JPH0868106A - 仕口及び鉄筋と仕口との接合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 仕口及び鉄筋と仕口との接合構造を提供する
ことである。 【構成】 鉄筋コンクリート構造の柱と、鉄骨構造の梁
との接合に使用される仕口２０において、上下が開放し
た空間を内部に構成するコアと、コアの外側面に一方端
が接合されたブラケット２１，２２，２３，２４と、コ
アの上方及び下方に夫々取付けられた上方ダイヤフラム
２７及び下方ダイヤフラム２８とを有し、上方ダイヤフ
ラム及び下方ダイヤフラムが、コアの内部空間に通ずる
コンクリート充填穴を有し、各ダイヤフラムがコアから
外方に突出しない構成である。また、上記構成の仕口
と、柱の輪郭に沿って、コアを囲むように配置された鉄
筋と、各端が仕口のブラケットのウェブに接合され、本
体部分が鉄筋に取付けられた接合部帯筋とを有する、柱
を構成する鉄筋と、仕口との接合構造である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鉄筋コンクリート（以
下「ＲＣ」と呼ぶ）構造の柱と、鉄骨（以下「Ｓ」と呼
ぶ）構造の梁とを有する建築物において、鉄骨梁と、柱
を構成する鉄筋（かくして、ＲＣ造の柱）とを接合する
のに使用される仕口、及び、当該仕口と柱を構成する鉄
筋（かくして、ＲＣ造の柱）との接合構造に関する。

【０００２】

【従来技術】従来、柱をＲＣ構造とし梁をＳ構造とする
建築物の、仕口と、柱を構成する鉄筋（かくして、ＲＣ
造の柱）との接合は、代表的には、第１図に示すような
構造が取られていた。この従来の接合構造では、垂直方
向に所望長さ（階高長さまで）延びる複数の鉄筋１が柱
の輪郭に沿って配置されている。柱の輪郭を形成するこ
れらの鉄筋１の周囲には、梁の底面レベル、すなわち、
所謂梁下まで柱帯筋３が巻かれ、柱帯筋３は溶接や結束
線を用いて鉄筋１に取付けられる。他方、全体を参照番
号１０で示される仕口が、梁の一部を構成することにな
るＩ字形断面の比較的短い鉄骨からなるブラケット１１
を、上から見たときに十字形に接合することによって構
成される。かかる接合部分を構成する中板、すなわち、
ウェブ１２の上下端にはフランジは設けられていない。
これは、柱を構成することになるコンクリートを流し込
むときに、仕口部分におけるコンクリートの充填効率を
できるだけ低下させないようにするためである。ブラケ
ット１１のフランジを備えた部分には、仕口１０を柱の
鉄筋に取付けるときに、鉄筋１が延びることになる位置
に、垂直方向に延びる貫通孔１３が形成されている。ブ
ラケット１１の貫通孔１３を通って延びるように配置さ
れた鉄筋１は、梁下付近に位置することになる部分にね
じが切られており、このねじ部分には定着ナット（図示
せず）が螺合される。

【０００３】仕口１０は、所定の鉄筋１に貫通孔１３を
通すことによって、先に述べた図示されていない定着ナ
ットによって支持される。続いて、仕口１０の頂面レベ
ル、すなわち、梁上に形成された、鉄筋１のねじ部分に
定着ナット４を螺合して、仕口を前述の図示していない
定着ナットに対して締めつけ、仕口の鉄筋への固定を補
助させる。次いで、コの字形、或いは、Ｌ字形など適当
な形態の接合部帯筋６を、ブラケット１１のフランジを
備えた部分のウェブ１４に形成された孔１５を通して、
接合部帯筋６の各端を溶接などによってウェブ１４に取
付け、更に、接合部帯筋６の本体部分を、結束線を使用
して、或いは、溶接によって鉄筋１に取付け、仕口を鉄
筋に堅固に固定する。接合部帯筋６の、ブラケット及び
鉄筋への取付けに当たっては、ウェブ１４に孔１５を設
けずに行うこともできる。その後、所定の階高長さで終
端し、ねじが切られている鉄筋１の上端部分を、所謂ス
プラインスリーブのような連結手段（図示せず）によっ
て、次階用の鉄筋１のねじ付き下端部分と連結し、以
降、上述した工程を繰り返して所望階数の、鉄骨梁と柱
を構成する鉄筋との接合を完成させる。

【０００４】そして、図示されないが、梁を構成する各
鉄骨は、仕口１０の各ブラケット１１に溶接及び／又は
ボルト締めによって接合され、これに前後して、鉄筋
１、柱帯筋３及び接合部帯筋６の周囲に型枠を配置し
て、柱を構成するためのコンクリート打ちが行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、上記
従来技術では、コンクリートの充填性を良くするため、
仕口を構成するブラケットの一部のフランジを欠く構成
を採用している。しかしながら、このような構成を採る
ときには、ブラケットのフランジを欠いた部分、すなわ
ち、中板が脆くなり、これに過度な力が加わるときには
中板が破損してしまうおそれが高いという欠点を有す
る。また、破損しないまでも、中板に強い応力が加わっ
たときには、応力の出口方向に、仕口部分における鉄
筋、接合部帯筋、コンクリートが、柱の輪郭から外部に
はみ出してしまう、すなわち、内部破壊が生じてしまう
という欠点がある。これらの欠点を解消するため、鉄筋
の周囲に沿って、中板を取り囲むように、鉄板からなる
側板を配置する方法も考えられている。しかしながら、
この構成によるときには、側板に関するコスト高を招く
ばかりか、かかる構成の仕口を制作する場合には、ブラ
ケットと側板とを接合し、側板同志を接合した後に、側
板内部という限定された空間内に十字形の中板を接合す
ることになり、作業現場であると、工場内であると問わ
ず、仕口組立の作業性が悪い。

【０００６】

【発明の目的】従って、本発明の目的は、強度が高く、
組立作業性の良い仕口、及び、強度が高く、組立作業性
の良い仕口と、柱を構成する鉄筋との接合構造を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的の一つ
は、鉄筋コンクリート構造の柱と、鉄骨構造の梁との接
合に使用される仕口において、上下が開放した空間を内
部に構成するコアと、前記コアの外側面に一方端が接合
されたブラケットと、前記コアの上方及び下方に夫々取
付けられた上方ダイヤフラム及び下方ダイヤフラムとを
有し、前記上方ダイヤフラム及び下方ダイヤフラムが、
前記コアの内部空間に通ずるコンクリート充填穴を有
し、各ダイヤフラムが前記コアから外方に突出しない、
仕口によって達成される。本発明の好ましい実施例で
は、前記上方ダイヤフラム及び下方ダイヤフラムが、夫
々、前記コアの上端面及び下端面で支持され、前記上方
ダイヤフラム及び下方ダイヤフラムが、強度を高めるた
めのリブを備え、前記上方ダイヤフラム及び下方ダイヤ
フラムが、カンザシ筋を通すための貫通孔を有するよう
に構成されている。本発明の他方の目的は、鉄筋コンク
リート構造の柱と、鉄骨構造の梁とを有する建築物にお
ける、柱を構成する鉄筋と、鉄骨梁と前記鉄筋とを接合
するのに使用される仕口との接合構造において、上下が
開放した空間を内部に構成するコアと、前記コアの外側
面に一方端が接合されたブラケットと、前記コアの上方
及び下方に夫々取付けられた上方ダイヤフラム及び下方
ダイヤフラムとを有し、前記上方ダイヤフラム及び下方
ダイヤフラムが、前記コアの内部空間に通ずるコンクリ
ート充填穴を有し、各ダイヤフラムが前記コアから外方
に突出しない、仕口と、柱の輪郭に沿って、前記コアを
囲むように配置された鉄筋と、各端が前記仕口の前記ブ
ラケットのウェブに接合され、本体部分が前記鉄筋に取
付けられた接合部帯筋とを有する、柱を構成する鉄筋
と、仕口との接合構造によって達成される。

【０００８】本発明の好ましい実施例では、前記上方ダ
イヤフラム及び下方ダイヤフラムが、夫々、前記コアの
上端面及び下端面で支持され、前記上方ダイヤフラム及
び下方ダイヤフラムが、強度を高めるためのリブを備
え、前記上方ダイヤフラム及び下方ダイヤフラムが、カ
ンザシ筋を通すための貫通孔を有し、前記仕口の前記ブ
ラケットに貫通孔が設けられ、前記鉄筋が前記ブラケッ
トの貫通孔を通って延びるように構成されている。

【０００９】

【発明の作用】本発明の仕口によれば、中板を不要とす
る構成を採用したので、過度の応力が加わった場合の中
板破損や、コンクリート等のはみ出し、並びに、中板の
取付けの困難から引き起こされた仕口の組立作業性の悪
さを解消することが可能になる。他方、中板除去による
仕口の剛性低下は、パネル及び上方ダイヤフラム、下方
ダイヤフラムを設けることによって補うことが可能にな
る。また、ダイヤフラムが、コアの内部空間に通ずるコ
ンクリート充填穴を有し、コアから外方に突出しない構
成であるので、コアの内外におけるコンクリート充填乃
至コンクリート打設を妨げない。本発明の好ましい実施
例によれば、上方ダイヤフラム及び下方ダイヤフラムに
リブを設けることによって、ダイヤフラムの強度を高め
ることが可能になる。本発明の更に好ましい実施例によ
れば、上方ダイヤフラム及び下方ダイヤフラムにカンザ
シ筋を通すための貫通孔を設けることによって、コア内
の空間にコンクリートを充填したときに、コンクリート
の靱性乃至は粘りを増強させることが可能になる。

【００１０】また、本発明の好ましい実施例によれば、
鉄筋が通って延びる貫通孔をブラケットに設けることに
よって、より強固な鉄筋と仕口の接合が可能になる。本
発明の接合構造によれば、上記第１発明による仕口と同
様な作用を奏することに加えて、鉄筋を柱の輪郭に沿っ
て、仕口のコアを囲むように配置することによって、換
言すると、仕口（特に、コア）を柱内に内蔵することに
よって、仕口の大部分をコンクリートによって囲み、か
くして、柱内に固定する構造としたので、仕口、かくし
て、鉄骨梁を柱に支持する力を強くすることが可能であ
る。

【００１１】

【実施例】以下に添付図面を参照して本発明の実施例を
説明する。図２を参照すると、本発明による仕口が全体
的に参照番号２０で示されている。仕口２０は、梁の一
部を構成することになる、断面Ｉ字形の鉄骨からなるブ
ラケット２１、２２、２３、２４を有する。各ブラケッ
トの内方端２５には金属製のパネル２６が溶接により取
付けられる。このパネル２６は、ブラケットよりも大き
な幅と、ブラケットのウェブの長さに亘って延びる長
さ、すなわち、高さとを有する。ブラケット２１、２
２、２３、２４は、これらに取付けられた各パネル２６
の側縁部を、隣接するパネルの側縁部に溶接することに
よって互いに接合される。接合されたこれらのパネル２
６は仕口２０のコアを形成し、当該コアは、パネルの内
側面によって、内部に、上下が開放した空間を構成す
る。仕口２０はまた、各パネル２６の上端面及び下端面
でブラケット及び／又はパネルに溶接された上方ダイヤ
フラム２７及び下方ダイヤフラム２８を有する。これら
のダイヤフラムは同一の構造のものであり、ほぼ正方形
であるが、この形状寸法は、構築すべき柱の寸法形状に
応じて変えられるものである。各ダイヤフラム２７、２
８の各コーナーは一部切除され、この切除部２９は各パ
ネルの内側面によって構成された空間に通じている。

【００１２】各ダイヤフラムの中央には円形の穴３０が
形成され、この穴３０もまたパネルの内側面によって構
成された空間に通じている。パネルの内側面によって構
成された空間へのコンクリートの流し込みはこの穴３０
を通して行われ、切除部２９は、その際、そこから空間
内の空気を逃がし、コンクリートの充填効率を向上させ
るのに役立つ。尚、以下の説明から明らかになるよう
に、本発明においては、コアの外部にもコンクリート打
設がなされることになるため、各ダイヤフラムは、コア
の外部へのコンクリート打設を妨げないように、コアの
外方へは突出しないように構成されている。各ダイヤフ
ラムにはまた、穴３０を形成したことによるダイヤフラ
ムの強度低下を補うため、十字形のリブ３１が形成され
ている。後述する鉄筋、すなわち、カンザシ筋３３を通
すための貫通孔３２が複数個ダイヤフラムに設けられて
いる。この実施例では、ダイヤフラムの各コーナー部に
おいて、ダイヤフラムの対角線上に一つと、当該一つの
貫通孔の左右に位置することになるダイヤフラムの輪郭
を構成する正方形の各辺から同距離離して配置された、
対角線上の貫通孔と９０°の角度を構成する位置に２つ
の貫通孔が配置される。

【００１３】次いで、柱をＲＣ構造とし梁をＳ構造とす
る建築物において、本発明による仕口と柱を構成する鉄
筋との接合の仕方を説明する。先ず、従来技術における
のと同様に、鉄筋１と、柱帯筋３とを階高長さ組む。こ
の場合、本実施例では、鉄筋１を、正方形の輪郭を構成
することになる柱の各コーナー部に３本づつ配置するよ
うに組む。詳細には、鉄筋１は全体的に図４に概略的に
示すように配置され、各コーナー部の３本の鉄筋１は、
柱の対角線上に配置された１本と、当該鉄筋の左右に位
置することになる柱の輪郭の正方形の各辺から同距離離
して、柱の対角線上の鉄筋と９０°の角度を構成するよ
うに配置された２本の鉄筋１とからなる。柱帯筋３は鉄
筋１に梁下まで巻かれ、鉄筋１に溶接や結束線を用いて
取付けられる。次いで、或いは、前記作業に先立って、
仕口２０のダイヤフラム２７、２８の各貫通孔３２に、
仕口２０の高さよりも長い長さを有するカンザシ筋３３
を挿通する。次いで、梁下付近に設けられたカンザシ筋
３３のねじ部分に下方ダイヤフラム２７の下方から定着
ナット３４を、また、梁上付近に設けられたカンザシ筋
３３のねじ部分に上方ダイヤフラム２６の上方から定着
ナット３５を夫々螺合させ、カンザシ筋３３の上下方向
の移動を防止する。これらのカンザシ筋は、コア内の空
間にコンクリートを充填した場合の、コンクリートの靱
性乃至は粘りを高めるために使用されるそして、Ｌ字形
などの適当な形態を有する接合部帯筋６の各端を仕口２
０の各ブラケットのウェブに溶接し、接合部帯筋６の本
体部分を溶接や結束線の使用によって鉄筋１に固定し、
これにより、カンザシ筋３３を備えた仕口２０を鉄筋１
の所望の高さに固着する。ブラケットのウェブ及び鉄筋
１への接合部帯筋６の固着に当たっては、ブラケットの
ウェブに接合部帯筋６を通す孔１５を形成することよっ
て行っても良いこと従来技術と同様である。

【００１４】最後に、鉄筋１のねじ付き上端部分を、ス
プラインスリーブのような連結手段（図示せず）によっ
て、次階用の主筋１のねじ付き下端部分と連結する。こ
のような連結は溶接によって行っても良い。以降、上述
した工程を繰り返して所望階数の、鉄骨梁と柱を構成す
る鉄筋との接合を完成させる。尚、梁を構成する各鉄骨
は、従来技術と同様に、仕口２０の各ブラケットに溶接
及び／又はボルト締めによって接合されることになる。
次いで、鉄筋１を次階のものと連結した後、またはその
前に、鉄筋１、柱帯筋３及び接合部帯筋６の周囲に型枠
を配置し、当該型枠内及び各ダイヤフラムを介してコア
内にコンクリート打ちを行うことになる。本発明は、以
上の実施例に限定されることなく特許請求の範囲に記載
された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、これら
も本発明の範囲内に包含されるものであることはいうま
でもない。例えば、前記実施例においては、仕口は４本
のブラケットによって構成されたが、ブラケットの本数
はこれに限定されるものではなく、２本、３本、或い
は、５本以上のブラケットによって仕口を構成しても良
い。

【００１５】２本の鉄骨２１、２２によって仕口を構成
する場合の例を図５及び図６に概略的に示す。図５はブ
ラケット２１、２３を対向して配置した例を示し、図６
はブラケット２１、２２を直角に配向した例を示す。図
５、図６では、前記実施例の構成部材と同一の構成部材
は同一の参照番号で示されている。これらの例では前記
実施例と同様に４枚のパネルを使用した例を示したけれ
ども、鉄骨の配向角度に応じてパネルの枚数を適宜変え
ることが可能である。例えば、２本のブラケットの角度
を６０°に配向したい場合には、３枚のパネルによって
正三角形を構成して、そのうちの２枚のパネルにブラケ
ットを固着した仕口を使用することができる。同様な仕
方で、３本、或いは、５本、若しくは、それ以上の実施
可能な本数のブラケットによって仕口を構成することが
可能である。この場合、原則として、使用するブラケッ
トと同数のパネルを使用して仕口を構成するが、ブラケ
ットの配向角度との関係で使用すべきブラケットの数よ
りも多くのパネルを使用して仕口を構成しても良い。
尚、前記実施例とは異なる数のパネルを使用する場合に
は、かかるパネルの内側面によって構成される空間の横
断面形状に適合するように寸法形状決めされた上方ダイ
ヤフラム、下方ダイヤフラムを有する仕口を使用するこ
とになる。その一例として、３枚のパネルを有する仕口
を、前記実施例の構成部材と同一の構成部材に同一の参
照番号を付して、図７に概略的に示す。

【００１６】また、前記実施例において、コアは平らな
パネルによって構成された例を示したが、コアは、円形
や楕円形など、曲線によって構成される断面形状のもの
であっても良い。例えば、コアを金属製の円筒体によっ
て構成し、ブラケットの端面を、円筒体外面の形状に一
致するよう形成し、コアに溶接するのである。更に、ブ
ラケットの断面形状及び鉄筋によって構成される柱の断
面形状は、夫々、前記実施例におけるようにＩ字形、正
方形に限定されるものでなく、必要に応じて、円形断面
の鉄骨を使用しても良く、また、円形の柱、すなわち、
鉄筋１を円形に配置しても良い。また、ダイヤフラムに
形成される貫通孔の位置、個数は任意に決定することが
でき、例えば、ダイヤフラムの各コーナー部に３つ構成
された貫通孔を４つにすることもできる。また、前記実
施例において、定着ナット３４、３５は、カンザシ筋を
仕口に固定することができれば足りるから、例えば、隅
肉溶接に変えることもできる。更にまた、前記実施例で
は、鉄筋１は、ブラケット２１、２２、２３、２４と直
接交差することなく仕口部分を通過するけれども、これ
らのブラケットに垂直方向に延びる貫通孔を形成し、こ
の孔を通って延びるように幾つかの鉄筋１を配置しても
良い。この場合には、ブラケットの上下において、鉄筋
に定着ナットを螺合させることによって、仕口を鉄筋に
固着させるのを補助するのが良い。尚、かかる定着ナッ
トに代えて隅肉溶接を用いることも勿論可能である。

【００１７】更にまた、前記実施例においては、リブ３
１は、ダイヤフラムの強度を高めることができれば足り
るから、その形状はその他の任意の形状でも良い。更に
また、前記実施例では、ブラケット２１、２２、２３、
２４とパネル２６との接合及びパネル同志の接合は、ボ
ルト、ナットによるものであっても良い。更に、前記実
施例において、ダイヤフラムのコーナー部の切除部分２
９及び中央の穴３０は、コンクリートの充填を阻害しな
ければ足りるから、これらの形状はその他の任意の形状
でも良く、例えば、穴３０を矩形にしても良い。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、より高い強度の仕口を
提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術の仕口を組み込んだ鉄筋の柱を示す概
略斜視図である。

【図２】本発明による仕口を示す概略斜視図である。

【図３】本発明による仕口を組み込んだ鉄筋の柱を示す
概略斜視図である。

【図４】図２及び図３に示す実施例による鉄筋及びカン
ザシ筋の配置を示す概略図である。

【図５】２本の鉄骨によって仕口本体を構成する仕口の
実施例を示す斜視図である。

【図６】２本の鉄骨によって仕口本体を構成する仕口の
実施例を示す斜視図である。

【図７】３枚のパネルを有する仕口本体を構成する仕口
の実施例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 鉄筋 ３ 柱帯筋 ４ 定着ナット ６ 接合部帯筋 １０ 仕口 １１ 鉄骨 １２、１４ ウェブ １３ 貫通孔 １５ 孔 ２０ 仕口 ２１、２２、２３、２４ 鉄骨 ２５ 内方端 ２６ パネル ２７ 上方ダイヤフラム ２８ 下方ダイヤフラム ２９ 切除部 ３０ 穴 ３１ リブ ３２ 貫通孔 ３３ カンザシ筋 ３４、３５ 定着ナット

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄筋コンクリート構造の柱と、鉄骨構造
   の梁との接合に使用される仕口において、 上下が開放した空間を内部に構成するコアと、 前記コアの外側面に一方端が接合されたブラケットと、 前記コアの上方及び下方に夫々取付けられた上方ダイヤ
   フラム及び下方ダイヤフラムとを有し、前記上方ダイヤ
   フラム及び下方ダイヤフラムが、前記コアの内部空間に
   通ずるコンクリート充填穴を有し、各ダイヤフラムが前
   記コアから外方に突出しないことを特徴とする、仕口。
2. 【請求項２】 前記上方ダイヤフラム及び下方ダイヤフ
   ラムが、カンザシ筋を通すための貫通孔を有することを
   特徴とする、請求項１に記載の仕口。
3. 【請求項３】 前記上方ダイヤフラム及び下方ダイヤフ
   ラムが、強度を高めるためのリブを備えることを特徴と
   する、請求項１、又は、請求項２に記載の仕口。
4. 【請求項４】 前記ブラケットに、鉄筋が通って延びる
   貫通孔が設けられていることを特徴とする、請求項１乃
   至請求項３のいずれか一項に記載の仕口。
5. 【請求項５】 前記上方ダイヤフラム及び下方ダイヤフ
   ラムが、夫々、前記コアの上端面及び下端面で支持され
   ることを特徴とする、請求項１乃至請求項４のいずれか
   一項に記載の仕口。
6. 【請求項６】 鉄筋コンクリート構造の柱と、鉄骨構造
   の梁とを有する建築物における、柱を構成する鉄筋と、
   鉄骨梁と前記鉄筋とを接合するのに使用される仕口との
   接合構造において、 上下が開放した空間を内部に構成するコアと、前記コア
   の外側面に一方端が接合されたブラケットと、前記コア
   の上方及び下方に夫々取付けられた上方ダイヤフラム及
   び下方ダイヤフラムとを有し、前記上方ダイヤフラム及
   び下方ダイヤフラムが、前記コアの内部空間に通ずるコ
   ンクリート充填穴を有し、各ダイヤフラムが前記コアか
   ら外方に突出しない、仕口と、 柱の輪郭に沿って、前記コアを囲むように配置された鉄
   筋と、 各端が前記仕口の前記ブラケットのウェブに接合され、
   本体部分が前記鉄筋に取付けられた接合部帯筋とを有す
   る、 柱を構成する鉄筋と、仕口との接合構造。
7. 【請求項７】 前記上方ダイヤフラム及び下方ダイヤフ
   ラムが、カンザシ筋を通すための貫通孔を有することを
   特徴とする、請求項６に記載の接合構造。
8. 【請求項８】 前記上方ダイヤフラム及び下方ダイヤフ
   ラムが、強度を高めるためのリブを備えることを特徴と
   する、請求項６、又は、請求項７に記載の接合構造。
9. 【請求項９】 前記仕口の前記ブラケットに貫通孔が設
   けられ、前記鉄筋が前記ブラケットの貫通孔を通って延
   びることを特徴とする、請求項６乃至請求項８のいずれ
   か一項に記載の接合構造。
10. 【請求項１０】 前記上方ダイヤフラム及び下方ダイヤ
    フラムが、夫々、前記コアの上端面及び下端面で支持さ
    れることを特徴とする、請求項６乃至請求項９のいずれ
    か一項に記載の接合構造。