JPH0849350A - 鉄骨梁の補強構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鉄骨梁の上下フランジ間から外方に突出する
ことなく、しかも上記鉄骨梁の水平方向の変位を有効に
拘束し得て横補剛性に優れる鉄骨梁の補強構造を得る。 【構成】 上部フランジ１３の長手方向の一箇所以上
に、上下方向に貫通する孔部１７を穿設し、この孔部１
７内にウエブ１２に沿って下端部１８ａが下部フランジ
１４まで延びる鉄筋１８を挿通し、他方鉄筋１８の上部
１８ｂを上部フランジ１３の上方において水平方向に配
筋し、鉄筋の周囲の上下部フランジ１３、１４とウエブ
１２との間に現場打ちコンクリートを打設して補剛リブ
１６を形成するとともに、上部フランジ１３から延出し
た鉄筋１８の上部１８ｂをコンクリートスラブ１９の横
筋として埋め込んだ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、横座屈を防止するため
の横補剛を備えた鉄骨梁の補強構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、鉄骨造の建築物においては、強
度上Ｉ形鋼やＨ形鋼等の断面二次モーメントの大きな鉄
骨梁が用いられている。ところが、このような鉄骨梁に
垂直荷重が作用した場合に、これにより鉄骨梁に作用す
る曲げモーメントが、当該鉄骨梁の支持スパンが長い等
の理由によって過大になると、この鉄骨梁が捩れて座屈
する、いわゆる横座屈を生じる虞があることから、従来
よりこの種の鉄骨梁においては、長手方向の適宜箇所
に、当該鉄骨梁を補強することにより水平方向の変位を
拘束して横座屈を防止するための横補剛が配設されてい
る。図６および図７は、従来のこの種の鉄骨梁の補強構
造を示すもので、図中符号１、１がＨ形鋼を用いた鉄骨
大梁である。これら鉄骨大梁１、１は、互いにスパンＳ
₁を隔て、かつ長手方向にスパンＳ₂をもって柱２…間に
架設されており、これら鉄骨大梁１、１間には、小梁３
が架設されている。そして、上記鉄骨大梁１のスパンＳ
₂間の複数箇所（図では、２箇所）には、上記鉄骨大梁
１の横座屈長さを短くするための横補剛材４…が設けら
れている。上記横補剛材４は、山形鋼からなるもので、
その一端が鉄骨大梁１の下部フランジ１ａに接合され、
他端が隣接する小梁３の上部フランジ３ａに接合される
ことにより、上記鉄骨大梁１の水平方向の変位を拘束す
るようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の横補剛材４を用いた鉄骨梁の補強構造にあっては、
横補剛材４が鉄骨大梁１と小梁３との間に斜めに配設さ
れているので、鉄骨大梁１の下面側、すなわち天井裏と
なる空間において、上記鉄骨大梁１に沿って各種配管や
通気ダクト等を計画する際に、上記横補剛材４が邪魔に
なって上記配管等の自由度を阻害する要因になってしま
うという問題点があった。加えて、横補剛材４自体が弾
性体であるうえ、その端部を下部フランジ１ａに接合し
ているので、鉄骨大梁１のウエブ１ｂにおける変形を完
全に拘束することができないとい問題点もあった。

【０００４】本発明は、上記従来の鉄骨梁の補強構造が
有する課題を解決すべくなされたもので、鉄骨梁の上下
フランジ間から外方に突出することなく、しかも上記鉄
骨梁の水平方向の変位を有効に拘束し得て横補剛性に優
れる、鉄骨梁の補強構造を提供することを目的とするも
のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
に係る鉄骨梁の補強構造は、ウエブの両端部に上下部フ
ランジを有する鉄骨梁の補強構造であって、上記上部フ
ランジの長手方向の一箇所以上に、上下方向に貫通する
孔部を穿設し、この孔部内に上記ウエブに沿って下端部
が下部フランジまで延びる鉄筋を挿通するとともに、こ
の鉄筋の上部を上部フランジの上方において水平方向に
配筋し、上記鉄筋の周囲の上下部フランジとウエブとの
間に現場打ちコンクリートを打設することにより上記鉄
骨梁の補剛リブを形成するとともに、さらに上部フラン
ジから延出した鉄筋の上部を、コンクリートスラブの横
筋として埋め込んだことを特徴とするものである。

【０００６】加えて、請求項２に記載の発明は、上記請
求項１に記載の鉄筋の下端部を、下部フランジに一体的
に接合したものであり、さらに請求項３に記載の発明
は、上記請求項１または２に記載の補剛リブ内に、上記
鉄筋と交差する方向に延びる横筋を配筋したことを特徴
とするものである。

【０００７】

【作用】請求項１に記載の発明にあっては、鉄骨梁の上
下部フランジとウエブとの間に現場打ちコンクリートを
打設することにより上記横補剛となる補剛リブを形成し
ているので、当該補剛リブが鉄骨梁の上下フランジ間か
ら外方に突出することがなく、よって上記鉄骨梁の下面
側における配管等の自由度が大幅に向上する。しかも、
上記補剛リブが弾性変形量の少ないコンクリート造であ
るため、上下部フランジの変形が有効に拘束されるとと
もに、さらにその鉄筋が上部フランジの孔部を介してコ
ンクリートスラブ内に補強筋として埋設されているた
め、当該コンクリートスラブとの一体性が確保されて横
補剛性に優れる。

【０００８】ところで、従来一般に、上記コンクリート
スラブを打設する際には、このコンクリートスラブの補
強筋として、鉄骨梁の上部フランジの上面に、別途スタ
ッドボルトやコ字状の補強筋等を溶接により立設する必
要がある。しかるに、上記鉄骨梁の補強構造によれば、
上部フランジの孔部からその上面に延出された補剛リブ
の鉄筋を、そのまま水平方向に屈曲させて上記コンクリ
ートスラブの補強筋として使用しているので、従来のよ
うに別途上部フランジの上面に上記補強筋等を立設する
必要がない。

【０００９】また、請求項２に記載の発明にあっては、
上記鉄筋の下端部を、鉄骨梁の下部フランジに一体に接
合しているので、鉄骨梁と補剛リブおよびコンクリート
スラブとの連結が一層強固なものとなり、さらに請求項
３に記載の発明によれば、上記補剛リブ自体の強度が一
段と高められる。

【００１０】

【実施例】図１〜図４は、本発明に係る鉄骨梁の補強構
造の一実施例を示すもので、図中符号１０、１０が、互
いにスパンＳ₁を隔て鉄骨柱１１…間に架設された鉄骨
大梁（鉄骨梁）である。この鉄骨大梁１０は、ウエブ１
２と、このウエブ１２の上下端部に一体に形成された上
部フランジ１３および下部フランジ１４とからなるＨ形
鋼であり、これら鉄骨大梁１０、１０間には、さらに鉄
骨小梁１５が架設されている。そして、上記鉄骨大梁１
０の長手方向スパン間の複数箇所（図では、２箇所）
に、この鉄骨大梁１０の横座屈長さを短くするための補
剛リブ１６…が設けられている。すなわち、図１および
図２に示すように、上記鉄骨大梁１０の上部フランジ１
３の補剛リブ１６を設けるべき箇所には、この上部フラ
ンジ１３を上下方向に貫通する２つの孔部１７、１７が
長手方向に沿って穿設されており、各孔部１７内に、鉄
筋１８が挿通されている。

【００１１】この鉄筋１８は、上記ウエブ１２に沿って
下部フランジ１４まで延びる縦筋であって、その下端部
１８ａは、上記下部フランジ１４に溶接により接合され
ている。他方、上記鉄筋１８の孔部１７から上方に延び
る上部１８ｂは、上記上部フランジ１３の上方において
水平方向に屈曲されている。そして、上記鉄筋１８、１
８が位置する上下部フランジ１３、１４と上記ウエブ１
２との間に、現場打ちコンクリートが打設されることに
より、上記補剛リブ１６が形成されている。そしてさら
に、鉄骨大梁１０の上部フランジ１３上面に、コンクリ
ートスラブ１９が打設されることにより、上記孔部１７
から延出した鉄筋１８の上部１８ｂは、当該コンクリー
トスラブ１９内にその横筋として埋め込まれている。

【００１２】このような構成からなる鉄骨梁の補強構造
によれば、鉄骨大梁１０の上下部フランジ１３、１４と
ウエブ１２との間に、現場打ちコンクリートを打設する
ことによって横補剛となる補剛リブ１６を形成している
ので、図３および図４に示すように、この補剛リブ１６
が鉄骨大梁１０の上下フランジ１３、１４間から外方に
突出することがない。この結果、天井裏の空間となる上
記鉄骨大梁１０の下面側において、上記鉄骨大梁１０と
小梁１５との間の空間を遮るものがないため、各種の配
管や通風ダクト等を計画する際に、その自由度を大幅に
向上させることができる。また、上記補剛リブ１６によ
って上下部フランジ１３、１４の変形を有効に拘束する
ことができるうえ、さらに鉄筋１８の下端部１８ａが下
部フランジ１４に溶接され、かつその上部１８ｂが上部
フランジ１３の孔部１７を介してコンクリートスラブ１
９に埋設されているため、上記鉄骨大梁１０と補剛リブ
１６およびコンクリートスラブ１９との強固な一体性を
確保することができ、よって横補剛性に優れた補強構造
が得られる。

【００１３】しかも、上部フランジ１３の孔部１７から
その上面に延出された補剛リブ１６の鉄筋１８の上部１
８ｂを、そのまま水平方向に屈曲させて上記コンクリー
トスラブ１９の補強筋として使用しているので、従来の
ように別途上部フランジの上面に補強筋等を立設する必
要がなく、よって上記コンクリートスラブ１９の打設作
業の簡易化も併せて図ることができる。

【００１４】図５は、本発明に係る鉄骨梁の補強構造の
他の実施例を示すもので、図１〜図４に示したものと同
一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略す
る。図５において、この例の鉄骨梁の補強構造にあって
は、上記補剛リブ１６内に、上記鉄筋１８と交差する方
向に延びる横筋２０が上下方向に向けて３条配筋されて
いる。したがって、この例の鉄骨梁の補強構造によれ
ば、上記横筋２０…によって補剛リブ１６自体の強度を
一段と高めることができる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明にあっては、鉄骨梁の上下部フランジとウエブとの
間に、現場打ちコンクリートを打設することによって横
補剛となる補剛リブを形成しているので、この補剛リブ
が鉄骨梁の上下フランジ間から外方に突出することがな
く、よって、天井裏の空間となる上記鉄骨梁の下面側に
おいて、配管や通風ダクト等の配置の自由度を大幅に向
上させることができるとともに、上記補剛リブによって
上下部フランジの変形を有効に拘束することができ、さ
らに上記鉄骨梁と補剛リブおよびコンクリートスラブと
の強固な一体性を確保することができるため優れた横補
剛性を得ることができ、加えて鉄筋の上部を、そのまま
水平方向に屈曲させて上記コンクリートスラブの補強筋
として使用しているので、上記コンクリートスラブの打
設作業の簡易化をも併せて図ることが可能となる。

【００１６】さらに、請求項２に記載の発明によれば、
鉄骨梁と補剛リブおよびコンクリートスラブとの連結を
一層強固なものとすることができ、また請求項３に記載
の発明によれば、鉄筋に沿って配筋した上記横筋によっ
て、補剛リブ自体の強度を一段と高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の鉄骨梁の補強構造の一実施例における
鉄骨梁を示す斜視図である。

【図２】図１の全体を示す縦断面図である。

【図３】図１の補剛リブの配置を示す平面図である。

【図４】図３の正面図である。

【図５】本発明の鉄骨梁の補強構造の他の実施例を示す
縦断面図である。

【図６】従来の鉄骨梁の補強構造を示す平面図である。

【図７】図６の正面図である。

【符号の説明】 １０ 鉄骨大梁（鉄骨梁） １２ ウエブ １３ 上部フランジ １４ 下部フランジ １６ 補剛リブ １７ 孔部 １８ 鉄筋 １８ａ 鉄筋の下端部 １８ｂ 鉄筋の上部 １９ コンクリートスラブ ２０ 横筋

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中島 徹 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウエブの両端部に上下部フランジを有す
   る鉄骨梁の補強構造であって、上記上部フランジの長手
   方向の一箇所以上に、上下方向に貫通する孔部を穿設
   し、この孔部内に上記ウエブに沿って下端部が上記下部
   フランジまで延びる鉄筋を挿通するとともに、上記鉄筋
   の上部を上記上部フランジの上方において水平方向に配
   筋し、上記鉄筋の周囲の上記上下部フランジと上記ウエ
   ブとの間に現場打ちコンクリートを打設することにより
   上記鉄骨梁の補剛リブを形成するとともに、上記上部フ
   ランジから延出した鉄筋の上部を、コンクリートスラブ
   の横筋として埋め込んだことを特徴とする鉄骨梁の補強
   構造。
2. 【請求項２】 上記鉄筋の下端部を、上記下部フランジ
   に一体的に接合したことを特徴とする請求項１に記載の
   鉄骨梁の補強構造。
3. 【請求項３】 上記補剛リブ内に、上記鉄筋と交差する
   方向に延びる横筋を配筋したことを特徴とする請求項１
   または２に記載の鉄骨梁の補強構造。