JPH0444670B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ホテル、集合住宅等の中高層建築物
の構造に係り、詳しくは、通常高層部に設けられ
る標準階部分の、梁間方向に設けられる耐震壁の
改良に関するものである。

［従来の技術］ 従来の鉄骨鉄筋コンクリート造の中高層建築物
は、通常、１、２階を特殊用途に供する低層部と
して構成し、その上層は同一の構造の標準階を積
層して高層部を構成しており、ホテルの客室、ま
たは一般の住居に供せられている。このような標
準階では、梁間方向に設けられる壁体は同時に隣
接単位との間の戸境壁を構成し、耐震壁として軸
組架構とともに耐震架構を形成する場合も、単な
る間仕切の場合も、鉄筋コンクリート造（以下、
壁体についてはプレキヤスト・コンクリート造を
含む）とされている。これは、ホテルの客室や、
住居の境界壁は、主としてプライバシーと、近隣
に対する騒音の遮断のために、コンクリート壁の
優れた遮音性を活性する目的からである。

近年、ホテルや住居の規模は大型化しつつあ
り、標準階の平面計画上の単位の形成において、
柱、梁の配置が考慮され、桁行方向に間柱を設
け、ここに間仕切壁を設けて、単位構成を合理化
することが行われている。

一方、中高層建築物の耐震構造において、菱形
に組んだ筋違を内蔵したプレキヤスト・コンクリ
ート版を、２つの柱間にわたつて建込んで、耐震
壁を形成し、これらの壁体には鉄骨の梁を内蔵さ
せることなく、上下に連層とした構造の発明が、
特開昭58−164866号に「Ｈ−PC工法による建物
の連層耐震壁」として知られている。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の鉄筋コンクリート造の戸境壁は、耐震構
造上は雑壁として扱われており、設計時の水平力
を負担させることには寄与せず、荷重的にラーメ
ンやラーメン内の耐震壁の負担となるだけであつ
たから、軸組架構が重厚になることが避けられな
い。また、上記のような柱、梁の架構内に建込ま
れる耐震壁や間仕切壁は、柱型や梁型が突出し
て、特に上部において空間の利用効率や施工上の
納まりが悪い欠点があつた。

一方、先行例のような連続形成の耐震壁は、建
築物の妻部分には好適であるが、菱形の筋違ため
に、開口部を設けることに難があり、中廊下を有
するような一般の梁間方向の架構には適さない。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、上記のような欠点を一掃し、併せて
経済性を向上させることを目的として開発された
ものであつて、耐震架構の構造解析によつて、耐
震壁の機能を再検討し、中廊下を有する標準階に
おける軸組架構を、外柱と中廊下を挟む２本の中
柱とその頂部を連結する大梁に限定し、内部に建
込まれる耐震壁に水平力を負担させるようにした
ことを要旨としている。また、本発明の第２の発
明では、外柱と中柱との桁行方向に間柱を有する
ときに、その軸組架構と間仕切壁とによつて主架
構と同様の耐震中間架構に構成し、間仕切壁にも
水平力を負担させるようにしたものである。そし
て、上記の耐震架構は耐震壁を標準階の各階を通
じて上下方向に一連に接続させ、各階の床レベル
には大梁を架設しないことを特徴としており、こ
れによつて、標準階の構成と耐震壁の適用との関
連において耐震構造の改良に成功したものであ
る。

〔実施例〕

本発明の耐震壁を有する高層建築物を、好適な
実施例を示す図面に基づいて詳細に説明する。第
１図は、ホテルを例にした鉄骨鉄筋コンクリート
造の高層建築物１の標準部分の梁間方向の架構を
示す断面図であり、建築物１は低層物１Ａと高層
部１Ｂとからなつていて、高層部１Ｂは標準階２
が８層と積層されている。３は外柱、４は中柱で
あつて、中柱４の間には中廊下５が桁行方向に通
つている。外柱３と中柱４との間には大梁がな
く、最上部のみには大梁６が架設されており、中
柱４同志は各階において鉄骨の大梁７で接続した
架構を形成している。８は各階の位置で外柱３、
中柱４の間に通常のように架設された桁梁であ
る。

第２図のａ図は、本発明のより実際的な第２の
発明の標準階２の平面図を示す。図中の９は外注
３の桁行方向の間柱、１０は中柱４の桁行方向の
間柱である。両間柱９，１０は、外柱３、中柱４
よりも断面が小さい。外柱３を含む梁間方向の架
構を主架構１１、間柱９，１０を含む架構を中間
架構１２と定め、主架構１１の壁体は耐震壁１
３、中間架構１２の間仕切壁は戸境壁１４と定め
ることとする。第１図にも示す１５は外壁、１６
は中廊下の内壁、１７は各階と床スラブである。
耐震壁１３と戸境壁１４とは、同様の構造の鉄筋
コンクリート造の壁体であつて、外柱３と中柱４
との間および間柱９，１０の間に建込まれている
が、それらの間に大梁がないことから、耐震壁１
３と戸境壁１４とは直接上下に一連に接続されて
いる。低層部１Ａの構造は通常のラーメン構造で
あるから、標準階２の他の詳細部分とともに詳説
を避ける。

第２図のｂ図は、本発明の特定発明の対象とな
る建築物１の標準階２の平面図であるか、ａ図の
ような中間架構１２を有しない、より一般的な上
位概念の建築物１を示し、その他の点ではａ図と
同様であり、参照番号も該当部分について共通に
してある。

次に、第３図は、耐震壁１３の詳細を示す図面
であつて、ａ図は正面図、ｂ図は垂直断面図であ
る。戸境壁１４も内容はすべて共通であるから、
耐震壁１３として説明する。耐震壁１３は厚さが
15〜20cmの鉄筋コンクリート版であつて、垂直の
側縁を外柱３と中柱４とに接続され、上辺と下辺
とは上位と下位の耐震壁１３に接続される。上縁
近傍には梁型の鉄筋組立体２０が埋設されてお
り、下段のものとともに耐震壁１３の版体として
の上下縁を補強するとともに、上縁で接続される
床スラブ１７の荷重を支持する。鉄筋組立体２０
は、第４図に詳細に示すように、２本の鉄筋を平
行に間隔をとつて組み立てた上弦材２１と、同様
の下弦材２２とを主筋とし、波型の鋼棒のラチス
材２３と組立板２４とによつて梁型に組み立てた
ものであつて、このような鉄筋組立体は
「MICCOスラブ」として知られる公法用の市販品
として入手できる。なお、２５は耐震壁１３の縦
の鉄筋である。

［作用］ 本発明の作用を、建築物１の施工工程と構造解
析に基づいて説明する。低層部１Ａ、高層部１Ｂ
の鉄骨鉄筋コンクリート造の主架構１１、中間架
構１２の構築は常法のとおりであるが、本発明で
は外柱３と中柱４との間に現場打ちの鉄筋コンク
リート造の大梁を有しないことから、耐震壁１３
と戸境壁１４とは、床スラブ１７とともにプレキ
ヤスト・コンクリート造の部品としてブレハブに
よつて成型し、先行する鉄骨工事に従つて乾式構
造で建方するのがよい。これらの結合の細部の手
法も適宜に選択してよい。中柱４同志を結合する
鉄骨大梁７は、中廊下５の両側の架構を結合して
水平力を円滑に伝達し、構造的に建築物１全体を
靭性に富む耐震架構とするが、中廊下５の部分を
結合する床スラブ１７の構造を剛にして代替させ
ることが可能であり、この大梁７による結合は必
須ではない。この大梁７を省略するときには、中
廊下の天井高さに余裕を生じ、各部の出入口の高
さを十分確保できる。

耐震壁１３と戸境壁１４とに内蔵される鉄筋組
立体２０は、上弦材２１、下弦材２２に径16mmの
異形鋼棒を使用して主筋として、ラチス材２３の
13mm筋を挟んでも十分な被覆をとつて壁厚内に納
まり、しかも、壁体の縦の鉄筋２５が挿通する納
まりも、主筋の間でごく自然であり、その成は22
cmであつて、従来の大梁のように壁体の上部両側
に梁型を形成せず、複雑なコンクリート型枠とそ
の施工の煩わしさが排除されている。この鉄筋組
立体２０は、両側の床スラブを支持し、壁体の水
平辺を十分補強している。しかも床スラブ１７を
同様な鉄筋組立体を使用したりリブ付きスラブ
（前記の「MICCOスラブ」）とするときに、端部
の結合部の納まりがよく、本発明の耐震架構の解
析にあたつて、スラブを剛体に仮定するのに好都
合である。

さて、本発明の耐震壁を有する中高層建築物を
疑似立体モデルとして水平力に対して解析するに
あたつて、梁間方向に従来どおりの大梁を有する
場合と、有しない場合とを有限要素法を用いた演
質によつて比較してみた。仮定条件としては、各
階のスラブは上記構造による剛床とし、加圧に用
いた一次設計用剪断力の係数は１から3.2にとつ
た。その結果では、例示した標準階２が８層の場
合の弾塑性応答には顕著な差は認められず、水平
力−変形の関係においても、梁のある方が耐力が
あることを示すが、その差は非常に小さい。さら
に、クラツクパターン図の上においても大きな差
異は認められなかつた。結論として、連続耐震壁
を組み込んだ本発明の耐震架構は、各階の大梁の
位置で応力が発生しておらず、所期の目的に対し
て、工事量の大きな大梁を削減することに成功し
たものである。例示の建築物における試算によれ
ば、中間架構１２の有無の差かあるが、躯体用の
鉄骨、梁用のスタラツプ鉄筋等の鋼材において、
従来設計方式によるときの68〜74Kg／m²は、本発
明によれば54〜58Kg／m²であつた。なお、標準階
２のみで試算では鋼材量は30Kg／m²まで低減した
結果が得られた。建築物１の全体については、中
間架構１２の耐震力の分担は、主架構１１の分担
に対して1/2〜1/3程度であつた。また、両架構の
相互の関連は桁梁８が軸バネとして作用している
点が見逃せない。

［発明の効果］ 本発明の耐震壁を有する高層建築物は、高層部
の梁間方向の軸組架構を、外柱と中廊下を挟む２
本の中柱とを最上階の大梁で連結し、この構面に
耐震壁を建込み、この耐震壁を上下方向に一連に
接続させた耐震架構を構成したものであり、より
実際的には、第２発明として主加構と中間架構と
を有する建築物に適用して、耐震架構を構成した
から、とくに、間仕切壁といて耐震設計上寄与の
ない戸境壁を耐震壁の機能のある構造体として扱
えるようにした。これによつて、各階の大梁を削
減した効果は、鋼材、コンクリートの両方にわた
る工事量の上で20％以上に及び、経済的な成果は
きわめて大きいとうべきである。また、客室、住
居単位の間仕切壁において、コンクリート壁によ
る遮音性を確保するのはもちろん、梁型部分の煩
雑な工事を簡略化し、空間利用効率を高め、さら
に、建築物全体の階高、軒高の減少にも貢献して
いることも、他の面から経済性を改善しているこ
とは明らである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の耐震壁を有する高層建築物の実
施例を示し、第１図は標準部分の軸組架構の断面
図、第２図は平面図であつて、ａ図は標準階の好
適例、ｂ図はより一般的な標準階の例である。第
３図のａ図、ｂ図はそれぞれ、耐震壁で示す隔壁
の正面図と垂直断面図であり、第４図は鉄筋組立
体の詳細図である。 １……建築物、１Ａ……低層部、１Ｂ……高層
部、２……標準階、３……外柱、４……中柱、５
……中廊下、６……最上階の大梁、７……鉄骨大
梁、８……桁梁、９……外柱の間柱、１０……中
柱の間柱、１１……主架構、１２……中間架構、
１３……耐震壁、１４……戸境壁、１７……床ス
ラブ、２０……鉄筋組立体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鉄骨鉄筋コンクリート造の軸組架構に耐震壁
   を配したホテル等の中高層建築物において、標準
   階を積層して構成される高層部の梁間方向の軸組
   架構は、外柱と、中廊下を挟む一対の中柱と、そ
   れらの柱の頂部間を連続して連結する最上階の大
   梁と、この構面内で各階ごとに外柱と中柱の間に
   建込まれた耐震壁とからなる耐震架構であり、床
   レベルの梁は耐震壁内に内蔵されて、耐震壁が上
   下方向に一連に接続されていることを特徴とする
   耐震壁を有する高層建築物。 ２ 中柱は、各階の中廊下の上方において鉄骨大
   梁によつて接続され、廊下の両側の耐震壁が結合
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の耐震壁を有する高層建築物。 ３ 耐震壁は上縁の壁厚内に、壁体の上下縁補強
   と上階のスラブ支持のための梁型鉄筋組立体を内
   蔵していることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項または第２項記載の耐震壁を有する高層建築
   物。 ４ 鉄骨鉄筋コンクリート造の軸組架構に耐震壁
   を配したホテル等の中高層建築物でであつて、標
   準階を積層して構成される高層部の梁間方向の軸
   組架構が、外柱と、中廊下を挟む一対の中柱と、
   それらの柱の頂部間を連続して連結する最上階の
   大梁と、この構面内で各階ごとに外柱と中柱の間
   に建込まれた耐震壁とからなる耐震架構であり、
   床レベルの梁は耐震壁内に内蔵されて、耐震壁が
   上下方向に一連に接続されている耐震壁を有する
   高層建築物において、この建築物は、外柱と中柱
   との桁行方向に間柱を有し、これらの間柱と戸境
   壁とによつて、前記外柱と中柱とを含む耐震架構
   と同様の耐震中間架構を形成していることを特徴
   とする耐震壁を有する高層建築物。 ５ 中柱とその間柱とは、各階の中廊下の上方に
   おいて鉄骨大梁によつて接続され、廊下の両側の
   耐震壁が結合されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第４項記載の耐震壁を有する高層建築
   物。 ６ 耐震壁と戸境壁とは上縁の壁厚内に、壁体の
   上下縁補強と上階のスラブ支持のための梁型鉄筋
   組立体を内蔵していることを特徴とする特許請求
   の範囲第４項または第５項記載の耐震壁を有する
   高層建築物。