JPS6213630A

JPS6213630A - プレストレストコンクリ−ト構造体

Info

Publication number: JPS6213630A
Application number: JP15271485A
Authority: JP
Inventors: 須賀川　勝; 本田　九州男
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd
Priority date: 1985-07-11
Filing date: 1985-07-11
Publication date: 1987-01-22
Also published as: JPH053491B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」 °この発明は、多層階または平屋建ての建築物等の構築
物における２スパン以上にわたる連続架構に対してプレ
ストレスを導入することにより、その構築物の骨組みを
形成するプレストレストコンクリート構造体に関するも
のである。

「従来の技術」柱と梁によって構築物の骨組みを形成し、その床梁にプ
レストレスを導入してなるプレストレストコンクリート
構造体は、長大スパンが可能であり、また梁にクラック
が生じない等の利点を有しているので、近年広く用いら
れている。

ところで従来、たとえば第７図に示すような、柱１ａ、
ｌｂ、ｌｃと粱２　ａ、　２　ｂ、粱３　ａ、　３　ｂ
とによっ“テ形成されている２層２スパンにわたる連続
架構の床梁２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂに対化てプレストレ
スを導入する場合には、それら一連の梁２　ａ、　２　
ｂ、　３　ａ。

３ｂを通して、かつ中間部に位置している柱ｔｂを貫通
させてＰＣｗ４材４．４を埋設し、このＰＣ鋼材４．４
の両端を端部に位置している柱１　ａ、　Ｉ　ｃにそれ
ぞれ定着させるようにしている。

このような場合、この架構は柱１　ａ、　１　ｂ、　１
　ｃと梁２　ａ、　２　ｂ１３　ａ、　３　ｂとが互い
に剛に接合されたラーメン架構とされることが一般的で
ある。すなわち粱２ａ、２ｂ、　、３ａ、３ｂはそれぞ
れの主筋が柱１ｂを介して互いに連結されて構造的には
一部材とされている。

以上のことは、さらに多層階の、または平屋建ての構築
物で３スパン以上にわたる多連続架構に対してプレスト
レスを導入する場合においても同様である。

「発明が解決しようとする問題点」ところが、上記のような連続架構に対してプレストレス
を導入した場合には、その架構がラーメンとなっている
ことから、次のような問題が生じている。

この問題について第８図および第９図を参照して説明す
る。第８図は、第７図に示したラーメン架構の２階床梁
２　ａ、　２　ｂに対して等分布荷重ｐ（自重および積
載荷重を合計した長期荷重）が加えられた場合の曲げモ
ーメント図である。この図に示すように、粱２　ａ、　
２　ｂのそれぞれの中央部付近に対しては、梁の下側が
伸び上側が縮むような（すなわち梁が下に凸となるよう
な）モーメントが加わり、また、粱２　ａ、　２　ｂの
それぞれの端部には、逆に梁の上側が伸び下側が縮むよ
うな（すなわち上に凸となるような）モーメントが加わ
る。

これに対し、このラーメン架構は、第９図（イ）ないし
くハ）に示すような不静定力を生じる。すなわち、この
架構にはプレストレスが導入されていることから、粱に
加わるモーメントＭに起因する（イ）に示すような一次
不静定力と、梁の軸方向に加わるストレス力Ｐｓに起因
する（口）に示すような二次不静定力とを生じ、トータ
ルの不静定力は（ハ）に示すようにそれらを合算したも
のとなる。

上記の一次不静定力は、梁が下に凸となるようなモーメ
ントにより、特に梁端部に加わる上記の荷重によるモー
メント（上に凸となるようなモーメント）に対抗し、そ
れを打ち消すように作用するものであるのに対し、上記
の二次不静定力は、中間部の柱ｔ−ｂに接合されている
梁２　ａ、　２　ｂの端部においては、−次不静定力と
は逆に梁を上に凸とするようなモーメントを有している
。すなわち、このモーメントは、荷重によって梁２　ａ
、　２　ｂの端部に加わるモーメントと同じ向きに作用
し、いいかえれば、ストレス力Ｐｓによって梁端部にさ
らに荷重が加えられたのと同じことになる。これは、主
として粱２　ａ、　２　ｂと柱１ｂとが互いに剛に接合
され、梁２　ａ、　２　ｂが構造的に一部材となってい
ることに起因している。

このように、このラーメン架構にプレストレスを導入し
た時には、本来荷重に抵抗するべき有効な一次不静定力
が、中間部の柱１ｂに接合されている粱２　ａ、　２　
ｂの端部においては二次不静定力によって差し引かれて
減少してしまい、構造耐力上不利に作用してしまうとい
う問題を生じていた。

この発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、プレ
ストレスを導入しても構造耐力上不利な二次不静定力が
生じることのないプレストレストコンクリート構造体を
提供することを目的とする。

「問題点を解決するための手段」この発明は、−列に並んで立設された３本以上複数本の
柱のそれぞれの相互間に、コンクリート造の梁の両端を
それぞれ前記柱に接合して封は渡すとともに、それら一
連の梁にプレストレスを導入してなるプレストレストコ
ンクリート構造体において、前記複数本の柱のうち端部
に位置する柱を除いた柱と、この柱にそれぞれ接合され
る２本の梁のうち少なくとも一方の梁の端部とを、ピン
接合によって接合することを特徴としている。

「作用　」この発明によれば、柱と梁がピン接合されることにより
、柱と梁とは相対回転が自由であり、またその柱に接合
される２本の梁は互いに連結されないので、その接合部
にはモーメントが生じない。

したがって、構造的に不利な二次不静定力が生じること
がない。

「実施例」以下、この発明の実施例について第１図ないし第３図を
参照して説明する。

まず第１図を参照してこの実施例のプレストレストコン
クリート構造体（以下単に構造体という）の構成につい
て説明する。図中符号１１ａ、Ｉ’ｌｂ。

１１ｃは、−列に並べて立設されたコンクリート造の柱
である。柱１１ａ、ｌｌｂ間にはコンクリート造の粱１
２ａが掛け渡され、柱１１ｂ、ｌｉｅ間には同じくコン
クリート造の梁１２ｂが掛け渡されている。柱１１ａと
粱１２ａの接合部Ａ１および柱１１ｃと粱１２ｂの接合
部Ｂは、それらの柱主筋と梁主筋とが互いに連結されて
剛に接合されている。

また、柱１１ｂと粱１２ａ、１２ｂとのそれぞれの接合
部Ｃ，Ｄはピン接合とされ、粱１２ａ、１２ｂの端部は
、柱１１ｂの上部に形成されている凸部１３゜１３に支
持されている。ピン接合は接合される部材相互の相対的
な移動は拘束されるが、回転は自由な状態で接合し、剪
断力は伝達するがモーメントは伝達しないものである。

したがって、上記の接合部Ｃ，Ｄにおいては、梁１２ａ
、１２ｂの主筋と柱１１ｂの主筋とは連結されておらず
、また、粱１２ａ、１２ｂの主筋同士も連結されていな
い。

上記の粱１２ａ、１２ｂには、ＰＣ鋼材１４によりプレ
ストレスが導入されている。ＰＣ鋼材１４は、梁１２ａ
、１２ｂのそれぞれの中央部下端付近を通り、柱１１ｂ
の上端部を貫通している。このＰＣＲ材１４は、緊張さ
れた後にその両端を柱ｌｌａ、ｌｌｃに定着され、粱１
２ａ、１２ｂの引張力を受ける部分にあらかじめ圧縮力
を加えている。

次に、以上のように構成されたこの構造体の作用につい
て、第２図および第３図を参照して説明する。

この構造体は、梁１２ａ、１２ｂに対し等分布荷重ｐが
加えられた時には、第２図に示すような曲げモーメント
を生じる。この図に示されるように、ピン接合とされて
いる接合部Ｃ，Ｄ（第２図および第３図では丸印であら
れしている）においては、梁１２ａ、１２ｂの回転は自
由であるのでモーメントは生じない。

これに対し、この構造体は第３図（イ）ないしくハ）に
示すような不静定力を生じる。すなわち、この構造体は
、プレストレスが導入されていることから、梁に加わる
モーメントＭによる（イ）に示すような一次不静定力と
、ストレス力Ｐｓによる（口）に示すような二次不静定
力が生じる。この二次不静定力は、梁１２ａ、１２ｂが
互いに連結されておらず別部材であるので、ラーメン架
構の場合には生じた耐力上不利なモーメントは接合部Ｃ
，Ｄにおいては生じることがなく、シたがって有効な一
次不静定力が減少することがない。なお、第３図（ハ）
はトータルの不静定力を示す。

以上で説明したようにこの構造体では、プレストレスを
導入しても構造耐力上不利な二次不静定力が生じること
がなく、有効な不静定力のみにより経済的な架構を形成
することができる。そして、さらにこの構造体では、ス
トレス力Ｐｓにより接。

合部Ｃ，Ｄにおいては剪断耐力が増加するという効果ら
生じる。

以上この発明の一実施例について説明したが、この発明
は上記実施例に限定されるものではない。

たとえば、上記の実施例は２スパンの連続架構としたが
、さらに多スパンにわたって連続している架構や、多層
にわたる架構に対しても、もちろん適用できるものであ
る。第４図および第５図は、それぞれ３スパン架構、４
スパン架構Ｊこλ１して適用した場合の構成例、第６図
は３スパン３層の架構に対して適用した場合の構成例を
示す。第４図ないし第６図においてピン接合とされてい
る接合部は丸印にて表されている。

「発明の効果」以上詳細に説明したように、この発明は、−列に並んで
立設された柱のうち端部に位置する柱を除いた柱と、こ
の柱に接合される梁とをピン接合により接合するように
したので、プレストレスを導入しても構造耐力上不利な
二次不静定力が生じることがないという効果を有し、し
たがって、有効な不静定力のみを活用してより経済的な
架構を形成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図はこの発明の実施例を示す図であっ
て、第１図はこの実施例のプレストレストコンクリート
構造体の概略構成を示す立面図、第２図はこの構造体の
曲げモーメント図、第３図はこの構造体の不静定力を示
す図であって、このうち（イ）は−次不静定力、（ロ）
は二次不静定力、（ハ）はトータルの不静定力をそれぞ
れ示す図である。第４図ないし第６図は、この発明の他
の構成例を、それぞれ模式的に示す図である。第７図ないし第９図は従来のプレストレストコンクリー
ト構造体を示す図であって、第７図はその立面図、第８
図はこの構造体の曲げモーメント図、第９図はこの構造
体の不静定力を示す図であって、このうち（イ）は−次
不静定力、（ロ）は二次不静定力、（ハ）はトータルの
不静定力をそれぞれ示す図である。１１　ａ、　ｌ　ｌ　ｂ、　１１　ｃ−柱、ｌ　２　ａ
、　１２　ｂ・・−・＝梁、１４・・・・・・ｐｃ鋼材
、Ｃ，Ｄ・・・・・・接合部。第４図第５図第６図第２図ｐ第３図

Claims

【特許請求の範囲】

一列に並んで立設された３本以上複数本の柱のそれぞれ
の相互間に、コンクリート造の梁の両端をそれぞれ前記
柱に接合して掛け渡すとともに、それら一連の梁にプレ
ストレスを導入してなるプレストレストコンクリート構
造体において、前記複数本の柱のうち端部に位置する柱
を除いた柱と、この柱にそれぞれ接合される２本の梁の
うち少なくとも一方の梁の端部とを、ピン接合によって
接合することを特徴とするプレストレストコンクリート
構造体。