JPS6363706B2

JPS6363706B2 -

Info

Publication number: JPS6363706B2
Application number: JP58038753A
Authority: JP
Priority date: 1983-03-09
Filing date: 1983-03-09
Publication date: 1988-12-08
Also published as: JPS59165774A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、耐震性の鉄筋コンクリート造建物
に実施される壁付き鉄筋コンクリート造耐震架
構、具体的には第２図に例示したように柱８と梁
６で囲まれた架構面内の一部に梁６又は柱８の際
にまで及ぶ大きな開口部を設けて形成されたそで
壁１、たれ壁３、腰壁２等の有開口部を有する壁
付きRC耐震架構、又は柱８と梁６で囲まれた架
構面内の略中央部に矩形の開口４を設けて形成さ
れた中央部開口壁５を有する壁付き鉄筋コンクリ
ート造耐震架構（以下壁付きRC耐震架構と略
す。）に関する。

（従来技術）従来、第２図に例示したようなRC柱，梁耐震
架構に付加されたそで壁１、腰壁２、たれ壁３、
あるいは壁中央部に開口４をもつ中央部開口壁５
は、第１図に示したように、梁６に定着した（通
した）縦筋７…及び柱８に定着した（通した）横
筋９…によるいわゆる縦横配筋によつて補強され
ていた。

壁なしのRC柱，梁耐震架構の場合、その荷重
変形特性は、およそ第３図中の１点鎖線イで示す
とおりであつた。即ち、靭性には優れるけれど
も、耐力Q₁、及び剛性が低い。これに対し、上
記壁付きのRC柱梁耐震架構の場合、その荷重変
形特性は、およそ第３図の破線ロで示したように
なつた。即ち、壁付加による断面積の増加効果に
よつて、耐力Q₂と剛性が著しく増大した。しか
し、耐力Q₂に達したのちは、変形が進むここと
によつて急激に強度が低下する。即ち、脆性的な
せん断破壊の傾向となつて靭性に乏しく、壁なし
耐震架構よりも強度が低下することもあるほど
で、耐震性能は甚だよくない。梁６、柱８に定着
した縦筋７…、横筋９…のせん断抵抗が大きすぎ
て、壁の破壊と梁６、柱８の破壊とが同時的に一
気に進行し、ラーメン的挙動を呈しないことがそ
の原因と考えられている。

（目的）そこでこの発明の目的は、上記の如き壁付き
RC耐震架構の脆性的破壊を防止し、十分な靭性
（ねばり）を発揮せしめることである。

さらにいえば、壁が柱，梁に定着しないループ
状補強筋で補強されており、地震力に対しては曲
げ破壊先行となつて、ラーメン的挙動を呈し優れ
た靭性を発揮すると共に、配筋作業が容易な壁付
きRC耐震架構を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段（第１，２の発明）上記従来の課題を解決するための手段として、
本願の第１の発明は、柱８と梁６で囲まれた架構
面内の一部に梁６又は柱８の際にまで及ぶ大きな
開口部を設けて形成されたそで壁１、たれ壁３、
腰壁２等の有開口壁を有する壁付き鉄筋コンクリ
ート造耐震架構において、前記有開口壁に、その高さｂ及び横幅寸法ａ又
はｄに近似した大きさの長方形に形成されたルー
プ状補強筋１０，１１を、柱８、梁６及び開口部
の縁との間に所定の間隔をあけてその内側に位置
する配置で設置したことを特徴とする。

また、第２の発明は、柱８と梁６で囲まれた架
構面内の一部に梁６又は柱８の際にまで及ぶ大き
な開口部を設けて形成されたそで壁１、たれ壁
３、腰壁２等の有開口壁を有する壁付き鉄筋コン
クリート造耐震架構において、前記有開口壁の壁配筋として梁６、柱８に定着
した縦筋７、横筋９を設置すると共に、同有開口
壁には、その高さｂ及び横寸法ａ又はｂに近似し
た大きさの長方形に形成されたループ状補強筋１
０，１１が柱８、梁６及び開口部の縁との間に所
定の間隔をあけてその内側に位置する配置で設置
したことを特徴とする。

作用上記第１及び第２の発明に係る壁付きRC耐震
架構が地震力（水平力）を受けた場合は曲げ破壊
先行型となり、最大耐力（第３図中のおよそQ₂）
に達すると、有開口部壁が、まずすべり破壊を生
じ次いで有開口壁と柱、梁との間にすべり破壊を
生じて梁，柱がラーメン的な挙動となり、優れた
靭性が発揮される。しかも、前記耐力（曲げ耐
力）は、壁なし架構の耐力（第３図のQ₁）に、
有開口壁の圧縮側コンクリートの抵抗分（せん断
力に対する抵抗力）を加えたものに等しく、大き
なせん断力を負担できるから、耐震要素として優
れた性能を発揮する。

ちなみに、新耐震設計法では、脆性破壊する構
造物の構造特性係数（水平耐力係数）D_SはD_S≧
0.5〜0.55となるが、この発明の耐震架構の如く
靭性のある構造物の構造特性係数D_Sは、D_S＞ ≒0.3
〜0.4となる。よつて、躯体コストの大幅な低減
（使用鉄筋量の減少）を期待できる。

また、この発明の壁付きRC耐震架構は、上述
の如く地震力に対してラーメン的挙動を呈し、力
学的性状をラーメン的な取り扱いで把握できるの
で、設計上の解析が合理的で平易かつ明快であ
る。このため、コンピユータプログラムの変更な
しで画一的に設計でき、設計精度及び信頼性の向
上と省力化に寄与する。

その上、従前の縦・横配筋を設置することに比
して、ループ状補強筋は、いわば置くだけの方法
によつて設置できるから、配筋施工が非常に簡単
である。

また、第２番目の発明は、第１番目の発明の構
成に縦横配筋が付加されたことを特徴とするもの
である。縦横配筋が、壁の面外力に対する抵抗力
を発揮する。

この発明においては、縦・横配筋とループ状補
強筋とが重複することの無駄，不経済を避けるた
め、縦・横配筋は壁の面外力に対する強度上必要
とされる最低量とする。もつとも、耐震架構にお
ける壁（耐震壁）をできるだけ少なくして、１つ
の壁に過酷な荷重負担をかけるような条件の場合
は、壁に要求される法的最低鉄筋量を縦・横配筋
で充当せしめ、構造計算上算定された必要鉄筋量
から前記法的最低鉄筋量を差し引いた残量をルー
プ収補強筋に充当することとする。

（第３の発明）本願の第３番目の発明は、柱８と梁６で囲まれ
た架構面内の略中央部に矩形の開口４を設けた中
央部開口壁５を有する壁付き鉄筋コンクリート造
耐震架構において、前記中央部開口壁５における開口４の上下及び
左右の壁部分に、各々の壁部分の高さｅ又はｇ及
び横幅寸法ｆ又はｈに近似した大きさの長方形に
形成されたループ状補強筋１２，１３を、柱８、
梁６及び前記開口４の縁との間に所定の間隔をあ
けてその内側に位置する配置で設置したことを特
徴とする。

この第３の発明は、壁の形状が中央部開口壁５
とされ、換言すれば、第１、第２番目の発明に係
る有開口壁であるそで壁とたれ壁及び腰壁の集合
形状とした点に特徴を有するが、その奏する効果
は第１、第２の発明と大差ない。

（実施例）次に、この発明の実施例を第４図により説明す
る。

この実施例は、有開口壁又は中央部開口壁の具
体的なものとしてやはり第２図に例示したそで壁
１、腰壁２、たれ壁３、あるいは中央部に開口４
をもつ中央部開口壁５について、その補強体であ
るループ状補強筋の設置状態を示す。

即ち、そで壁１には、該壁の幅ａ及び高さｂに
相当する大きさで、縦長の略長方形状をなし、中
央部たて方向に１本の補強鉄筋１０ａを組入れた
ループ状補強筋１０が、柱８、梁６及び開口部の
縁（第４図中の２点鎖線位置）との間に間隔をあ
けて所定のコンクリート被りを得る配置に設置さ
れている。

梁上の腰壁２又は梁下のたれ壁３には、該壁の
高さｃ及び横幅ｄに相当する大きさで、横長の長
方形状をなし、中央部横方向に１本の補助鉄筋１
１ａを組入れたループ状補強筋１１が、柱８、梁
６及び開口部の縁（第４図中の２点鎖線位置）と
の間に間隔をあけて所定のコンクリート被りを得
る配置に設置されている。

中央部に開口４を有する中央部開口壁５におけ
る開口４の左右両側の壁部分には、前記そで壁１
の場合と同様、同部分の壁の高さｅ及び柱８の内
面から開口４のたて縁までの内幅ｆに相当する大
きさで、縦長の長方形状をなし、中央部縦方向に
１本の補助鉄筋１２ａを組入れたループ状補強筋
１２が、柱８、梁６及び開口４の縁（第４図中の
２点鎖線位置）との間に間隔をあけて所定のコン
クリート被りを得る配置に設置されている。開口
４の上下の壁部分には前記腰壁２又はたれ壁３の
場合と同様、上下の壁部分の高さｇ及び開口４の
横幅ｈに相当する大きさで、横長の長方形状をな
し、中央部横方向に１本の補強鉄筋１３ａを組入
れたループ状補強筋１３が、柱８、梁６及び開口
４の縁（第４図中の２点鎖線位置）との間に間隔
をあけて所定のコンクリート被りを得る配置で設
置されている。

いずれのループ状補強筋１０，１１，１２，１
３も、梁６、柱８に定着しないものとして設置さ
れている。即ち、ループ状補強筋の相互間はもと
より、梁６、柱８との間に所定の間隔が保たれて
いる。この間隔が大きいと、すべり破壊を生じや
すいが、反面、せん断耐力が低下する。逆に、間
隔が小さいと、せん断耐力は低下しないが、すべ
り破壊が生じにくいこととなる。望ましい耐力と
して、壁のせん断抵抗力を0.6〜0.7に、すべり破
壊の耐力を0.4〜0.3の比率とすることであり、こ
れを考慮して前記間隔の大きさが決定されてい
る。もつとも、ループ状補強筋を設置する際の位
置決め固定の必要上やむを得ない程度（力学的性
状に大きく影響しない程度）のバインド線又は支
持線などによる定着は、許容される。そして、図
面の明瞭化を考慮して図示することは省略した
が、壁の面外力に対する所定の強度を確保するの
に必要な量の補強鉄筋が、縦・横配筋などとし
て、かつ、梁６、柱８に定着して併設されてい
る。

上記構成の壁付きRC耐震架構が地震力を受け
た場合のひび割れ発生状況と作用モーメントの一
例を第５図と第６図に示した。即ち、地震力を受
けた場合、壁のループ状補強筋は、梁６、柱８に
定着していないので、当該耐震架構の曲げ耐力
は、壁なし架構の曲げ耐力に、壁の圧縮側コンク
リートのせん断力に対する抵抗力を加えたものと
なる。もつとも、ループ状補強筋によつて拘束し
補強された壁のせん断強度は大きいが、その一
方、梁６、柱７と各ループ状補強筋との間、及び
ループ状補強筋の相互間では前述の比率ですべり
破壊を生じさせるので、この壁付きRC耐震架構
は曲げ破壊先行となる。その荷重変形特性は、第
３図中の実線ハで示したように、十分な靭性が確
保され、かつ、大きなせん断耐力（約Q₂）を負
担できるので、耐震要素として理想的なものとい
える。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図の壁付きRC造耐震架構の補強
体設置状態を示す正面図、第２図は壁付きRC耐
震架構の一例を示す正面図、第３図は壁付きRC
耐震架構の荷重変形特性を示すグラフ、第４図は
この発明に係る壁付きRC耐震架構の補強体設置
状態を示す正面図、第５図と第６図は地震時にお
ける壁のひび割れ発生状況と作用モーメントを示
す説明図である。１……そで壁、２……腰壁、３……たれ壁、５
……中央部開口壁（以上が有開口壁）、７……縦
筋、９……横筋、６……梁、８……柱、１０，１
１，１２，１３……ループ状補強筋。

Claims

【特許請求の範囲】１柱と梁で囲まれた架構面内の一部に梁又は柱
の際にまで及ぶ大きな開口部を設けて形成された
そで壁、たれ壁、腰壁等の有開口壁を有する壁付
き鉄筋コンクリート造耐震架構において、前記有開口壁に、その高さ及び横幅寸法に近似
した大きさの長方形に形成されたループ状補強筋
が、柱、梁及び開口部の縁との間に所定の間隔を
あけてその内側に位置する配置で設置されている
ことを特徴とする壁付き鉄筋コンクリート造耐震
架構。２柱と梁で囲まれた架構面内の一部に梁又は柱
の際にまで及ぶ大きな開口部を設けて形成された
そで壁、たれ壁、腰壁等の有開口壁を有する壁付
き鉄筋コンクリート造耐震架構において、前記有開口壁の壁配筋として梁、柱に定着した
縦筋、横筋を設置すると共に、同有開口壁には、
その高さ及び横寸法に近似した大きさの長方形に
形成されたループ状補強筋が柱、梁及び開口部の
縁との間に所定の間隔をあけてその内側に位置す
る配置で設置されていることを特徴とする壁付き
鉄筋コンクリート造耐震架構。３特許請求の範囲第２項記載の縦筋、横筋は、
当該有開口壁の面外力に対する強度を確保する量
だけ柱、梁へ通して定着し設置されていることを
特徴とする壁付き鉄筋コンクリート造耐震架構。４特許請求の範囲第２項記載の縦筋、横筋は、
当該有開口壁に要求される法的最低鉄筋量だけ設
置し、構造計算上算出された必要鉄筋量から前記
法的最低鉄筋量を差し引いた残量をループ状補強
筋として設置していることを特徴とする壁付き鉄
筋コンクリート造耐震架構。５柱と梁で囲まれた架構面内の略中央部に矩形
の開口を設けた中央部開口壁を有する壁付き鉄筋
コンクリート造耐震架構において、前記中央部開口壁における開口の上下及び左右
の壁部分に、各々の壁部分の高さ及び横幅寸法に
近似した大きさの長方形に形成されたループ状補
強筋が、柱、梁及び前記開口の縁との間に所定の
間隔をあけてその内側に位置する配置で設置され
ていることを特徴とする壁付き鉄筋コンクリート
造耐震架構。