JPH11107371A - 複合構造建築物における仕口構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 充填鋼管コンクリート造の柱と鉄骨造の梁と
を確実かつ容易に一体化させることのできる複合構造建
築物における仕口構造を提供することを課題とする。 【解決手段】 梁２を構成する梁鉄骨５の梁鉄骨の上下
に、柱１を構成する鋼管３をそれぞれ配設するととも
に、互いに隣接する梁鉄骨５間に塞ぎ板７を設け、これ
ら鋼管３と塞ぎ板７とで囲まれた空間内にコンクリート
４を充填した構成とした。そして、柱１と梁２とはコン
クリート４と鉄筋８のみを介して互いに接合する構成と
し、さらに、鉄筋８は、梁鉄骨５の上下の柱１，１に跨
るよう、仕口部Ａにのみ配筋する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、柱が充填鋼管コン
クリート造であり、梁が鉄骨造であるビル等、複合構造
の建築物に好適な複合構造建築物における仕口構造に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、近年、柱に充填鋼管コン
クリート造を適用し、梁には鉄骨造を適用した、複合構
造の建築物が実用化されつつある。柱に適用する充填鋼
管コンクリート造は、鋼管の内部にコンクリートを充填
した形態のもので、鋼管が内部のコンクリートを外側か
ら締め付けて変形を拘束することから優れた耐力を得る
ことができるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
柱を充填鋼管コンクリート造とし、梁を鉄骨造とした場
合には、柱と梁とが異種の構造部材であるため、これら
柱と梁とを構造的に確実にかつ容易に一体化させること
のできる有効な仕口部の構造が模索され、これまでにも
多種多様の仕口構造が提案されているが、未だ決定的な
仕口構造が確立されているとは言えないのが現状であ
る。本発明は、以上のような点を考慮してなされたもの
で、充填鋼管コンクリート造の柱と鉄骨造の梁とを確実
かつ容易に一体化させることのできる複合構造建築物に
おける仕口構造を提供することを課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
柱が充填鋼管コンクリート造であり梁が鉄骨造である複
合構造建築物に適用される仕口部の構造であって、前記
梁を構成する梁鉄骨の上下にそれぞれ前記柱を構成する
鋼管が配設されるとともに、前記柱の周方向において互
いに隣接する前記梁鉄骨のウェブどうしの間には前記柱
の鋼管に略連続するよう塞ぎ板が設けられてなり、前記
柱の鋼管と前記塞ぎ板とで囲まれた空間内に前記柱を構
成するコンクリートが充填され、該コンクリート中には
上下方向に延在する鉄筋が埋設されていることを特徴と
している。

【０００５】請求項２に係る発明は、請求項１記載の複
合構造建築物における仕口構造において、前記梁鉄骨お
よび前記塞ぎ板と、前記柱鋼管とが互いに溶接されてお
らず、前記柱と梁とが、前記コンクリートと前記鉄筋の
みを介して互いに接合されていることを特徴としてい
る。

【０００６】請求項３に係る発明は、請求項１または２
記載の複合構造建築物における仕口構造において、前記
鉄筋が、前記梁鉄骨と交差しないよう配筋されているこ
とを特徴としている。

【０００７】請求項４に係る発明は、請求項１ないし３
のいずれかに記載の複合構造建築物における仕口構造に
おいて、前記鉄筋が、前記梁鉄骨を挟んでその上下の柱
に跨るよう、前記柱と梁との仕口部の定められた長さに
のみ配筋されていることを特徴としている。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る複合構造建築
物における仕口構造の実施の形態の一例を、図１および
図２を参照して説明する。

【０００９】図１および図２は、本発明の実施の形態を
示すもので、図１は建築物の中間階の仕口部の平面図、
図２はその立断面図をそれぞれ示している。これらの図
において、符号１は充填鋼管コンクリート造の柱、２は
鉄骨造の梁、Ａは柱１と梁２との仕口部をそれぞれ示し
ている。そして、ここでは仕口部Ａにおいて、例えば梁
２が平面視十字状に交差する形態となっている。

【００１０】充填鋼管コンクリート造の柱１は、断面視
円形で生材からなる鋼管３の内部にコンクリート４が充
填された構造のもので、鋼管３が曲げ耐力および剪断耐
力を有することから、通常の鉄筋コンクリート造あるい
は鉄骨鉄筋コンクリート造の柱の場合には不可欠である
剪断補強筋（帯筋）は省略されている。

【００１１】柱１と梁２との仕口部Ａにおいて、梁鉄骨
５の上下にはそれぞれ柱１を構成する鋼管３が配設され
ている。そして、これら上下の鋼管３，３の下端部３
ａ，上端部３ｂと、梁２を構成する梁鉄骨５の上下フラ
ンジ５ａ，５ａとは、溶接等の接合手段によって互いに
接合されておらず、互いに別体となっている。

【００１２】また、水平面内（柱１を中心としたその周
方向）で互いに隣接する梁鉄骨５，５のウェブ５ｂ，５
ｂ間には、塞ぎ板７が設けられている。この塞ぎ板７は
上下の鋼管３と上下方向において互いに連続するよう略
円弧状をなしており、その両側端部７ａ，７ａが両側の
梁鉄骨５，５のウェブ５ｂ，５ｂに溶接されている。そ
して仕口部Ａにおいては、それぞれ互いに隣接する梁鉄
骨５，５間に配設されたこれら計４枚の塞ぎ板７によっ
て、その全周が囲まれて管状をなし、上下の鋼管３と略
連続して位置する（鋼管３に接合されてはいない）構成
となっている。

【００１３】そして、上下の鋼管３，３と、塞ぎ板７，
７，…とによって囲まれた空間内にはコンクリート４が
一体に打設充填されている。

【００１４】さらに、この仕口部Ａには、上下方向に延
在する鉄筋８，８，…が、梁鉄骨５と干渉しない位置に
配筋されている。各鉄筋８は、仕口部Ａにのみ配筋され
るもので、梁鉄骨５を上下方向に跨ぎ、その上下の鋼管
３，３の下端部，上端部の所定長にわたって延在するよ
うな長さを有し、この仕口部Ａ近傍以外に鉄筋は配筋さ
れていない。

【００１５】これにより、梁鉄骨５と柱１とは、一体に
打設されたコンクリート４と、梁鉄骨５を上下に跨ぐよ
う配筋された鉄筋８とを介して互いに接合された構成と
なっている。

【００１６】このような構造の仕口部Ａを施工するに
は、予め梁鉄骨５，５，…を略十字状に交差させ、さら
に塞ぎ板７，７，…を一体に取り付けたものを仕口部材
として形成しておき、これを下方の鋼管３上にセットし
（溶接する必要はない）、さらに鉄筋８を配筋した後に
上方の鋼管３をセットし、ここにコンクリート４を打設
充填する。そして、各梁鉄骨５に、他の梁鉄骨（図示な
し）をジョイントプレートや溶接等を用いて接合すれば
よい。なお、鉄筋８は予め梁鉄骨５および塞ぎ板７に一
体に取り付けておいても良い。

【００１７】上述した複合構造建築物における仕口構造
では、梁２を構成する梁鉄骨５の梁鉄骨の上下にそれぞ
れ柱１を構成する鋼管３が配設されるとともに、互いに
隣接する梁鉄骨５間には塞ぎ板７が設けられ、これら鋼
管３と塞ぎ板７とで囲まれた空間内にコンクリート４が
充填された構成となっている。このとき、柱１を構成す
る鋼管３と、梁２を構成する梁鉄骨５および塞ぎ板７と
は互いに溶接されておらず、仕口部Ａにおいて、柱１と
梁２とはコンクリート４と鉄筋８のみを介して互いに接
合された構成となっている。このようにして、仕口部Ａ
では梁鉄骨５が柱１を貫通して連続する形態となり、こ
れによって梁鉄骨５の断面欠損がなくなるので鉄骨数量
を少なくすることができる。また、従来このような複合
構造建築物における仕口構造では応力伝達のために鋼管
３の内外にダイヤフラムを設けることが不可欠であった
が、このように梁鉄骨５を貫通させることによってダイ
ヤフラムを廃することができる。さらに、塞ぎ板７によ
って梁鉄骨５の周囲が囲まれるので、その内側のコンク
リート４に対して拘束力を発揮することができ、仕口部
Ａにおいてフープ筋を省略することができる。したがっ
て、上記仕口構造によれば、仕口部Ａの構造を簡易なも
のとして施工の容易化、低コスト化、短工期化を図るこ
とができる。

【００１８】また、鉄筋８は、梁鉄骨５と交差しないよ
う配筋された構成となっている。さらにこの鉄筋８は、
梁鉄骨５の上下の柱１，１に跨るよう、仕口部Ａにのみ
配筋された構成となっている。これにより、仕口部Ａに
おいて、鉄筋の複雑な加工，組立等が不要となり、鉄筋
８の加工度を低くすることができるので、これによって
も施工の容易化、低コスト化、短工期化を図ることがで
きる。

【００１９】なお、上記実施の形態において、仕口部Ａ
において、梁２が平面視十字状に交差する構成を例とし
て挙げたが、その交差角度については何ら限定するもの
ではない。また、もちろん柱１に対して、梁２が一方の
み、二方のみあるいは三方に接合されるような仕口部に
おいても、全く同様の構成を適用することが可能であ
る。もちろんその場合、塞ぎ板７は、仕口部Ａの全周を
囲うよう設けるのは言うまでもない。また、上記実施の
形態では、鉄筋８を仕口部Ａにのみ配筋する構成とした
が、それに限るものではなく、柱１の全長にわたって連
続させても良いし、また上記実施の形態の如く仕口部Ａ
にのみ位置する鉄筋８に加え、柱１の全長にわたる鉄筋
を配筋するようにしても良い。さらに、鋼管３について
も、上記実施の形態では生材からなる鋼管３を用いた
が、断面視円形であるのであれば、いかなる鋼管３を用
いても良く、例えばスパイラル鋼管やＵＯＥ鋼管（電弧
溶接鋼管）等、他の鋼管を用いても良い。

【００２０】これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない
範囲内であれば、いかなる構成を採用しても良く、また
上記したような構成を適宜選択的に組み合わせたものと
しても良いのは言うまでもない。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る複
合構造建築物における仕口構造によれば、梁を構成する
梁鉄骨の上下にそれぞれ柱を構成する鋼管が配設される
とともに、互いに隣接する梁鉄骨のウェブどうしの間に
は塞ぎ板が設けられてなり、これら柱の鋼管と塞ぎ板と
で囲まれた空間内にコンクリートが充填されるととも
に、このコンクリート中に鉄筋が埋設された構成となっ
ている。また、請求項２に係る複合構造建築物における
仕口構造によれば、梁鉄骨および塞ぎ板と、柱鋼管とが
互いに溶接されておらず、コンクリートと鉄筋によって
のみ互いに接合された構成となっている。これにより、
柱と梁の仕口において梁は柱を貫通して連続する形態と
なり、梁の断面欠損がなくなるので、鉄骨数量を少なく
することができる。また、従来このような複合構造建築
物における仕口構造では、応力伝達のために鋼管の内外
にダイヤフラムを設けることが不可欠であったが、この
ように梁を貫通させることによってダイヤフラムを廃す
ることができる。さらに、塞ぎ板によって仕口部におい
てもフープ筋を省略することができる。したがって、本
発明に係る仕口構造によれば、仕口構造を簡易なものと
して施工の容易化、低コスト化、短工期化を図ることが
できる。

【００２２】請求項３に係る複合構造建築物における仕
口構造によれば、鉄筋が梁鉄骨と交差しないよう配筋さ
れた構成となっている。また、請求項４に係る複合構造
建築物における仕口構造によれば、鉄筋が、梁鉄骨を挟
んでその上下の柱に跨るよう柱と梁との仕口部の定めら
れた長さにのみ配筋された構成となっている。これによ
り、鉄筋の加工度を低くすることができ、しかも仕口部
にのみ鉄筋を配筋することにより、これによっても施工
の容易化、低コスト化、短工期化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る複合構造建築物における仕口構
造を適用した仕口部を示す平断面図である。

【図２】 図１の立断面図である。

【符号の説明】

１ 柱 ２ 梁 ３ 鋼管 ４ コンクリート ５ 梁鉄骨 ７ 塞ぎ板 ８ 鉄筋

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 柱が充填鋼管コンクリート造であり梁が
   鉄骨造である複合構造建築物に適用される仕口部の構造
   であって、 前記梁を構成する梁鉄骨の上下にそれぞれ前記柱を構成
   する鋼管が配設されるとともに、前記柱の周方向におい
   て互いに隣接する前記梁鉄骨のウェブどうしの間には前
   記柱の鋼管に略連続するよう塞ぎ板が設けられてなり、 前記柱の鋼管と前記塞ぎ板とで囲まれた空間内に前記柱
   を構成するコンクリートが充填され、該コンクリート中
   には上下方向に延在する鉄筋が埋設されていることを特
   徴とする複合構造建築物における仕口構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載の複合構造建築物における
   仕口構造において、前記梁鉄骨および前記塞ぎ板と、前
   記柱鋼管とが互いに溶接されておらず、前記柱と梁と
   が、前記コンクリートと前記鉄筋のみを介して互いに接
   合されていることを特徴とする複合構造建築物における
   仕口構造。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の複合構造建築物
   における仕口構造において、前記鉄筋が、前記梁鉄骨と
   交差しないよう配筋されていることを特徴とする複合構
   造建築物における仕口構造。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載の複
   合構造建築物における仕口構造において、前記鉄筋が、
   前記梁鉄骨を挟んでその上下の柱に跨るよう、前記柱と
   梁との仕口部の定められた長さにのみ配筋されているこ
   とを特徴とする複合構造建築物における仕口構造。