JPH0941521A - 耐震壁用壁板及び耐震壁用壁板と梁の接合部構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐震壁の水平剛性を低下させ、壁板に過大な
水平力が作用する事態を回避すると共に、耐震壁付き構
造物に最適な保有水平耐力と変形性能を与え、また現場
での壁板と梁との接合を容易にする。 【解決手段】 折版２とその片面に充填されるコンクリ
ート３から、あるいはコンクリート版８により壁板１を
構成し、コンクリート３，またはコンクリート版８中
に、梁11との接合のためのボルト５が接続した接合プレ
ート４を埋設しておき、梁11にはボルト５のみで接合す
ることにより壁板１と梁11との一体性を抑えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は製品化された耐震
壁用壁板と、それを梁に接合した接合部構造に関するも
のである。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】耐震壁を含め、耐力壁
は新築工事，耐震補強工事のいずれの場合も全体が現場
で構築されることが多いが、現場作業に依存する以上、
型枠組立から脱型に至るまでの工種が多く、付随する仮
設工事も多い。また壁板はその回りの柱・梁と一体化す
ることから、水平剛性が高く、地震時に負担する水平力
が過大になるため設計が困難になる場合がある。

【０００３】耐力壁の一部をプレキャストコンクリート
化する形もあるが、壁板のみ、あるいは壁板に柱，また
は梁が付いた形であり、現場では打設コンクリートとの
一体化を前提としており、完成する耐力壁は現場で構築
される形と同じになる。

【０００４】この発明は上記背景より、負担する水平力
が低くて変形能力が高く、構造物に最適な保有水平耐力
と変形性能を与え、現場での接合が容易な耐震壁用壁板
と、その梁との接合部構造を提案するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明では折版とその片
面に充填されるコンクリートから、あるいはコンクリー
ト版により壁板を構成し、コンクリート、あるいはコン
クリート版中に、梁との接合のためのボルトが接続した
接合プレートを埋設しておき、梁にはボルトのみで接合
することにより壁板と梁との一体性を抑え、耐震壁の水
平剛性を低下させ、負担する水平力を低減する。同時に
壁板の破壊モードを接合部位の引張降伏による曲げ破壊
とすることにより靱性の高い壁付き架構を構成する。

【０００６】接合プレートはコンクリート，もしくはコ
ンクリート版の高さ方向両端位置でコンクリート中，も
しくはコンクリート版中に定着され、ボルトにおいて梁
に接合される。ボルトはコンクリート，もしくはコンク
リート版の表面に垂直な方向を向いて接合プレートに接
続し、ボルトの軸部はコンクリート，もしくはコンクリ
ート版の表面から突出する。

【０００７】壁板が折版とコンクリートからなる場合、
折版は水平力に対して引張力を負担し、コンクリート版
からなる場合にはコンクリート中に引張力を負担するブ
レースが配置される。ブレースの両端は接合プレートに
接続する。

【０００８】壁板はコンクリート，またはコンクリート
版から突出したボルトの軸部において上下の梁に羽子板
ボルト状の接合金物によって接合される。接合金物はボ
ルト挿通孔を有する平板部と、その面に平行な軸を持
ち、ねじの切られたボルト部から羽子板ボルト状をし、
平板部が接合プレートに接続しているボルトに接合さ
れ、ボルト部が梁に接合されることにより壁板が梁に接
合される。接合金物のボルト部は梁が鉄筋コンクリート
造の場合にはコンクリート中に埋め込まれることによ
り、鉄骨造の場合は梁のフランジを貫通することにより
接合される。梁が鉄骨鉄筋コンクリート造の場合はコン
クリート中に埋め込まれる、もしくはフランジを貫通す
ることにより接合される。

【０００９】壁板が上下の接合プレート位置でボルトに
より梁に接合されることにより壁板と梁が完全に剛に接
合された状態にはならず、水平力に対しては壁板と梁が
独立して分担し、壁板の水平剛性が低下するため壁板に
過大な水平力が作用する事態は回避される。同時に耐震
壁は各壁板の低い水平剛性に加え、破壊モードを接合部
位の引張降伏による曲げ破壊とすることにより変形性能
と靱性を保有し、構造物には最適な保有水平耐力と変形
性能が与えられる。

【００１０】また壁板と梁との接合が、一方が接合プレ
ートに重なってボルト接合され、他方が梁に埋設等によ
り接合される接合金物によって行われることにより作業
が容易で、簡素化される他、梁の構造を問わずに接合金
物によって壁板を梁に接合できることにより壁板は新築
工事と耐震補強工事のいずれにも対応できる。

【００１１】加えて型枠組立，配筋，脱型工事がないた
め工種が削減され、これらに付随する仮設工事が不要に
なる。

【００１２】耐震壁としての壁板の水平剛性と強度は壁
板の単体を幅方向に互いに接続することにより調整され
る。この場合、壁板の高さ方向両端位置の接合プレート
は壁板の幅方向に並列して配置され、壁板を幅方向に突
き合わせ、隣接する壁板の各接合プレート間に連結プレ
ートを渡し、これを接合プレートに接合することにより
壁板の単体が幅方向に接続される。

【００１３】壁板の単体を幅方向に接続する場合に、連
結プレートに面内力に対する降伏耐力の小さい鋼材を使
用することにより壁板間で構造物に入力した地震エネル
ギの吸収が行える。降伏耐力の小さい鋼材からなる連結
プレートは隣接する壁板間の相対変位時にせん断力と、
せん断力による曲げモーメントによって降伏し、塑性変
形することにより地震エネルギを吸収する。

【００１４】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は図１，図２
に示すように折版２と、折版２の片面側に充填され、折
版２に一体化するコンクリート３と、コンクリート３の
高さ方向両端位置でコンクリート３中に定着される接合
プレート４からなる耐震壁用の壁板１である。

【００１５】接合プレート４にはコンクリート３の表面
に垂直な方向を向いた、梁11との接合のためのボルト５
が接続し、接合プレート４はボルト５の軸部がコンクリ
ート３の表面から突出した状態でコンクリート３中に定
着され、ボルト５において梁11に接合される。ボルト５
はハイテンションボルトを含む。接合プレート４はボル
ト５が接続する取付部41と、その幅方向両端の脚部42，
42からなり、ボルト５は取付部41に軸部が螺合する、あ
るいは溶接される等により接続される。

【００１６】壁板１は折版２を寝かせた状態で、折版２
上にボルト５が接続した接合プレート４を配置し、折版
２の周囲にせき板を組み立て、コンクリート３を充填す
ることにより製作される。

【００１７】接合プレート４の取付部41は折版２の、接
合プレート４側が谷となる部分に位置し、脚部42，42が
山の部分に重なり、コンクリート３中に埋設される。取
付部41の表面には後述する、壁板１を梁11に接合するた
めの接合金物７が重なって接合されることから、コンク
リート３は取付部41の表面が露出するように打設され
る。図１では取付部41の表面を露出させながら脚部42を
コンクリート３中に埋設させるために、脚部42を取付部
41に対して屈曲させているが、下記の補強筋６によって
確実に定着できれば必ずしも屈曲させる必要はない。

【００１８】脚部42には接合プレート４のコンクリート
３中への定着のためと、コンクリート３の補強のための
補強筋６が溶接される。折版２のコンクリート３側の面
には部分的にコンクリート３の付着のための突起21が形
成され、折版２はコンクリート３と一体化し、耐震壁と
して梁11，11間に設置されたときに水平力に対して引張
力を負担する。

【００１９】請求項２記載の発明は図３，図４に示すよ
うにコンクリート版８と、その片面の高さ方向の両端位
置に配置される接合プレート４と、コンクリート版８中
に埋設され、両端が接合プレート４，４に接続するブレ
ース９からなる耐震壁用の壁板１である。接合プレート
４にはコンクリート版８の面に垂直な方向を向いたボル
ト５が接続し、ボルト５の軸部がコンクリート版８から
突出する。

【００２０】壁板１はブレース９に、ボルト５が接続し
た接合プレート４を組み合わせた状態で、せき板の組み
立てとコンクリートの打設によって製作される。

【００２１】コンクリート版８のコンクリートはボルト
５の軸部にブレース９と接合プレート４が挿通した状態
で、ブレース９を被覆するように打設され、接合プレー
ト４の表面は接合金物７の接合のためにコンクリートの
表面から露出する。ボルト５が接合プレート４に螺合し
ない場合は頭部が必要によりブレース９に溶接される。
接合プレート４の周囲には前記した理由から補強筋６が
溶接される。

【００２２】図５は幅方向の片側に、高さ方向の中間部
にも接合プレート４を配置し、その接合プレート４と高
さ方向両端の接合プレート４，４間にブレース９を架設
した場合である。図７は図５に示す形の壁板１を２枚突
き合わせて接続した様子を示す。

【００２３】請求項３記載の発明は請求項１，もしくは
請求項２記載の壁板１を幅方向に接続した形の壁板１′
である。

【００２４】接合プレート４は壁板１の幅方向に並列し
て配置され、接合プレート４は１枚の壁板１に付き、４
箇所配置される。壁板１′は図６，図７に示すように壁
板１，１を幅方向に突き合わせ、隣接する接合プレート
４，４間に跨って連結プレート10を架設し、これを接合
プレート４，４に接合して構成される。連結プレート10
は接合プレート４に接続しているボルト５により接合さ
れる。図６は請求項１記載の壁板１，１を接続した場
合、図７は請求項２記載の図５に示す壁板１，１を接続
した場合を示す。

【００２５】請求項４記載の発明は請求項３記載の発明
において、図８，図９に示すように連結プレート10に面
内力に対する降伏耐力の小さい鋼材を用い、隣接する壁
板１，１の相対変位時に連結プレート10を降伏させ、塑
性変形させることにより構造物に入力した地震エネルギ
の吸収を図るものである。

【００２６】図８，図９は連結プレート10に、プレート
の一部に六角形状の孔を明けて降伏耐力を低下させた板
を使用した場合を示すが、連結プレート10は水平力作用
時に隣接する壁板１，１の相対変位時の接合プレート
４，４間のせん断力による曲げモーメントによって一部
が降伏する立面形状、あるいは断面形状をしていればよ
い。

【００２７】請求項５記載の発明は図10，図11に示すよ
うに請求項１乃至請求項４のいずれかの壁板１（１′）
を上下の梁11，11に接合プレート４において前記した接
合金物７を用いて接合した接合部構造である。

【００２８】接合金物７は図６〜図11に示すようにボル
ト挿通孔72を有する平板部71と、その面に平行な軸を持
ち、ねじの切られたボルト部73から羽子板ボルト状を
し、接合プレート４と梁11との間に跨って設置され、平
板部71が接合プレート４に重なり、それに接続している
ボルト５に接合され、ボルト部73が梁11中に埋設される
等により壁板１を梁11，11に接合する。

【００２９】図12，図13はそれぞれ梁11が鉄筋コンクリ
ート造，鉄骨鉄筋コンクリート造の場合の接合金物７と
梁11との接合の様子を示す。これらの場合、梁11のコン
クリート中には接合金物７のボルト部73が螺合する雌ね
じの切られたねじスリーブ12が予め埋設されており、接
合金物７はねじスリーブ12にボルト部73が螺入すること
により梁11に接合される。接合金物７は壁板１へは平板
部71のボルト挿通孔72にボルト５を挿通させ、ナット13
を締め付けることにより接合される。

【００３０】図14は梁11が鉄骨造の場合の接合金物７と
の接合の様子を示すが、この場合、接合金物７はボルト
部73が梁11のフランジを貫通し、フランジの両面側から
ナット14が締め付けられることにより梁11に接合され
る。梁11が鉄骨鉄筋コンクリート造の場合は鉄骨造の場
合と同様に接合金物７のボルト部73を梁鉄骨に接合する
場合もある。

【００３１】図15〜図17は梁11が鉄筋コンクリート造，
または鉄骨鉄筋コンクリート造の場合の壁板１の設置の
要領を示す。図18は梁11が鉄骨鉄筋コンクリート造，ま
たは鉄骨造の場合の壁板１設置後の様子を示す。

【００３２】

【発明の効果】請求項１乃至請求項３記載発明の壁板は
折版とその片面に充填されるコンクリートから、あるい
はコンクリート版により構成され、コンクリート、ある
いはコンクリート版中に梁との接合のためのボルトが接
続した接合プレートが埋設され、梁には接合プレート位
置でボルトのみで接合されるため、壁板と梁が完全に剛
に接合された状態にはならず、梁との一体性を抑えるこ
とができる。

【００３３】この結果、耐震壁としての壁板の水平剛性
が低下し、水平力に対しては壁板と梁が独立して分担す
るため、壁板に過大な水平力が作用する事態を回避でき
る。

【００３４】同時に耐震壁は壁板の低い水平剛性と、破
壊モードを接合部位の引張降伏による曲げ破壊とするこ
とにより変形性能と靱性を保有でき、構造物に最適な保
有水平耐力と変形性能を与えることができる。

【００３５】請求項３記載発明では壁板の単体を幅方向
に互いに接続しているため、耐震壁としての壁板の水平
剛性と強度を調整することができ、請求項４記載発明で
は連結プレートに面内力に対する降伏耐力の小さい鋼材
を使用しているため、壁板間で構造物に入力した地震エ
ネルギの吸収が行える。

【００３６】請求項５記載発明では壁板と梁との接合
が、一方が接合プレートに重なってボルト接合され、他
方が梁に埋設される等により接合される接合金物によっ
て行われるため、作業が容易で、簡素化される。また梁
の構造を問わずに接合金物によって壁板を梁に接合でき
るため、壁板は新築工事と耐震補強工事のいずれにも対
応できる。

【００３７】加えて型枠組立，配筋，脱型工事がないた
め工種が削減され、これらに付随する仮設工事が不要に
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載発明の壁板を示した断面図であ
る。

【図２】図１の立面図である。

【図３】請求項２記載発明の壁板を示した断面図であ
る。

【図４】図３の立面図である。

【図５】図４の変形例を示した立面図である。

【図６】請求項３記載発明の壁板と、その梁との接合の
様子を示した立面図である。

【図７】請求項３記載発明の壁板と、その梁との接合の
様子を示した立面図である。

【図８】請求項４記載発明の壁板を示した立面図であ
る。

【図９】図８の断面図である。

【図１０】請求項１記載発明の壁板と梁との接合の様子
を示した立面図である。

【図１１】請求項２記載発明の壁板と梁との接合の様子
を示した立面図である。

【図１２】壁板と鉄筋コンクリート造梁との接合の様子
を示した縦断面図である。

【図１３】壁板と鉄骨鉄筋コンクリート造梁との接合の
様子を示した縦断面図である。

【図１４】壁板と鉄骨造梁との接合の様子を示した縦断
面図である。

【図１５】梁間への壁板の設置前の様子を示した立面図
である。

【図１６】梁に接合金物を接合した様子を示した立面図
である。

【図１７】梁間への壁板の設置後の様子を示した立面図
である。

【図１８】梁間への壁板の設置後の様子を示した立面図
である。

【符号の説明】

１，１′……壁板、２……折版、21……突起、３……コ
ンクリート、４……接合プレート、41……取付部、42…
…脚部、５……ボルト、６……補強筋、７……接合金
物、71……平板部、72……ボルト挿通孔、73……ボルト
部、８……コンクリート版、９……ブレース、10……連
結プレート、11……梁、12……ねじスリーブ、13……ナ
ット、14……ナット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｅ０４Ｂ 2/56 ６０５ Ｅ０４Ｂ 2/56 ６０５Ｄ ６０５Ｚ ６１１ ６１１Ｂ ６２１ ６２１Ｊ ６３２ ６３２Ｂ ６３２Ｃ ６３２Ｈ Ｅ０４Ｃ 2/28 Ｅ０４Ｃ 2/28 2/30 2/30 Ｙ (72)発明者 小林 美亀雄 東京都調布市飛田給２丁目19番１号 鹿島 建設株式会社技術研究所内 (72)発明者 渡辺 茂雄 東京都調布市飛田給２丁目19番１号 鹿島 建設株式会社技術研究所内 (72)発明者 鈴木 宏一 東京都調布市飛田給２丁目19番１号 鹿島 建設株式会社技術研究所内 (72)発明者 山本 政▲ひろ▼ 東京都調布市飛田給２丁目19番１号 鹿島 建設株式会社技術研究所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 折版と、折版の片面側に充填され、折版
   に一体化するコンクリートと、コンクリートの高さ方向
   両端位置でコンクリート中に定着され、梁に接合される
   接合プレートからなり、接合プレートにはコンクリート
   の表面に垂直な方向を向いたボルトが接続し、ボルトの
   軸部がコンクリートの表面から突出している耐震壁用壁
   板。
2. 【請求項２】 コンクリート版と、コンクリート版の高
   さ方向両端位置でコンクリート版中に定着され、梁に接
   合される接合プレートと、コンクリート版中に埋設さ
   れ、両端が接合プレートに接続するブレースからなり、
   接合プレートにはコンクリート版の面に垂直な方向を向
   いたボルトが接続し、ボルトの軸部がコンクリート版の
   表面から突出している耐震壁用壁板。
3. 【請求項３】 請求項１，もしくは請求項２記載の壁板
   の接合プレートは壁板の幅方向に並列して配置されてお
   り、請求項１，もしくは請求項２記載の壁板が幅方向に
   突き合わせられ、隣接する壁板の各接合プレート間に跨
   って接合プレートに接合される連結プレートで互いに接
   続されている耐震壁用壁板。
4. 【請求項４】 連結プレートは面内力に対する降伏耐力
   の小さい鋼材である請求項３記載の耐震壁用壁板。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載
   の耐震壁用壁板を上下の梁に接合プレートにおいて接合
   した接合部構造であり、接合プレートと梁との間には、
   ボルト挿通孔を有する平板部と、その面に平行な軸を持
   ち、ねじの切られたボルト部から羽子板ボルト状の形状
   をする接合金物が跨って設置され、平板部が接合プレー
   トに接続しているボルトに接合され、ボルト部が梁に接
   合されて耐震壁が梁に接合されている耐震壁用壁板と梁
   の接合部構造。