JPS61204455A - アンボンド型充填鋼管コンクリ−ト構造 - Google Patents
アンボンド型充填鋼管コンクリ−ト構造Info
- Publication number
- JPS61204455A JPS61204455A JP60042979A JP4297985A JPS61204455A JP S61204455 A JPS61204455 A JP S61204455A JP 60042979 A JP60042979 A JP 60042979A JP 4297985 A JP4297985 A JP 4297985A JP S61204455 A JPS61204455 A JP S61204455A
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- Japan
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- steel pipe
- concrete
- concrete structure
- filled
- filled steel
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- Rod-Shaped Construction Members (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、たとえば、建築構造物の柱及び杭等忙用い
る充填鋼管コンクリート構造に関する。
る充填鋼管コンクリート構造に関する。
従来、この植の充填鋼管コンクリート構造としては、型
枠を兼ねた鋼管を鉛直に設置ｆｆ、その中にコンクリー
トを打設して作ったものが知られている。
枠を兼ねた鋼管を鉛直に設置ｆｆ、その中にコンクリー
トを打設して作ったものが知られている。
この充填鋼管コンクリート構造は、単に、コンクリート
を鋼管の中へ充填しただけのものであるので、鋼管とコ
ンクリートとは接着状態にあり、それらは互いに一体と
なって挙動するのが普通である。そのため、日本建築学
会鋼管コンクリート構造計算基準によれば、充填鋼管コ
ンクリート構造の許容応力度は、鋼管の降伏点強度Ｆｙ
と、コンクリートのｐ１００Ｘ２ＤＯシリンダーにょる
設計基準強度Ｆａに基づく許容値の累加強さ式で表わす
ことができるという考え方がとられている。
を鋼管の中へ充填しただけのものであるので、鋼管とコ
ンクリートとは接着状態にあり、それらは互いに一体と
なって挙動するのが普通である。そのため、日本建築学
会鋼管コンクリート構造計算基準によれば、充填鋼管コ
ンクリート構造の許容応力度は、鋼管の降伏点強度Ｆｙ
と、コンクリートのｐ１００Ｘ２ＤＯシリンダーにょる
設計基準強度Ｆａに基づく許容値の累加強さ式で表わす
ことができるという考え方がとられている。
ところが、上記従来の充填鋼管コンクリート構造におい
【は、鋼管とコンクリートとが接着状態にあり、一体と
なった構成とされている。そこで、この充填鋼管コンク
リート構造に軸方向の圧縮力が作用した場合、ｍＷはコ
ンクリートと一体となって挙動する。そのため、充填鋼
管コンクリートがその所定の圧縮強度を超えると、鋼管
及びコンクリートの歪度が非常に大きくなり、鋼管は局
部座屈を生じたり、ミーゼスの降伏粂件で塑性化し、コ
ンクリートは圧縮強駆を超えて下降域に達してしまう。
【は、鋼管とコンクリートとが接着状態にあり、一体と
なった構成とされている。そこで、この充填鋼管コンク
リート構造に軸方向の圧縮力が作用した場合、ｍＷはコ
ンクリートと一体となって挙動する。そのため、充填鋼
管コンクリートがその所定の圧縮強度を超えると、鋼管
及びコンクリートの歪度が非常に大きくなり、鋼管は局
部座屈を生じたり、ミーゼスの降伏粂件で塑性化し、コ
ンクリートは圧縮強駆を超えて下降域に達してしまう。
したがって、充填鋼管コンクリート構造は、鋼管によっ
てもたらされるコンファインド効果でコンクリートの圧
縮耐力が上昇することが十分期待できた（なってしまい
、必要以上に大きな断面積り柱とならざるを得ない。
てもたらされるコンファインド効果でコンクリートの圧
縮耐力が上昇することが十分期待できた（なってしまい
、必要以上に大きな断面積り柱とならざるを得ない。
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、充填・
鋼管コンクリート構造によってもたらされる耐力の上昇
を設計値に導入し、従来のものより柱の断面積をより小
さくすることができる充填Ａ管コンクリート構造を提供
することを目的としている。
鋼管コンクリート構造によってもたらされる耐力の上昇
を設計値に導入し、従来のものより柱の断面積をより小
さくすることができる充填Ａ管コンクリート構造を提供
することを目的としている。
この発明は、上記目的をｊ！！成するために、鋼管にコ
ンクリートを充填した充填鋼管コンクリート構造におい
て鋼管の内側面にコンクリートの付着をなくすための分
離体を形成したものである。
ンクリートを充填した充填鋼管コンクリート構造におい
て鋼管の内側面にコンクリートの付着をなくすための分
離体を形成したものである。
この発明で用いる分離体としては、グリス、又はワセリ
ン、又はオイル等の塗布や、プラスチックの積項等があ
る。
ン、又はオイル等の塗布や、プラスチックの積項等があ
る。
また、この発明では、鋼管に充填されたコンクリートに
鉄筋を配筋したり、プレストレスを導入したりした場合
にその部材耐力を増すことができるＯ 〔作用〕 この発明によれば、上述の構造により鋼管とコンクリー
トとはアンボンドの状態となる。ここで、アンボンド型
充填鋼管コンクリート構造は、軸方向の圧縮力をコンク
リート断面のみに働かせると、鋼管には軸方向の圧縮力
は作用しない。鋼管は、コンクリートにコンファインド
効果を与える反作用としてリングテンションのみを受け
ることＫなる０ 〔実施例〕 以下、この発明を第１図から第６図を参照して説明する
。第１図、第２図はこの発明の第１の実施例を示す図で
あり、アンボンド型充填Ｓ管コンクリート構造を示すも
のである。第３図、第４図は、この発明の第２の実施例
を示す図であり、第５図、第６図はこの発明の第３の実
施例を示す図である。
鉄筋を配筋したり、プレストレスを導入したりした場合
にその部材耐力を増すことができるＯ 〔作用〕 この発明によれば、上述の構造により鋼管とコンクリー
トとはアンボンドの状態となる。ここで、アンボンド型
充填鋼管コンクリート構造は、軸方向の圧縮力をコンク
リート断面のみに働かせると、鋼管には軸方向の圧縮力
は作用しない。鋼管は、コンクリートにコンファインド
効果を与える反作用としてリングテンションのみを受け
ることＫなる０ 〔実施例〕 以下、この発明を第１図から第６図を参照して説明する
。第１図、第２図はこの発明の第１の実施例を示す図で
あり、アンボンド型充填Ｓ管コンクリート構造を示すも
のである。第３図、第４図は、この発明の第２の実施例
を示す図であり、第５図、第６図はこの発明の第３の実
施例を示す図である。
まず、第１図、第２図について説明すると、符号Ａはア
ンボンド型充填鋼管コンクリート構造を有する柱（以下
、柱と略す）を示す。１は鋼管であり、２は分離体（こ
こでは、グリスを用いる）である。３はコンクリートで
あり、４はグラウト用の空間である。
ンボンド型充填鋼管コンクリート構造を有する柱（以下
、柱と略す）を示す。１は鋼管であり、２は分離体（こ
こでは、グリスを用いる）である。３はコンクリートで
あり、４はグラウト用の空間である。
柱Ａを製作するには、まず、型枠を兼ねた鋼管ｌの内側
面にグリス２を塗付する。次に、グリス２を内側面全体
に塗付した鋼管１の中にコンクリート３を充填する。こ
のとき、鋼管１の端部に円筒状の空間４を形成する。形
成された空間には、鋼管１を他の鋼管と接続する際に、
その中＾、コンクリートをグラウトする。
面にグリス２を塗付する。次に、グリス２を内側面全体
に塗付した鋼管１の中にコンクリート３を充填する。こ
のとき、鋼管１の端部に円筒状の空間４を形成する。形
成された空間には、鋼管１を他の鋼管と接続する際に、
その中＾、コンクリートをグラウトする。
このようにして製作された柱Ａは、鋼ｆ１とコンクリー
ト３とがアンボンドの状態となっており、それらは互い
に軸方向の相対移動が可能である。
ト３とがアンボンドの状態となっており、それらは互い
に軸方向の相対移動が可能である。
すなわち、コンクリート３が軸方向に歪んでも、それに
伴って鋼管には圧縮応力が生じない。また、柱Ａのコン
クリート断面に軸方向の圧Ｒ−力が作用した場合に、ｍ
ｆｌは軸方向の圧稲力を受けないでコンクリート３にコ
ンファインド効果を与え、その反作用としてリングテン
ションのみを受ける。
伴って鋼管には圧縮応力が生じない。また、柱Ａのコン
クリート断面に軸方向の圧Ｒ−力が作用した場合に、ｍ
ｆｌは軸方向の圧稲力を受けないでコンクリート３にコ
ンファインド効果を与え、その反作用としてリングテン
ションのみを受ける。
すなわち、柱Ａは、圧縮に対して強いコンクリート３で
１ｌＩＩ力を受け、引張に対して預い鋼管１でリングテ
ンションを受け、それぞれの材料の特性を生かすように
してそれらが互いに相乗効果を生む。したがって、柱Ａ
は従来のものに比べはるかに高い耐力が確実に保証され
、それを設計値に導入することを可能とする。すなわち
、柱Ａは従来のものに比べ、その断面積を数倍小さくす
ることができる。
１ｌＩＩ力を受け、引張に対して預い鋼管１でリングテ
ンションを受け、それぞれの材料の特性を生かすように
してそれらが互いに相乗効果を生む。したがって、柱Ａ
は従来のものに比べはるかに高い耐力が確実に保証され
、それを設計値に導入することを可能とする。すなわち
、柱Ａは従来のものに比べ、その断面積を数倍小さくす
ることができる。
次に、第３図、第４図について説明する。第３図、第４
図において第１図、第２図に示す構成要素と同一の要素
については同一符号を付しである。
図において第１図、第２図に示す構成要素と同一の要素
については同一符号を付しである。
第３図、第４ＰＡにおいて、符号Ｂは鉄筋コンクリート
を内在させたアンボンド型充填鋼管コンクＩＪ −）
１ｍ造を有する柱（以下柱と略す）であり、符号５は鉄
筋である。鉄筋５，５．・・・は、鋼管１の中にコンク
リート３を充填する前に鋼管１０内部菅す分に円周方向
に沿って配筋したものである。
を内在させたアンボンド型充填鋼管コンクＩＪ −）
１ｍ造を有する柱（以下柱と略す）であり、符号５は鉄
筋である。鉄筋５，５．・・・は、鋼管１の中にコンク
リート３を充填する前に鋼管１０内部菅す分に円周方向
に沿って配筋したものである。
鉄筋５，５．・・・が配筋された鋼管１の中へコンクリ
ート３を充填して鉄筋コンクリートを作る。したがって
、この柱Ｂは、上記の柱Ａに比べさらに部材１酎力の高
いものとなる。
ート３を充填して鉄筋コンクリートを作る。したがって
、この柱Ｂは、上記の柱Ａに比べさらに部材１酎力の高
いものとなる。
さらに、第５図、第６図について説明する。第５図、第
６交において、第５図、第４同に示す構成要素と同一の
要素については、同一符号を付しである。第５図、第６
図において符号Ｃは、プレストレストコンクリートを内
在させたアンボンド型充填鋼管コンクリート構造を有す
る柱（以下、柱と略す）であり、符号６はシース管であ
る。
６交において、第５図、第４同に示す構成要素と同一の
要素については、同一符号を付しである。第５図、第６
図において符号Ｃは、プレストレストコンクリートを内
在させたアンボンド型充填鋼管コンクリート構造を有す
る柱（以下、柱と略す）であり、符号６はシース管であ
る。
柱Ｃを製作するには、コンクリート３が鋼’１１に充填
される前に、鉄筋５，５．・・・と同時にシース管６，
６．・・・を・シー肯１の中に設置する。鉄筋５゜５、
・・・とシースｆ６，６．・・・とが設置された鋼管１
の中にコンクリート３を充填し、硬化させろ。
される前に、鉄筋５，５．・・・と同時にシース管６，
６．・・・を・シー肯１の中に設置する。鉄筋５゜５、
・・・とシースｆ６，６．・・・とが設置された鋼管１
の中にコンクリート３を充填し、硬化させろ。
次にコンクリートに埋め込まれたシース管６，６゜・・
・の中に図示しないＰＣ鋼材を通す。通したＰＣ鋼材に
よってプレストレス力を与えることにより、プレストレ
ス力が作用したアンボンド型充填鋼管コンクリート構造
が完成する。
・の中に図示しないＰＣ鋼材を通す。通したＰＣ鋼材に
よってプレストレス力を与えることにより、プレストレ
ス力が作用したアンボンド型充填鋼管コンクリート構造
が完成する。
したがって、構造物が地震力を受けて、転倒モーメント
が生じて、柱Ｃに引張力が作用すると、実際に発生する
引張応力はプレストレス力分だけ差し引いた値となる。
が生じて、柱Ｃに引張力が作用すると、実際に発生する
引張応力はプレストレス力分だけ差し引いた値となる。
すなわち、この柱Ｃは、上記柱Ａ、 Ｂに比べ、さら
に部材耐力の大きなアンボンド型充填９Ａ管コンクリー
ト構造とすることができる。
に部材耐力の大きなアンボンド型充填９Ａ管コンクリー
ト構造とすることができる。
以上の３つの実施例において、アンボンド型充填鋼管コ
ンクリート構造を有する柱は、その断面積を小さくする
ことができることから、柔構造の柱として使用可能であ
る。
ンクリート構造を有する柱は、その断面積を小さくする
ことができることから、柔構造の柱として使用可能であ
る。
その応用範囲としては、従来の軽くて柔な構造とは全く
異なった重くて柔な構造の超高層ビルデ ・インク等が
考えられろ。
異なった重くて柔な構造の超高層ビルデ ・インク等が
考えられろ。
上述したように、この発明は、鋼管とコンクリートとが
付着しないようにして、あくまでも軸方向の圧縮力は、
コンクリート断面に作用させ、鋼管には軸方向の圧縮力
を生じさせずにコンクリートにコンファインド効果を発
生させた反作用としてのリングテンションのみを働かせ
るようにしたものであるから、コンクリートが蝿方向九
大きく歪んでもそれに伴って鋼管が局部座屈を生じたり
、ミーゼスの降伏条件で塑性化してしまうことがなくな
る。したがって、従来の充填′−管コンクＩＪ−構造で
は、コンファインド効果によってコンクリートの圧縮耐
力が上昇することが十分期待できなかったが、この発明
ではそれを十分に期待することが可能となり、柱の断ｒ
ｋＵ積を小さくすることができる。
付着しないようにして、あくまでも軸方向の圧縮力は、
コンクリート断面に作用させ、鋼管には軸方向の圧縮力
を生じさせずにコンクリートにコンファインド効果を発
生させた反作用としてのリングテンションのみを働かせ
るようにしたものであるから、コンクリートが蝿方向九
大きく歪んでもそれに伴って鋼管が局部座屈を生じたり
、ミーゼスの降伏条件で塑性化してしまうことがなくな
る。したがって、従来の充填′−管コンクＩＪ−構造で
は、コンファインド効果によってコンクリートの圧縮耐
力が上昇することが十分期待できなかったが、この発明
ではそれを十分に期待することが可能となり、柱の断ｒ
ｋＵ積を小さくすることができる。
＠１図ないし第６図は、この発明の実施例を示す図であ
る。第１図、第２図は、この発明の第１の実施例を示す
図であり、第１図はこの発明の要部の正面の断面図、Ｐ
Ａ２勿は第１図のＸ−Ｘ線視断面図、第３図、第４図は
、この発明の第２の実施例を示す図であり、第３図はこ
の発明の要部の正面の断面図、第４図は第３図のＹ−Ｙ
祝線断■図、第５図、第６図はこの発明の第３の実施ν
１］を示す図であり、第５図はこの発明の要部の正１ｍ
の断面図、第６図は第５図のＺ−２俵４）！、断面図で
ある。 １・・・・・・鋼管、２・・・・・・分離材、３・・川
・コンクリート、５・・・・・・鉄筋、６・川・・シー
ス管。 出頭人清水建設株式会社 代理人 弁理士 志 賀 正 弐″パ゛′・ｌ−１）、
Ｊ：）’ 第１図 第２図 第５図 第６図 武
る。第１図、第２図は、この発明の第１の実施例を示す
図であり、第１図はこの発明の要部の正面の断面図、Ｐ
Ａ２勿は第１図のＸ−Ｘ線視断面図、第３図、第４図は
、この発明の第２の実施例を示す図であり、第３図はこ
の発明の要部の正面の断面図、第４図は第３図のＹ−Ｙ
祝線断■図、第５図、第６図はこの発明の第３の実施ν
１］を示す図であり、第５図はこの発明の要部の正１ｍ
の断面図、第６図は第５図のＺ−２俵４）！、断面図で
ある。 １・・・・・・鋼管、２・・・・・・分離材、３・・川
・コンクリート、５・・・・・・鉄筋、６・川・・シー
ス管。 出頭人清水建設株式会社 代理人 弁理士 志 賀 正 弐″パ゛′・ｌ−１）、
Ｊ：）’ 第１図 第２図 第５図 第６図 武
Claims (5)
- （１）鋼管にコンクリートを充填した充填鋼管コンクリ
ート構造において、鋼管の内側面にコンクリートの付着
をなくすための分離体を形成してなることを特徴とする
アンボンド型充填鋼管コンクリート構造。 - （２）前記分離体は鋼管内側面に塗付するグリス又はワ
セリン、又はオイルであることを特徴とする特許請求の
範囲第一項記載のアンボンド型充填鋼管コンクリート構
造。 - （３）前記分離体は鋼管内側面を被覆するプラスチツク
であることを特徴とする特許請求の範囲第一項記載のア
ンボンド型充填鋼管コンクリート構造。 - （４）鋼管に充填するコンクリート中に鉄筋を配筋して
なることを特徴とする特許請求の範囲第一項記載のアン
ボンド型充填鋼管コンクリート構造。 - （５）上記コンクリートにプレストレスを導入したこと
を特徴とする特許請求の範囲第一項記載のアンボンド型
充填鋼管コンクリート構造。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60042979A JPS61204455A (ja) | 1985-03-05 | 1985-03-05 | アンボンド型充填鋼管コンクリ−ト構造 |
| CN86101986A CN1008461B (zh) | 1985-03-05 | 1986-03-03 | 钢管混凝土柱子及其制造方法 |
| CA000503158A CA1259808A (en) | 1985-03-05 | 1986-03-03 | Concrete filled steel tube column and method of constructing same |
| KR1019860001515A KR940009459B1 (ko) | 1985-03-05 | 1986-03-04 | 콘크리이트 충전 강관기둥 및 그 시공 방법 |
| US06/835,954 US4722156A (en) | 1985-03-05 | 1986-03-04 | Concrete filled steel tube column and method of constructing same |
| EP86301552A EP0195552B1 (en) | 1985-03-05 | 1986-03-05 | Concrete filled steel tube column and method of constructing same |
| DE8686301552T DE3681944D1 (de) | 1985-03-05 | 1986-03-05 | Stuetze aus einem mit beton gefuellten rohr und verfahren zur herstellung derselben. |
| US07/503,147 US5012622A (en) | 1985-03-05 | 1990-03-30 | Structural filler filled steel tube column |
| SG703/92A SG70392G (en) | 1985-03-05 | 1992-07-06 | Concrete filled steel tube column and method of constructing same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60042979A JPS61204455A (ja) | 1985-03-05 | 1985-03-05 | アンボンド型充填鋼管コンクリ−ト構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61204455A true JPS61204455A (ja) | 1986-09-10 |
| JPH0463938B2 JPH0463938B2 (ja) | 1992-10-13 |
Family
ID=12651154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60042979A Granted JPS61204455A (ja) | 1985-03-05 | 1985-03-05 | アンボンド型充填鋼管コンクリ−ト構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61204455A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07139090A (ja) * | 1993-11-17 | 1995-05-30 | Asuo Yonekura | コンクリート構造部材の補強・補修方法 |
| JP2005113413A (ja) * | 2003-10-03 | 2005-04-28 | Maeda Seikan Kk | 既製コンクリート杭のせん断補強構造 |
-
1985
- 1985-03-05 JP JP60042979A patent/JPS61204455A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07139090A (ja) * | 1993-11-17 | 1995-05-30 | Asuo Yonekura | コンクリート構造部材の補強・補修方法 |
| JP2005113413A (ja) * | 2003-10-03 | 2005-04-28 | Maeda Seikan Kk | 既製コンクリート杭のせん断補強構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0463938B2 (ja) | 1992-10-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |