JP2000500540A - せん断応力対応型の梁材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 建築物に用いられるせん断応力対応型の梁材であって、上側および下側における縦方向の鉄筋と、引張用鉄筋と、連結板とを有して構成されている。上側における縦方向の鉄筋同士および、下側における縦方向の鉄筋同士は、Ｘ状交差するように配置された引張用鉄筋によって互いに連結され、Ｘ状パターンを有するフレーム構造が形成されている。また、引張用鉄筋の各交差点に対して溶接を施して固定させ、各縦方向の鉄筋と各引張鉄筋との連結部に対して、横方向の直線状鉄筋を用いて溶接により固定している。さらに、上側と下側における縦方向の鉄筋の前後両端に連結板を溶接により連結しており、該連結板を介しボルトを用いて該梁材をせん断応力対応型のコラムに固定連結できるようになっている。本発明により得られたせん断応力対応型の梁は、簡単に製造でき、剛性および剪断応力に対する抵抗性能が従来の２倍ほど向上され、従来と比べて１０％の鋼材が節約でき、生産コストが低減される。

Description

【発明の詳細な説明】 せん断応力対応型の梁材技術分野 本発明は、建築物に用いられるせん断応力対応型の梁材に関する。従来技術 従来、国内および外国で一般に製造される鉄筋コンクリート梁に、鉄骨構造の 成形技術が用いられている。該従来技術では、縦方向の鉄筋を、構成される梁の 上側および下側に平行となるように配置し、そして縦方向の鉄筋に横方向の鉄筋 を取り込ませることで、上側および下側に配置された縦方向の鉄筋と横方向の鉄 筋が一体となり、鉄筋コンクリート梁を製造するための鉄骨構造が形成される。 しかしながら、このような鉄骨構造を用いた鉄筋コンクリート梁は、剛性が不 足であり、剪断応力に対する抵抗性能および延伸性は何れも低い。また、梁をコ ラム（柱）に連結させるとき両者の鉄筋を相互に絡ませてからコンクリートを打 つようにしているが、このように形成された梁と柱とのコンクリート接続部は、 受力構造が複雑であり、地震時に破壊され易い。 上記した問題点に鑑み、本発明におけるせん断応力対応型の梁材は、鉄筋コン クリート構造の高層建築物に用いられる従来鉄骨の欠点をなくすものである。発明の開示 本発明は、上記した従来例における問題点を解決すべくなされたもの であり、製造が簡単であり剛性およびせん断応力に対する抵抗性能が向上された 梁を提供することを目的としている。 詳しくは、本発明は、剛性およびせん断応力に対する抵抗性能が従来の２倍ほ ど向上され、従来と比べて１０％の鋼材が節約でき、生産コストが低減される梁 を提供するものである。 上記目的を達成するために本発明は、建築物に用いられるせん断応力対応型の 梁材であって、上側および下側における縦方向の鉄筋と、引張用鉄筋と、連結板 とを有して構成されており、 上側における縦方向の鉄筋同士および、下側における縦方向の鉄筋同士は、Ｘ 状交差するように配置された引張用鉄筋によって互いに連結され、Ｘ状パターン を有するフレーム構造が形成されており、 引張用鉄筋の各交差点に対して溶接を施して固定させ、各縦方向の鉄筋と各引 張鉄筋との連結部に対して、横方向の直線状鉄筋を用いて溶接により固定してお り、 上側と下側における縦方向の鉄筋全体を螺旋状に囲むように縛り鉄筋を巻回し 、さらに上側と下側における縦方向の鉄筋の前後両端に連結板を溶接により連結 しており、 上記連結板にボルト孔を形成させており、ボルトをボルト孔に挿通して締め付 けることで、該梁材をせん断応力対応型のコラムに固定連結できるようになって いることを特徴とする。図面の簡単な説明 図１は、本発明の梁材を示す斜視図である。 図中： （１） 横方向の直線状鉄筋 （２） 上側と下側における縦方向の鉄筋 （３） 連結板 （４） 引張用鉄筋 （５） 縛り鉄筋 （６） ボルト孔 本発明のせん断応力対応型の梁材は、上側と下側における縦方向の鉄筋と、引 張鉄筋と、連結板とを有して構成されている。詳しくは、上側における縦方向の 鉄筋同士（２）および、下側における縦方向の鉄筋同士（２）は何れも、Ｘ状交 差するように配置された引張鉄筋（４）により、互いに連結されている。引張鉄 筋（４）の各交差点に対して溶接を施して固定させている。また、各縦方向の鉄 筋（２）と各引張鉄筋（４）との連結部に対して、横方向の直線状鉄筋（１）を 用いて溶接により固定している。さらに、上側と下側における縦方向の鉄筋（２ ）を全体的に外側より螺旋状に囲むように、縛り鉄筋（５）を巻回しておく。そ して、上側と下側における縦方向の鉄筋の前後両端に、連結板（３）を溶接によ り連結している。該連結板（３）にボルト孔（６）を形成させており、ボルト（ 図示せず）をボルト孔（６）に挿通して締め付けることで、該梁材をせん断応力 対応型のコラムに固定連結することができる。本発明を実施するための最良形態 以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。 本発明のせん断応力対応型の梁材を製作するとき、まず、梁材を構成する各部 分を作成しておく。すなわち、上側に配置される縦方向の鉄筋同士（２）および 、下側に配置される縦方向の鉄筋同士（２）に対して、Ｘ状交差するように配置 された引張鉄筋（４）により互いに連結させる。このようにして、平面状の鉄筋 フレーム構造のものが得られる。また、 引張鉄筋（４）の各交差点に対して溶接を施して固定させる。 その後、上側と下側となるように複数の平面状鉄筋フレームを空間上に配置さ せ、各縦方向の鉄筋（２）と各引張鉄筋（４）との連結部に対して、横方向の直 線状鉄筋（１）を用いて溶接により固定させる。 さらに、上側と下側における縦方向の鉄筋（２）を全体的に外側より螺旋状に 囲むように、縛り鉄筋（５）を巻回しておく。また、上側と下側における縦方向 の鉄筋（２）の前後両端に、連結板（３）を溶接により連結する。該連結板（３ ）にボルト孔（６）を形成させており、ボルト（図示せず）をボルト孔（６）に 挿通して締め付けることで、該梁材をせん断応力対応型のコラムに固定連結でき る。このように、建築物に用いられ梁材とコラムとを含むフレーム構造が得られ る。その後、コンクリートを打つことによって、所要のせん断応力対応型の梁が 形成される。 本発明により得られたせん断応力対応型の梁は、剛性および剪断応力に対する 抵抗性能が従来の２倍ほど向上され、従来と比べて１０％の鋼材が節約でき、生 産コストが低減される。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９８年４月２日（１９９８．４．２） 【補正内容】 明細書 せん断応力対応型の梁材技術分野 本発明は、建築物に用いられるせん断応力対応型の梁材に関する。従来技術 従来、国内および外国で一般に製造される鉄筋コンクリート梁に、鉄骨構造の 成形技術が用いられている。該従来技術では、縦方向の鉄筋を、構成される梁の 上側および下側に平行となるように配置し、そして縦方向の鉄筋に横方向の鉄筋 を取り込ませることで、上側および下側に配置された縦方向の鉄筋と横方向の鉄 筋が一体となり、鉄筋コンクリート梁を製造するための鉄骨構造が形成される。 しかしながら、このような鉄骨構造を用いた鉄筋コンクリート梁は、剛性が不 足であり、剪断応力に対する抵抗性能および延伸性は何れも低い。また、梁をコ ラム（柱）に連結させるとき両者の鉄筋を相互に絡ませてからコンクリートを打 つようにしているが、このように形成された梁と柱とのコンクリート接続部は、 受力構造が複雑であり、地震時に破壊され易い。 米国特許第３７５１８６９号公報では、針金により支持される梁の鉄骨構造を 開示している。該米国特許の鉄骨構造は、次のように説明できる。 １．縦方向の鉄筋は６本であり、上側に２本、中間側に２本、下側に２本とな っているが、これら２本ずつの縦方向の鉄筋間には、Ｖ字型の水平状鉄筋が設け られている。 ２．鉄骨構造の前端側面において、３本のＶ字型鉄筋は、中間側にある縦方向 の鉄筋に交差点を形成させている。また、前端側２本のＶ字型鉄筋は、同一側面 における上側と下側の縦方向の鉄筋に固定されており、真ん中の１本は、前側に おける中間側の縦方向の鉄筋を越えて、後ろ側の側面における上側と下側の縦方 向の鉄筋に固定される。 しかし、上記のような鉄骨構造は複雑であるため、鉄骨形成時の作業は容易で はない。なお、該従来例における欠陥は以下の通りである。 （１）通常の梁は、垂直方向の負荷を受けるためのものであり、縦方向２本の鉄 筋にＶ字型の水平鉄筋を設ける必要がない。必要のない水平鉄筋を設けるのは、 鋼材の無駄である。 （２）鉄筋の配置方式は、受力原理に反している。通常、梁が力を受けたとき、 上面に圧力を受け、下面に引張力を受けるが、中間層においては慣性モーメント がゼロとなり、つまり圧力も受けなければ引張力も受けないようになっている。 従って、中間層に縦方向の鉄筋を設ける必要がない。 （３）梁材と梁材との連結方式については開示がない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シェ サンクイ 中国、シンジャン 830000 ウルムチ ユ ー ハオ ナンロード 143号 (72)発明者 サン シンファン 中国、シンジャン 830000 ウルムチ ユ ー ハオ ナンロード 143号 (72)発明者 ザン ワンミン 中国、シンジャン 830000 ウルムチ ユ ー ハオ ナンロード 143号

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．建築物に用いられるせん断応力対応型の梁材であって、上側および下側にお ける縦方向の鉄筋と、引張用鉄筋と、連結板とを有して構成されており、 上側における縦方向の鉄筋同士および、下側における縦方向の鉄筋同士は、Ｘ 状交差するように配置された引張用鉄筋によって互いに連結され、Ｘ状パターン を有するフレーム構造が形成されており、 引張用鉄筋の各交差点に対して溶接を施して固定させ、各縦方向の鉄筋と各引 張鉄筋との連結部に対して、横方向の直線状鉄筋を用いて溶接により固定してお り、 上側と下側における縦方向の鉄筋全体を螺旋状に囲むように縛り鉄筋を巻回し 、さらに上側と下側における縦方向の鉄筋の前後両端に連結板を溶接により連結 しており、 上記連結板にボルト孔を形成させており、ボルトをボルト孔に挿通して締め付 けることで、該梁材をせん断応力対応型のコラムに固定連結できるようになって いることを特徴とするせん断応力対応型の梁材。