JPH0481010B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、充填鋼管コンクリート柱と鉄筋コン
クリート梁による架構構造に関する。

「従来の技術」 従来、耐力や変形性能等、構造部材としての諸
性能に優れた構造体として、鋼管の内部にコンク
リートを充填してなる充填鋼管コンクリート構造
が知られている。そして、本発明の出願人は、先
に、特願昭60−42979号明細書においてこの充填
鋼管コンクリート構造の性能を更に飛躍的に向上
させたアンボンド型充填鋼管コンクリート構造を
提案している。

ところで、前述の充填鋼管コンクリート構造の
柱、あるいは、アンボンド型充填鋼管コンクリー
ト構造の柱を用いて架構を行う場合には、いずれ
も、例えば第４図に示す架構構造が採用されてい
る。即ち、建築現場に立設された充填鋼管コンク
リート柱１に接続用の梁材３を溶接しておき、こ
の梁材３に鉄骨梁５を接合することによつて柱と
梁を接合した構造である。

「発明が解決しようとする問題点」 ところが、梁材を鉄骨造とした場合、梁に必要
な鋼材量が増加してコストの面で不利になる問題
がある。通常、梁材には軸力が作用せず、しかも
ツアースパン比も大きいことを考慮するならば、
鉄骨造以外の梁でも十分に靭性を確保することが
可能であることから、前記問題に対する対処とし
て、鉄筋造等のコスト面で有利な梁材が検討され
ている。しかしながら、例えば、前記鉄筋造の梁
材の場合、梁内にコンクリートで埋設状態とすべ
き鉄筋かごを鉄筋を組み合わせて形成するが、前
記梁材３が無ければ前記鉄筋かごの充填鋼管コン
クリート柱１への溶接面積等の確保が難しく取り
付けが困難である上、梁材３がある場合であつて
も、鉄筋かごと梁材３のサイズが適合しなけれ
ば、梁材３に梁の荷重を充填鋼管コンクリート柱
１に伝達するに充分な鉄筋かごの適切な取り付け
場所を確保することが困難である。従つて、鉄骨
造以外の梁材を用いると柱と梁の架構にあつて
は、施工性が良好でかつ充分な接合強度を確保で
きる接合構造が求められている。

本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、
高性能の構造特性と優れた経済性を併せ持つ架構
構造を提供することを目的とする。

「問題点を解決するための手段」 本発明は、前記問題点を解決するために、鋼管
内部にコンクリートが充填されてある充填鋼管コ
ンクリート柱の仕口部の外周面に、複数の放射状
に配設された連結部を有する１対のリング状の接
続プレートが上下に離間して固定されるととも
に、上下の接続プレート間の充填鋼管コンクリー
ト柱の外周面に複数のスタツドボルトが突設さ
れ、前記連結部には鉄筋コンクリート梁の主筋が
固定されており、梁と接続プレートとスタツドボ
ルトを含む充填鋼管コンクリート柱の仕口部の外
周部とがコンクリートを打設することにより一体
化されてなるものである。

「作 用」 鉄骨造に比較してコストの安い鉄筋コンクリー
ト梁を構造特性の優れた充填鋼管コンクリート柱
に支持させることによつて経済的に優れ、高い構
造性能を発揮する。

「実施例」 第１図ないし第３図は、本発明の一実施例を示
すもので、図中１０は、建築現場に建て込まれた
アンボンド型充填鋼管コンクリート柱（以下単に
アンボンド柱と略称する）を示し、２０はこのア
ンボンド柱によつて支持された鉄筋コンクリート
梁を示している。

前記アンボンド柱１０は、本発明の出願人が先
に特願昭60−42979号明細書において、提案した
ものであり、その構造を説明すると、鋼管１１の
内周面にコンクリートの付着をなくする分離体を
設け、その内側にコンクリート１２を充填して構
成されている。このアンボンド柱１０にあつて
は、鋼管１１とコンクリート１２とがアンボンド
状態となつていて、軸方向の圧縮力をコンクリー
ト１２が受け、鋼管１１はコンクリート１２にコ
ンフアインド効果を与える反作用としてリングテ
ンシヨンを受ける構造となつている。即ち、アン
ボンド柱１０は、圧縮に強いコンクリート１２で
軸力を受け、引張りに強い鋼管１１でリングテン
シヨンを受けることによつて優秀な構造性能を発
揮する。

また、アンボンド柱１０の所要高さ位置におけ
る鋼管１１の外周面には、鋼管１１の周方向に
90゜間隔で縦方向に数列のスタツドボルト１３…
が固定され、これらスタツドボルト１３…の上下
に鋼管１１の外周面に溶接されてリング状の接続
プレート（ダイヤフラムプレート）１５が水平に
固定されている。そして、この接続プレート１５
の外周部に鉄筋コンクリート梁２０が接続される
連結部１６が各スタツドボルト１３の上下に位置
して突出状態に形成され、この連結部１６に、主
筋と助筋からなる鉄筋かご１７が溶接で接続さ
れ、鉄筋かご１７と接続部１５と連結プレート１
６とスタツドボルト１３と鋼管１１を囲んでコン
クリート１８が打設されて鉄筋コンクリート梁２
０…が形成され、各鉄筋コンクリート梁２０がア
ンボンド柱１０に一体化されて支持されている。
なお、接続プレート１５の内方の鋼管１１内に
は、リング状の支圧板１９が固定されていて、鉄
筋コンクリート梁２０によつてアンボンド柱１０
に作用する軸力を前記支圧板１９がコンクリート
１２に伝達するようになつている。

前述のように構成された架構構造においては、
鉄筋コンクリート梁２０を採用しているために、
従来の鉄骨梁に比較して使用する鋼材量が少なく
なつてコスト面で有利な経済的構成であり、更
に、アンボンド柱１０を使用しているために、構
造性能も優れている。

また、アンボンド柱１０と鉄筋コンクリート梁
２０の仕口部においては、鋼管１１に固定された
接続プレート１５とスタツドボルト１３…とによ
つてコンクリート１８とアンボンド柱１０との接
合強度を向上させ接合強度を確保している。ま
た、鉄筋コンクリート梁２０がアンボンド柱１０
に作用させる軸力は支圧板１９がコンクリート１
２に伝達するためにコンクリート１２によつて軸
力を受けるようになつている。

なお、前記実施例において鉄筋コンクリート梁
２０を採用したのは、通常、梁材には軸力が作用
しない上に、シアースパン比も大きいことを考慮
するならば、鉄筋コンクリート構造でも充分な靭
性を確保できるためである。

ところで前記実施例においては、アンボンド柱
１０によつて鉄筋コンクリート梁２０を支持して
いるが、アンボンド柱１０に代えて鋼管とコンク
リートを接着した構造の充填鋼管コンクリート柱
を用いても良いのは勿論であり、この充填鋼管コ
ンクリート柱を用いた場合には、支圧板１９を省
略しても良い。また、支圧板１９の形状は、図面
に示したリング状に限るものではなく、Ｈ鋼から
なる梁状等、その形状は自由に選択することがで
きる。

「発明の効果」 以上説明したように本発明は、鋼管内部にコン
クリートが充填されてなる充填鋼管コンクリート
柱の仕口部の外周面に、複数の放射状に配設され
た連結部を有する１対のリング状の接続プレート
が上下に離間して固定されるとともに、上下の接
続プレート間の充填鋼管コンクリート柱の外周面
に複数のスタツドボルトが突設され、前記連結部
には鉄筋コンクリート梁の主筋が固定されてお
り、梁と接続プレートとスタツドボルトを含む充
填鋼管コンクリート柱の仕口部の外周部とがコン
クリートを打設することにより一体化されたため
に、鉄筋かごの固定場所が確保されて施工性が良
好であるから、充填鋼管コンクリート柱と鉄筋か
ごの間に充分な接合強度を確保することができ
る。前記の結果、本発明は、構造性能の優れた充
填鋼管コンクリート柱と経済性の高い鉄筋コンク
リート梁の複合効果によつて、高性能でかつ経済
性の高い架構構造を実現できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は、本発明の一実施例を示
すもので、第１図は要部の縦断面図、第２図は要
部の水平断面図、第３図は架構構造を示す断面略
図、第４図は従来の架構構造の一例を示す断面図
である。 １０……アンボンド型充填鋼管コンクリート柱
（アンボンド柱）、１１……鋼管、１２……コンク
リート、１３……スタツドボルト、１５……接続
プレート、１６……連結部、１７……鉄筋かご、
１８……コンクリート、１９……支圧板、２０…
…鉄筋コンクリート梁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 鋼管内部にコンクリートが充填されてなる充
   填鋼管コンクリート柱の仕口部の外周面に、複数
   の放射状に配設された連結部を有する１対のリン
   グ状の接続プレートが上下に離間して固定される
   とともに、上下の接続プレート間の充填鋼管コン
   クリート柱の外周面に複数のスタツドボルトが突
   設され、前記連結部には鉄筋コンクリート梁の主
   筋が固定されており、梁と接続プレートとスタツ
   ドボルトを含む充填鋼管コンクリート柱の仕口部
   の外周部とがコンクリートを打設することにより
   一体化されてなる柱と梁の架構構造。