JPH1122007A

JPH1122007A - 鋼管柱と鉄筋コンクリート梁の接合構造

Info

Publication number: JPH1122007A
Application number: JP17716097A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Nakamura; 信行中村; Haruhito Okamoto; 晴仁岡本; Shigeki Ito; 茂樹伊藤; Hisaya Kamura; 久哉加村; Tadateru Katayama; 忠輝形山; Kozo Sato; 耕造佐藤
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1997-07-02
Filing date: 1997-07-02
Publication date: 1999-01-26

Abstract

(57)【要約】【課題】ダイヤフラムを設置することなく簡単に施工
ができ、信頼性も高い鋼管柱と鉄筋コンクリート梁の接
合構造を提供する。【解決手段】鋼管柱５１の側面に接合され、該鋼管柱
の幅方向に所定長さ延出するサイドプレート１乃至４
と、サイドプレート１乃至４に固定された鉄筋接合部材
５，７とを備え、梁の主筋１０を鉄筋接合部材５，７に
接合してなる。

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、鋼管柱と鉄筋コ
ンクリート梁の接合構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄骨構造と鉄筋コンクリート構造を混用
する建物において、柱を鋼管で構成し、梁を鉄筋コンク
リートで構成する場合がある。この場合に、鋼管柱と鉄
筋コンクリート梁とを接合する方法として、例えば図１
２に示すように鋼管柱５１に接合する梁の高さに合わせ
てダイヤフラム５２，５３を設置し、ダイヤフラム５
２，５３の一側面にネジ穴を設け、先端部にネジ切りが
された主筋５５の先端を、前記ダイヤフラム５２，５３
のネジ穴にねじ込んで固定し、さらに主筋５５にフープ
筋５６を配筋するというものがある。

【０００３】また、従来の他の方法としては、図１３に
示すように、鋼管柱５１にダイヤフラム５２，５３を設
置し、鋼管柱５１の側面における該ダイヤフラム５２，
５３間にＨ形断面のブラケット５７を溶接により固定し
て、さらに該ブラケット５７に主筋５５の端部を溶接で
固定し、該主筋５５にフープ筋５６を配筋するというも
のである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
１２及び図１３に示した方法は、ダイヤフラム５２，５
３を介して主筋５５の力を鋼管柱５１に伝達するもので
あり、いずれも鋼管柱５１を切断してダイヤフラム５
２，５３を設置しなければならず、鋼管柱５１の加工と
ダイヤフラム５２，５３の溶接作業など鉄骨の加工部分
が多く経済性にも劣るという問題点があった。しかも、
鋼管柱５１と鉄筋コンクリート梁との接合部分には大き
な荷重がかかるため、確実な接合が要求され、ダイヤフ
ラム５２，５３と鋼管柱５１とは完全溶け込み溶接にて
接合する必要があり、また、溶接部分の検査にも超音波
検査が必要であり、溶接作業全体が大変である。しか
も、鋼管柱５１を切断して接合するのであるから、溶接
の出来不出来によって構造物の強度が左右されることに
もなり、信頼性に欠けるという問題点もある。また、主
筋５５とブラケット５７とを溶接接合する場合には、外
形が丸状のものを平板に溶接することになり、溶接が困
難であると共に信頼性に欠けるという問題がある。

【０００５】本発明はかかる問題点を解決するためにな
されたものであり、ダイヤフラムを設置することなく簡
単に施工でき、信頼性も高い鋼管柱と鉄筋コンクリート
梁の接合構造を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る鋼管柱と
鉄筋コンクリート梁の接合構造は、鋼管柱の側面に溶接
接合され、該鋼管柱の幅方向に所定長さ延出するサイド
プレートと、該サイドプレートに固定された鉄筋接合部
材とを備え、梁の主鉄筋の一端側を前記鉄筋接合部材に
接合してなるものである。

【０００７】また、前記サイドプレートを、略十字形状
に形成された複数のプレートを組み合わせて構成したも
のである。

【０００８】さらに、前記サイドプレートの長手方向中
央部一辺側に切り込み部を設け、該切り込み部が設けら
れた複数のサイドプレートの該切り込み部相互をはめ合
わせるようにしたものである。

【０００９】また、前記鉄筋接合部材を形鋼によって構
成すると共に、梁の主筋との接合をボルト接合としたも
のである。

【００１０】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．図１は本発明の一実施の形態の説明図で
ある。５１は鋼管柱、１乃至４は鋼管柱５１の側面５１
ａ，５１ｂに固定され、鋼管柱５１の軸線に直角方向に
所定長さ延出するサイドプレートである。サイドプレー
ト１乃至４のうち、サイドプレート１，２、サイドプレ
ート３，４がそれぞれ鋼管柱５１における同一の高さに
配置され、それぞれすみ肉溶接によって固定されてい
る。５、７はそれぞれサイドプレート１，２、サイドプ
レート３，４に固定された溝形鋼からなる鉄筋接続部材
である。

【００１１】鉄筋接続部材５，７とサイドプレート１，
２、サイドプレート３，４との接合状態を鉄筋接続部材
５を例に挙げて説明する。鉄筋接続部材５は、その側壁
５ａ，５ｂがサイドプレート１，２に直交するように配
置され、鉄筋接続部材５の両端面がそれぞれサイドプレ
ート１，２の内面に当接して、該当接部をすみ肉溶接に
よって接合されている。なお、鉄筋接続部材７とサイド
プレート３，４との配置関係も同様である。

【００１２】５ｃ，７ｃはそれぞれ鉄筋接続部材５，７
の側壁５ａ，５ｂ、側壁７ａ，７ｂに設けられた複数の
鉄筋挿通孔である。なお、側壁５ａ，５ｂのそれぞれに
設けられた鉄筋挿通孔５ｃはそれぞれ対向配置されてお
り、鉄筋が両側壁５ａ，５ｂ間に亘って挿通できるよう
に構成されている。この点は鉄筋挿通孔７ｃについても
同様である。

【００１３】１０は一端側が側壁５ａ，５ｂに設けられ
たボルト穴５ｃに、両側壁間に亘って挿通されたネジ鉄
筋からなる複数本の主筋である。図２は主筋１０と鉄筋
接続部材５との接続状態を説明する説明図である。図２
に示すように、主筋１０は、その端部にねじ込まれた２
個一組のナット１１，１３によって側壁５ａ，５ｂを両
側から挟み込むようにして固定されている。なお、図１
においては、下側に配置した鉄筋接続部材７と主鉄筋と
の接合関係は示していないが、上側に配置した鉄筋接続
部材５と主筋１０の場合と同様に接合する。

【００１４】次に、上記のように構成された本実施の形
態における施工手順について概説する。鋼管柱５１の梁
接合位置に４枚のサイドプレート１乃至４を溶接により
接合し、さらにサイドプレート１，２間、及びサイドプ
レート３，４間に鉄筋接続部材５，７を溶接により接合
する。これらの溶接作業は、原則として予め工場で行う
ようにする。その後、現場にて鋼管柱５１を所定の位置
に設置し、主筋１０を上側の鉄筋接続部材５及び下側の
鉄筋接合部材７に挿通してナットによって固定する。最
後に主筋１０にフープ筋を配筋する。その後、図３の平
面断面図に示すように梁コンクリート１２を打設して完
成する。

【００１５】以上のように本実施の形態によれば、ダイ
ヤフラムを設置することなく、鋼管柱５１と鉄筋コンク
リート梁の接合ができる。このため、ダイヤフラムを設
置する場合のように、鋼管柱５１の切断や完全溶け込み
溶接をする必要がなく施工が非常に簡単であり、信頼性
も高い。また、主筋１０の端部を溶接することなくボル
ト接合しているので、溶接の信頼性を云々することな
く、主筋１０の鋼管柱５１側への接合が確実である。

【００１６】さらに、ナット１１，１３によって両側壁
５ａ，５ｂを挟み込むようにしたので、主筋１０が引っ
張り、圧縮のいずれの方向の力を受けた場合にも、主筋
１０の力を鉄筋接続部材５，７及びサイドプレート１乃
至４を介して鋼管柱５１の両側面５１ａ，５１ｂに確実
に伝えることができる。また、鉄筋接続部材５，７とし
て溝形鋼を用いたので、梁コンクリートを打設した際に
溝形鋼の両側壁間にコンクリートが入り込み、鉄筋接続
部材５，７の剛性を高めることができる。

【００１７】なお、上記の実施の形態１においては、鉄
筋接続部材５，７とサイドプレート１乃至４との接合を
溶接で行う例を示したが、図４に示すように、鉄筋接続
部材５，７の両端面に、ボルト穴を有するエンドプレー
トを予め溶接で接合しておき、また、サイドプレート１
乃至４にもエンドプレートに設けたボルト穴に対応する
位置にボルト穴を設けておき、これらエンドプレートと
サイドプレートをボルト接合するようにしてもよい。

【００１８】この場合の現場における作業手順として
は、複数の主筋１０をフープ筋に挿通すると共に主筋１
０の端部に予め鉄筋接続部材５，７を仮止めし、主筋及
びフープ筋からなる篭状体を作っておき、この篭状体の
端部に装着されたを鉄筋接続部材５，７をサイドプレー
ト１乃至４にボルト接合するようにする。これによっ
て、予めサイドプレート１乃至４に固定された鉄筋接続
部材５，７に主筋１０を挿通するのに比較して作業効率
の向上を図ることができる。

【００１９】また、上記の実施の形態１においては、ナ
ット１１，１３によって両側壁５ａ，５ｂを挟み込むよ
うにしたが、図５に示すように、片側の側壁５ａのみを
２個のナット１１，１３で挟むようにしてもよい。この
ようにすれば、内側に配置されるナットのねじ込み量が
少なくてよいので、その分手間が少ない。また、図６に
示すように側壁５ａの外側に１個のナット１１を設ける
ようにしてもよい。この場合には、ナツトのねじ込みの
手間がさらに少なくなり、施工の迅速化が図れる。

【００２０】さらに、鉄筋接続部材５，７の底部に、図
７に示すようなコンクリート通過孔５ｄを設けてもよ
い。このようにすれば、梁コンクリートを打設する際の
施工性がよくなる。また、上記実施の形態１において
は、サイドプレート１乃至４と鋼管柱５１を溶接によっ
て接合する例を示したが、本発明はこれに限られるもの
ではなく、例えば一方側からのねじ込みのみで固定が可
能ないわゆるワンサイドボルトを利用すれば、溶接接合
に代えてボルト接合も可能である。さらに、鉄筋接続部
材５，７として溝形鋼に代えてＨ形鋼その他の形鋼を使
用してもよい。

【００２１】実施の形態２．図８は本発明の他の実施の
形態の説明図であり、図１と同一部分及び対応する部分
には同一符号が付してある。実施の形態１においては、
鉄筋コンクリート梁を一方向に接合する場合であった
が、本実施の形態２においては直交する２方向の鉄筋コ
ンクリート梁を接合するものである。この場合には図８
に示すように、サイドプレート２１，２２を井桁状に配
置すればよい。なお、実施の形態１においては鉄筋接続
部材５，７の開口側が上になる配置のみを示したが、こ
れに限られるものではなく、図８の鉄筋接続部材２３の
ように、開口側が下になるような配置であってもよい。

【００２２】実施の形態３．図９は本発明の実施の形態
３の説明図であり、図１と同一部分及び対応する部分に
は同一符号が付してある。本実施の形態においては、サ
イドプレートとして十字状のサイドプレート２５，２
６，２７，２８（サイドプレート２８は図示せず。）を
鋼管柱５１の四隅に溶接で接合したものである。本実施
の形態によれば、直交方向に梁の場合にも上下方向の位
置ずれが生じない。なお、図８及び図９に示したサイド
プレートは鋼管柱５１を挟む両方向へ延びる梁の接続を
可能としたものであるが、柱の設置個所によっては鋼管
柱１の片側方向へのみ延びる梁を接合する場合がある
が、この場合にはサイドプレートを必要な方向にのみ延
出させるようにすればよい。

【００２３】実施の形態４．図１０、図１１は本発明の
実施の形態４の説明図であり、図１０がサイドプレート
の正面図、図１１が図１０に示したサイドプレートを用
いて主筋を連結した状態を示している。なお、図１と同
一部分及び対応する部分には同一符号が付してある。本
実施の形態においては、図１０に示すようにサイドプレ
ート３１の長手方向一辺側中央部に鋼管柱５１の一側面
とほぼ同じ幅の切欠き部３１ａを設け、このサイドプレ
ート３１及びこれと同形のサイドプレート３２，３３，
３４を図１１に示すように各サイドプレートの切欠き部
を相互にはめ合わせるようにして鋼管柱５１の各側面に
設置したものである。本実施の形態によれば、隣り合う
サイドプレート間に上下のずれが生じず、これら各サイ
ドプレートに接合される隣り合う鉄筋コンクリート梁相
互間に上下方向のずれを生ずることなく接合ができる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、鋼管柱にサイドプレートを接合し、該サイドプレー
トに固定された鉄筋接合部材に梁の主筋を接合するよう
にしたので、鋼管柱にダイヤフラムを設けることなく鋼
管柱と主筋の接合を行うことができる。このため、ダイ
ヤフラムの取付に伴う完全溶け込み溶接や溶接後の超音
波検査が不要となり、施工が簡単になる。また、鋼管柱
を一旦切断して接合することによる手間がなく、溶接の
不備による危険性の内在する可能性も小さく信頼性が高
い。

【００２５】また、サイドプレートを、略十字形状に形
成された複数のプレートを組み合わせて構成したので、
多方向の梁の接合において、上下方向のズレを生ずるこ
となく接合ができる。

【００２６】さらに、サイドプレートの長手方向中央部
一辺側に切り込み部を設け、該切り込み部が設けられた
複数のサイドプレートの該切り込み部相互をはめ合わせ
るようにしたので、多方向の梁の接合において、上下方
向のズレを生ずることなく接合ができる。

【００２７】また、鉄筋接合部材を形鋼によって構成す
ると共に、梁の主筋との接合をボルト接合としたので、
梁の主筋と鉄筋接合部材との接合を簡易かつ確実に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の説明図である。

【図２】本発明の実施の形態１における梁の主筋と鉄
筋接合部材との接合部の説明図である。

【図３】本発明の実施の形態１の平面断面図である。

【図４】本発明の実施の形態１におけるサイドプレー
トと鉄筋接合部材の他の接合方法の説明図である。

【図５】本発明の実施の形態１における鉄筋接合部材
と梁の主筋との接合方法の他の例の説明図である。

【図６】本発明の実施の形態１における鉄筋接合部材
と梁の主筋との接合方法の他の例の説明図である。

【図７】本発明の実施の形態１の鉄筋接合部材の他の
例の説明図である。

【図８】本発明の実施の形態２の説明図である。

【図９】本発明の実施の形態３の説明図である。

【図１０】本発明の実施の形態４の説明図である。

【図１１】本発明の実施の形態４の説明図である。

【図１２】従来の鋼管柱と鉄筋コンクリート梁との接
合構造の説明図である。

【図１３】従来の鋼管柱と鉄筋コンクリート梁との接
合構造の説明図である。

【符号の説明】

１，２，３，４サイドプレート５，７鉄筋接合部材１０梁の主筋

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者加村久哉東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者形山忠輝東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者佐藤耕造東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鋼管柱の側面に接合され、該鋼管柱の幅
方向に所定長さ延出するサイドプレートと、該サイドプ
レートに固定された鉄筋接合部材とを備え、梁の主鉄筋の一端側を前記鉄筋接合部材に接合してなる
ことを特徴とする鋼管柱と鉄筋コンクリート梁の接合構
造。
【請求項２】前記サイドプレートを、略十字形状に形
成された複数のプレートを組み合わせて構成したことを
特徴とする請求項１記載の鋼管柱と鉄筋コンクリート梁
の接合構造。
【請求項３】前記サイドプレートの長手方向中央部一
辺側に切り込み部を設け、該切り込み部が設けられた複
数のサイドプレートの該切り込み部相互をはめ合わせる
ようにしたことを特徴とする請求項１記載の鋼管柱と鉄
筋コンクリート梁の接合構造。
【請求項４】前記鉄筋接合部材を形鋼によって構成す
ると共に、前記梁の主筋との接合をボルト接合としたこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の鋼管
柱と鉄筋コンクリート梁の接合構造。