JPH04221146A - 鋼材とプレキャスト・コンクリート版との荷重伝達構造 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主としてせん断力や曲
げモーメントを伝達する鋼材とプレキャスト・コンクリ
ート版との荷重伝達構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、鉄骨造の建物における鉄骨とプレ
キャスト・コンクリート版との接合部等では、通常、図
９や図１０に示すような荷重伝達手段がとられている。

【０００３】図９の鋼材ａとプレキャスト・コンクリー
ト版ｂとの荷重伝達手段は、プレキャスト・コンクリー
ト版ｂの適所に切欠や窓孔等の凹部ｃを設け、該凹部の
近傍にひげ鉄筋ｅを溶接した鋼板ｄを埋設して、その一
部を凹部ｃに表出させ、而して、その鋼板ｄを鋼材ａに
密着させて両者を溶接ｆするものである。なお、凹部ｃ
乃至その周辺にコンクリートを充填することもある。

【０００４】図１０の鋼材ａとプレキャスト・コンクリ
ート版ｂとの荷重伝達手段は、プレキャスト・コンクリ
ート版ｂの適所に設けた切欠や窓孔等の凹部ｃに対応さ
せて鋼材ａの適所にスタッドジベルｇを溶接し、そのプ
レキャスト・コンクリート版を鋼材に密着させた後、凹
部ｃ乃至その周辺の所要部にコンクリートを充填して、
凹部ｃとスタッドジベルｇとの間のコンクリートの支圧
力によって荷重を伝達するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図９の場合
、耐力についての計算上は、一般には鋼板ｄと鋼材ａの
溶接部のせん断力とひげ鉄筋ｅの引き抜き耐力のいずれ
か小さい方の耐力としているが、実験によると、プレキ
ャスト・コンクリート版ｂに埋設された鋼板ｄの端部と
コンクリート部の支圧耐力が耐力を決定しており、鋼板
ｄの角部からの斜めひび割れが最終耐力となっているこ
とが判明した。つまり、ひげ鉄筋ｅは、耐力決定要因と
はならず、靭性にのみ寄与しているのであり、所要の耐
力が得られていないのである。特に、鋼板ｄの角部が鋭
角になるほど応力集中によりそのひび割れを早めている
。また、プレキャスト・コンクリート版ｂの製造に当た
り、凹部ｃの形成のために複雑な形状を持つ型枠が必要
なこと、ひげ鉄筋ｅを鋼板ｄにあらかじめ溶接する作業
が必要なこと、ひげ鉄筋ｅがプレキャスト・コンクリー
ト版ｂの配筋作業に障害となること等、多くの問題点を
含んでいる。

【０００６】次に、図１０の場合、スタッドジベル１本
当たりの耐力が小さく、数多くの凹部ｃとスタッドジベ
ルｇが必要となる。したがって、プレキャスト・コンク
リート版ｂの製造において凹部ｃの形成のために複雑な
形状を持つ型枠が必要なこと、凹部ｃのスタッドジベル
ｇとの間にコンクリートを充填する必要があること等の
問題点がある。

【０００７】本発明は、従来のそれらの問題点を一掃し
ようとするものであり、荷重伝達力、接合耐力の向上、
並びに、作業の省力化、コストダウン等を図ることを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、鋼材とプレキ
ャスト・コンクリート版との接合部において、プレキャ
スト・コンクリート版に、版厚さと同等乃至やや短い長
さの丸乃至角形の鋼管を、一端乃至両端の端面が版面と
面一になる状態で貫通させて埋設し、該鋼管の一端面を
接合相手の鋼材に密着させて、鋼管内面と鋼材とを溶接
一体化させることを特徴とする。

【０００９】

【作用】如上の構成であるから、プレキャスト・コンク
リート版と鋼材との間のせん断力の伝達は、７に示すよ
うに、せん断力Ｑによって発生するコンクリート内の鋼
管片側の支圧応力を鋼管が負担して、鋼管と鋼材との間
の溶接部のせん断強度によって伝達する。

【００１０】また、プレキャスト・コンクリート版と鋼
材との間の曲げモーメントＭの伝達は、図８に示すよう
に、プレキャスト・コンクリート版に発生した曲げモー
メントＭによって鋼管の上部と下部に生じた一対の支圧
応力が、鋼管内の引張応力と圧縮応力の偶力に変換され
、その応力を鋼管と鋼材との間の溶接部のせん断強度に
よって鋼材に伝達する。

【００１１】

【実施例】その１．図１乃至図３は、第１の実施例であ
り、鉄骨梁たる鋼材１の上に、床版たるプレキャスト・
コンクリート版２を接合した場合の荷重伝達構造を示し
ている。

【００１２】すなわち、鋼材１とプレキャスト・コンク
リート版２との接合部において、そのプレキャスト・コ
ンクリート版２の適所に、版厚さと同等乃至やや短い長
さの断面長方形の角形の鋼管３を、一端乃至両端の端面
が版面と面一になる状態で貫通させて埋設すると共に、
該鋼管の周りに割裂補強筋５を埋設し、該鋼管の一端面
を接合相手の鋼材１に密着させて、鋼管内面と鋼材とを
溶接４して成る。

【００１３】割裂補強筋５は、環状であれば適宜形状で
よいが、楕円乃至円形が効果的である。鋼管３内には、
コンクリート等を充填してもよい。

【００１４】図６は、実用例を示している。この場合、
接合部は、プレキャスト・コンクリート版２の形状等に
適合させて、中央に１箇所、左右に２箇所設け、割裂補
強筋５を円形にして内外二重に設けている。

【００１５】その２．図４は、第２の実施例であり、鋼
管の鉄骨柱たる鋼材１に、外周材としてプレキャスト・
コンクリート版２の筒体を接合した場合を示している。 接合部の具体的構造は前例と同じである。

【００１６】その３．図５は、第３の実施例であり、ブ
レースである鋼材１に、外周材としてプレキャスト・コ
ンクリート版２の筒体を接合した場合を示している。こ
の場合も、接合部の具体的構造は第１の実施例と同じで
ある。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、プレキャスト・コンク
リート版に、版厚さと同等乃至やや短い長さの丸乃至角
形の鋼管を、一端乃至両端の端面が版面と面一となる状
態で貫通させて埋設するので、プレキャスト・コンクリ
ート版の作業時に、その鋼管を版全体の型枠中に凹部形
成用型枠を兼ねて埋め殺すことができ、したがって、鋼
管をプレキャスト・コンクリート版に適確にかつ強固に
一体化させることができる。而して、凹部形成用型枠が
不要となり、ひげ鉄筋等がないからプレキャスト・コン
クリート版自体の配筋が容易となり、作製工程の省略化
、コストダウンを図ることができる。

【００１８】また、埋設したその鋼管の端面を接合相手
の鋼材に密着させて、鋼管内面と鋼材とを溶接一体化さ
せるので、プレキャスト・コンクリート版と鋼材との間
に、その溶接部を介して強力に、せん断力、曲げモーメ
ント等を伝達でき、その荷重伝達力、接合耐力を従来に
比べ格段に向上でき、確実に接合できる。しかも、接合
箇所を少なくでき、接合の省力化、コストダウンを図る
ことができる。

【００１９】更に、鋼管が造る空洞部にコンクリートを
充填することにより、或いは、鋼管の周りに割裂補強筋
を埋設することにより、その荷重伝達力、接合耐力の増
大を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の要部を示す截断斜視図である。

【図２】図１ＩＩ−ＩＩ線の断面図である。

【図３】第１の実施例を広い範囲で示す截断斜視図であ
る。

【図４】第２の実施例を広い範囲で示す截断斜視図であ
る。

【図５】第３の実施例を広い範囲で示す截断斜視図であ
る。

【図６】第１の実施例の実用例を示す截断平面図である
。

【図７】せん断力の伝達を示す説明図である。

【図８】曲げモーメントの伝達を示す説明図である。

【図９】ひげ鉄筋付き鋼板を用いた場合の従来例を示す
截断斜視図である。

【図１０】スタッドジベルを用いた場合の従来例を示す
截断斜視図である。

【符号の説明】

１　　　　　　鋼材 ２　　　　　　プレキャスト・コンクリート版３　　　
　　　鋼管 ４　　　　　　溶接部 ５　　　　　　割裂補強筋 ａ　　　　　　鋼材 ｂ　　　　　　プレキャスト・コンクリート版ｃ　　　
　　　凹部 ｄ　　　　　　鋼板 ｅ　　　　　　ひげ鉄筋 ｆ　　　　　　溶接部 ｇ　　　　　　スタッドジベル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　鋼材とプレキャスト・コンクリート版
   との接合部において、プレキャスト・コンクリート版に
   、版厚さと同等乃至やや短い長さの丸乃至角形の鋼管を
   、一端乃至両端の端面が版面と面一になる状態で貫通さ
   せて埋設し、該鋼管の一端面を接合相手の鋼材に密着さ
   せて、鋼管内面と鋼材とを溶接一体化させることを特徴
   とする鋼材とプレキャスト・コンクリート版との荷重伝
   達構造。