TWI870643B

TWI870643B - 結構體與其施工方法

Info

Publication number: TWI870643B
Application number: TW111102219A
Authority: TW
Inventors: 辛格拉维
Original assignee: 日商藤田股份有限公司
Priority date: 2021-01-21
Filing date: 2022-01-19
Publication date: 2025-01-21
Also published as: MX2023008558A; JP7529813B2; TW202233949A; WO2022158103A1; JPWO2022158103A1

Abstract

於具有混合結構之結構體的施工時，提供用以抑制於接合部產生缺陷的結構。結構體具備：柱、柱上之接合部及連結至接合部的至少一個鋼骨樑。接合部具有：混凝土、圍繞混凝土的第1補強材及圍繞混凝土且位於第1補強材之上的第2補強材。第1補強材與第2補強材之各者具有繫板與至少一個肋板。繫板圍繞混凝土。至少一個肋板為繫板所圍繞，接合至繫板與鋼骨樑，主面配置成平行於鉛直方向。第1補強材與第2補強材之至少一者更具有至少一個保護板，所述保護板具有垂直於鉛直方向的主面。保護板以肋板配置於保護板與鋼骨樑之間的方式接合至肋板。

Description

結構體與其施工方法

本發明之一實施型態，係關於以建築物為例之結構體及其施工方法。

近年來，在倉庫等物流設施、以辦公大樓或購物中心為例之商業設施、醫院或運動中心等需要寬廣室內空間的結構體（建築物）中，大多將鋼筋混凝土使用於柱，使用不含鋼筋混凝土之鋼骨作為將柱與柱連結的樑。此種柱－樑結構稱為RC柱－S樑混合結構（以下簡記為混合結構）。在混合結構中由於樑不含混凝土，故相較於以鋼筋混凝土對樑整體施工的構法或以鋼筋混凝土覆蓋鋼骨之樑之兩端的構法，不僅可確保較高之天花板高度與較大之跨距長度，還可以較短工期且較低成本對結構體施工。舉例而言，於專利文獻1揭露藉由將繫板設置於將具有混合結構之結構體的柱與樑連結的接合部，可提供具有高耐震性的結構體。

『專利文獻』《專利文獻1》：日本專利第5518346號公報

本發明之一實施型態，其課題之一在於提供於具有混合結構之結構體的施工時用以抑制於接合部或柱發生龜裂的結構，以及應用此結構的結構體。或者，本發明之一實施型態，其課題之一在於提供該結構體之施工方法。

本發明之一實施型態係結構體。此結構體具備：柱、柱上之接合部及連結至接合部的至少一個鋼骨樑。接合部具有：混凝土、圍繞混凝土的第1補強材及圍繞混凝土且位於第1補強材之上的第2補強材。第1補強材與第2補強材之各者具有繫板與至少一個肋板。繫板圍繞混凝土。至少一個肋板為繫板所圍繞，接合至繫板與鋼骨樑，主面配置成平行於鉛直方向。第1補強材與第2補強材之至少一者更具有至少一個保護板，所述保護板具有垂直於鉛直方向的主面。保護板以肋板配置於保護板與鋼骨樑之間的方式接合至肋板。

本發明之一實施型態係結構體之施工方法。此施工方法包含：構築一對柱，將具有鋼骨樑與連結至鋼骨樑兩端之一對接合部的樑單元以一對接合部分別位於一對柱上的方式裝設於一對柱，以及將混凝土灌漿於接合部以固定鋼骨樑與一對柱。一對接合部之各者具有第1補強材與第2補強材。第1補強材以圍繞上述混凝土的方式構成。第2補強材以圍繞上述混凝土的方式構成且位於第1補強材之上。第1補強材與第2補強材之各者具有繫板及至少一個肋板。繫板以圍繞上述混凝土的方式構成。至少一個肋板為繫板所圍繞，接合至繫板與鋼骨樑，以主面平行於鉛直方向的方式配置。第1補強材與第2補強材之至少一者更具有至少一個保護板，所述保護板具有垂直於鉛直方向的主面。保護板以肋板配置於保護板與鋼骨樑之間的方式接合至肋板。

本發明之一實施型態係結構體之施工方法。此施工方法包含：構築分別具有柱、柱上之接合部及連結至接合部之樑托架的一對柱單元；以及將鋼骨樑接續至一對柱單元之樑托架。一對接合部之各者具有：混凝土、圍繞混凝土的第1補強材及圍繞混凝土且位於第1補強材之上的第2補強材。第1補強材與第2補強材之各者具有繫板與至少一個肋板。繫板圍繞混凝土。至少一個肋板為繫板所圍繞，接合至繫板與樑托架，主面配置成平行於鉛直方向。第1補強材與第2補強材之至少一者更具有至少一個保護板，所述保護板具有垂直於鉛直方向的主面。保護板以肋板配置於保護板與樑托架之間的方式接合至肋板。

根據本發明相關之實施型態，可於具有混合結構之結構體的施工時抑制接合部或柱發生龜裂。

以下參照圖式等說明本發明之各實施型態。惟本發明可在不脫離其要旨的範圍中以各式各樣的態樣實施，並非限定解釋於以下示例之實施型態的記載內容者。

圖式為使說明更為明確，相比於實際之態樣，針對各部分之幅寬、厚度、形狀等有示意表示的情形，但終究只係一例，並非限定本發明之解釋者。在本說明書與各圖中，有時會對與已針對既有之圖說明者具備相同功能的要件標註相同的符號，而省略重複的說明。標示經標註符號之要件的一部分時，於符號增添小寫字母。個別區分標示具有相同或類似之結構的多個要件時，於符號標註連字符與自然數。總括標示具有相同或類似之結構的多個要件時，僅使用符號。

以下所謂「某結構體自其他結構體露出」的表述，意謂某結構體之一部分未被其他結構體覆蓋的態樣，此未被其他結構體覆蓋的部分亦包含被再另外之結構體覆蓋的態樣。

以下所謂混凝土，係指係為原料之一的水泥（cement）與水反應而生成之水合物固化而不表現流動性者。另一方面，包含水泥與水之混合物未完全固化而具有流動性的狀態，記為預拌混凝土（亦稱為生混凝土）。

〈第1實施型態〉

在本實施型態中，說明係為本發明之一實施型態的結構體100之結構。在以下所示之圖式中，為求方便，將水平面定為xy平面，以垂直於xy平面之鉛直方向係z軸的形式來進行說明。

1. 結構體之結構

圖1繪示結構體100之整體的立體示意圖。如圖1所示，結構體100具備：沿鉛直方向（z方向）延伸的多個柱110、連結至柱110且沿水平方向延伸的多個樑120，以及設置於樑120之上的樓板（floor slab）170，以作為基本的構造。在圖1中，考量易讀性，樓板170僅繪示一部分。

2. 柱

柱110之數量只要為4以上即不特別限制，因應結構體100之大小或形狀，適當決定其數量或配置即可。柱110設置於圖未繪示的樁之上，與基礎樑接續。柱110之形狀（在xy平面上的移轉剖面形狀）亦為任意，自四邊形、圓形、橢圓形等適當選擇即可。柱110之長度亦因應結構體100之大小、各樓層之高度而適當設計。

圖2與圖3繪示樑120與柱110之接合部140的立體圖。圖2與圖3分別係自上與下觀察接合部140的立體圖。如此等圖所示，柱110具備沿鉛直方向延伸的多個柱主筋112、以圍繞柱主筋的方式沿水平方向延伸的多個箍筋114等鋼骨單元，此鋼骨單元為圖未繪示的混凝土所掩埋。柱主筋112在鉛直方向上貫穿接合部140。

3. 樑

各樑120與一對柱110接續。設置於結構體100之樑120之至少一個係鋼骨樑。亦即，設置於結構體100之樑120之至少一個係具有鋼骨122的鋼骨樑，其兩端部中介柱110上之接合部140而接合至柱110。圖雖未繪示，但樑120之中，一部分可為整體以鋼筋混凝土構成的鋼筋混凝土樑（RC樑），或亦可為以鋼骨及覆蓋鋼骨之兩端的鋼筋混凝土構成的樑（混合樑）。舉例而言，亦可將RC樑或混合樑使用於跨距短的樑120（在圖1中，沿y方向延伸的樑120），將鋼骨樑使用於跨距長的樑120（在圖1中，沿x方向延伸的樑）。鋼骨樑由於較RC樑或混合樑還輕，故藉由將鋼骨樑使用於跨距長的樑120，可於結構體100內部確保寬廣室內空間，同時對結構體100賦予高強度。以下說明樑120係鋼骨樑的情形。

構成樑120的鋼骨122包含鐵，其剖面形狀亦可為H字形、I字形、T字形、L字形等。鋼骨122亦可為垂直於長邊方向的移轉剖面具有圓形或包含正方形或長方形之多邊形的鋼管。典型上，如圖2或圖3所示，可使用移轉剖面（垂直於xy平面的移轉剖面）具有H字形的H型鋼。在使用H型鋼的情況下，以夾住腹板的二個翼板與水平面平行的方式配置鋼骨122。各樑120之鋼骨122以至少一部分插入接合部140的方式配置。圖雖未繪示，但鋼骨122亦可為具有經組合之多個斜桿以上弦桿與下弦桿夾住之結構的桁架樑。

4. 樓板

樓板170係構成各層之地面的鋼筋混凝土，設置於樑120之上。樓板170可設置於各樓層，或於一部分的樓層亦可不予設置。詳細的說明雖予以割捨，但樓板170包含形成地面的甲板及包含設置於甲板上的鋼筋桁架或板筋的鋼筋單元，可於甲板上以掩埋鋼筋單元的方式將混凝土灌漿，藉以進行施工。

5. 接合部

5-1. 整體結構

接合部140係具有將樑120與柱110及樑120彼此連結之功能的單元，配置於柱110上。接合部140因應結構體100之結構或柱110之配置位置，將二個、三個、四個或其以上之樑120彼此連結。在圖2與圖3中，繪示用以將四個樑120連結至一個柱110的接合部140。在此情況下，可分別以一個鋼骨122構成四個樑120，或亦可如圖2與圖3所示，以一個鋼骨122-1貫穿接合部140來構成彼此相向而對的二個樑120，將交叉於鋼骨122-1的二個鋼骨122-2與122-3藉由熔接及／或螺栓鎖固等而與鋼骨122-1固定。

接合部140如後所述包含將柱主筋112之一部分與鋼骨122之一部分掩埋的混凝土142，更包含以分別圍繞此混凝土142之上部與下部的方式構成的補強材150、160之至少一個。接合部140亦可具有補強材150、160兩者。補強材150、160與混凝土142相接，以構成接合部140之外表面的一部分。

接合部140亦可更包含以覆蓋混凝土142之側表面的方式設置的圍板144作為任意的構造。圍板144係包含鐵等金屬的板狀之部件，以與混凝土142、鋼骨122及補強材150與160之至少一者相接的方式設置。藉由設置圍板144，可拘束混凝土142而提升接合部140之耐力，並且可於施工時省略模板，使得施工性上升。

5-2. 補強材

（1）補強材160

於圖4A與圖4B繪示接合部140之俯視圖與側視圖，於圖5A繪示補強材160之一部分的立體圖，於圖5B繪示圖4A之沿鏈線A－A′的移轉剖面示意圖。為了促進理解，在圖4A中未繪示圍板144或補強材150，在圖4B中圍板144僅繪示一部分。並且，在圖5A中未繪示混凝土142。如此等圖所示，補強材160包含：圍繞混凝土142的繫板162、為繫板162所圍繞且接合至繫板162的至少一個肋板166、接合至肋板166的至少一個保護板164。

繫板162具有環的形狀，包含鐵等金屬。設置於接合部140的混凝土142之至少一部分，位於繫板162之環形所形成的空間內。繫板162在接合部140中作為抗剪部件發揮功能，防止起因於結構體100之荷重的接合部140或柱110所包含之混凝土的龜裂。並且，於力量自鋼骨122之樑120傳遞至柱110時，繫板162承擔承受壓力。藉此，可抑制柱110之龜裂，可防止混凝土142的承壓破壞。

肋板166係包含鐵等金屬的板狀之部件。肋板166以至少一部分掩埋於混凝土142內的方式配置（圖5B）。肋板166為繫板162所圍繞，藉由熔接或螺栓鎖固而接合至繫板162之內側的側表面（圖4A、圖5A）。肋板166進一步配置成其主面166a平行於鉛直方向，自與繫板162的接合位置朝向繫板162之內側延伸（圖5A）。肋板166與一個鋼骨122重疊，藉由熔接或螺栓鎖固而固定至鋼骨122。在鋼骨122係H型鋼或桁架樑的情況下，肋板166分別固定至下側的翼板與下弦杆。藉此，繫板162中介肋板166而與鋼骨122一體化，故肋板166作為繫板162之面外抗剪部件發揮功能。亦即，肋板166藉由拘束在面外方向上拘束混凝土142的繫板162，抑制繫板162的隆起，可防止鋼骨122與柱110之間的分離。

至少一個肋板166亦可包含多個肋板166，舉例而言可包含與接合至柱110的樑120相同數量的肋板166。例如在設置四個肋板166的情況下，以連接彼此相向而對之一對肋板166之直線交叉於連接彼此相向而對之另一對肋板166之直線的方式，將肋板166重疊接合至對應之鋼骨122即可。

如上所述，補強材160更具備至少一個保護板164（圖3、圖4A至圖5B）。保護板164亦為包含鐵等金屬的板狀部件，以其主面164a與水平方向平行的方式，藉由熔接及／或螺栓鎖固而接合至肋板166。因此，肋板166之主面166a與保護板164之主面164a彼此正交。保護板164亦為繫板162所圍繞，以肋板166位於保護板164與鋼骨122之間的方式配置。保護板164位於接合部140的最下處，故與柱110相接，且為混凝土142所掩埋（圖4B、圖5B）。

至少一個保護板164亦可包含多個保護板164。在此情況下，於多個肋板166之各者設置一個保護板164即可。如同肋板166，在設置四個保護板164的情況下，可以連接彼此相向而對之一對保護板164之直線交叉於連接彼此相向而對之另一對保護板164之直線的方式配置保護板164。因此，在四個樑120接合至柱110的情況下，各保護板164可與對應之鋼骨122重疊（圖4A）。

於此，補強材160在z方向上，以自鋼骨122之下表面至繫板162之下端的距離小於自鋼骨122之下表面至保護板164之下端的距離的方式構成。舉例而言，補強材160以肋板166之高度（在z方向上之長度）H ₂與保護板164之厚度（在z方向上之長度）T ₁的和大於繫板162之高度H ₁的方式構成（圖5B）。肋板之高度H ₂既可小於亦可大於繫板162之高度H ₁。藉由如此構成補強材160，於將接合部140配置於柱110上時，最接近柱110的部分會成為保護板164而非繫板162或肋板166。詳細於後再述，藉由繫板之高度H ₁、肋板166之高度H ₂、保護板164之厚度T ₁滿足於上所述之關係，於將接合部140設置於柱110上時，柱110與接合部140接觸的部分會成為平行於水平方向之保護板164的主面164a，故會分散接觸時之衝擊，其結果，可有效防止柱110的龜裂。因此，無需柱110的更換或修補，此事對結構體100之品質的提升、用於施工之成本的減低有所貢獻。

保護板164可藉由熔接或螺栓鎖固等而與繫板162固定，但亦可如圖5A或圖5B所示自繫板162分離。在後者的情況下，亦可如圖4A所示，以繫板162與保護板164在z方向上彼此不重疊的方式構成補強材160。藉由繫板162與保護板164以彼此分離的方式配置而不直接接合，在接合部140的施工時，施加於保護板164之衝擊不會直接傳遞至繫板162，肋板166會作為緩衝材發揮功能，故可防止繫板162的變形或破損。

保護板164的形狀，亦即在xy平面上之主面164a的形狀並無限制。良佳為以肋板166之末端──亦即肋板166之與接合於繫板162之接合部相反之側的端部──在鉛直方向上被保護板164覆蓋的方式選擇保護板164之大小與形狀。舉例而言，如圖6A所示，保護板164之形狀可為矩形，亦可為圖未繪示之正方形、三角形或具有5個角以上的多邊形。或可如圖6B、圖6C所示為梯形，亦可如圖6D或圖6E所示為橢圓形或圓形。或者保護板164亦可具有圖未繪示之在xy平面上之輪廓由直線與曲線構成的形狀。

（2）補強材150

於圖7A與圖7B繪示接合部140之俯視圖與側視圖，於圖8A繪示補強材160之一部分的立體圖，於圖8B繪示圖7A之沿鏈線B－B′的移轉剖面示意圖。在圖7B中，亦繪示補強材150以及補強材160。為了促進理解，在圖7B中圍板144僅繪示一部分。並且，在圖8A中未繪示混凝土142。如此等圖所示，補強材150包含：以圍繞混凝土142的方式構成的繫板152、為繫板152所圍繞且接合至繫板152的至少一個肋板156、接合至肋板156的至少一個保護板154。

如同繫板162，繫板152亦具有環形，包含鐵等金屬。繫板152以與鋼骨122交叉的方式配置於鋼骨122之上。混凝土142之至少一部分，位於繫板152之環形所形成的空間內（圖8B）。繫板152亦可具有與繫板162相同的形狀。繫板152亦作為接合部140之抗剪部件發揮功能，防止起因於結構體100之荷重的接合部140之龜裂。並且，於力量自鋼骨122之樑120傳遞至柱110時，繫板152承擔承受壓力。藉此，可抑制柱110之龜裂，可防止混凝土142的承壓破壞。

肋板156亦為包含鐵等金屬的板狀之部件。肋板156之至少一部分掩埋於混凝土142內（圖8B）。肋板156為繫板152所圍繞，藉由熔接及／或螺栓鎖固而接合至繫板152之內側的側表面。肋板156進一步配置成其主面156a平行於鉛直方向，自與繫板152的接合位置朝向繫板152之內側延伸。肋板156與一個鋼骨122重疊，藉由熔接及／或螺栓鎖固而固定至鋼骨122。在鋼骨122係H型鋼的情況下，肋板156固定至上側的翼板。藉此，繫板152中介肋板156而與鋼骨122一體化，故肋板156作為繫板152之面外抗剪部件發揮功能。亦即，肋板166藉由拘束在面外方向上拘束混凝土142的繫板152，抑制繫板152的隆起，可防止鋼骨122與設置於其上的柱110之間的分離。

至少一個肋板156亦可包含多個肋板156，舉例而言可包含與接合至柱110的樑120相同數量的肋板156。例如在設置四個肋板156的情況下，以連接彼此相向而對之一對肋板156之直線交叉於連接彼此相向而對之另一對肋板156之直線的方式，將肋板156重疊接合至對應之鋼骨122即可。

如同補強材160，補強材150亦具備至少一個保護板154（圖3、圖7A至圖8B）。保護板154亦為包含鐵等金屬的板狀部件，以其主面154a與水平方向平行的方式，藉由熔接及／或螺栓鎖固而接合至肋板156（圖8A）。因此，肋板156之主面156a與保護板154之主面154a彼此正交。保護板154亦為繫板152所圍繞，以肋板156位於保護板154與鋼骨122之間的方式配置。保護板154位於接合部140的最上處。是故，如在第2實施型態所述，被於將柱110固定至接合部140之上時所使用之混凝土或砂漿（mortar）等灌漿料掩埋。此外，保護板154亦可與接合部140內之混凝土142相接。

至少一個保護板154亦可包含多個保護板154。在此情況下，於多個肋板156之各者設置一個保護板154即可。如同肋板156，在設置四個保護板154的情況下，可以連接彼此相向而對之一對保護板154之直線交叉於連接彼此相向而對之另一對保護板154之直線的方式配置保護板154。因此，在四個樑120接合至柱110的情況下，各保護板154可與對應之鋼骨122重疊（圖7A）。

於此，補強材150以在z方向上自鋼骨122之上表面至繫板152之上端的距離小於自鋼骨122之上表面至保護板154之上端的距離的方式構成。舉例而言，補強材150以肋板156之高度（在z方向上之長度）H ₄與保護板154之厚度（在z方向上之長度）T ₂的和大於繫板152之高度H ₃的方式構成（圖8B）。藉由如此構成補強材160，於進一步將新的上層樓之柱110配置於接合部140之上時，最接近上層樓之柱110的部分會成為保護板154而非繫板152或肋板156。詳細於後再述，藉由繫板152之高度H ₃、肋板156之高度H ₄、保護板154之厚度T ₂滿足於上所述之關係，上層樓之柱110所接觸的部分會成為平行於水平方向之保護板154的主面154a，故可有效防止接合部140或上層樓之柱110的龜裂。其結果，無需上層樓之柱110或接合部140的更換或修補，此事對結構體100之品質的提升、用於施工之成本的減低有所貢獻。

此外，繫板152之高度H ₃，或肋板156之高度H ₄與保護板164之厚度T ₂的和，以小於樓板170之厚度（在z方向上之長度）為佳。藉此，可將肋板156或保護板164掩埋於樓板170內，可使地板整體變得平坦。

保護板154可藉由熔接及／或螺栓鎖固而與繫板152固定，亦可如圖8A或圖8B所示自繫板152分離。在後者的情況下，亦可如圖7A所示，以繫板152與保護板154在z方向上不重疊的方式構成補強材150。藉由繫板152與保護板154以彼此分離的方式配置而不直接接合，在將上層樓之柱110設置於接合部140上時，施加於保護板154之衝擊不會直接傳遞至繫板152，肋板156會作為緩衝材運作，故可有效防止繫板152之變形、接合部140或上層樓之柱110的破損。

保護板154的形狀，亦即在xy平面上之主面154a的形狀並無限制，如同保護板164，可採取各種形狀。針對此點的說明與保護板164相同，故予割捨。

如由分別繪示於圖22A與圖22B的立體示意圖與俯視圖以及係為自繫板152之內側觀看之側視示意圖的圖23可理解，補強材150亦可更具有基底板158作為用以更為牢固與鋼骨122固定的構造。基底板158亦位於繫板152之環形所形成的空間內，藉由熔接及／或螺栓鎖固而固定至繫板152之側表面與肋板156。基底板158以其主面之法線成為鉛直方向的方式配置於肋板156之下。於基底板158設置有螺栓159之螺紋部貫穿的螺栓孔，可使用螺栓159將基底板158固定至鋼骨122。

如圖23所示，補強材160亦可具有基底板168。如同基底板158，位於繫板162之環形所形成的空間內，藉由熔接及／或螺栓鎖固而固定至繫板162之側表面與肋板166。基底板168以其主面之法線成為鉛直方向的方式配置於肋板166之上。於基底板168可設置有螺栓169之螺紋部貫穿的螺栓孔，可使用螺栓169將基底板168固定至鋼骨122。此外，螺栓169的方向亦可與螺栓159的方向相同，亦可相反。藉由將具有於上所述之構造的基底板168、158分別設置於補強材160與150並固定至鋼骨122，可於結構體100的施工時防止基底板168、158之移位。

6. 變形例

在於上所述之例中，圍板144以覆蓋自補強材150、160及鋼骨122露出的混凝土142之側表面的方式設置，在混凝土142之平行於鉛直方向的相鄰表面之間為連續（參照圖2）。接合部140之結構不限於此，接合部140亦可包含選擇性覆蓋與鋼骨122重疊之部分混凝土142並露出其餘部分的加強件145來代替圍板144。加強件145在例如鋼骨122係H型鋼的情況下，可以覆蓋上下翼板之間的混凝土142並露出其餘部分的方式設置（圖9A）。在此情況下，為了維持接合部140的強度，亦可於接合部140內設置圍繞柱主筋112的多個橫補強筋146。橫補強筋146係貫穿鋼骨的環狀鋼筋。橫補強筋146可由一個鋼筋構成，或者亦可如圖9B所示，將具有L字形之多個鋼筋組合，藉由將此等彼此熔接等來接合形成。在接合部140中，橫補強筋146亦埋設於混凝土142。

或亦可如圖10所示，使用多個插入筋148以及橫補強筋146，或使用多個插入筋148代替橫補強筋146。插入筋148係將配置於彼此正交之二個鋼骨122之間的多個柱主筋112圍繞之具有U字形的鋼筋，各插入筋148亦配置於彼此正交之二個鋼骨122之間。

如在第2實施型態所詳述，結構體100的施工，舉例而言，可透過將樑120等所接續之接合部140固定至柱110上來進行。在此工序中，接合部140以吊車等起重機吊起而設置於指定的地方，此時有時會對柱110或接合部140施加大的衝擊，其結果，柱110或接合部140有時會破損。若發生此種破損，則柱110或接合部140的強度不僅會下降，還必須修復破損，依破損的程度，柱110或接合部140之更換作業成為必須。此事成為工期延遲或施工成本增加的原因。

然而，透過於補強材150、160分別設置保護板154、164，可緩和施加於柱110或接合部140的衝擊，故可於施工時防止起因於柱110與接合部140之撞擊的缺陷產生。因此，藉由應用本發明之實施型態，能夠施工具有混合結構之結構體100，而不會招致工期延遲或施工成本增加。

〈第2實施型態〉

在本實施型態中，使用圖11A至圖21、圖24A、圖24B說明結構體100之施工方法之一例。對於與在第1實施型態中已描述之構造相同或相似的構造，有時會割捨說明。

首先，於已打入地面之樁180上設置柱110-1（圖11A、圖11B）。於樁180之樁頭分別設置有多個樁頭固著筋182，以此等樁頭固著筋182可插入的方式構成的柱110-1設置於樁180之上。具體而言，如圖12之移轉剖面示意圖所示，於各柱110-1以與柱主筋112重疊的方式於柱主筋112之下形成有開口，於開口設置有套筒接頭（sleeve joint）116。將樁頭固著筋182插入此開口與套筒接頭116之後，於自柱110-1之側表面到達套筒接頭116的灌漿料注入口118注入預拌混凝土或砂漿等灌漿料，使其固化以固定樁180與柱110-1。

接下來，預先製作樑單元190-1，亦即接合部140接合至兩端的鋼骨122-1，使用吊車等起重機將其吊起，以兩個接合部140位於一對柱110-1之上的方式移動（圖13）。於各接合部140，除了連結一對接合部140的鋼骨122-1之外，亦可接合有以與鋼骨122-2（見於後述）接續的方式構成的一個或多個樑托架124。各樑托架124以其延伸方向與其他樑托架124或鋼骨122-1之延伸方向交叉的方式設置。之後，緩慢降下樑單元190，以柱主筋112貫穿接合部140的方式將接合部140設置於柱110-1之上（圖14）。

於圖15A、圖15B繪示將此時之接合部140定為中心的側視示意圖。在此等圖中，考量易讀性，圍板144僅繪示一部分。如圖15A所示，接合部140設置有由繫板162或保護板164等構成的補強材160，以及由繫板152或保護板154等構成的補強材150。補強材160、150亦可具有於上所述之基底板168、158，在此情況下，補強材160、150藉由螺栓169、159而與鋼骨122-1或樑托架124固定。如圖15A之箭號所示，以柱主筋112貫穿接合部140內的方式使樑單元190緩慢降下，將接合部140設置於柱110-1上（圖15B）。或者，如圖24A、圖24B所示，亦可於將接合部140設置於柱110-1上之後設置補強材150。亦即，亦可將設置有補強材160而未設置有補強材150的樑單元190設置於柱110-1上，之後，將補強材150設置於樑單元190上。在補強材150具備基底板158的情況下，於將補強材150設置於樑單元190上之後，補強材150藉由螺栓159而與鋼骨122-1或樑托架124固定。

於設置樑單元190時，依起重機之操作或施工時的外部環境，有時候未必可以足夠低的速度將樑單元190降下至柱110-1上。若以相對較大的速度使樑單元190降下至柱110-1，則強烈的衝擊會施加於柱110-1，若柱110-1之混凝土的強度無法承受此衝擊，則柱110-1會破損而產生缺陷。

然而，藉由將補強材160配置於接合部140，接合部140與柱110-1接觸的部分會成為設置於補強材160的保護板164。是故，可防止在xy平面上之面積小的繫板162或肋板166與柱110-1的接觸，在樑單元190-1之設置時之衝擊會分散至保護板164之垂直於鉛直方向的主面164a。其結果，保護板164雖可能因衝擊而變形，但可防止繫板162或柱110-1的破損。

接下來，藉由將預拌混凝土流入接合部140並使其固化，樑單元190-1固定至柱110-1上。此時，保護板164埋設於混凝土142（圖15B）。雖圖未繪示，但在採用混凝土142之一部分自圍板144露出之接合部140的情況下（參照圖9、圖10），將圖未繪示的模板設置於接合部140的周圍，於其中將混凝土142灌漿即可。

於另一對柱110-2上亦比照設置、固定樑單元190-2（圖16）。之後，將鋼骨122-2固定至樑單元190-1與190-2之樑托架124即可。鋼骨122-2之固定藉由熔接及／或螺栓鎖固進行即可。

在進一步高層化的情況下，於接合部140上設置柱110-3（圖17）。柱110-3之設置比照往樁180上設置柱110-1進行即可。具體而言，以起重機將柱110-3移動至柱110-1上之接合部140上。之後，以將柱110-1之柱主筋112插入設置於柱110-3之圖未繪示之套筒接頭116的方式，將柱110-3設置於接合部140上。

於圖18A、圖18B繪示將此時之接合部140定為中心的側視示意圖。在此等圖中，考量易讀性，圍板144僅繪示一部分。如圖18A之箭號所示，一邊將柱110-1之柱主筋112插入柱110-3一邊使柱110-3緩慢降下，將柱110-3設置於接合部140上。此時，若以相對較大的速度使柱110-3降落至接合部140，則強烈的衝擊會施加於接合部140，接合部140之混凝土142或繫板152、柱110-3可能會發生破損。

然而，於本發明之一實施型態相關之結構體100的接合部140，可設置以圍繞接合部140之混凝土之上部的方式構成的補強材150。在此情況下，接合部140與柱110-3接觸之部分會成為設置於補強材150的保護板154。是故，可防止在xy平面上之面積小的繫板152或肋板156與柱110-3的接觸，自柱110-3所承受的衝擊會分散至保護板154之垂直於鉛直方向的主面154a。其結果，保護板154雖可能因衝擊而變形，但可防止繫板152或柱110-3、混凝土142的破損。

接下來，如同柱110-1之固定，自設置於柱110-3之側表面的開口（圖未繪示）將灌漿料注入套筒接頭，使其固化，藉此固定柱110-3與接合部140（圖18B）。以下藉由重複於上所述之工序來對結構體100施工。

此外，在於上所述之結構體100的施工中，預先製作之柱110設置於樁180或接合部140之上，但柱110亦可以所謂現場灌漿的方法來製作。亦即，亦可於樁180或接合部140上設置模板，將預拌混凝土流入模板內，使其固化以製作柱110。

或者，亦可將接合有樑托架124之接合部140與柱110藉由混凝土142預先固定的柱單元192設置於樁180上，而不使用樑單元190（圖19）。或者，亦可於將柱110固定至樁180之後，將接合有樑托架124之接合部140設置於柱110上，之後將混凝土142灌漿於接合部140，藉此於柱110上對接合部140施工（圖20）。在此等工法中，於對柱單元192施工之後，或於柱110之上對接合部140施工之後，將鋼骨122固定至一對柱110之樑托架124（圖21）。之後，可藉由重複相同的工序來對結構體100施工。

如上所述，在本發明之一實施型態相關之結構體100中，設置於柱110上且將柱110與樑120及樑120彼此接合的接合部140，設置有分別圍繞灌漿於接合部140之混凝土142之上部與下部的補強材150、160之至少一者。於補強材150與160之任一者皆設置有具有垂直於鉛直方向之主面的保護板154、164，故可在結構體100的施工時防止起因於柱110與接合部140之撞擊的缺陷產生。是故，可防止伴隨缺陷修復的工期延遲，能夠以低成本對結構體100施工。

於上已述作為本發明之實施型態之各實施型態，只要不相互矛盾，即可適當組合而實施。本發明所屬技術領域中具有通常知識者根據各實施型態進行適當構成要件的追加、刪除或設計變更者，只要具備本發明之要旨，亦包含於本發明之範圍。

即使係與由於上已述之各實施型態所促成之作用效果相異的其他作用效果，關於自本說明書之記載顯而易見者或對於本發明所屬技術領域中具有通常知識者而言得輕易預測者，理當理解為由本發明所促成者。

100:結構體 110:柱 110-1:柱 110-2:柱 110-3:柱 112:柱主筋 114:箍筋 116:套筒接頭 118:灌漿料注入口 120:樑 122:鋼骨 122-1:鋼骨 122-2:鋼骨 122-3:鋼骨 124:樑托架 140:接合部 142:混凝土 144:圍板 145:加強件 146:橫補強筋 148:筋 150:補強材 152:繫板 154:保護板 154a:主面 156:肋板 156a:主面 158:基底板 159:螺栓 160:補強材 162:繫板 164:保護板 164a:主面 166:肋板 166a:主面 168:基底板 169:螺栓 170:樓板 180:樁 182:樁頭固著筋 190:樑單元 190-1:樑單元 190-2:樑單元 192:柱單元

〈圖1〉：係為本發明之一實施型態之結構體的立體示意圖。

〈圖2〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的立體示意圖。

〈圖3〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的立體示意圖。

〈圖4A〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的俯視示意圖。

〈圖4B〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的側視示意圖。

〈圖5A〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的立體示意圖。

〈圖5B〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的移轉剖面示意圖。

〈圖6A〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的俯視示意圖。

〈圖6B〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的俯視示意圖。

〈圖6C〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的俯視示意圖。

〈圖6D〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的俯視示意圖。

〈圖6E〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的俯視示意圖。

〈圖7A〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的俯視示意圖。

〈圖7B〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的側視示意圖。

〈圖8A〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的立體示意圖。

〈圖8B〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的移轉剖面示意圖。

〈圖9A〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的立體示意圖。

〈圖9B〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的俯視示意圖。

〈圖10〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的立體示意圖。

〈圖11A〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的立體示意圖。

〈圖11B〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的立體示意圖。

〈圖12〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的移轉剖面示意圖。

〈圖13〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的立體示意圖。

〈圖14〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的立體示意圖。

〈圖15A〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的側視示意圖。

〈圖15B〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的側視示意圖。

〈圖16〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的立體示意圖。

〈圖17〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的立體示意圖。

〈圖18A〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的側視示意圖。

〈圖18B〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的側視示意圖。

〈圖19〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的立體示意圖。

〈圖20〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的立體示意圖。

〈圖21〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的立體示意圖。

〈圖22A〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的立體示意圖。

〈圖22B〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的俯視示意圖。

〈圖23〉：係為本發明之一實施型態之結構體之一部分的側視示意圖。

〈圖24A〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的側視示意圖。

〈圖24B〉：繪示係為本發明之一實施型態之結構體之施工方法的側視示意圖。

110:柱

112:柱主筋

114:箍筋

122-1:鋼骨

122-2:鋼骨

122-3:鋼骨

140:接合部

144:圍板

150:補強材

152:繫板

154:保護板

156:肋板

162:繫板

Claims

一種結構體，其具備：柱、前述柱上的接合部，以及連結至前述接合部的至少一個鋼骨樑；前述接合部具有：混凝土、圍繞前述混凝土的第1補強材，以及圍繞前述混凝土且位於前述第1補強材之上的第2補強材；前述第1補強材與前述第2補強材之各者具有：圍繞前述混凝土的繫板，以及為前述繫板所圍繞、接合至前述繫板與前述鋼骨樑且主面配置成平行於鉛直方向的至少一個肋板；前述第1補強材與前述第2補強材之至少一者更具有至少一個保護板，所述保護板具有垂直於前述鉛直方向的主面；前述保護板以前述肋板配置於前述保護板與前述鋼骨樑之間的方式接合至前述肋板。
如請求項1所述之結構體，其中前述至少一個肋板包含第1至第4肋板；前述第1肋板與前述第2肋板彼此相向而對；前述第3肋板與前述第4肋板彼此相向而對；前述第1至第4肋板，以連接前述第1肋板與前述第2肋板之直線交叉於連接前述第3肋板與前述第4肋板之直線的方式配置。
如請求項1所述之結構體，其中在前述第1補強材與前述第2補強材中，前述保護板自前述繫板分離。
如請求項1所述之結構體，其中前述保護板為包含鐵的板狀部件。
如請求項1所述之結構體，其中前述肋板之高度與前述保護板之厚度的和大於前述繫板之高度。
一種結構體之施工方法，其包含：構築一對柱，將具有鋼骨樑與連結至前述鋼骨樑兩端之一對接合部的樑單元以前述一對接合部分別位於前述一對柱上的方式裝設於前述一對柱，以及將混凝土灌漿於前述一對接合部以固定前述鋼骨樑與前述一對柱；其中前述一對接合部之各者具有：以圍繞前述混凝土的方式構成的第1補強材，以及以圍繞前述混凝土的方式構成且位於前述第1補強材之上的第2補強材；前述第1補強材與前述第2補強材之各者具有：以圍繞前述混凝土的方式構成的繫板，以及為前述繫板所圍繞、接合至前述繫板與前述鋼骨樑且以主面平行於鉛直方向的方式配置的至少一個肋板；前述第1補強材與前述第2補強材之至少一者更具有至少一個保護板，所述保護板具有垂直於前述鉛直方向的主面；前述保護板以前述肋板配置於前述保護板與前述鋼骨樑之間的方式接合至前述肋板。
一種結構體之施工方法，其包含：構築分別具有柱、前述柱上之接合部及連結至前述接合部之樑托架的一對柱單元，以及將鋼骨樑接續至前述一對柱單元之前述樑托架；其中前述一對接合部之各者具有：混凝土、圍繞前述混凝土的第1補強材，以及圍繞前述混凝土且位於前述第1補強材之上的第2補強材；前述第1補強材與前述第2補強材之各者具有：圍繞前述混凝土的繫板，以及為前述繫板所圍繞、接合至前述繫板與前述樑托架且主面配置成平行於鉛直方向的至少一個肋板；前述第1補強材與前述第2補強材之至少一者更具有至少一個保護板，其具有垂直於前述鉛直方向的主面；前述保護板以前述肋板配置於前述保護板與前述樑托架之間的方式接合至前述肋板。
如請求項6或7所述之施工方法，其中前述至少一個肋板包含第1至第4肋板；前述第1肋板與前述第2肋板彼此相向而對；前述第3肋板與前述第4肋板彼此相向而對；前述第1至第4肋板，以連接前述第1肋板與前述第2肋板之直線交叉於連接前述第3肋板與前述第4肋板之直線的方式配置。
如請求項8所述之施工方法，其中前述至少一個保護板包含第1至第4保護板；前述第1至第4保護板分別接合至前述第1至第4肋板。
如請求項6或7所述之施工方法，其中在前述第1補強材與前述第2補強材中，前述保護板自前述繫板分離。
如請求項6或7所述之施工方法，其中前述保護板為包含鐵的板狀部件。
如請求項6或7所述之施工方法，其中前述肋板之高度與前述保護板之厚度的和大於前述繫板之高度。