JPS5926730B2 - 柱又は梁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は鉄骨コンクリート又は鉄骨鉄筋コンクリート
構造物における柱又は梁に係るものである。

この発明は、更に詳しく述べれば、鉄骨コンクリート又
は鉄骨鉄筋コンクリート構造物における柱又は梁を２個
の平行フランジ溝形鋼にてその７ランジ端を対向せしめ
て鉄骨柱又は梁を形成する場合の、鉄骨柱又は梁の構造
、特にパネル仕口部の構造に係るものである。

２個の平行フランジ溝形鋼をそのフランク端面を対向せ
しめて鉄骨とすることは、その断面性能が優れているこ
とより、多く実用に供されている。

これらの溝形鋼は、鉄骨が受ける梁または小梁よりのせ
ん断力、曲げモーメントを充分に伝える為に多数の厚い
タイプレート又はアングルにより複雑に接続されている
。

またこれらの溝形鋼に囲まれた部分又は更にその周囲に
コンクリートを打設して鉄骨コンクリート又は鉄骨鉄筋
コンクリート柱又は梁とすることも多く行われているが
、鉄骨とコンクリートの付着力が小さく、付着力を介し
ての鉄骨とコンクリートの一体化は難しいため、この柱
又は梁が受ける梁又は小梁よりのせん断力、曲げモーメ
ントはほとんど鉄骨で負担するように設計しなければな
らな（）従って鉄骨コンクリート又は鉄骨鉄筋コンクリ
ート柱又は梁における鉄骨においても、溝形鋼は多数の
複雑なタイプレート、アングル等により接続されており
、鋼材量を多く要し、加工施工を複雑にしている。

この発明の目的は、２個の平行フランジ溝形鋼を接合し
て鉄骨柱又は梁を形成し、鉄骨コンクリート又は鉄骨鉄
筋コンクリート柱又は梁とする場合における現地施工を
、簡単な部材を用いてボルト接合するだけで実施するこ
とができ、施工が簡単であり、しかも鉄骨と打設コンク
リートが一体となり、梁又は小梁からの応力を鉄骨コン
クリート又は鉄骨鉄筋コンクリート柱又は梁に円滑に伝
達することができる社又は梁、特にその鉄骨を提供する
にある。

この発明の他の目的は、鉄骨コンクリート又は鉄骨鉄筋
コンクリート柱又は梁におけるパネル仕口部の鉄骨とコ
ンクリートが一体化され梁又は小梁からの応力を円滑に
伝達することができるパネル仕口部を形成するための鉄
骨を提供するにある。

この発明の更に他の目的は、直交する二方向に粱又は小
梁が附設される鉄骨コンクリート又は鉄骨鉄筋コンクリ
−柱又は梁のパネル仕口部が、コンクリートと鉄骨が一
体化され、梁又は小梁よりの応力を円滑に柱又は梁に伝
達される鉄骨を提供するにある。

この発明による鉄骨コンクリート又は鉄骨鉄筋コンクリ
ート構造物における柱又は梁の一つは、２個の平行フラ
ンジ溝形鋼にてその７ランジ端を間隔をへだてて対向せ
しめ、パネル仕口部を形成する該溝形鋼の上及び下の個
所のフランジ間に、溝形鋼に接する隅部に切欠部を設け
たステフナ−をそれぞれ対向させて溶接し、それぞれ対
向するステフナ−を相互に、平鋼又は山形鋼の接合材に
てボルト接合することを特徴とするものである。

該発明の好ましい態様においては、前記ステフナ−がパ
ネル仕口部を形成する部分の溝形鋼の中間個所にも設け
られている。

該発明の他の好ましい態様においては、前記ステフナ−
が溝形鋼のウェブとフランジに囲まれた部分に設けられ
ている。

該発明の前記の態様と異なる他の好ましい態様において
は、前記ステフナ−が骨組体の略中心位置まで伸びその
延伸部中央に切欠部が設けられている。

この発明による鉄骨コンクリート又は鉄骨鉄筋コンクリ
ート構造物における柱又は梁の第２は、２個の平行７ラ
ンジ溝形鋼にてそのフランジ端を間隔をへだてて対向せ
しめ、パネル仕口部を形成する該溝形鋼の上及び下の個
所のフランジ間に、溝形鋼に接する隅部に切欠部を設け
たステフナ−をそれぞれ対向させて溶接し、該ステフナ
−の中央部に上下のステフナ−にまたがる補強板の挿通
可能な溝を設け、それぞれ対向するステフナ−を相互に
山形鋼の接合材にてボルト接合すると共に、該接合材た
て前記補強板を挾みボルト接合することを特徴とするも
のである。

第２の発明は、パネル仕口部の耐圧縮力を強化するのに
役立つものである。

この発明による鉄骨コンクリート又は鉄骨鉄筋コンクリ
ート構造物における柱又は梁の第３は、２個の平行フラ
ンジ溝形鋼にてそのフランジ端を間隔をへたてて対向せ
しめ、パネル仕口部を形成する該溝形鋼の上及び下の個
所の７ランジ間に、溝形鋼に接する隅部に切欠部を設け
たステフナ−をそれぞれ対向させて溶接し、該ステフナ
ーは鉄骨中心位置まで伸びその延伸部両側に平鋼の接合
材を前記溝形鋼のウェブと平行に設け、前記の上下のス
テフナ−にまたがるエンドプレートをそれぞれ対向する
ステフナ−の前記接合材にて挾みボルト接合することを
特徴とするものである。

第３の発明における好ましい態様においては前記ステフ
ナ−はその延伸部中央に切欠部が設けられている。

該発明の他の好ましい態様においては前記ステフナ−は
その延伸部両側縁が溝形鋼のフランジ外面と一致するよ
うに延伸されている。

この発明による鉄骨コンクリート又は鉄骨鉄筋コンクリ
−ト構造物における柱又は梁の第４は、２個の平行フラ
ンジ端を間隔をへだてて対向せしめ、パネル仕口部を形
成する該溝形鋼の上及び下の個所の７ランジ間に、溝形
鋼に接する隅部に切欠部を設けたステフナ−をそれぞれ
対向させて溶接し、該ステフナ−は骨組体の略中心位置
まで伸びその延伸部両側にそれぞれ対向するステフナ−
にまたがるように平鋼の接合材を前記溝形鋼のフランジ
と平行に設け、また前記フランジ端に該フランジと外面
が一致し前記の上下のステフナ−にまたがるエンドプレ
ートをそれぞれ対向させて溶接し、該エンドプレートを
相互に前記接合材にてボルト接合したことを特徴とする
ものである。

第３及び第４の発明は、この発明による鉄骨コンクリー
ト又は鉄骨鉄筋コンクリート柱又は梁に直交する二方向
で梁又は小梁が附設される場合に有利なパネル仕口部を
形成するものである。

この発明による柱又は梁は、梁（又は小梁）が埋設され
、鉄骨柱（又は梁）の半柱（又は半梁→を構成する平行
フランジ溝形鋼を両側に配設したプレキャストコンクリ
ート板、特に多層階用プレキャストコンクリート板を接
合する場合に応用して効果があるものである。

またこの発明の柱又は梁に用いられる平行フランジ溝形
鋼をＨ形鋼を代えて用いることができることは当業者に
とって明白であろう。

この発明による鉄骨コンクリート又は鉄骨鉄筋コンクリ
ート柱又は梁の特徴の一つ、特にそのパネル仕口部にお
ける力の伝達について第１図に基いて説明する。

第１図において、１０は２個の溝形鋼１，１の７ランジ
端を対向せしめて間隔をあげて接続し、内部にコンクリ
ートが打設された鉄骨コンクリート柱で、２０は梁、３
０は形成されるパネル仕口部である。

この発明による柱はパネル仕口部を形成する溝形鋼の上
下の個所の内側にステフナ−２が設けられ、それぞれ対
向するステフナ−２が相互に接合材３で連結されである
。

従って、パネル仕口部３０のコンクリートはステ７ナー
２により拘束されており、梁２０に曲げモーメントＭが
発生すると、パネル仕口部３０にＴの偶力が動き、接合
材３の引張力Ｓによりこの力を負担すると共に、ステフ
ナ−２により拘束されたコンクリートの矢印方向の斜め
の圧縮力Ｃにより力が伝達され、接合材３とコンクリー
トによりパネル仕口部の平面が保たれる。

以下この発明による実施例を図面に基いて詳述する。

第２図はこの発明による骨組体としての鉄骨柱の実施例
の分解斜視図、第３図はこの発明による鉄骨コンクリー
ト柱の一実施例のパネル仕口部の横断面図ａ及び縦断面
図ｂ、第４図は他の実施例の同様な横断面図ａ及び縦断
面図すである。

実施例の鉄骨柱を形成する２個の平行フランジ溝形鋼１
，１のパネル仕口部３０を形成する上及び下の個所の間
にステフナ−２ａ又は２ｂが溶接されである。

２０は梁である。２ａは溝形鋼のウェブと７ランジに囲
まれた部分に設けられているステフナ−である。

２ｂは鉄骨柱の略中心位置まで伸びその延伸部中央に切
欠部２ｄが設げられているステフナ−である。

ステフナ−２ａｙ２ｂの溝形鋼に接する隅部には切欠部
２ｃが設けられている。

切欠部２ｃ、２ｄは鉄骨柱内にコンクリートを打設した
場合、コンクリ−トが鉄骨柱内にくまなく充填される為
の、コンクリートの通路及び空気の逃去通路をなす。

これらのステフナ−２ａ、２ｂには接合材３にてボルト
締めされる孔があらかじめ穿設されである。

。この溝形鋼１，１にて鉄骨柱を形成するには、各図
より明らかな如く、溝形鋼１，１のフランジ端を間隔を
へだてて対向せしめて、対向するステフナ−２ａｔ２ｂ
を接合材３ａ 、３ｂにてボルト接合される。

３ａは平鋼、３ｂは山形鋼の接合材を示す。

第３図ａには２個の山形鋼の接合材３ｂにて一辺を溝形
鋼１のフランジに接せしめて、対向するステフナ−２ａ
を互にその両側にて接合している例を示しである。

また第３図すには対向するステフナ−２ａの両側を上下
より２個の接合材３ｂ 、３ｂ’にて挾み接合している
例を示しである。

第２図の実施例では対向するステフナ−２ａｔ２ｂを片
面でそれぞれ山形鋼又は平鋼の接合材３ｂ 、３ａで、
第４図の実施例では両面より平鋼の接合材３ａで挾み、
ボルト接合している例を示しである。

これらの接合材３ ａ ｔ ３ ｂにもあらかじめボル
ト締めの為の孔が穿設されである。

第５図に示す実施例は、この発明による鉄骨コンクリー
ト柱のパネル仕口部における好ましい補強構造に係るも
のであり、ステフナ−２が溝形鋼１のウェブとフランジ
に囲まれた部分に設けられているステフナ−２ａであり
、ステフナ−２ａの中央部に補強板４を挿通可能な溝が
設げられ、溝形鋼１，１を対向せしめた後、対向するパ
ネル仕口部上下のステフナ−２ａにまたがり、該溝を通
じてステフナ−間に補強板４を挾み、さらに補強板４０
両側にて山形鋼の接合材３ｂにてステフナ−２ａを相互
にボルト接合すると共に、その接合材３ｂにて補強材４
を挾みボルト接合した鉄骨柱のパネル仕口部の横断面図
ａ及び側面図すを示しである。

補強板４の中央には未硬化コンクリートの流通をよくす
る為及びコンクリートと鉄骨の一体化に役立つ為孔を穿
っである。

これらのステフナ−２ａ、接合材３ｂ及び補強板４にも
ボルト挿通位置にあらかじめボルト孔を穿設しあること
は勿論である。

第５図の実施例はパネル仕口部のコンクリートの圧縮力
が設計上不足な場合、補強板４を挿入してこれを補うも
のである。

第６図及び第１図はこの発明による鉄骨コンクリート柱
に直交する二方向で梁２０が附設された場合の柱の実施
例のパネル仕口部の横断面図ａ及び側面図すを示すもの
である。

先ず第６図の実施例について述べれば、溝形鋼１のパネ
ル仕口部３０を形成する個所の上及び下側に向けてステ
フナ−２ｅが設けられている。

このステフナ−２ｅはステフナ−２ａ ｔ ２ｂと同様
に溝形鋼１に接する隅部に切欠部２ｃが設けられ、また
ステフナ−２ｂと同様に鉄骨柱の略中心位置まで伸びそ
の延伸部中央に切欠部２ｄが設けられている。

このステフナ−２８には更にその延伸部両側に平鋼の接
合材３ｃが溝形鋼１のウェブと平行に断面Ｔ形に溶接さ
れている。

またステフナ−２ｅの溝形鋼１のフランジ端より延伸す
る部分の両側縁は該フランジの外面と一致するように延
伸されである。

この実施例においては、このようなステフナ−２ｅを有
する溝形鋼１，１を対向せしめた後、対向するパネル仕
口部上下のステフナ−２０にまたがり、対向する接合材
３ｃの間にエンドプレート５ａを挾み、しかもエンドプ
レー）５ａの一側端はフランジ方向の梁２０側に突出し
ており、接合材３ｃを互にエンドプレート５ａを分圧せ
しめてボルト接合すると共に、エンドプレート５ａの突
出端部を利用して梁２０を接合することができる。

第７図の実施例においては、ステフナ−２ｆはステフナ
−２ｂ、２ｅと同様に切欠部２ｃ、２ｄを有し、溝形鋼
１のパネル仕口部３０を形成する個所の上及び下の個所
に溶接されである。

またステフナ−２ｆの溝形鋼１のフランジより先の延伸
部の両側にそれぞれ対向するステフナ−２ｆにまたがる
ように平鋼の接合材３ｄが溝形溝１のフランジと平行に
溶接され、また該フランジ端にはその７ランジと外面が
一致せしめられ、上下のステフナ−２ｆにまたがってエ
ンドプレート５ｂがそれぞれ対向するように溶接されて
いる。

エンドプレート５ｂの上下端はそれぞれパネル仕口部上
縁及び下縁より若干上方及び下方に伸びている（図面は
一部省略しである）。

この実施例においては、このようなステフナ−２ｆを有
する溝形鋼１，１を対向せしめた後、対向するステフナ
−２ｆの接合材３ｄにて相互に平鋼のエンドプレート５
ｂをパネル仕口部３０の上縁及び下縁の上下でボルト接
合すると共に、７ランジ方向の梁２０を梁側の接合材３
ｄ’と共同してこのエンドプレート５ｂにボルト接合す
ることができる。

第６図及び第７図の実施例においても接合材３ｃｔ３ｄ
、エンドプレート５ａ ｔ ｓｂにはボルト接合の為の
孔があらかじめ穿設しであることは勿論である。

各実施例において、鉄骨の接合が終らば、必要に応じて
配筋し、鉄骨内に、又は更にその周囲に、コンクリート
を打設して、この発明による鉄骨コンクリート又は鉄骨
鉄筋コンクリート柱が構築される。

鉄骨のボルト締は各部材の対応個所に予め孔が穿設され
、溝形鋼が間隔をへだてで対向せしめられるので、その
間隙より簡単迅速に行うことができる。

この発明による柱又は梁の一態様においては、溝形鋼の
パネル仕口部を形成する部分の適宜の中間個所にも同様
のステフナ−が設けられ、これらステフナ−も同様に接
合材にて接合される。

この態様によるときはパネル仕口部以外の柱又は梁にお
ける鉄骨とコンクリートの一体化を計ることができる。

この実施態様は、第１図の原理図に示した以外は、各実
施例に共通するものであり、必要に応じ附加されるもの
であるが、パネル仕口部のステフナ−及びその接合と同
一であるので図面では省略しである。

また実施例では、鉄骨コンクリート又は鉄骨鉄筋コンク
リート柱について説明したが梁についても全く同一であ
る。

また実施例はこの発明の好ましい態様を示す為のみに行
ったもので、この発明の範囲を限定するものではない。

この発明による柱又は梁は以上の如く構成されるので次
の如き効果をあげることができる。

（１）鉄骨とコンクリートが一体化されるので、鋼材量
がすくなくてすむ。

（２）構造が簡単で、現地作業はボルト接合のみである
ので、加工費が低減され、現地作業が簡単で、工期を短
縮することができる。

また従来法に較べて溶接長が短く、加工上有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による柱における力の伝達の原理図、
第２〜１図はそれぞれこの発明による柱の実施例のパネ
ル仕口部を示すもので、第２図は鉄骨の分解斜視図、第
３〜７図における８図は横断面図、ｂ図は側面図、第３
．４，５，６．７図はそれぞれ異なる実施例を示すもの
である。 図面において、１は平行フランジ溝形鋼、２゜２ａｔ２
ｂｔ２ｅｙ２ｆはステフナ−１２ｃｔ２ｄは切欠部、３
，３ａ、３ｂは接合材、３ｃｔ３ｄはステフナ−に溶着
された接合材、４は補強板、５ ａ ｔ ５ ｂはエン
ドプレート、１０は柱、２０は梁、３０はパネル仕口部
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １２個の平行フランジ溝形鋼にてその７ランジ端を間隔
   をへだてて対向せしめ、パネル仕口部を形成する該溝形
   鋼の上及び下の個所のフランジ間に、溝形鋼に接する隅
   部に切欠部を設けたステフナ−をそれぞれ対向させて溶
   接し、それぞれ対向するステフナ−を相互に、平鋼又は
   山形鋼の接合材にてボルト接合することを特徴とする鉄
   骨コンクリート又は鉄骨鉄筋コンクリート構造物におけ
   る柱又は梁。 ２ 前記ステフナ−は溝形鋼のウェブとフランジに囲ま
   れた部分に設けられていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の柱又は梁。 ３ 前記ステ７ナーは骨組体の略中心位置まで伸びその
   延伸部中央に切欠部が設けられていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の柱又は梁。 ４２個の平行フランジ溝形鋼にてその７ランジ端を間隔
   をへだてて対向せしめ、パネル仕口部を形成する該溝形
   鋼の上及び下の個所のフランジ間に、溝形鋼に接する隅
   部に切欠部を設けたステフナ−をそれぞれ対向させて溶
   接し、該ステフナ−の中央部に上下のステフナ−にまた
   がる補強板の挿通可能な溝を設け、それぞれ対向するス
   テフナ−を相互に山形鋼の接合材にてボルト接合すると
   共に、該接合材にて前記補強板を挾みボルト接合するこ
   とを特徴とする鉄骨コンクリート又は鉄骨鉄筋コンクリ
   ート構造物における柱又は梁。 ５２個の平行フランジ溝形鋼にてそのフランジ端を間隔
   をへだてて対向せしめ、パネル仕口部を形成する該溝形
   鋼の上及び下の個所のフランジ間に、溝形鋼に接する隅
   部に切欠部を設けたステフナーをそれぞれ対向させて溶
   接し、該ステフナ−は骨組体の略中心位置まで伸びその
   延伸部両側に平鋼の接合材を前記溝形鋼のウェブと平行
   に設げ、前記の上下のステフナ−にまたがるエンドプレ
   ートをそれぞれ対向するステフナ−の前記接合材にて挾
   みボルト接合すると共に、前記エンドプレートの一側端
   を接合すべき梁側に突出せしめたことを特徴とする鉄骨
   コンクリート又は鉄骨鉄筋コンクリート構造物における
   柱又は梁。 ６ 前記ステフナ−はその延伸部中央に切欠部が設げら
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の
   柱又は梁。 ７ 前記ステフナ−はその延伸部両側縁が溝形鋼のフラ
   ンジ外面と一致するように延伸されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第５項又は第６項記載の柱又は梁。 ８２個の平行フランジ溝形鋼にてそのフランジ端を間隔
   をへだてて対向せしめ、パネル仕口部を形成する該溝形
   鋼の上及び下の個所のフランジ間に、溝形鋼に接する隅
   部に切欠部を設けたステフナ−をそれぞれ対向させて溶
   接し、該スナフナーは骨組体の略中心位置まで伸びその
   延伸部両側にそれぞれ対向するステフナ−にまたがるよ
   うに平鋼の接合材を前記溝形鋼のフランジと平行に設け
   、また前記７ランジ端に該フランジと外面が一致し前記
   の上下のステフナ−にまたがるエンドプレートをそれぞ
   れ対向させて溶接し、該エンドプレートを相互に前記接
   合材にてボルト接合することを特徴とする鉄骨コンクリ
   ート又は鉄骨鉄筋コンクリート構造物における柱又は梁
   。 ９ 前記ステフナーはその延伸部中央に切欠部が設けら
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の
   柱又は梁。