JPH0676712B2 - 高強靭性せん断補強筋 - Google Patents
高強靭性せん断補強筋Info
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- JPH0676712B2 JPH0676712B2 JP1010757A JP1075789A JPH0676712B2 JP H0676712 B2 JPH0676712 B2 JP H0676712B2 JP 1010757 A JP1010757 A JP 1010757A JP 1075789 A JP1075789 A JP 1075789A JP H0676712 B2 JPH0676712 B2 JP H0676712B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、鉄筋コンクリート製柱および梁部材を補強す
るせん断補強筋、特に、高抗張力の高強靱性せん断補強
筋に関するものである。
るせん断補強筋、特に、高抗張力の高強靱性せん断補強
筋に関するものである。
［従来技術］ 鉄筋コンクリート製柱および梁部材を補強するため、第
３図に示すようにせん断補強筋が打設されるコンクリー
トに配筋される。図において10は主筋で、11はせん断補
強筋、12は打設されたコンクリートを示す。
３図に示すようにせん断補強筋が打設されるコンクリー
トに配筋される。図において10は主筋で、11はせん断補
強筋、12は打設されたコンクリートを示す。
主筋10が柱および梁軸に平行に配置されるのに対し、せ
ん断補強筋11は、これと直角方向を補強するもので、柱
および梁の大きさ、部位、負荷等に応じ、通常300〜100
0mm角フープが適切な間隔で主筋10を囲むように配置さ
れる。
ん断補強筋11は、これと直角方向を補強するもので、柱
および梁の大きさ、部位、負荷等に応じ、通常300〜100
0mm角フープが適切な間隔で主筋10を囲むように配置さ
れる。
なお、上記第３図に示すものは、通常の鉄筋を１捲きの
角形リング加工し、両端を溶接してフープとしたもので
ある。
角形リング加工し、両端を溶接してフープとしたもので
ある。
これに対し、第２図に示すような形状のものも用いら
れ、その材質として鉄線、または高抗張力線材が用いら
れるが、ここでは高抗張力線材が用いられるものとして
説明する。
れ、その材質として鉄線、または高抗張力線材が用いら
れるが、ここでは高抗張力線材が用いられるものとして
説明する。
（イ）図に示すものは、高抗張力溶接フープと呼んでい
るもので、熱間圧延直後の制御冷却処理、または線材の
焼入、焼きもどしによって得られた高抗張力の鋼線材13
を一捲きの角形リングに加工し、両端を14で示すように
溶接してフープとしたものである。
るもので、熱間圧延直後の制御冷却処理、または線材の
焼入、焼きもどしによって得られた高抗張力の鋼線材13
を一捲きの角形リングに加工し、両端を14で示すように
溶接してフープとしたものである。
また、（ロ）図に示すものは、熱間圧延線材を焼入、焼
きもどしして所定の高抗張力と延靱性を与え、これを角
形螺旋に加工したものである。
きもどしして所定の高抗張力と延靱性を与え、これを角
形螺旋に加工したものである。
［発明が解決しようとする課題］ 上記、第３図に説明したせん断補強筋は、強度が低い。
そのため必要な強度を要する場合、多量の使用が必要と
なり、工数も多く、今後の建造物の高層化，軽量化には
役立たない。また、溶接によるフープ加工の生産性は低
く、コスト割高となる。
そのため必要な強度を要する場合、多量の使用が必要と
なり、工数も多く、今後の建造物の高層化，軽量化には
役立たない。また、溶接によるフープ加工の生産性は低
く、コスト割高となる。
上記、第２図（イ）に説明したせん断補強筋は材料本体
が高抗張力鋼線材であるため、溶接部は材料本体より強
度、伸びとも低下し、その不足分を種々の方法で補わな
ければならないし、溶接フープの加工費も高い。
が高抗張力鋼線材であるため、溶接部は材料本体より強
度、伸びとも低下し、その不足分を種々の方法で補わな
ければならないし、溶接フープの加工費も高い。
さらに第２図（ロ）に説明したせん断補強筋では、螺旋
フープ加工は容易であるが、せん断補強筋としての拘束
力が弱いので、リング数が余分に必要であり、螺旋の垂
直方向成分は補強に寄与しないし、上記の点を併せみる
と材料費は割高なものとなる。そのうえ、螺旋の伸縮に
伴いねじれが生ずるので作業性が悪い。
フープ加工は容易であるが、せん断補強筋としての拘束
力が弱いので、リング数が余分に必要であり、螺旋の垂
直方向成分は補強に寄与しないし、上記の点を併せみる
と材料費は割高なものとなる。そのうえ、螺旋の伸縮に
伴いねじれが生ずるので作業性が悪い。
［課題を解決するための手段］ 本発明は上記課題を解決する目的でなされたものであっ
て、熱処理、望ましくは熱間圧延直後の制御冷却により
抗張力70〜150kgf/mm2、降伏強度60〜140kgf/mm2、伸び
５〜15％の範囲の所定の機械的性質を与え、この線材を
３リング以上角状に捲き重ねて所定の破断強度を得られ
るように構成したものである。
て、熱処理、望ましくは熱間圧延直後の制御冷却により
抗張力70〜150kgf/mm2、降伏強度60〜140kgf/mm2、伸び
５〜15％の範囲の所定の機械的性質を与え、この線材を
３リング以上角状に捲き重ねて所定の破断強度を得られ
るように構成したものである。
ここに、捲き重ねせん断補強筋に用いられる鋼線材の機
械的性質として、上記に規定した根拠を以下に示す。
械的性質として、上記に規定した根拠を以下に示す。
１）抗張力が70kgf/mm2未満の高強度せん断補強筋は図
２（イ）のものがすでに一部試みられており、今後、コ
ンクリート建築の高層化、軽量化のためこれ以上の強度
のものが期待され、その経済効果が極めて大きい。
２（イ）のものがすでに一部試みられており、今後、コ
ンクリート建築の高層化、軽量化のためこれ以上の強度
のものが期待され、その経済効果が極めて大きい。
一方150kgf/mm2以上では一般に溶接劣化が大きく、せん
断補強筋と主筋とが必要に応じ、もしくは作業ミスで溶
接された場合、所定の性能が得られない。
断補強筋と主筋とが必要に応じ、もしくは作業ミスで溶
接された場合、所定の性能が得られない。
２）降伏強度を60〜140kgf/mm2と規定したのは、溶接性
高抗張力鋼の場合、降伏比は通常0.83〜0.93の範囲にあ
り、上記同様60kgf/mm2以下では高層化、軽量化効果は
小さく、140kgf/mm2以上では溶接劣化の他に、伸びが小
さくなり、拘束力不足になり易い。
高抗張力鋼の場合、降伏比は通常0.83〜0.93の範囲にあ
り、上記同様60kgf/mm2以下では高層化、軽量化効果は
小さく、140kgf/mm2以上では溶接劣化の他に、伸びが小
さくなり、拘束力不足になり易い。
３）伸びを５〜15％としたのは、地震等により柱、梁に
過大な力がかかるとき、５％以下ではコンクリート部分
の破損飛散、破壊が生ずるが、５％以上ではクラックの
みで破壊に致らない。また致らないよう強度と延靱性が
設計にくり込まれる。
過大な力がかかるとき、５％以下ではコンクリート部分
の破損飛散、破壊が生ずるが、５％以上ではクラックの
みで破壊に致らない。また致らないよう強度と延靱性が
設計にくり込まれる。
最近試験されつつある高強度せん断補強筋では５〜10％
で設計されている。
で設計されている。
伸びは大きいほど部材の延靱性には有利だが、15％以上
は実用鋼材料では製造困難であるし、部材の耐力上、あ
えて必要としない。
は実用鋼材料では製造困難であるし、部材の耐力上、あ
えて必要としない。
この場合、該補強筋構成の線材両端部は溶接により接合
せず、曲げ加工により実質的に結合させてフープ状とす
る 捲き数が多い場合には、フープの要所要所鉄線でバイン
ドして結束してもよい。
せず、曲げ加工により実質的に結合させてフープ状とす
る 捲き数が多い場合には、フープの要所要所鉄線でバイン
ドして結束してもよい。
第１図（イ）は本発明の実施例を示す。本発明では通常
せん断補強筋として使用される鋼線材もしくは棒鋼の断
面積の1/3以下の断面積の線材を使用し、これを熱処
理、望ましくは熱間圧延直後の制御冷却により、抗張力
70〜150kgf/mm2、降伏強度60〜140kgf/mm2、伸び５〜15
％の範囲の所定の機械的性質を付与した、直径10mm以下
の鋼線材４を用い、これを３リング以上角状に捲き重
ね、捲き重ねせん断補強筋１を形成する。なお、図で２
は線材の端部を示し、補強筋１の両端部２を一つのコー
ナー近傍で、曲げ加工によって、補強筋１の外周に添わ
せる状態を示している。また３はバインド線を示し、こ
れによって補強筋１をバインドした状態を示している。
せん断補強筋として使用される鋼線材もしくは棒鋼の断
面積の1/3以下の断面積の線材を使用し、これを熱処
理、望ましくは熱間圧延直後の制御冷却により、抗張力
70〜150kgf/mm2、降伏強度60〜140kgf/mm2、伸び５〜15
％の範囲の所定の機械的性質を付与した、直径10mm以下
の鋼線材４を用い、これを３リング以上角状に捲き重
ね、捲き重ねせん断補強筋１を形成する。なお、図で２
は線材の端部を示し、補強筋１の両端部２を一つのコー
ナー近傍で、曲げ加工によって、補強筋１の外周に添わ
せる状態を示している。また３はバインド線を示し、こ
れによって補強筋１をバインドした状態を示している。
また、第１図（ロ）は本補強筋１の断面を拡大して示し
ているが、その形状は図のように環状としてもよいし、
又、（ハ）図に示すように上に捲き重ねてもよい。
ているが、その形状は図のように環状としてもよいし、
又、（ハ）図に示すように上に捲き重ねてもよい。
［作用］ せん断補強筋は、上記説明のように通常10〜20mm径の単
リングまたは螺旋形状とされているが、本発明では高強
度、高延性の10mm以下の線材を複数本捲き重ねることに
より、性能、品質コストとも大幅に改善される。
リングまたは螺旋形状とされているが、本発明では高強
度、高延性の10mm以下の線材を複数本捲き重ねることに
より、性能、品質コストとも大幅に改善される。
すなわち、３リング以上の捲き重ねにより、線材強度の
捲き数に比例した破断強度が得られる。但し、２捲きの
場合、線材両端部の曲げ結合では多少強度が低い。さら
に、溶接を用いていないので、当然に強度、延性とも劣
化を生じない。
捲き数に比例した破断強度が得られる。但し、２捲きの
場合、線材両端部の曲げ結合では多少強度が低い。さら
に、溶接を用いていないので、当然に強度、延性とも劣
化を生じない。
また、直径の小さい線材を捲き重ねで補強筋を形成して
いるが、このような直径の小さい線材を用いることは、
次の理由によっている。３捲き以上の重ね捲きフープ
とすること。鋼線材の焼入、焼きもどしにおいて、所
定強度に調整する際、小径の線材ほど伸びが大きいとい
う一般的特徴が利用できる。小径線材ほど焼入しやす
く、従って合金元素が少なくてよい。
いるが、このような直径の小さい線材を用いることは、
次の理由によっている。３捲き以上の重ね捲きフープ
とすること。鋼線材の焼入、焼きもどしにおいて、所
定強度に調整する際、小径の線材ほど伸びが大きいとい
う一般的特徴が利用できる。小径線材ほど焼入しやす
く、従って合金元素が少なくてよい。
［実施例］ 0.13％Ｃ、0.8％Si、1.2％Mn（いずれも重量％）、残部
がFeと不可避的不純物によりなる5.0mmφの熱間圧延鋼
線材を焼入、焼きもどしして抗張力101.0kgf/mm2、降伏
強度84.4kgf/mm2、伸び14.2％に調整したのち、700mm角
に７捲き、捲き重ね、両端部はそれぞれ曲げ加工を施し
てフープに捲きつけた。
がFeと不可避的不純物によりなる5.0mmφの熱間圧延鋼
線材を焼入、焼きもどしして抗張力101.0kgf/mm2、降伏
強度84.4kgf/mm2、伸び14.2％に調整したのち、700mm角
に７捲き、捲き重ね、両端部はそれぞれ曲げ加工を施し
てフープに捲きつけた。
一方比較のため、従来品として、上記と同一成分で13.2
mmφの線材とし、上記と同等の抗張力102.0kgf/mm2、降
伏強度85kgf/mm2になるように焼入、焼きもどしした。
この場合伸びでは11.0％であった。これを700mm角に加
工し、辺部で線材両端を溶接してフープを形成した。
mmφの線材とし、上記と同等の抗張力102.0kgf/mm2、降
伏強度85kgf/mm2になるように焼入、焼きもどしした。
この場合伸びでは11.0％であった。これを700mm角に加
工し、辺部で線材両端を溶接してフープを形成した。
両者を角状フープのまま引張り試験したところ、本発明
の補強筋で、破断荷重は素線材の丁度７倍、降伏荷重は
７倍に対して１〜２％低く、伸びは平均13.5％であっ
た。
の補強筋で、破断荷重は素線材の丁度７倍、降伏荷重は
７倍に対して１〜２％低く、伸びは平均13.5％であっ
た。
これに対し、従来品はよく知られているように、溶接を
施した周辺では、素線材強度の94〜97％、伸びは４〜７
％になり、素線材の11％に比べ、かなり低下する。
施した周辺では、素線材強度の94〜97％、伸びは４〜７
％になり、素線材の11％に比べ、かなり低下する。
なお、焼入、焼きもどしの一般的性質として、線材が細
いほど同一強において伸びは大きくなると説明したが、
上記の結果でもこれを示している。
いほど同一強において伸びは大きくなると説明したが、
上記の結果でもこれを示している。
［発明の効果］ 本発明によれば、次の効果がある。
基準の強度と延性をもった熱処理線材いを捲き重ねフ
ープとすることにより、全辺とも同一機械的性質が得ら
れ、単リングの溶接フープのような強度、延性の劣化は
全くない。
ープとすることにより、全辺とも同一機械的性質が得ら
れ、単リングの溶接フープのような強度、延性の劣化は
全くない。
角形螺旋せん断補強筋のようにコンクリート拘束力の
不足を螺旋ピッチ増で補うとか、螺旋垂直成分による無
駄もなく、鋼線材が充分に活用される。
不足を螺旋ピッチ増で補うとか、螺旋垂直成分による無
駄もなく、鋼線材が充分に活用される。
単なる捲き重ねフープであるから、線材からフープへ
の加工は簡単な捲きつけ機、もしくは曲げ加工機で製作
でき、また容易に自動化でき、生産能率は極めて大き
く、溶接フープに対して数倍の生産性となる。
の加工は簡単な捲きつけ機、もしくは曲げ加工機で製作
でき、また容易に自動化でき、生産能率は極めて大き
く、溶接フープに対して数倍の生産性となる。
角形螺旋せん断補強筋も一見生産性は高いが、所定ピッ
チに角捲きしたのち、運搬効率を上げるため、圧縮、結
束という工程が不可欠である。
チに角捲きしたのち、運搬効率を上げるため、圧縮、結
束という工程が不可欠である。
本発明のせん断補強筋の現場施工性は極めて高い、こ
れに対して角形螺旋せん断補強筋は補強筋を多数一体と
したものであるから重く、また作業上のそのばね性が邪
魔になることもある。
れに対して角形螺旋せん断補強筋は補強筋を多数一体と
したものであるから重く、また作業上のそのばね性が邪
魔になることもある。
また、種々の溶接フープは上記の不利はないが、工事現
場でフープを製作する場合、溶接による品質のばらつき
が問題となる。
場でフープを製作する場合、溶接による品質のばらつき
が問題となる。
熱処理された材料の一般的性質として、線材径が小さ
いほど同一強度において延性が大きくなる。これは本発
明のようなせん断補強筋として極めて有利である。
いほど同一強度において延性が大きくなる。これは本発
明のようなせん断補強筋として極めて有利である。
線材径が小さいほど、焼入しやすく、合金元素を少な
くてよい。
くてよい。
以上説明のように本発明によれば高性能、高品質で均質
のせん断補強筋を極めて安価に供給することができる。
のせん断補強筋を極めて安価に供給することができる。
第１図（イ）は本発明の実施例を示し、同（ロ）、
（ハ）は一部断面を示す。 第２図（イ）は鉄筋もしくは高抗張力線材の溶接フープ
によるせん断補強筋を示し、同（ロ）は螺旋状角形せん
断補強筋を示す。 第３図は、鉄筋コンクリートにおける鉄筋の配筋状態を
示す。 １…重ね捲きせん断補強筋、２…線材端部、３…バイン
ド線、４…高抗張力線材。
（ハ）は一部断面を示す。 第２図（イ）は鉄筋もしくは高抗張力線材の溶接フープ
によるせん断補強筋を示し、同（ロ）は螺旋状角形せん
断補強筋を示す。 第３図は、鉄筋コンクリートにおける鉄筋の配筋状態を
示す。 １…重ね捲きせん断補強筋、２…線材端部、３…バイン
ド線、４…高抗張力線材。
Claims (1)
- 【請求項１】抗張力70〜150kgf/mm2、降伏強度60〜140k
gf/mm2、伸び５〜15％の範囲の所定の特性を備える直径
10mm以下の鋼線材を３リング以上 角状に捲き重ね、前記線材の両端部を溶接せずに曲げ加
工により実質的に前記リングに結合し、一つのフープ状
とすることを特徴とする高強靱性せん断補強筋。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1010757A JPH0676712B2 (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | 高強靭性せん断補強筋 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1010757A JPH0676712B2 (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | 高強靭性せん断補強筋 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02190552A JPH02190552A (ja) | 1990-07-26 |
| JPH0676712B2 true JPH0676712B2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=11759199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1010757A Expired - Fee Related JPH0676712B2 (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | 高強靭性せん断補強筋 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0676712B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102023106855A1 (de) | 2022-03-22 | 2023-09-28 | Mitutoyo Corporation | Verfahren zum messen der oberflächenform und oberflächenform-messeinrichtung |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110631916B (zh) * | 2019-11-01 | 2022-04-08 | 山东精准产品质量检测有限公司 | 一种冷轧带肋钢筋检测装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6020948B2 (ja) * | 1979-09-03 | 1985-05-24 | 富士ゼロックス株式会社 | 文書画読取り装置 |
-
1989
- 1989-01-18 JP JP1010757A patent/JPH0676712B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102023106855A1 (de) | 2022-03-22 | 2023-09-28 | Mitutoyo Corporation | Verfahren zum messen der oberflächenform und oberflächenform-messeinrichtung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02190552A (ja) | 1990-07-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |