JPS5953975B2 - 鉄骨鉄筋コンクリ−ト造柱体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は鉄骨鉄筋コンクリート造柱体に関するものであ
る。

鉄骨鉄筋コンクリート造の架構構造体において、強震時
に構造部材が非弾性領域に達した時充分靭性があれば架
構構造体の耐震安全性の向上が期待できる。

しかし、地震時、繰返し曲げせん断力を受ける鉄骨鉄筋
コンクリート造柱体においては、内蔵される従来の柱鉄
骨とコンクリートとの付着効果はほとんど期待できず、
日本建築学会１９７５年発行の「鉄骨鉄筋コンクリート
構造計算規準・同解説」においても原則として柱鉄骨の
コンクリートに対する付着は期待しないで設計する方針
がとられており、従来一般の柱鉄骨では柱体の靭性は充
分でない現状である。

このような従来一般の柱鉄骨に対して、鉄骨鉄筋コンク
リート造柱体の一種として知られているコンクリート充
填鋼管構造は、力学的性状として優れた靭性を有するが
、現場における充填コンクリートの打設、現場の継手加
工、柱梁接合部における梁主筋の納り、耐火被覆等に難
点が存した。

この難点を改良する手段として、角孔を格子状に穿設し
てなる鋼板で筒状に組立てたものを柱鉄骨とする鉄骨鉄
筋コンクリート造柱体が提示されている。

この柱体は、上記のコンクリート充填鋼管構造の難点を
除くものではあるが、使用材料としての鋼板にロス等の
不利が存する。

本発明は上記の角孔明きの鋼板より組立てた筒状の柱鉄
骨による鉄骨鉄筋コンクリート造柱体を更に改善して、
より構造力学上合理的でかつ材料節約となる籠状鋼管殻
を柱鉄骨に用いる鉄骨鉄筋コンクリート造柱材を提供す
るものである。

すなわち本発明は、第１図に例示する布巻のスパイラル
鋼帯２と布巻スパイラル鋼帯１とを重合してその斜の対
称２方向の交叉部３を溶着４してなる籠状鋼管殻Ａを、
第２図に例示するように柱鉄骨とした鉄骨鉄筋コンクリ
ート造柱体Ｂである。

なお、上記の籠状鋼管殻Ａの製作は、第３図に示すよう
に、鋼帯２′を斜方向に小間隔を置いて並列し、その上
に鋼帯１′を対称する斜方向に小間隔を置いて並列し、
その交叉部３を溶着４してあじろ状鋼板５を構成し、こ
のあじろ状鋼板５を筒状に彎曲成形してその両側を突き
合せ溶着する手段のほか、長い鋼帯を巻回して布巻のス
パイラル鋼帯２とし、その外側に長い鋼帯を巻回して布
巻のスパイラル鋼帯１とし、その重合する交叉部３を溶
着４する手段によるものである。

しかし゛て、籠状鋼管殻Ａは、第２図に例示する鉄骨鉄
筋コンクリート造柱体Ｂの柱鉄骨としてコンクリート６
中の埋設される。

なお第２図に示す７は柱主筋、８はフープ筋又はスパイ
ラルフープ筋である。

この様にして構築される本発明の鉄骨鉄筋コンクリート
造柱体Ｂにおいて、籠状鋼管殻Ａは曲げモーメント、せ
ん断力及び軸圧縮力に対して同時に抵抗し得る部材とな
る。

すなわち、籠状鋼管殻Ａ内のコンクリートと籠状鋼管殻
Ａとは、コンクリートの圧壊と鋼管殻の鋼材の座屈を相
互に拘束し、圧壊と座屈に対して両者を強化する効果が
大きい。

又、籠状鋼管殻Ａは、籠状のためコンクリートとの付着
協働効果が大きく、鉄骨鉄筋コンクリート造柱体として
靭性に富んだものとなる。

又施工において、内部へのコンクリートの打設を容易に
行い得ると共に現場継手には高力ボルト接合による信頼
性のある継手が容易できる。

更に籠状鋼管殻Ａは、市販の銅帯より材料のむだなく経
済的に製作できる利点がある。

更に籠状鋼管殻Ａは、その石巻のスパイラル鋼帯１と左
巻のスパイラル鋼帯２の傾斜角θを変えることによって
、抵抗曲げモーメントと抵抗せん断力の比を調節するこ
とができ、構造設計に便利である。

又、第４図及第５図に例示するように、ｘ、 ｙ各方向
で大きい曲げモーメントを受ける架構構造の場合は、鋼
帯、Ｌ形鋼、■形鋼等の補強竪リブ鋼９を籠状鋼管殻Ａ
のＸ、ｙ方向に組立て協同せしめることによってＸ、ｙ
方向の大きい曲げモーメントに適合する柱鉄骨とするこ
とが出来る。

なおこの補強竪リブ鋼９は、ウェブにスリットを穿設し
、このスリットに左、左巻のスパイラル鋼帯１，２を挿
通して溶着４′する等の加工で籠状鋼管殻Ａに組立てら
れるものである。

又、本発明の鉄骨鉄筋コンクリート造柱体Ｂは、第２図
に例示するように、フープ筋又はスパイラルフープ筋８
を併用することによってコンクリートに対する拘束効果
はより強固なものとなり、靭性の高い耐震性態の優れた
架構構造に得られるものである。

つぎに柱体断面は、第３図に示す円形にほか第６図に例
示するように、六角形等の多角形とすることも可能であ
り、この場合は籠状鋼管殻もこれに適合する多角形に成
形されるものである。

【図面の簡単な説明】

添附の図面は本発明を実施例によって説明するもので、
第１図は本発明に用いる籠状鋼管殻の一部の斜視図、第
２図は前図の籠状鋼管殻を用いた本発明の鉄骨鉄筋コン
クリート造柱体の横断面図、第３図は第１図の籠状鋼管
殻の製作の一例を示すあじろ状鋼板の上面図、第４図は
補強竪リブ鋼を組立てした籠状鋼管殻の一部の斜視図、
第５図は前図の籠状鋼管殻を用いた鉄骨鉄筋コンクリー
ト造柱体の横断面図、第６図は六角形断面の柱体を示す
説明図である。 １・・・・・・左巻のスパイラル鋼帯、２・・・・・・
左巻のスパイラル鋼帯、１’、 ２’・・・・・・鋼
帯、３・・・・・・交叉部、４，４′・・・・・・溶着
、５・・・・・・あじろ状鋼板、６・・・・・・コンク
リート、７・・・・・・柱主筋、８・・・・・・フープ
筋又はスパイラルフープ筋、９・・・・・・補強竪リブ
鋼、Ａ・・・・・・籠状鋼管殻、Ｂ・・・・・・鉄骨鉄
筋コンクリート造柱体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 布巻のスパイラル鋼帯と布巻のスパイラル鋼帯とを
   重合して溶着してなる籠状鋼管殻を柱鉄骨としたことを
   特徴とする鉄骨鉄筋コンクリート造柱体。