄骨梁を組み付けてから、該芯柱を立設
   することを特徴とする請求項１記載の鉄骨梁の架設方
   法。
4. 【請求項４】 鉄筋コンクリート柱の構築位置のほぼ中
   心に立設された芯柱と、少なくとも下方が開放していて
   該芯柱の上端部を嵌挿せしめた筒体と、該筒体に取り付
   けられた鉄骨梁と、上記芯柱および上記筒体の周囲に配
   筋された柱鉄筋および打設された柱コンクリートから構
   成されていることを特徴とする柱・梁の接合構造。
5. 【請求項５】 上記芯柱が、補強コンクリート製プレキ
   ャスト鉄筋コンクリート芯柱であることを特徴とする請
   求項１、２、３または４記載の鉄骨梁の架設方法または
   柱・梁の接合構造。
6. 【請求項６】 上記芯柱の周囲にコッターを形成したこ
   とを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載の鉄
   骨梁の架設方法または柱・梁の接合構造。
7. 【請求項７】 上記筒体の上端部あるいは中間内部に支
   持板を一体的に取り付け、該支持板を介して上記芯柱に
   より上記鉄骨梁を支持せしめることを特徴とする請求項
   １、２、３、４、５または６記載の鉄骨梁の架設方法ま
   たは柱・梁の接合構造。
8. 【請求項８】 上記芯柱の上端部に突起および段部を形
   成して、該突起を上記筒体内に嵌挿せしめると共に、上
   記段部により鉄骨梁を支持せしめることを特徴とする請
   求項１、２、３、４、５または６記載の鉄骨梁の架設方
   法または柱・梁の接合構造。
9. 【請求項９】 上記芯柱の上端部にテーパー面を有する
   突起を形成して、該突起を上記筒体内に嵌挿せしめるこ
   とを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載
   の鉄骨梁の架設方法および柱・梁の接合構造。
10. 【請求項１０】 上記芯柱と上記筒体を固定することを
    特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８また
    は９記載の鉄骨梁の架設方法および柱・梁の接合構造。
11. 【請求項１１】 上記筒体の一部を切欠いたり及び／又
    は開口部を形成して、芯柱と後打ち柱コンクリートとの
    付着性を向上せしめることを特徴とする請求項１、２、
    ３、４、５、６、７、８、９または１０記載の鉄骨梁の
    架設方法および柱・梁の接合構造。