JP2000257158A - フラットスラブと鋼管柱からなる架構構造 - Google Patents

フラットスラブと鋼管柱からなる架構構造

Info

Publication number
JP2000257158A
JP2000257158A JP6048099A JP6048099A JP2000257158A JP 2000257158 A JP2000257158 A JP 2000257158A JP 6048099 A JP6048099 A JP 6048099A JP 6048099 A JP6048099 A JP 6048099A JP 2000257158 A JP2000257158 A JP 2000257158A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slab
flat slab
steel pipe
flat
brace
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP6048099A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuchika Konno
和近 今野
Shigeki Ito
茂樹 伊藤
Yasuhisa Imamoto
泰久 今本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
Priority to JP6048099A priority Critical patent/JP2000257158A/ja
Publication of JP2000257158A publication Critical patent/JP2000257158A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 柱とスラブの接合部分を簡易な構造とし、架
構以外の部分に別途抵抗要素を設ける必要がなく全体と
してコスト低下のできるフラットスラブと鋼管柱からな
る架構構造を得る。 【解決手段】 フラットスラブ1,3と鋼管柱5,7か
ら構成される架構に、ブレース材15,17を組み込ん
だ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は建築構造物の架構構
造に関し、特にフラットスラブと鋼管柱(本明細書にお
いて鋼管柱と言うときは鋼管柱の内部にコンクリートを
充填したいわゆるCFT柱を含む。)からなる架構構造
に関する。
【0002】
【従来の技術】フラットスラブ構造は主として鉄筋コン
クリート造で用いられる構法であり、スラブ、柱共に鉄
筋コンクリート造であるのが一般的である。この場合、
柱とスラブの接合部には、図14に示すような「キャピ
タル」と呼ばれる支圧部が設けられる。このような、
柱、スラブともに鉄筋コンクリート造の場合には、キャ
ピタル部分の寸法を大きくし、また、配筋を密にするこ
とにより、柱とスラブを剛接合とし、地震などの水平力
に対しラーメン架構的に抵抗させることができる。
【0003】ところで、近年、円形または角形の鋼管の
内部にコンクリートを充填した構造のいわゆるCFT柱
の普及が進んできている。そして、CFT柱は高軸力を
支持できるという特徴を有しており、一方、フラットス
ラブ構造も床の積載荷重が大きい場合に用いられること
が多い構法であることから、CFT柱と鉄筋コンクリー
ト造フラットスラブ(以下、「RCフラットスラブ」と
いう。)を組み合わせることは合理的な構法であると言
える。
【0004】この場合、CFT柱とRCフラットスラブ
とをいかにして接合するかが問題となるが、この点に関
する発明として、例えば図15,図16に示す特開平8
−109695号公報に開示された鋼管コンクリート柱
とフラットスラブの接合構造がある。同公報のものは、
図15,図16に示すように、コンクリート54が充填
された鋼管柱51に支持鋼板52とリブ53とを溶接し
てこれらによってフラットスラブ55の鉛直荷重を支持
するものである。
【0005】また、他の例として図17に示す特開平6
−81418号公報に開示されたS柱とRCフラットス
ラブからなる架構の発明がある。同公報に開示されたも
のは、S柱71の外周部のフラットスラブ74の接合位
置の下側の部分及び上側の部分にそれぞれ鋼製の受け体
72,73を溶接等により固着し、下側の受け体72の
上側の面をスラブ74の下側の部分に接触させ、上側の
受け体73の下側の面をスラブ74の上側の部分に接触
させ、且つ下側の受け体72と上側の受け体73との間
のS柱71の周面をスラブ74の部分に接触させて、S
柱71とRCフラットスラブ74とを接合するというも
のである。上記の2つの発明の接合構造は、いずれもピ
ン接合とみなせるものである。
【0006】また、柱と床の接合部を剛接合とみなすこ
とができる接合構造とし、例えば図18に示す特開平6
−88392号公報に開示されたフラットスラブ構造物
における鋼管柱とスラブの接合構造の発明がある。同公
報に開示されたものは、鋼管62aの鋼管柱62及びス
ラブ63の交差部61a及びその周辺のスラブ63内
に、長手方向上下両側に鉄筋65dが接合され、鋼管6
2aを貫通した補強鉄板65を設けたものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】特開平8−10969
5号公報及び特開平6−81418号公報に開示された
ものは、構造は比較的簡単であるが、接合部の剛性が低
く、設計的には、ピン接合とみなされる。従って、地震
などの水平力に対する抵抗要素を別途設けなくてはなら
ず、例えば、図19に示すようなRC耐震壁を設けるな
どの方策を採る必要がある。この場合、平面計画上の制
約が生じると共に、スラブから耐震壁への水平力伝達を
確実にするために配筋が繁雑になるなどの問題がある。
【0008】また、特開平6−88392号公報のもの
は、比較的剛な接合部が得られるが、これを実現するた
めの加工は極めて繁雑であり、コストが高くなるという
問題がある。
【0009】このように従来のフラットスラブと鋼管柱
からなる架構構造は、CFT柱とRCフラットスラブの
接合部の構造自体は簡易であるが、水平力に対する抵抗
力が小さく架構以外の部分に別途抵抗要素を設ける必要
があったり、また、CFT柱とRCフラットスラブを剛
接合にできるが加工、コストの面で現実的でないという
問題があった。
【0010】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、柱とスラブの接合部分を簡易な構造
とし、架構以外の部分に別途抵抗要素を設ける必要がな
く全体としてコスト低下のできるフラットスラブと鋼管
柱からなる架構構造を得ることを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明に係るフラットス
ラブと鋼管柱からなる架構構造は、フラットスラブと鋼
管柱から構成される架構に、ブレース材を組み込んだと
を特徴とするものである。
【0012】また、前記ブレース材の一端部は、ブレー
ス取り付け部材を介して前記フラットスラブに取り付け
られ、前記ブレース取り付け部材は前記フラットスラブ
にその一部が埋め込まれ、かつその埋め込まれた部分に
シアーコネクタを有することを特徴とするものである。
【0013】また、隣り合う前記鋼管柱間に軸材を架設
し、該軸材に前記ブレース材の一端を結合したことを特
徴とするものである。
【0014】さらに、前記軸材を前記フラットスラブに
埋設したことを特徴とするものである。
【0015】また、前記鋼管柱におけるスラブ下面位置
およびスラブ上面位置の2ヶ所に、前記鋼管柱を取り巻
くように接合された支圧板を備え、該支圧板は水平方向
の外力に起因する曲げモーメントを伝達できる程度にス
ラブ側に張り出していることを特徴とするものである。
【0016】
【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。まず、図
1に基づいて全体の構成を概説する。図において、1は
上階側のRCフラットスラブ、3は下階側のRCフラッ
トスラブ、5,7はそれぞれ所定の間隔を離して設置さ
れたCFT柱、9,11はそれぞれCFT柱5,7にに
おける下階側のRCフラットスラブ3との接合部に固定
されたガセットプレート、13は上階側のRCフラット
スラブ1の下面側に設置されたブレース取り付け部材で
ある。
【0017】15,17はそれぞれ一端側がガセットプ
レート9,11に固定され、他端側がブレース取り付け
部材13に固定されたブレース材である。ブレース材1
5,17の材料としては、通常の鉄骨系構造物に用いら
れているものを使用できる。また、ブレース材15,1
7とブレース取り付け部材13及びガセットプレート
9,11との接合はボルト接合,溶接など、通常の鉄骨
系構造物と同様の方法による。
【0018】次に、各部の詳細な構成を説明する。図2
はブレース取り付け部材13とRCフラットスラブ1と
の接合部の正面断面図、図3は側面断面図である。図
2、図3に示すように、取り付け部材13は、ガセット
プレート13a,定着板13b,スタッドボルトからな
るシアーコネクタ13cからなり、これら各部材は溶接
により接合されている。取り付け部材13は、定着板1
3bとシアーコネクタ13cにより、それぞれ鉛直方向
と水平方向がRCフラットスラブと一体化される。
【0019】図4は図1における円で囲んだA部の断面
図である。図において、21はCFT柱7に固定された
支圧板、23は鋼管の面外変形に対する補強用として鋼
管内部に設置された補強プレートである。RCフラット
スラブ3は支圧板21上に設置されている。
【0020】以上のように構成した本実施の形態によれ
ば、地震などの水平力が作用したときにブレース材1
5,17がこの水平力に抵抗することになるので、RC
フラットスラブ3とCFT柱5,7との接合部を強固に
する必要がなくなり、その結果、図4に示すような簡易
な接合が可能となる。
【0021】また、CFT柱とRCフラットスラブとの
接合方法やCFT柱、RCフラットスラブの部材性能に
応じて、架構の水平力抵抗能力が決まり、ブレース部材
の必要断面や配置量が決定する。そして、このときのブ
レース材の負担軸力に応じてブレース取り付け部材13
とRCフラットスラブ1との接合方法を適宜選択するこ
とができるので、効率的かつ経済的な架構構造を実現す
ることができる。
【0022】実施の形態2.図5は本実施の形態2にお
けるブレース取り付け部材31とRCフラットスラブ1
との接合部の正面断面図、図6は側面断面図である。本
実施の形態においては、ブレース取り付け部材31を、
ガセットプレート31aと、該ガセットプレート31a
の面に直角に固定されたシアーコネクタ31cにより構
成したものである。この例ではブレース取り付け部材3
1は、シアーコネクタ31cにより、鉛直、水平の両方
向がフラットスラブ1と一体化されることになる。な
お、本実施の形態のブレース取り付け部材31は、実施
の形態1に比べて比較的軽微な(水平抵抗力の小さい)
ブレースを用いる場合に選択される。
【0023】本実施の形態によれば、ブレース取り付け
部材31の構造が実施の形態1のものよりも簡単になり
部品点数も少なくなるので、製造コストの低減が図れ
る。
【0024】実施の形態3.図7は本発明の実施の形態
3の説明図であり、図においてRCフラットスラブは省
略されている。本実施の形態3においては相隣るCFT
柱5,7間にH形断面からなる鉄骨梁35を設け、該鉄
骨梁35にブレース取り付け部材13を接合したもので
ある。
【0025】ブレース取り付け部材13は鉄骨梁35の
下面に接合されるためガセットプレートのみで構成され
る。図8は図7における円で囲んだB部の拡大断面図で
ある。(但し、図8においては図7で省略したRCフラ
ットスラブ1を記載している。)鉄骨梁35は、図8に
示すように、CFT柱7に接合されたリブプレート36
に接合板37を介して高力ボルトで接合されている。こ
の接合部は鉄骨梁35の軸力を伝達するのみでよい(曲
げモーメントを伝達する必要はない)ので、通常のピン
接合のような軽微なボルト接合部8で、必要十分な接合
部を構成することができる。
【0026】また、鉄骨梁35は軸力に対してのみ抵抗
すればよいので、断面は比較的小さくてよい。従って、
図8に示すように、鉄骨梁35全体をRCフラットスラ
ブ1内部に収まるようにすることができる。このように
すれば、鉄骨梁35の周囲がRCフラットスラブ1に拘
束されるので、座屈に対する補強を別途設ける必要がな
い。また、この場合、水平力伝達能力は、実施の形態
1,2の場合よりさらに向上する。なお、上記の例では
リブプレート36を別途設ける例を示したが、CFT柱
7とRCフラットスラブ1との接合のために設けられた
リブプレートがあれば、これを利用することもできる。
【0027】実施の形態4.図9は本発明の実施の形態
4の説明図であり、CFT柱とRCフラットスラブの接
合部の断面を示している。本実施の形態においては、C
FT柱7とRCフラットスラブ1との接合部において、
下部支圧板41と上支圧板43を設け、これらでRCフ
ラットスラブ1を上下から挟むようにしたものである。
【0028】このように、RCフラットスラブ1をCF
T柱7に固定した上下部支圧板41,43で挟むように
することで、RCフラットスラブ1からCFT柱7に曲
げモーメントを伝達することを可能としたものである。
【0029】以下、上記のように構成された本実施の形
態における曲げモーメント伝達メカニズムについて、図
10〜図13に基づいて説明する。図10のような水平
力を受けた際に生じる逆対象曲げモーメントに対して、
RCフラットスラブ1には、図10に示すように柱側端
部に引張力T1、圧縮力C1(およびT2,C2)の応
力が生じる。これらの力の一部は、図11に示すよう
に、左側の引張力T1が右側の圧縮力C2と合わさって
C12として柱の右側に作用し、同様に右側の引張力T
2が左側の圧縮力C1と合わさってC11として柱の左
側に作用する。
【0030】また、本実施の形態では、RCフラットス
ラブ1を支える上下支圧板41,43がCFT柱7より
大きく張り出しているため、図12に示すようなメカニ
ズムによる応力伝達が可能となる。すなわち、スラブ端
部には曲げモーメントに応じてせん断力Q1、Q2があ
るが、その力が上下支圧板41,43を押すことで、圧
縮力C21、C22が生じる。これらの力はアーム長さ
が長い偶力(曲げモーメント)となってCFT柱7に作
用するため、スラブ端部の曲げモーメントがCFT柱7
に確実に伝達される。
【0031】また、上下支圧板41,43は、CFT柱
7を取り巻くように設置されているため、図13に示す
ように、柱側面でも、C31、C32のような力がCF
T柱7を側面からねじる偶力になり、柱側面にはQsの
ようなせん断力(上下の支圧板に生じる)による偶力が
スラブの曲げモーメントを伝えることになる。
【0032】以上の作用が重なることで、大きな曲げモ
ーメントをRCフラットスラブ1からCFT柱7に伝達
できる。このように、本実施の形態によれば、ブレース
材15,17の効果と相俟って水平力をCFT柱に効果
的に伝達することができる。
【0033】
【発明の効果】本発明は以上のように構成したので、以
下に示すような効果が得られる。
【0034】フラットスラブと鋼管柱から構成される架
構に、ブレース材を組み込んだことにより、別途RC耐
震壁などの抵抗要素を設けること無く、水平力に対する
抵抗能力の高い架構構造を実現することができる。
【0035】また、ブレース材の一端部は、ブレース取
り付け部材を介して前記フラットスラブに取り付けら
れ、前記ブレース取り付け部材は前記フラットスラブに
その一部が埋め込まれ、かつその埋め込まれた部分にシ
アーコネクタを有する構成としたことにより、ブレース
部材とフラットスラブの一体化が図られ、ブレース部材
とフラットスラブの接合が強固なものとなり、水平力に
対してブレース部材を有効に機能させることができる。
【0036】また、隣り合う鋼管柱間に軸材を架設し、
該軸材にブレース材の一端を結合したので、通常の鉄骨
ブレース架構に類似の水平力抵抗機構が形成され、水平
力伝達能力が一層向上する。
【0037】また、軸材を前記フラットスラブに埋設し
たので、軸材の周囲がフラットスラブに拘束されるの
で、座屈に対する補強を別途設ける必要がない。
【0038】また、前記鋼管柱におけるスラブ下面位置
およびスラブ上面位置の2ヶ所に、前記鋼管柱を取り巻
くように接合された支圧板を備え、該支圧板は水平方向
の外力に起因する曲げモーメントを伝達できる程度にス
ラブ側に張り出している構成としたことにより、ブレー
ス材の効果と相俟って水平力を鋼管柱に効果的に伝達す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1の全体構成の説明図で
ある。
【図2】 本発明の実施の形態1におけるブレース取り
付け部材13とRCフラットスラブ1との接合部の正面
断面図である。
【図3】 本発明の実施の形態1におけるブレース取り
付け部材13とRCフラットスラブ1との接合部の側面
断面図である。
【図4】 図1における円で囲んだA部の断面図であ
る。
【図5】 本実施の形態2におけるブレース取り付け部
材31とRCフラットスラブ1との接合部の正面断面図
である。
【図6】 本実施の形態2におけるブレース取り付け部
材31とRCフラットスラブ1との接合部の側面断面図
である。
【図7】 本発明の実施の形態3の説明図である。
【図8】 図7における円で囲んだB部の拡大断面図で
ある。(但し、図8においては図7で省略したRCフラ
ットスラブ1を記載している。)
【図9】 本発明の実施の形態4の説明図である。
【図10】 本発明の実施の形態4における曲げモーメ
ント伝達メカニズムの説明図である。
【図11】 本発明の実施の形態4における曲げモーメ
ント伝達メカニズムの説明図である。
【図12】 本発明の実施の形態4における曲げモーメ
ント伝達メカニズムの説明図である。
【図13】 本発明の実施の形態4における曲げモーメ
ント伝達メカニズムの説明図である。
【図14】 従来の一般的な柱とスラブの接合部の説明
図である。
【図15】 従来の鋼管コンクリート柱とフラットスラ
ブの接合構造の説明図である。
【図16】 従来の鋼管コンクリート柱とフラットスラ
ブの接合構造の説明図である。
【図17】 従来のS柱とRCフラットスラブとからな
る架構の説明図である。
【図18】 従来のフラットスラブ構造物における鋼管
柱とスラブの接合構造の説明図である。
【図19】 従来例における水平力に対する抵抗要素と
してRC耐震壁の例を示した図である。
【符号の説明】
1,3 RCフラットスラブ 5,7 CFT柱 13 ブレース取り付け部材 13c シアーコネクタ 15,17 ブレース材 31 ブレース取り付け部材 31c シアーコネクタ 35 鉄骨梁 41 下部支圧板 43 上部支圧板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今本 泰久 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 Fターム(参考) 2E125 AA04 AA33 AA57 AB16 AB17 AC01 AC16 AE04 AG03 AG04 AG45 AG57 BA02 BA33 BB01 BB12 BB28 BD01 BE07 BE08 CA05

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フラットスラブと鋼管柱から構成される
    架構に、ブレース材を組み込んだとを特徴とするフラッ
    トスラブと鋼管柱からなる架構構造。
  2. 【請求項2】 前記ブレース材の一端部は、ブレース取
    り付け部材を介して前記フラットスラブに取り付けら
    れ、 前記ブレース取り付け部材は前記フラットスラブにその
    一部が埋め込まれ、かつその埋め込まれた部分にシアー
    コネクタを有することを特徴とする請求項1記載のフラ
    ットスラブと鋼管柱からなる架構構造。
  3. 【請求項3】 隣り合う前記鋼管柱間に軸材を架設し、
    該軸材に前記ブレース材の一端を結合したことを特徴と
    する請求項1記載のフラットスラブと鋼管柱からなる架
    構構造。
  4. 【請求項4】 前記軸材を前記フラットスラブに埋設し
    たことを特徴とする請求項3記載のフラットスラブと鋼
    管柱からなる架構構造。
  5. 【請求項5】 前記鋼管柱におけるスラブ下面位置およ
    びスラブ上面位置の2ヶ所に、前記鋼管柱を取り巻くよ
    うに接合された支圧板を備え、 該支圧板は水平方向の外力に起因する曲げモーメントを
    伝達できる程度にスラブ側に張り出していることを特徴
    とする請求項1〜4のいずれかに記載のフラットスラブ
    と鋼管柱からなる架構構造。
JP6048099A 1999-03-08 1999-03-08 フラットスラブと鋼管柱からなる架構構造 Withdrawn JP2000257158A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6048099A JP2000257158A (ja) 1999-03-08 1999-03-08 フラットスラブと鋼管柱からなる架構構造

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6048099A JP2000257158A (ja) 1999-03-08 1999-03-08 フラットスラブと鋼管柱からなる架構構造

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000257158A true JP2000257158A (ja) 2000-09-19

Family

ID=13143495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6048099A Withdrawn JP2000257158A (ja) 1999-03-08 1999-03-08 フラットスラブと鋼管柱からなる架構構造

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000257158A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002309680A (ja) * 2001-04-13 2002-10-23 Ohmoto Gumi Co Ltd スケルトン・インフィル対応型鉄筋コンクリート造架構
CN102979169A (zh) * 2012-11-26 2013-03-20 北京工业大学 一种多高层装配式钢结构中心支撑体系
JP2015117562A (ja) * 2013-12-20 2015-06-25 有限会社シーアンドシーエンジニアリング フラットスラブ構造

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002309680A (ja) * 2001-04-13 2002-10-23 Ohmoto Gumi Co Ltd スケルトン・インフィル対応型鉄筋コンクリート造架構
JP3516930B2 (ja) 2001-04-13 2004-04-05 株式会社大本組 スケルトン・インフィル対応型鉄筋コンクリート造架構
CN102979169A (zh) * 2012-11-26 2013-03-20 北京工业大学 一种多高层装配式钢结构中心支撑体系
CN102979169B (zh) * 2012-11-26 2014-11-05 北京工业大学 一种多高层装配式钢结构中心支撑体系
JP2015117562A (ja) * 2013-12-20 2015-06-25 有限会社シーアンドシーエンジニアリング フラットスラブ構造

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001254436A (ja) 鋼製柱と鋼製梁の接合構造
JP4649360B2 (ja) 耐震用接合構造及びその構築方法
JP5439666B2 (ja) 方杖型接合要素
JP2002146905A (ja) 耐震構造
KR20040048688A (ko) 콘크리트 충전강관 기둥과 철골보의 접합부 보강 구조
JP6447777B2 (ja) 柱梁接合構造及び鉄骨鉄筋コンクリート柱
JP5358231B2 (ja) 仕口補強構造
JPH0849349A (ja) 鉄骨構造部材の補剛構造
JP2000257158A (ja) フラットスラブと鋼管柱からなる架構構造
JP2004270320A (ja) 耐震補強用接合構造
JP4085023B2 (ja) 鉄骨柱又は鋼管柱と梁鉄筋との接合構造
JPH1096294A (ja) 鉄骨・鉄筋コンクリート梁
JP3826355B2 (ja) 構造物の制震構造
JP3906588B2 (ja) 鋼管柱とフラットスラブの接合構造
JP2000034780A (ja) 柱構造
JPH1161982A (ja) 建物の耐震補強構造
JP2001262696A (ja) 角形鋼管柱とh形鋼梁との接合構造
KR100660524B1 (ko) 내부보강판을 이용한 콘크리트 충전강관 기둥과 보접합부의 보강구조
JPH1088519A (ja) 橋梁構造
JP6886830B2 (ja) 座屈拘束ブレース、柱梁接続部の補強構造、及び建物
JP2007063953A (ja) ブレース取付構造
JP3405328B2 (ja) 柱梁接合部構造
JPH05272171A (ja) 柱・梁の混合構造
JP2005299138A (ja) ラーメン架構の補強構造
JP2024169237A (ja) 複合構造梁

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20060509