JPS6278371A - 鉄筋コンクリ−ト造耐震壁 - Google Patents

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】 （産業りの分野利用） この−発明は、中低層建物の耐震夛素とされる鉄筋コン
クリート造耐震壁（以ＦＲＣ造耐震壁という）に係り、
さらにいえば、変形性能に優れ、耐力計算が明快にでき
、コンクリートの現場打ち施丁に適する構成のＲＣ造耐
震壁に関する。

（従来の技術） ■　従来一般のせん断破壊型＃震壁は、柱梁架構面内に
せん面剛性が大きい壁板を一体的に施りした構成であっ
た。

（り）　また、特願昭５８−２４１７７０号に係るＲＣ
造＃震壁は、柱梁架構面内に、両端を柱に強固に定ｒ、
シた大径鉄筋を配筋すると共に該大径鉄筋に沿ってその
にド２箇所にせん断容易箇所を形成するテフロン板等を
′散設し、もって壁板は水ゼカに対し１ニド２枚に分断
されて靭性を発揮する構成とされている。

（３）　　さらに、Ｉ！、’ｊ卸開閉５ｓ−＋３３ｓｓ
４−ｙ係るＲＣ造酎震壁は、上記テフロン板に代えて直
径が壁厚の４０％程度の大きさであるパイプを配＋ｊＱ
　Ｌ、このパイプ中に水モ横鉄筋（大径鉄筋）を配筋し
た構成とされている。

（発明が解決しようとする問題点） （Ｉ）−ｈ記■のせん断破壊型耐震壁の場合、地震力に
は強度で抵抗する思想に基〈構成である。

よって、第８図に前玉変形線図を点線ａで示したように
、耐力及び剛性は大きいが、耐力の算出が極めて困難で
あり、経済設計がむずかしい。その北、＃震壁のせん断
変形（Ｒｓ）が４　Ｘ　１０３ｒａｄ程度に達すると、
耐力（負担水モせん断力）が最大値に達し、第９図にせ
ん断破壊例をモデル化して示した如く壁板のスリップ破
壊（ロ）に加えて柱にせん断破壊（イ）を発生して急激
に耐力が低下する。即ち、最大耐力時の変形が少なく、
脆性的な破壊性状を示して変形性能（靭性）に劣るので
ある。

とりわけ、柱にせん断破壊（イ）を生ずると、軸力保持
という機能面で建物の致命姿ともなりかねないという子
犬な問題点を内包している。

（ＩＩ　）　　よって、柱の損傷を防ぎ又は低減するこ
とは耐震安全１−の改装課題である。

特に、近年ＲＣ造耐震壁の力学特−性が徐々に解明され
、耐震壁を含む建物でもエネルギー的（強度×変形性能
）な考えによる耐震設計法に移行する傾向にあることか
ら、耐震壁が大変形（Ｒｓ≧１０／１０−３　ｒａｄ　
）に至っても柱の損傷を防ぎ又は低減する技術の開発が
強く安望されている。

（ＩＩＩ）　　この点、］−］記■９特願昭５８−２４
１７７０に係るＲＣ造耐震壁は、いわゆるトラス効果を
実現したもので、メカニズム形成が明確で耐力算出を明
快にできるし、初期時の耐力低Ｆ要囚がなく、最大変形
は２０／１０３　ｒａｄ位まで伸−びて変形性能がすこ
ぶる良いという特長を有する。

しかし、大径鉄筋に沿ってそのＬ下２箇所にテフロン板
を敷設する構成をコンクリートの現場打ち施工で実現す
ることはむずかしく、現実にはＥ下２枚のプレキャスト
コンクリート板（以下ＰＣａ板という）を壁板として使
用し、その間にテフロン板を挾み込む方法を採用するほ
かないことが問題である。

何故なら、各現場にはせいぜい鉄筋や型わくを吊る程度
の小さな簡易クレーンぐらいしか常備していない。従っ
て、この耐震壁施工のためにだけわざわざ５トン以」二
の揚重ス侶力をもつ大きなりレーンを搬入しなければな
らず、そのようなりレーンの使用のために費用が太きく
嵩むので、よほど強い′Ｊ３望が出ないかぎり旧来型の
＃震壁で施工することになり勝ちである。

つまり、耐震性能に優れていて、しかも旧来と大差ない
技術、設備でコンクリートの現場打ち施［ができるよう
に改良することが実用化の不可欠の条件ということにな
る。

（ＩＶ）　　この点、１−記り）の特願昭５９−１３３
８６４号に係るＲＣ造＃震壁は、ヒ記テフロン板に代え
て外径が壁厚の少なくとも４０％程度の破断容易なパイ
プを使用するので、コンクリートの現場打ち施りに一歩
市進してはいる。

しかし、パイプの存在がどうしてもコンクリートの回り
込みを阻害し、高品質のコンクリート板を安定して施［
しがたいという問題点がある。また、パイプの位置決め
１段がむずかしく、コンクリート打設中にずり動いて本
来の性能を損い易いという問題点もある。

（問題点を解決するためのＦ段） Ｌ記従来技術の問題点を解決するためのＬ段として、こ
の発明のＲＣ造耐震壁は、第１図〜第５図に実施例を示
しているとおり、 鉄筋コンクリート造の柱（１）（１）及び梁（２）（２
）で囲まれた架構面内に鉄筋コンクリート造の壁板（３
）を設けて成る鉄筋コンクリート造ｌｌ１１震壁におい
て、 壁板（１）の片面又は両面に、同壁板（１）におけるグ
ラツク、圧造発生方向及びこれと直交する方向に沿った
配置で誘発用［１ｍ（４）を形成すると共に、同壁板（
１）の階高中央付近の横方向に耐力低丁防ｌ二用横筋（
５）をば両端を柱（１）（１）にアンカーして配筋して
構成した。

なお、■−記の誘発用目地（４）は、壁板（１）の型わ
〈（６）内面に目地形成用の凸条部材（７）を付設して
おいてコンクリートを現場打ちすることによって形成す
る。

（作　　　用） 第８図に前用変形線図を実線すで示したように、耐震壁
のせん断変形（Ｒｓ）が４　Ｘ　１Ｏ−Ｊｒａｄ程度に
達すると耐力が最大値に達し、第６ＴＡに壁板３の初期
破壊状況を略示したとおり、せん断力作用方向の誘発用
目地４に沿ってせん断ひび割れＣが発生する。即ち、「
１地４により壁板１のＦｉ期損傷が誘発されるのである
。

ひき続き加えられる横荷重に対しては、第７図に中後期
破壊状況を示したように、圧縮側の目地４には圧潰Ａが
発生し、引張り側の目地４の前記せん断ひび割れＣには
開きＢを生じ、さらに壁板３の中間部横方向にスリップ
破壊（せん断すべり）Ｄを生じ、もって壁板３のせん断
変形が吸収される。かくして、付帯柱１．１の局部に過
大なせん断力が加わらないので、柱１のせん断破壊を防
ぎ又は低減することに効果的であるし、ゆるやかな変形
が１１丁能となる。即ち、以後は柱梁架構のラーメン的
性状で変形がよく伸び、第８図の実線すのとおり、２０
Ｘ　１０３ｒａｄ位までの変形をＩｉｆ能ならしめるの
である。

他方、付帯柱１．１の変形（両性側への膨らみ）に対し
ては横筋５が抵抗をし、いわゆるトラス効果で横荷重を
処理するから、第８図に実線すで示した如く変形が伸び
ても耐力はほとんど低ドしない。

のみならず、力の伝達処理に関するメカニズム形成が明
確であるし、当該耐震壁の耐力は結局横筋５の降伏強度
に支配されるので、耐力の算出が極めて容易である。

そのり、ｈ記話発用口地４は、型わ〈６の内面に西条部
材７を付設することにより簡易、確実に形成でき、コン
クリートの現場打ち施［が容易である。　　　　　（実
　施　例） 次に、第１図〜第５図に示したこの発明の好適な実施例
を説明する。

まず第１図に示したＲＣ造ｌｆ１震壁は、鉄筋コンクリ
ート造の柱１．１及び梁２．２で囲まれた架構面内に、
やはり鉄筋コンクリート造の壁板３を一体的に設けて成
り、特に壁板３の両面（＝：５２図。但し、又は片面の
みでも可）におけるクラック、圧潰発生方向及びこれと
直交する方向（隅角部から４５°方向）に沿うくの字状
配置に、クラック、圧潰の誘発用目地４が形成されてい
る。また、壁板３の階高中央付近の横方向に、耐力低下
防用の横筋５をば両端を左右の付帯柱１．１にアンカー
して配筋した構成とされている。

目地４は、第２図のとおり、通常Ｖ字形断面の渦状に形
成される。その大きさは壁厚が１８ｈｍに対して深さ３
５１１！Ｉ、開口幅７０ｍｍＧｃとされている。つまり
、両面の目地４の深さの合計が壁厚の３５％程度とされ
ている。この目地４は、第３図に示したとおり、壁板３
の型わ〈６の内面に、Ｅｉ目地の横断面と同形の凸条部
材７を釘打ち等の方法で付設しておいて壁板３のコンク
リートを現場打ちすることにより形成される。

但し、目地４の断面形状は、台形溝状、半円溝状、半楕
円溝状その他を実施１ｊＴ　を七である。

このＲＣ造＃責壁の配筋構造は、第４１４に示したとお
り、従来一般の１Ｖ用縦横＃Ｊ８と共に、又は同縦横筋
８のうち横ｆ１５５５と重複する部分の横筋のみ取り除
いて耐力低Ｆ防＋ｈ用横筋５に置き任え。

かつその両端を左右の付帯柱１．１中に１−分深く差し
入れてアンカーした構成とされている。この横筋５とし
ては、壁用縦横筋８（通常φ４位）よりも１〜２サイズ
大きいもの、例えばφ１９位のものが使用されている。

（第２の実施例） 第５図のＲＣ造耐震壁は、壁板３の片面又は両面の全面
にわたり、クラック、圧潰発生方向及びこれと直交方向
に沿う配置に、１誘発川目地４をダブルクロス状に形成
した構成とされている。

もっとも、壁板３のスパンが・層人きい場合には、前記
ダブルクロスか中央部において分離独盆した構成とする
場合、あるいは３手−クロス状に形成される場合もあり
得る。

（発明が奏する効果） 以ヒに実施例と併せて詳述したとおりであって、この発
明のＲＣ造耐震壁は、最大耐力時の変形が良く伸びて変
形性能（靭性）に優れるので、新耐震設計法により経済
設計ができる。

また、メカニズム形成が明確で耐力の算出が容易なので
、この意味からも安全性、信頼性の高い＃震経済設計が
できることになる。

さらに、壁板３の７期損傷の誘発により付帯柱１の損傷
を防ぎ又は低減することができ、建物の致命傷を防ぐこ
とができるので、建物寿命維持と耐震安全りの信頼度が
高められる。

そのＬ、コンクリートの現場打ち施りが容易な構成なの
で、既存の技術及び設備のままで安価に比較的安心して
実施でき、実用性が高いのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るＲＣ造耐震壁の正面図、第２図
は第１図の■−■断面図、第３図は目地形成り段を示し
た断面図、第４図は配筋構造を示した正面図、第５図は
第２実施例の正面図、第６図と第７図は壁板め破壊状況
を示した説明図、第８図は荷重変形線図、第９図は従来
のＲＣ造耐震壁を示した正面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【１】鉄筋コンクリート造の柱（１）（１）及び梁（２
   ）（２）で囲まれた架構面内に鉄筋コンクリート造の壁
   板（３）を設けて成る鉄筋コンクリート造耐震壁におい
   て、 壁板（１）の片面又は両面に、同壁板（１）におけるク
   ラック、圧潰発生方向及びこれと直交方向に沿う配置に
   誘発用目地（４）を形成すると共に、同壁板（１）の階
   高中央付近の横方向に耐力低下防止用横筋（５）をば両
   端を柱（１）（１）にアンカーして配筋していることを
   特徴とする鉄筋コンクリート造耐震壁。 【２】特許請求の範囲第１項に記載した誘発用目地（４
   ）は、壁板（１）の型わく（６）の内面に目地形成用の
   凸条部材（７）を付設しておいてコンクリートを現場打
   ちすることによって形成されていることを特徴とする鉄
   筋コンクリート造耐震壁。