JPH03103556A

JPH03103556A - 建築物の架構

Info

Publication number: JPH03103556A
Application number: JP24066289A
Authority: JP
Inventors: Shunji Fujii; 俊二藤井; Shiro Yajima; 矢島　四朗
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 1989-09-19
Filing date: 1989-09-19
Publication date: 1991-04-30
Anticipated expiration: 2013-05-13
Also published as: JP2749391B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は建築物の架構に係るものである。

（従来の技術）鉄筋コンクリート造コア壁（ａ）をスリップフォーム工
法等で先行して構築し、これを追って外側の柱（ロ）や
梁（０を構築し、更にこれを追って床（ｄ）のコンクリ
ートの打設及び仕上げ工事を行なう建築物の構築方法は
、米国等で汎く行なわれている。

（第７図及び第８図参照）この際、柱や梁には通常鉄骨やプレキャストコンクリー
ト部材が使用されている。また梁とコア壁との接合はピ
ン構造（ｅ）とされている。

而して建物や積載物の重量は梁、柱、壁で夫々負担させ
るが、風や地震による水平力は、壁だけに負担させてい
る。

前記構築方法によれば、壁の施工にスリップフォームを
用いること、柱や梁は鉄骨やプレキャストコンクリート
部材等を現場で接合するだけで済むこと、またコア壁と
梁のジョイントがピン構造で済み、剛接合とすることよ
りも簡単であること等によって、鉄筋コンクリート造建
物よりも工期が短かくて済むという利点がある。

また鉄骨造建物よりもコストが安く、風等による横揺れ
が小さくて済むという利点がある。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、地震活動が米国等よりも活発な日本等の
地域で、前記従来の構築工法をそのまま適用するのには
無理がある。

即ち前記鉄筋コンクリートコア壁の水平方向の剛性が大
きいため、建物の固有周期が短くなり、建物に作用する
地震力は通常、鉄骨等の柔構造の建物より大きくなる。

この地震力に抵抗できるように壁を厚くすると、建物の
固有周期は更に短かくなり、建物の重量が増大すること
も加って、地震力が増大するという悪循環が生じる。

本発明は前記従来技術の有する問題に鑑みて提案された
もので、その目的とする処は、日本等の地震活動の活発
な地域において想定される地震、その他風に対しても合
理的な鉄筋コンクリート造または鉄骨鉄筋コンクリート
造のコア壁を有する複合架構の建築物の架構を提供する
点にある。

（課題を解決するための手段）前記の目的を達或するため、本発明に係る建築物の架構
は、前記コア壁と同壁に接続する梁との接合をすべり接
合としたものである。

請求項２の発明は、前記建築物の架構における所要階毎
に、前記コア壁と梁とをピン接合したものである。

請求項３の発明は、基準階のコア壁と床梁との間をずベ
リ接合とし、コア壁と同コア壁外側の床との間を構造的
に縁切りし、且つ最上階の床梁とコア壁との間をピン接
合、または剛接合したものである。

（作用）本発明に係る建築物の架構は前記したように構或されて
いるので、地震時に地表面が水平に振動した場合、柱は
前記鉄筋コンクリート造、または鉄骨鉄筋コンクリート
造のコア壁に比して剛性が低いため、振動は同コア壁を
伝って上部に伝達される。

而して前記コア壁と同コア壁に接続される梁とがすべり
接合を介して接合されているので、前記コア壁の振動が
梁や床、柱等に伝達されようとする場合一定限以上の力
が伝達されようとすると、前記すべり接合において前記
コア壁と梁との間にすべりを生じるため、地震によるコ
ア壁の振動が梁や床、柱等の周辺に伝わり難く、地震入
力が低減される。

また建築物の固有周期に近い振動或分を含んだ地震が生
起した場合、固有周期にかかわらずコア壁以外の部分に
おける地震入力は一定値で頭打ちになるので、建築物が
共振する惧れかない。

請求項２の発明は、すべての階で前記コア壁と、梁との
間をすべり接合とすることなく、所要階毎に前記コア壁
と梁とをピン接合したことによって、風荷重に対して、
前記コア壁にピン接合された梁を支点として、外周の柱
で対抗させることができる。この際、風荷重によって前
記コア壁及び梁のすべり接合部にすべりが生起しても、
柱が横剛性を持つため、過大なすべりが生じないで済む
。また前記すべり接合部ですべりが生起することよるＦ
ｔ１！．擦減衰の効果によって、風による振動の低減効
果が生起する。

請求項３の発明は、基準階の床梁と前記コア壁との間を
すべり接合として、同コア壁とその外側の床との間を構
造的に絶縁し、最上階の梁とコア壁との接合をピン接合
、または剛接合することによって、前記コア壁の応力を
コア壁外側の柱に伝達し、架構全体の剛性を増大せしめ
るようにしたものである。

（実施例）以下本発明を図示の実施例について説明する。

（１）は鉄筋コンクリート造、または鉄骨鉄筋コンクリ
ート造のコア壁、（２）は同コア壁（１）内の床である
。

同コア壁（１）の外周面にはブラケット（３）が突設さ
れ、同ブラケット（３）の上面にステンレス鋼板等より
措或されたすべり板（４）が取付けられる。

（５）は前記コア壁（１）の外周面に接続される梁で、
同梁（５）のコア壁（１）に対する接続端部の下部に欠
截部（５ａ）が設けられ、同欠截部（５ａ）の下面にす
べり支承（６）が取付けられている。

同すべり支承（６）は第４図に示すように梁端の回転に
なじむように、ピン（７）を介して上下支承片（８）（
９）を接続するとともに、上部支承片（８）の上端面に
装着された鋼板００）を梁（５）下端部に接合し、下部
支承片（９）の下端面に弗素樹脂製支承板ＯＤを貼着し
て構威されるか、第５図に示すように、ゴム支承０２１
の下端面に弗素樹脂製支承板αつを貼着して構或され、
前記ブラケット（３）上にすべり板（４）とすべり支承
（６）とを介して梁（５）が架設される。

前記梁（５）上には床０／Ｄのコンクリートが打設され
、同床（＋４１及び梁（５）と、前記コア壁（１）との
間にはすべりしろｉに相当する隙間を設けておき、同隙
間上にはコア壁（１）からスライディングボード０つを
突設し、同スライディングボード０５）と床０４）との
間には踏み込み０ωを敷設する。このように通常は床が
連続しているが、地震時には、踏み込み０ωが跳ね上る
等して、床０４）とスライディングボード０つとが衝突
することなく、床０４）とコア壁（１）とが構造的に絶
縁されている。第２図中、Ｘは同床０４１及びコア壁（
１）の構造的絶縁部、第１図及び第２図のｙは前記梁０
褐とコア壁とのすべり接合部を示す。

その他、図中、０恥ま柱、００は外周の梁である。

図示の実施例は前記したように構成されているので、地
震時に地表面が水平に振動した場合、柱ＯＤはコア壁（
１）に比して剛性が低いため、振動はコア壁（１）を伝
って上方に伝達される。

前記従来技術ではコア壁と梁とがピン接合されているた
め、コア壁と梁とは同様な振動をし、梁に接合されてい
る床や柱、仕上げ材もコア壁と同様な振動をする。

仮に、ある階についてコア壁の加速度を重力加速度のα
倍、コア部分の重量をＷ，、床、梁及びこれらに支持さ
れた仕上げ材や積載荷重の合計をＷ２、柱や外周の梁及
びこれらに支持された仕上げ材や積載荷重の合計をＷ３
とすると、この階の地震力はＦＩ＝αｘ　（Ｗ，＋Ｗｚ＋Ｗｉ）となる。

一方、本発明によれば、コア壁（１）の振動が梁（５）
や柱ｃ力等に伝わろうとすると、前記すべり板（４）と
すべり支承（６）との間ですべりが生じるため、地震に
よるコア壁（１）の振動が梁（５）や床０４），柱０′
Ｉ）等の周辺の部材に伝わり難いという一種の免震効果
が発揮される。

次にこの免震効果を数値で概算的に示す。

すべり支承（６）とすべり板（４）との間の摩擦係数を
μとする。このすべり面に作用する面圧は床０４），梁
（５）及びこれらに支持された仕上げ材や積載荷重の合
計の半分の０　．　５　Ｗ　ｔである。

従ってコア壁（１）と周辺部との水平力のやり取りはμ
Ｘ　０　．　５　Ｗ　ｔが上限で頭打ちとなる。

ここでコア壁（１）の加速度を重量加速度のα倍とする
と、この階の地震力は、Ｆ．＝α×Ｗ，＋μＸ０．５Ｗ２となる。

通常αとして０．２がよく用いられ、またμは弗素樹脂
とステンレス鋼板との間では０．１程度の値であるので
、これらの数値を用いると、前記従来技術と本発明によ
る架構との間のこの階における地震力の差は次の如くに
なる。

Ｆ．−Ｆ．＝α（Ｗ！＋ＷＸ）一μｘ　０　．　５　Ｗ
　ｚ＝０．１５Ｗｚ　＋　０．２０Ｖ／３即ち本発明の架構によれば、このように地震力の低減が
可能である。従って第７図及び第８図に示したような建
築物であっても、日本のような地震地域でも十分に耐震
設計が可能なレベルとできる。

建築物は固有周期を有し、たまたま建築物の固有周期に
近い振動Ｍ威分を含んだ地震が起ると、建築物が共振し
て思わぬ被害が生じる惧れがあるが、本発明に係る架構
によれば建築物の固有周期にかかわらず、コア壁以外の
部分による地震力は前述のように一定値で頭打ちとなる
。

次に風荷重について説明する。

風荷重は先ず建築物外周に作用する。この荷重は、梁と
コア壁との間のジョイントがすべらない場合、コア壁に
伝達される。同コア壁の剛性は一般の鉄骨架構よりも可
戒り高いため鉄骨造よりも風に対して揺れ難い建築物を
作ることができる。

日本では通常、超高層建築物でない限り、風荷重よりも
地震力の方が遥かに大きいため、地震時にはコア壁（１
）と梁（５）とのジョイントがすべって、前述の地震力
低減効果があり、風荷重に対しては同ジョイントがすべ
らないという条件は十分にあり得る。

またずベリ面の材料選択によって前記した免震効果と風
に対して揺れにくいという効果とが共に得られる摩擦係
数のすべり接合とすることもできる。

なお防水の納まり上で必要な場合には、最上階の床０４
）をコア壁（１）と一体打ちとするか、梁（５）とコア
壁（１）との接合はピン接合とする。第１図の２はこの
ピン接合部を示す。

また最上階の梁０引よ剛性の高いハット梁としてコア壁
（１）とｒｉｌｌ＋　積合し、コア壁（１）の回転を柱
Ｑ７）に伝達する構造として、架構全体の剛性を上げる
ようにしてもよい。

第６図は本発明の他の実施例を示し、すべての階で梁（
５）、床０７Ｉ）とコア壁（１）との間をすべり接合と
するのではなく、所定階毎に梁（５）とコア壁（１）と
はピン接合とし、床０４）もコア壁（１）に連続させる
。

本実施例によれば、風荷重に対してコア壁（１）にピン
接合された梁（５）を支点として、外周の柱θ力で対抗
させることができる。

このとき、風荷重によってすべり接合部ｙにすべりが生
じても、柱０′７）が横剛性を有するため、過大なすべ
りが生じなくて済む。またずベリ接合部ですべりが生じ
ることによって、摩擦抵抗による履歴減衰の効果によっ
て、風による振動の低減効果も生じる。

図中、前記実施例と均等部分には同一符号が附されてい
る。

（発明の効果）本発明によれば前記したように、鉄筋コンクリート造ま
たは鉄骨鉄筋コンクリート造のコア壁を有する架構にお
いて、同コア壁に接続する梁との接合をすべり接合とし
たごとによって、地震入力を低減するとともに、建築物
の固有周期に近い振動成分を含んだ地震が生起した場合
において、建築物の共振を防止するものである。

また本発明によれば前述した従来技術の有する鉄筋コン
クリート造よりも工期が短かく、鉄骨構造よりもコスト
が安いという利点がそのまま保有されるものである。

請求項２の発明はすべての階で前記コア壁と梁との間を
すべり接合とすることなく、所定階毎に前記コア壁と梁
とをピン接合したことによって、風荷重に対して同梁を
支点として外周の柱で対抗せしめるとともに、前記コア
壁と梁とのすべり接合部にずベリが生しても同社の横剛
性によって、過大なずベリが生起することのないように
し、更に前記すべり接合部ですべりが生起することによ
る摩擦減衰効果によって風による振動の低減効果が得ら
れるようにしたものである。

請求項３の発明は、基準階の床梁と前記コア壁との間を
すべり接合として、同コア壁とその外側の床との間を構
造的に！！！録し、最上階の梁とコア壁との接合をピン
接合、または剛接合としたことによって、架構全体の剛
性を増大せしめたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る建築物の架構の一実施例を示す正
面図で第２図の矢視１−１図、第２図はその平面図、第
３図はコア壁と梁とのずベリ接合部を示す縦断面図、第
４図及び第５図は夫々すべり支承の各実施例を示す正面
図、第６図は本発明の他の実施例を示す正面図、第７図
は従来の架構を示す正面図、第８図は第７図の矢視■−
■図である。（１）・・・コア壁、　　　　　　（３）・・・ブラケ
ット、（４）・・・ずベリ板、　　　　（５）・・・梁
、（６）・・・ずベリ支承、　　　０４）・・・床、Ｘ
・・・床及びコア壁の構造的絶縁部、ｙ・・・すべり接
合部、　　　２・・・ピン接合部。

Claims

【特許請求の範囲】１、鉄筋コンクリート造または鉄骨鉄筋コンクリート造
のコア壁を有する架構において、同コア壁に接続する梁
との接合をすべり接合としてなることを特徴とする建築
物の架構。２、所要階毎に前記コア壁と梁とをピン接合してなる請
求項１記載の建築物の架構。３、基準階の梁と前記コア壁との間をすべり接合とし、
同コア壁と最上階の梁との間をピン接合、若しくは剛接
合としてなる請求項１記載の建築物の架構。