JPH01256651A - 鋼管コンクリート柱構造及びその施工方法 - Google Patents
鋼管コンクリート柱構造及びその施工方法Info
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- JPH01256651A JPH01256651A JP63080444A JP8044488A JPH01256651A JP H01256651 A JPH01256651 A JP H01256651A JP 63080444 A JP63080444 A JP 63080444A JP 8044488 A JP8044488 A JP 8044488A JP H01256651 A JPH01256651 A JP H01256651A
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- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
- E04C3/30—Columns; Pillars; Struts
- E04C3/34—Columns; Pillars; Struts of concrete other stone-like material, with or without permanent form elements, with or without internal or external reinforcement, e.g. metal coverings
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
- E02D5/22—Piles
- E02D5/24—Prefabricated piles
- E02D5/30—Prefabricated piles made of concrete or reinforced concrete or made of steel and concrete
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
- E04B1/30—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts being composed of two or more materials; Composite steel and concrete constructions
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明は、鋼管の内部にコンクリートを充填した鋼管コ
ンクリート柱に係り、たとえば、鋼管の仕口部の内側に
設ける補強材、叩ちダイアフラムやスチフナ等の突起部
（支圧板）の下面側に予めコンクリートを所定の形状に
設けた鋼管コンクリート柱構造に関するものである。
ンクリート柱に係り、たとえば、鋼管の仕口部の内側に
設ける補強材、叩ちダイアフラムやスチフナ等の突起部
（支圧板）の下面側に予めコンクリートを所定の形状に
設けた鋼管コンクリート柱構造に関するものである。
「従来の技術」
周知のように、充填鋼管コンクリート住は、鋼管の内部
にコンクリートを充填して構成したしのであり、柱に加
わる圧縮力を内部のコンクリートに伝えて負担させる一
方、外側の鋼管には前記コンクリートが外周方向に膨張
する際に発生する周方向の引張力を負担させてコンクリ
ートの圧縮耐力著しく向上させると共に、柱に働く長平
方向の引張力をも負担させるようにしたものである。
にコンクリートを充填して構成したしのであり、柱に加
わる圧縮力を内部のコンクリートに伝えて負担させる一
方、外側の鋼管には前記コンクリートが外周方向に膨張
する際に発生する周方向の引張力を負担させてコンクリ
ートの圧縮耐力著しく向上させると共に、柱に働く長平
方向の引張力をも負担させるようにしたものである。
従来、このような充填鋼管コンクリート柱にあっては、
梁等から受ける鉛直荷重を内部のコンクリートに伝達さ
せるために、柱と梁との接合部、即ち、仕口部において
、鋼管の内側にスチフナーやダイアフラム等の支圧板（
突起物）を形成するようにしている。
梁等から受ける鉛直荷重を内部のコンクリートに伝達さ
せるために、柱と梁との接合部、即ち、仕口部において
、鋼管の内側にスチフナーやダイアフラム等の支圧板（
突起物）を形成するようにしている。
ここで、第８図ないし第１０図を用いて、前記従来の充
填鋼管コンクリート柱構造について説明する。
填鋼管コンクリート柱構造について説明する。
第８図、第９図は、従来の仕口部の一例を示すものであ
り、図中符号ｌは充填鋼管コンクリート柱（以下「柱」
と略称する）である。柱ｌは、外側の鋼管２の内部にコ
ンクリート３が充填されたものであり、粱４と接続され
る部分の仕口部鋼管５の内側には、該鋼管の径方向内側
に突出するの突起部、即ち２枚のリング状の支圧板６が
固定された構成となっており、前記梁に作用する鉛直荷
重は、面記仕口部鋼管５の支圧板６から直接内部のコン
クリート３に伝達されるようになっている。
り、図中符号ｌは充填鋼管コンクリート柱（以下「柱」
と略称する）である。柱ｌは、外側の鋼管２の内部にコ
ンクリート３が充填されたものであり、粱４と接続され
る部分の仕口部鋼管５の内側には、該鋼管の径方向内側
に突出するの突起部、即ち２枚のリング状の支圧板６が
固定された構成となっており、前記梁に作用する鉛直荷
重は、面記仕口部鋼管５の支圧板６から直接内部のコン
クリート３に伝達されるようになっている。
「発明が解決しようとする課題」
ところが、前記従来の充填鋼管コンクリート柱にあって
は、第１Ｏ図に示すように、鋼管２内にコンクリート３
を打設する際に、支圧板（突起部）６の下側に空洞が発
生する虞がある。そして、空洞が発生した場合には、軸
力が十分にコンクリートに伝達されなくなるばかりでな
く、このような空隙部分７では柱断面が急激に減少する
ため、応力集中を招来し、往ｌの耐力を著しく低下させ
る原因となること、また、支圧板６のために、打設され
たコンクリート３の沈降が支圧板６の周辺において規制
され、その結果、粒子の細かいモルタル分だけが先に沈
降してしまし、重い骨材が支圧板６の周囲に溜まり、強
度の低い豆板状のコンクリートが形成される虞もあった
。
は、第１Ｏ図に示すように、鋼管２内にコンクリート３
を打設する際に、支圧板（突起部）６の下側に空洞が発
生する虞がある。そして、空洞が発生した場合には、軸
力が十分にコンクリートに伝達されなくなるばかりでな
く、このような空隙部分７では柱断面が急激に減少する
ため、応力集中を招来し、往ｌの耐力を著しく低下させ
る原因となること、また、支圧板６のために、打設され
たコンクリート３の沈降が支圧板６の周辺において規制
され、その結果、粒子の細かいモルタル分だけが先に沈
降してしまし、重い骨材が支圧板６の周囲に溜まり、強
度の低い豆板状のコンクリートが形成される虞もあった
。
そして、このような不具合が生じないようにするために
は、コンクリートを打設する際、突起部の下部で一旦コ
ンクリートの打設を中止し、そのコンクリートが硬化す
るのを待ってから打ち継ぐといった方法をとらなけらば
ならず、施工期間の遅延等の原因となっている。
は、コンクリートを打設する際、突起部の下部で一旦コ
ンクリートの打設を中止し、そのコンクリートが硬化す
るのを待ってから打ち継ぐといった方法をとらなけらば
ならず、施工期間の遅延等の原因となっている。
本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、従来のコ
ンクリートの打設方法でも支圧板の底部に空洞を発生さ
せることなく、鋼管内へのコンクリートの打設を円滑に
行うことができると共に、コンクリート打設後の柱を確
実に所定の強度の柱とすることのできる鋼管コンクリー
ト柱構造及びその施工方法の提供を目的とする。
ンクリートの打設方法でも支圧板の底部に空洞を発生さ
せることなく、鋼管内へのコンクリートの打設を円滑に
行うことができると共に、コンクリート打設後の柱を確
実に所定の強度の柱とすることのできる鋼管コンクリー
ト柱構造及びその施工方法の提供を目的とする。
「課題を解決するための手段」
本発明は、前記目的を達成するために、鋼管柱として立
設される鋼管の内面に形成された突起部の少なくとも下
面側に、該突起部の先端部付近と鋼管の内周面との間を
、滑らかな傾斜面を形成して覆うような第１次コンクリ
ート充填部を形成し、残余の鋼管柱中空部内に第２次コ
ンクリート充填部を形成するようにしている。
設される鋼管の内面に形成された突起部の少なくとも下
面側に、該突起部の先端部付近と鋼管の内周面との間を
、滑らかな傾斜面を形成して覆うような第１次コンクリ
ート充填部を形成し、残余の鋼管柱中空部内に第２次コ
ンクリート充填部を形成するようにしている。
そして、前記鋼管コンクリート柱は、鋼管の内面に形成
された突起部の少なくとも下面側に、該突起部の先端部
付近と鋼管の内周面との間を、滑らかな傾斜面を形成し
て覆うような第１次コンクリートを形成した後、前記鋼
管を現場において建込んだ後、該鋼管の内部に第２次コ
ンクリートを充填するようにしている。
された突起部の少なくとも下面側に、該突起部の先端部
付近と鋼管の内周面との間を、滑らかな傾斜面を形成し
て覆うような第１次コンクリートを形成した後、前記鋼
管を現場において建込んだ後、該鋼管の内部に第２次コ
ンクリートを充填するようにしている。
また、鋼管の内面に第１次コンクリートを遠心力形成し
た後、前記鋼管を現場において建込み、ついで該鋼管の
内部に第２次コンクリートを充填するようにしてもよい
。
た後、前記鋼管を現場において建込み、ついで該鋼管の
内部に第２次コンクリートを充填するようにしてもよい
。
「作用」
本発明の、鋼管コンクリート柱構造は、突起部（支圧板
）の下面側に滑らかな傾斜面を持つ第１次コンクリート
を形成しであるため、鋼管の内部に従来の方法で下側か
ら第２次コンクリートを打設しても、打設コンクリート
が支圧板の下面に形成された第１次コンクリートの傾斜
面を滑らかに上昇するため、鋼管内の空気が支圧板の底
部に残ることがなく、支圧板の下面付近に空洞が形成さ
れることがない。
）の下面側に滑らかな傾斜面を持つ第１次コンクリート
を形成しであるため、鋼管の内部に従来の方法で下側か
ら第２次コンクリートを打設しても、打設コンクリート
が支圧板の下面に形成された第１次コンクリートの傾斜
面を滑らかに上昇するため、鋼管内の空気が支圧板の底
部に残ることがなく、支圧板の下面付近に空洞が形成さ
れることがない。
また、支圧板の上下面に、滑らかな傾斜面を持つ第１次
コンクリートを形成するようにすれば、打設された第２
次コンクリートの沈降が支圧板の周辺において規制され
ることもなく、鋼管内に均一なコンクリートが打設され
る。
コンクリートを形成するようにすれば、打設された第２
次コンクリートの沈降が支圧板の周辺において規制され
ることもなく、鋼管内に均一なコンクリートが打設され
る。
さらに、予め工場において、遠心力成形等を用いて突起
部（支圧板）の下面側に滑らかな傾斜面を持つ第１次コ
ンクリートを形成しておけば、現場においては、従来と
同様にして第２次コンクリートを打設するだけで良く、
何隻面倒な作業を必要としない。
部（支圧板）の下面側に滑らかな傾斜面を持つ第１次コ
ンクリートを形成しておけば、現場においては、従来と
同様にして第２次コンクリートを打設するだけで良く、
何隻面倒な作業を必要としない。
「実施例」
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第
１図ないし第３図は、本発明の第１実施例を示すもので
あり、以下、前記従来の技術に示した構成要素と同一の
要素にっては、同一符号を付すこととする。
１図ないし第３図は、本発明の第１実施例を示すもので
あり、以下、前記従来の技術に示した構成要素と同一の
要素にっては、同一符号を付すこととする。
第１図は鋼管コンクリート柱ＩＡの断面構造を示すもの
であり、第２図は第１図のＡ部分（仕口部付近）の拡大
図である。これらの図において、鋼管２，２の間には仕
口部鋼管５が接続されている。仕口部鋼管５の内側には
、半径方向内側に突出する平行な２枚の支圧板（突起部
）６．６が固定されている。そして、鋼管コンクリート
柱ＩＡを立設させた場合に、支圧板６の下面側となる部
分には、該支圧板６の下面を覆うように、滑らかな傾斜
面１０ａを形成して、高強度コンクリート（第１次コン
クリート）ｌＯが下方に行くに従って拡径するような断
面逆三角形に形成されて設けられている。さらに、支圧
板６．６の間は高強度コンクリート１０が鋼管の内周面
に沿って円筒状に形成されることによって、上部の支圧
板６の下面側が覆われてた構成となっている。
であり、第２図は第１図のＡ部分（仕口部付近）の拡大
図である。これらの図において、鋼管２，２の間には仕
口部鋼管５が接続されている。仕口部鋼管５の内側には
、半径方向内側に突出する平行な２枚の支圧板（突起部
）６．６が固定されている。そして、鋼管コンクリート
柱ＩＡを立設させた場合に、支圧板６の下面側となる部
分には、該支圧板６の下面を覆うように、滑らかな傾斜
面１０ａを形成して、高強度コンクリート（第１次コン
クリート）ｌＯが下方に行くに従って拡径するような断
面逆三角形に形成されて設けられている。さらに、支圧
板６．６の間は高強度コンクリート１０が鋼管の内周面
に沿って円筒状に形成されることによって、上部の支圧
板６の下面側が覆われてた構成となっている。
つぎに、前記構成の鋼管コンクリート往ＩＡの製造方法
について説明する。
について説明する。
まず、第２図、第４図（ａ） 、 （ｂ）を用いて仕口
部鋼管５の製造方法について説明するが、これら仕口部
鋼管５は、予め、仕口部に用いるために所定の長さに鋼
管を切断して仕口部鋼管５とし、この仕口部鋼管５の外
側に梁４と接続するためのブラケットｌｌを固定すると
共に、仕口部鋼管５の内側の前記ブラケット１１のフラ
ンジと力学的に連続する位置に、２枚のリング状の支圧
板６，６を平行に固定したものである。
部鋼管５の製造方法について説明するが、これら仕口部
鋼管５は、予め、仕口部に用いるために所定の長さに鋼
管を切断して仕口部鋼管５とし、この仕口部鋼管５の外
側に梁４と接続するためのブラケットｌｌを固定すると
共に、仕口部鋼管５の内側の前記ブラケット１１のフラ
ンジと力学的に連続する位置に、２枚のリング状の支圧
板６，６を平行に固定したものである。
そして、仕口部鋼管の内側に高強度コンクリ−）１０を
形成するための、第１の方法としては、内側に前記支圧
板６が固定された仕口部鋼管５を緩やかに回転させつつ
、仕口部鋼管５の一端部側から、手作業で支圧板６の下
側に高強度コンクリートを塗り付けることによって、第
２図に示すように、支圧板６の先端部と仕口部鋼管５の
内周面との間に、高強度コンクリートの傾斜角がθとな
るような滑らかな傾斜面１０ａが形成されるようにする
。
形成するための、第１の方法としては、内側に前記支圧
板６が固定された仕口部鋼管５を緩やかに回転させつつ
、仕口部鋼管５の一端部側から、手作業で支圧板６の下
側に高強度コンクリートを塗り付けることによって、第
２図に示すように、支圧板６の先端部と仕口部鋼管５の
内周面との間に、高強度コンクリートの傾斜角がθとな
るような滑らかな傾斜面１０ａが形成されるようにする
。
その際、仕口部鋼管５の内周面に、その周方向に沿って
補強用鉄筋等を配設しておけば、仕口部鋼管５内に高強
度コンクリートｌＯを容易に付着させることができる。
補強用鉄筋等を配設しておけば、仕口部鋼管５内に高強
度コンクリートｌＯを容易に付着させることができる。
その変形例として、仕口部鋼管の内周面に、支圧板６の
先端部と仕口部鋼管５の内周面との間に滑らかな傾斜面
が形成された型枠（図示せず）を取り付けた状態で、仕
口部鋼管５を立設させ、前記型枠の内部に高強度コンク
リートを充填するようにしでもよい。
先端部と仕口部鋼管５の内周面との間に滑らかな傾斜面
が形成された型枠（図示せず）を取り付けた状態で、仕
口部鋼管５を立設させ、前記型枠の内部に高強度コンク
リートを充填するようにしでもよい。
つぎに、仕口部鋼管５の内部に高強度コンクリートを形
成するための第２の方法として、第４図（ａ）に示すよ
うに、仕口部鋼管５の内部に、支圧板６の先端部と鋼管
２との内周面との間に、傾斜角θを形成するリング状の
治具型枠１２を支圧板６より僅かにセットバックさせて
、支圧板６との間に間隙を形成した状態で設けておき、
該仕口部鋼管５を周方向に高速で回転させながら、その
内部に高強度コンクリートを打設する方法、即ち、遠心
力によって形成する方法である。
成するための第２の方法として、第４図（ａ）に示すよ
うに、仕口部鋼管５の内部に、支圧板６の先端部と鋼管
２との内周面との間に、傾斜角θを形成するリング状の
治具型枠１２を支圧板６より僅かにセットバックさせて
、支圧板６との間に間隙を形成した状態で設けておき、
該仕口部鋼管５を周方向に高速で回転させながら、その
内部に高強度コンクリートを打設する方法、即ち、遠心
力によって形成する方法である。
その際、治具型枠１２の先端部を支圧板６の先端部より
高くした状態で、支圧板６と治具型枠１２との間に隙間
を設けるようにすれば、支圧板６側に高強度コンクリー
トを設けておくだけで、仕口部鋼管の回転に伴って高強
度コンクリートが前記隙間から流入して治具型枠１２側
に打設されるようになる。また、支圧板６の所定の場所
にコンクリートの流出孔（図示せず）を形成しておき、
該流出孔から支圧板６側に設けた高強度コンクリートを
治具型枠１２内へ流出させることにより、治具型枠１２
内へ高強度コンクリート１０を打設するようにしてもよ
い。なお、前記仕口部鋼管は、遠心機に、−度に複数個
セットすることができる。
高くした状態で、支圧板６と治具型枠１２との間に隙間
を設けるようにすれば、支圧板６側に高強度コンクリー
トを設けておくだけで、仕口部鋼管の回転に伴って高強
度コンクリートが前記隙間から流入して治具型枠１２側
に打設されるようになる。また、支圧板６の所定の場所
にコンクリートの流出孔（図示せず）を形成しておき、
該流出孔から支圧板６側に設けた高強度コンクリートを
治具型枠１２内へ流出させることにより、治具型枠１２
内へ高強度コンクリート１０を打設するようにしてもよ
い。なお、前記仕口部鋼管は、遠心機に、−度に複数個
セットすることができる。
このように、仕口部鋼管を回転させて高強度コンクリー
トを遠心力形成することにより、仕口部鋼管５内で高強
度コンクリートが鋼管の内周面に対して確実に傾斜角θ
の傾斜面に形成されることとなる。
トを遠心力形成することにより、仕口部鋼管５内で高強
度コンクリートが鋼管の内周面に対して確実に傾斜角θ
の傾斜面に形成されることとなる。
そして、第４図（ｂ）は他の変形例を示すものであり、
支圧板６の上面側にも支圧板６の先端部と仕口部鋼管５
の内周面との間に滑らかな傾斜面ｌＯｂが形成される高
強度コンクリートを、前記第１及び第２の方法により成
形したものである。そのため、建込まれた鋼管２の内部
にコンクリートを打設した際に、打設コンクリート３の
沈降が仕口部鋼管５の支圧板６の周辺において規制され
ることがなく、傾斜面１０ｂに沿って骨材が均一に沈降
し、鋼管内の組織に均質で強度の高いコンクリートが打
設される。
支圧板６の上面側にも支圧板６の先端部と仕口部鋼管５
の内周面との間に滑らかな傾斜面ｌＯｂが形成される高
強度コンクリートを、前記第１及び第２の方法により成
形したものである。そのため、建込まれた鋼管２の内部
にコンクリートを打設した際に、打設コンクリート３の
沈降が仕口部鋼管５の支圧板６の周辺において規制され
ることがなく、傾斜面１０ｂに沿って骨材が均一に沈降
し、鋼管内の組織に均質で強度の高いコンクリートが打
設される。
そして、前記のようにして、支圧板６．６の下面側に高
強度コンクリートＩＯが形成された仕口部鋼管５を、鋼
管２．２の間に溶接により接続することにより、第１図
に示すような、鋼管コンクリート柱ＩＡが製作される。
強度コンクリートＩＯが形成された仕口部鋼管５を、鋼
管２．２の間に溶接により接続することにより、第１図
に示すような、鋼管コンクリート柱ＩＡが製作される。
さらに、前記のようにして、製作された鋼管コンクリー
ト柱ＩＡは、現場において所定の位置に建込まれ、つい
で所定の階高分だけ接続され、仕口部鋼管５の外側に固
定されたブラケット１１に粱４が接続された後、トレミ
ー管等を用いて鋼管内の下側からコンクリート（第２次
コンクリート）が充填されることにより、第３図に示す
ような、充填鋼管コンクリート柱１となる。
ト柱ＩＡは、現場において所定の位置に建込まれ、つい
で所定の階高分だけ接続され、仕口部鋼管５の外側に固
定されたブラケット１１に粱４が接続された後、トレミ
ー管等を用いて鋼管内の下側からコンクリート（第２次
コンクリート）が充填されることにより、第３図に示す
ような、充填鋼管コンクリート柱１となる。
つぎに、本実施例の鋼管コンクリート柱構造の作用につ
いて説明する。
いて説明する。
前記のようにして製作された鋼管コンクリート柱ＩＡは
、その内部にコンクリート（第２次コンクリート）を打
設する際に、支圧板６の下面側に滑らかな傾斜面を持つ
コンクリート（第１次コンクリート）を形成しであるた
め、鋼管の内部にトレミー管（図示せず）等を挿入して
下側からコンクリートを打設しても、打設コンクリート
が支圧板６の下面に形成された高強度コンクリート１０
の傾斜面１０ａを滑らかに上昇して打設されるため、鋼
管２内の空気が支圧板６の下側に残ることがなく、支圧
板６の下面付近に空洞が形成されることがない。
、その内部にコンクリート（第２次コンクリート）を打
設する際に、支圧板６の下面側に滑らかな傾斜面を持つ
コンクリート（第１次コンクリート）を形成しであるた
め、鋼管の内部にトレミー管（図示せず）等を挿入して
下側からコンクリートを打設しても、打設コンクリート
が支圧板６の下面に形成された高強度コンクリート１０
の傾斜面１０ａを滑らかに上昇して打設されるため、鋼
管２内の空気が支圧板６の下側に残ることがなく、支圧
板６の下面付近に空洞が形成されることがない。
また、仕口部鋼管５の内側に予め被覆されるコンクリー
トは、遠心力形成されるため、コンクリートが密実に形
成されると共に、高強度コンクリートを材料としている
ため、後に鋼管内へ打設されるコンクリートに比べて強
度が高いものとなり、打設後も傾斜面（境界面）Ｉａが
保持される。そのため、鋼管２に作用する軸力は、支圧
板６から高強度コンクリートｌＯに伝達され、該高強度
コンクリート１０からその傾斜面１０ａを介して十分に
コンクリートに伝達され、柱の圧縮耐力を高めることが
でき、かつまた応力集中を招来することもない。なお、
前記高強度コンクリートの傾斜面１０ａはその傾斜角θ
が４５°〜３０°の範囲にあることが望ましい。
トは、遠心力形成されるため、コンクリートが密実に形
成されると共に、高強度コンクリートを材料としている
ため、後に鋼管内へ打設されるコンクリートに比べて強
度が高いものとなり、打設後も傾斜面（境界面）Ｉａが
保持される。そのため、鋼管２に作用する軸力は、支圧
板６から高強度コンクリートｌＯに伝達され、該高強度
コンクリート１０からその傾斜面１０ａを介して十分に
コンクリートに伝達され、柱の圧縮耐力を高めることが
でき、かつまた応力集中を招来することもない。なお、
前記高強度コンクリートの傾斜面１０ａはその傾斜角θ
が４５°〜３０°の範囲にあることが望ましい。
つぎに、第５図ないし第７図を用いて、第２の実施例を
説明する。鋼管２の最上端部には、リング状の支圧板（
突起部）６が形成されている。そして、その下面側には
支圧板６の先端部から鋼管２の内周面にかけて滑らかな
傾斜面１０ａが形成された高強度コンクリート（第１次
コンクリート）ｌＯが前述した方法により形成されてい
る。さらに、鋼管２の内周面には、該鋼管２と内部に打
設される充填コンクリート（第２次コンクリート）との
付着をなくすための分離材（アンボンド処理層）１３が
形成されている。分離材１３としては、パラフィン、ア
スファルト、オイル、グリス、ワセリン等を用い、これ
を鋼管！の内面に塗布することによりアンボンド処理層
を形成している。
説明する。鋼管２の最上端部には、リング状の支圧板（
突起部）６が形成されている。そして、その下面側には
支圧板６の先端部から鋼管２の内周面にかけて滑らかな
傾斜面１０ａが形成された高強度コンクリート（第１次
コンクリート）ｌＯが前述した方法により形成されてい
る。さらに、鋼管２の内周面には、該鋼管２と内部に打
設される充填コンクリート（第２次コンクリート）との
付着をなくすための分離材（アンボンド処理層）１３が
形成されている。分離材１３としては、パラフィン、ア
スファルト、オイル、グリス、ワセリン等を用い、これ
を鋼管！の内面に塗布することによりアンボンド処理層
を形成している。
さらに、本実施例の柱１，１の接続部には、リング状の
間隙１４が形成されており、この間隙１４部分は弾性部
材で断面Ｚ状に形成されたリング１５によって覆われて
いる。このリング１５は、予め鋼管２の下端部にエポキ
シ樹脂等の接着材で固定しておくようにすればよい。
間隙１４が形成されており、この間隙１４部分は弾性部
材で断面Ｚ状に形成されたリング１５によって覆われて
いる。このリング１５は、予め鋼管２の下端部にエポキ
シ樹脂等の接着材で固定しておくようにすればよい。
そして、前記のように構成された柱ＩＡを、所定の場所
に建て込んで、所定の階高とすると共に、柱ＩＡのブラ
ケット１１に粱４を接続した後、鋼管２内にトレミー管
によって下側からコンクリートを打設することによりア
ンボンド充填鋼管コンクリート柱ＩＢとする。
に建て込んで、所定の階高とすると共に、柱ＩＡのブラ
ケット１１に粱４を接続した後、鋼管２内にトレミー管
によって下側からコンクリートを打設することによりア
ンボンド充填鋼管コンクリート柱ＩＢとする。
したがって、この第２実施例においても、第１実施例の
場合と同様の作用、効果を有すると共に、梁４から鋼管
２に伝わる鉛直荷重は軸力として支圧板６に伝達され、
支圧板６から高強度コンクリート（第１次コンクリート
）ＩＯの傾斜面１０ａを介して、内部のコンクリート（
第２次コンクリート）３へ伝達される一方、鋼管２と充
填コンクリート３とは、アンボンド処理層１３によって
分離されており、かつ鋼管２の接続部分は弾性部材のリ
ング１５によって接続されているため、鋼管２と内部の
コンクリート３とは別体として挙動し、鋼管２は軸方向
においてコンクリート３に全く拘束されない。そのため
、コンクリート３に伝達された軸力が一定値以上の強度
に達すると、コンクリート３には軸歪が生じるものの、
鋼管２は弾性部材を変形させながら下方にずれて移動す
るだけで、殆ど軸歪が生じない。さらに、大きな圧縮力
が作用するとコンクリート３は、軸方向に歪むとともに
径方向の急激な横歪生じる。ところが、鋼管２は、鉛直
荷重を負担していないため、鋼管２の軸方向には殆ど応
力は発生していない。
場合と同様の作用、効果を有すると共に、梁４から鋼管
２に伝わる鉛直荷重は軸力として支圧板６に伝達され、
支圧板６から高強度コンクリート（第１次コンクリート
）ＩＯの傾斜面１０ａを介して、内部のコンクリート（
第２次コンクリート）３へ伝達される一方、鋼管２と充
填コンクリート３とは、アンボンド処理層１３によって
分離されており、かつ鋼管２の接続部分は弾性部材のリ
ング１５によって接続されているため、鋼管２と内部の
コンクリート３とは別体として挙動し、鋼管２は軸方向
においてコンクリート３に全く拘束されない。そのため
、コンクリート３に伝達された軸力が一定値以上の強度
に達すると、コンクリート３には軸歪が生じるものの、
鋼管２は弾性部材を変形させながら下方にずれて移動す
るだけで、殆ど軸歪が生じない。さらに、大きな圧縮力
が作用するとコンクリート３は、軸方向に歪むとともに
径方向の急激な横歪生じる。ところが、鋼管２は、鉛直
荷重を負担していないため、鋼管２の軸方向には殆ど応
力は発生していない。
したがって、ミーゼスの降伏条件を適用すれば円周方向
の応力による鋼管２のコンファインド効果を充分発揮さ
せることができ、その結果、柱ｌＢの圧縮耐力を著しく
向上させることができ、柱ＩＢの断面積を従来の柱ｌよ
り小さくすることができる。
の応力による鋼管２のコンファインド効果を充分発揮さ
せることができ、その結果、柱ｌＢの圧縮耐力を著しく
向上させることができ、柱ＩＢの断面積を従来の柱ｌよ
り小さくすることができる。
また、柱１．１間の接続部の強度を向上させるために、
第７図に示すように、下側の鋼管２にコンクリートを打
設した時点で、該鋼管２のコンクリート内に下半分が埋
設されるようにリング状鉄筋１６を設け、その上部に鋼
管２を接続した後、丈夫の鋼管内にコンクリートを打設
するようにすれば良い。
第７図に示すように、下側の鋼管２にコンクリートを打
設した時点で、該鋼管２のコンクリート内に下半分が埋
設されるようにリング状鉄筋１６を設け、その上部に鋼
管２を接続した後、丈夫の鋼管内にコンクリートを打設
するようにすれば良い。
なお、前記以外の他の実施例あるいは技術的事項につい
て以下に記載する。
て以下に記載する。
（ｉ） 前記実施例では、遠心力形成するコンクリー
トに高強度コンクリートを用いて支圧板を被覆するよう
にしたが、これに限られることなく、通常のコンクリー
トでよいことは勿論、遠心力成形されて所定の硬さを発
現できるような材質のものであればよい。
トに高強度コンクリートを用いて支圧板を被覆するよう
にしたが、これに限られることなく、通常のコンクリー
トでよいことは勿論、遠心力成形されて所定の硬さを発
現できるような材質のものであればよい。
（１１）前記実施例では、高強度コンクリートを形成す
る際に、該高強度コンクリートに傾斜面ｌＯａ、ｌＯｂ
を形成するようにしたが、前記傾斜面１０ ａ、ｌＯｂ
は高強度コンクリートを予めリング状に形成した後に、
所定の角度となるように切削して形成するようにしても
よい。
る際に、該高強度コンクリートに傾斜面ｌＯａ、ｌＯｂ
を形成するようにしたが、前記傾斜面１０ ａ、ｌＯｂ
は高強度コンクリートを予めリング状に形成した後に、
所定の角度となるように切削して形成するようにしても
よい。
（ｉｉｉ） 前記第７図に示した、柱の接続部分には
、ファイバーコンクリートを打設し、さらに強度の向上
を図るようにしても良い。
、ファイバーコンクリートを打設し、さらに強度の向上
を図るようにしても良い。
「発明の効果」
以上説明したように本発明は、鋼管の内側の支圧板の少
なくとも下面側に、滑らかな傾斜面を形成して第１次コ
ンクリートを形成するようにしたものであるので、鋼管
内に打設された第２次コンクリートが支圧板の下面に形
成された第１次コンクリートの傾斜面を滑らかに上昇し
、鋼管内の空気が支圧板の底部に残ることがなく、支圧
板の下面付近に空洞が形成されることがない。また、支
圧板の上下面に滑らかな傾斜面を持つ第１次コンクリー
トによって被覆するようにすれば、打設された第２次コ
ンクリートの沈降が支圧板の周辺において規制されるこ
ともなく、鋼管内に均質なコンクリートが打設される。
なくとも下面側に、滑らかな傾斜面を形成して第１次コ
ンクリートを形成するようにしたものであるので、鋼管
内に打設された第２次コンクリートが支圧板の下面に形
成された第１次コンクリートの傾斜面を滑らかに上昇し
、鋼管内の空気が支圧板の底部に残ることがなく、支圧
板の下面付近に空洞が形成されることがない。また、支
圧板の上下面に滑らかな傾斜面を持つ第１次コンクリー
トによって被覆するようにすれば、打設された第２次コ
ンクリートの沈降が支圧板の周辺において規制されるこ
ともなく、鋼管内に均質なコンクリートが打設される。
その結果、本発明の鋼管コンクリート柱構造は、確実に
所定の強度を持った柱を実現することができる。
所定の強度を持った柱を実現することができる。
また、予め工場において、遠心力成形等を用いて突起部
（支圧板）の下面側に滑らかな傾斜面を持つ第１次コン
クリートを形成しておけば、現場においては、従来と同
様にして第２次コンクリートを打設するだけで良く、現
場において同等面倒な作業を必要としないと共に、密実
で良好な第１次コンクリートを形成することができる。
（支圧板）の下面側に滑らかな傾斜面を持つ第１次コン
クリートを形成しておけば、現場においては、従来と同
様にして第２次コンクリートを打設するだけで良く、現
場において同等面倒な作業を必要としないと共に、密実
で良好な第１次コンクリートを形成することができる。
第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示すもので
あり、第１図は本発明のプレキャスト鋼管コンクリート
柱の断面図、第２図は第１図のＡ部分を拡大したもので
あり、本発明の要部の断面図、第３図は本発明の柱を所
定の階高分接続して、内部にコンクリートを打設した状
態を示す充填鋼管コンクリート柱構造の断面図、第４図
（ａ） 、 （ｂ）は第１実施例の変形例を示すもので
あり、本発明の要部の断面図、第５図ないし第７図は第
２の実施例を示すものであり、第５図はアンボンド充填
鋼管コンクリート柱構造の断面図、第６図は第５図の接
続部の断面図、第７図は第６図の変形例を示す接続部の
断面図、第８図ないし第１θ図は従来の充填鋼管コンク
リート柱構造を示すものであり、第８図は仕口部分の断
面図、第９図は第８図のＩＸ −ＩＸ断面を示すもので
あり、仕口部分の平面の断面図、第１θ図は支圧板の板
面側に空洞が形成された状態を示す鋼管の断面図である
。 ！・・・・・・充填鋼管コンクリート柱、ＩＡ・・・・
・・鋼管コンクリート柱、ＩＢ・・・・・・アンボンド
充填鋼管コンクリート柱、２・・・・・・鋼管、３・・
・・・・コンクリート、５・・・・・・仕口部鋼管、６
・・・・・・支圧板（突起部）、ＩＯ・・・・・・高強
度コンクリート（コンクリート）、ｌＯａ・・・・・・
傾斜面、θ・・・・・・傾斜角。
あり、第１図は本発明のプレキャスト鋼管コンクリート
柱の断面図、第２図は第１図のＡ部分を拡大したもので
あり、本発明の要部の断面図、第３図は本発明の柱を所
定の階高分接続して、内部にコンクリートを打設した状
態を示す充填鋼管コンクリート柱構造の断面図、第４図
（ａ） 、 （ｂ）は第１実施例の変形例を示すもので
あり、本発明の要部の断面図、第５図ないし第７図は第
２の実施例を示すものであり、第５図はアンボンド充填
鋼管コンクリート柱構造の断面図、第６図は第５図の接
続部の断面図、第７図は第６図の変形例を示す接続部の
断面図、第８図ないし第１θ図は従来の充填鋼管コンク
リート柱構造を示すものであり、第８図は仕口部分の断
面図、第９図は第８図のＩＸ −ＩＸ断面を示すもので
あり、仕口部分の平面の断面図、第１θ図は支圧板の板
面側に空洞が形成された状態を示す鋼管の断面図である
。 ！・・・・・・充填鋼管コンクリート柱、ＩＡ・・・・
・・鋼管コンクリート柱、ＩＢ・・・・・・アンボンド
充填鋼管コンクリート柱、２・・・・・・鋼管、３・・
・・・・コンクリート、５・・・・・・仕口部鋼管、６
・・・・・・支圧板（突起部）、ＩＯ・・・・・・高強
度コンクリート（コンクリート）、ｌＯａ・・・・・・
傾斜面、θ・・・・・・傾斜角。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、鋼管柱として立設される鋼管の内面に形成された突
起部の少なくとも下面側に、該突起部の先端部付近と鋼
管の内周面との間を、滑らかな傾斜面を形成して覆うよ
うな第１次コンクリート充填部を形成し、残余の鋼管柱
中空部内に第２次コンクリート充填部を形成したことを
特徴とする鋼管コンクリート柱構造。 ２、鋼管の内面に形成された突起部の少なくとも下面側
に、該突起部の先端部付近と鋼管の内周面との間を、滑
らかな傾斜面を形成して覆うような第１次コンクリート
を形成した後、前記鋼管を現場において建込んだ後、該
鋼管の内部に第２次コンクリートを充填することを特徴
とする鋼管コンクリート柱構造の施工方法。 ３、請求項２記載の第１次コンクリートを遠心力形成し
た後、前記鋼管を現場において建込み、ついで該鋼管の
内部に第２次コンクリートを充填することを特徴とする
鋼管コンクリート柱構造の施工方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63080444A JPH01256651A (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 鋼管コンクリート柱構造及びその施工方法 |
| CA000568735A CA1300920C (en) | 1987-09-18 | 1988-06-06 | Concrete filled tube column and method of constructing same |
| DE88305320T DE3884117T2 (de) | 1987-09-18 | 1988-06-10 | Stütze aus einem mit Beton gefüllten Rohr und Verfahren zur Herstellung derselben. |
| EP88305320A EP0308038B1 (en) | 1987-09-18 | 1988-06-10 | Concrete filled tube column and method of constructing same |
| US07/207,163 US4864797A (en) | 1988-04-01 | 1988-06-15 | Concrete filled tube column and method of constructing same |
| KR1019880007707A KR940009460B1 (ko) | 1987-09-18 | 1988-06-25 | 콘크리이트 충전관 기둥 및 그의 시공방법 |
| CN88104690A CN1017364B (zh) | 1987-09-18 | 1988-07-30 | 混凝土填实管柱及其制作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63080444A JPH01256651A (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 鋼管コンクリート柱構造及びその施工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01256651A true JPH01256651A (ja) | 1989-10-13 |
Family
ID=13718429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63080444A Pending JPH01256651A (ja) | 1987-09-18 | 1988-04-01 | 鋼管コンクリート柱構造及びその施工方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4864797A (ja) |
| JP (1) | JPH01256651A (ja) |
Cited By (5)
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| JPH0494004U (ja) * | 1990-12-28 | 1992-08-14 | ||
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| CN110241813A (zh) * | 2019-05-16 | 2019-09-17 | 国家电网有限公司 | 一种输电线路钻埋式预制管桩 |
| JP2021110189A (ja) * | 2020-01-14 | 2021-08-02 | 株式会社竹中工務店 | コンクリート充填鋼管柱 |
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- 1988-04-01 JP JP63080444A patent/JPH01256651A/ja active Pending
- 1988-06-15 US US07/207,163 patent/US4864797A/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
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