JP2575754Y2 - 矩形鋼管コンクリート柱 - Google Patents
矩形鋼管コンクリート柱Info
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- JP2575754Y2 JP2575754Y2 JP1993021898U JP2189893U JP2575754Y2 JP 2575754 Y2 JP2575754 Y2 JP 2575754Y2 JP 1993021898 U JP1993021898 U JP 1993021898U JP 2189893 U JP2189893 U JP 2189893U JP 2575754 Y2 JP2575754 Y2 JP 2575754Y2
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- JP
- Japan
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- steel pipe
- rectangular steel
- rectangular
- concrete
- steel
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- Rod-Shaped Construction Members (AREA)
- Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この考案は、矩形鋼管内にコンク
リートを充填して形成した建築用の矩形鋼管コンクリー
ト柱に関する。
リートを充填して形成した建築用の矩形鋼管コンクリー
ト柱に関する。
【０００２】
【従来の技術】鋼管充填コンクリート工法に用いられる
鋼管としては、円形鋼管および矩形鋼管があり、このう
ち円形鋼管を用いた場合には、矩形鋼管よりも柱として
の断面性能がよく、かつ鋼管における鋼板の局部的な座
屈にも強いという利点がある。また、軸力を受ける鋼管
内部におけるコンクリートの拘束力も大きく、矩形鋼管
よりも機械的な強度的性能が良好である。
鋼管としては、円形鋼管および矩形鋼管があり、このう
ち円形鋼管を用いた場合には、矩形鋼管よりも柱として
の断面性能がよく、かつ鋼管における鋼板の局部的な座
屈にも強いという利点がある。また、軸力を受ける鋼管
内部におけるコンクリートの拘束力も大きく、矩形鋼管
よりも機械的な強度的性能が良好である。
【０００３】一方、建物の計画上からは、丸柱よりも矩
形柱の方が望ましく、このため、コストおよび性能が共
に劣るが、矩形鋼管コンクリート柱が多用されており、
局部座屈を防止するために鋼管内側にスタッドボルトを
溶接したり、矩形鋼管の対称面に各々インサートを通し
て、鋼管を構成する鋼板が局部座屈及び鋼板の面外はら
み出しすることを防いでいる。
形柱の方が望ましく、このため、コストおよび性能が共
に劣るが、矩形鋼管コンクリート柱が多用されており、
局部座屈を防止するために鋼管内側にスタッドボルトを
溶接したり、矩形鋼管の対称面に各々インサートを通し
て、鋼管を構成する鋼板が局部座屈及び鋼板の面外はら
み出しすることを防いでいる。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の矩形鋼管コンクリート柱にあっては、大きな軸力
を常時受けるとともに、地震時に、柱頭および柱脚部に
大きな曲げモーメントが付加され、これらの軸力，曲げ
モーメントを受けて鋼管鋼板は面内に大きな圧縮力を受
けるほか、内部コンクリートのはらみ出しによって面外
力も受けて、鋼板に局部座屈を生じ、急激な耐力低下を
招くという問題点があった。
従来の矩形鋼管コンクリート柱にあっては、大きな軸力
を常時受けるとともに、地震時に、柱頭および柱脚部に
大きな曲げモーメントが付加され、これらの軸力，曲げ
モーメントを受けて鋼管鋼板は面内に大きな圧縮力を受
けるほか、内部コンクリートのはらみ出しによって面外
力も受けて、鋼板に局部座屈を生じ、急激な耐力低下を
招くという問題点があった。
【０００５】この考案は上記のような従来の問題点に着
目してなされたものであり、鋼板にフープ状鉄筋を溶接
鋼管内の内部充填コンクリートの拘束力を高め、かつ鋼
板面外を支持することによって、鋼板の局部座屈を効果
的に防止、以って軸力および地震時などの水平力による
曲げモーメントによる面内力に対し、十分な耐力を持た
せることができる矩形鋼管コンクリート柱を得ることを
目的とする。
目してなされたものであり、鋼板にフープ状鉄筋を溶接
鋼管内の内部充填コンクリートの拘束力を高め、かつ鋼
板面外を支持することによって、鋼板の局部座屈を効果
的に防止、以って軸力および地震時などの水平力による
曲げモーメントによる面内力に対し、十分な耐力を持た
せることができる矩形鋼管コンクリート柱を得ることを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この考案にかかる鋼板座
屈止めを有する矩形鋼管コンクリート柱は、鋼板を箱形
に組合せ、接合部を溶接して形成した矩形鋼管と、該矩
形鋼管を形成する各鋼板の内面に、それぞれ略水平方向
に突出するように溶接された複数本のフープ状の鉄筋と
を設けて、該鉄筋を有する矩形鋼管内にコンクリートを
充填したものである。
屈止めを有する矩形鋼管コンクリート柱は、鋼板を箱形
に組合せ、接合部を溶接して形成した矩形鋼管と、該矩
形鋼管を形成する各鋼板の内面に、それぞれ略水平方向
に突出するように溶接された複数本のフープ状の鉄筋と
を設けて、該鉄筋を有する矩形鋼管内にコンクリートを
充填したものである。
【０００７】
【作用】この考案におけるフープ状の鉄筋は、矩形鋼管
を構成する各鋼板に一部が固定されて、他部が鋼管内に
水平に深く突出している。このため、この矩形鋼管内に
充填されたコンクリートの一部が上記水平方向に突出し
たフープ状の鉄筋内に拘束され、軸力や地震の水平力に
よる曲げモーメントを受けた場合には、そのフープ状の
鉄筋によるコンクリートの拘束力を増強するように作用
し、これにより上記コンクリートのはらみ出しを極力抑
えるように機能する。
を構成する各鋼板に一部が固定されて、他部が鋼管内に
水平に深く突出している。このため、この矩形鋼管内に
充填されたコンクリートの一部が上記水平方向に突出し
たフープ状の鉄筋内に拘束され、軸力や地震の水平力に
よる曲げモーメントを受けた場合には、そのフープ状の
鉄筋によるコンクリートの拘束力を増強するように作用
し、これにより上記コンクリートのはらみ出しを極力抑
えるように機能する。
【０００８】この結果、従来のようなコンクリートのは
らみ出しによる、矩形鋼管を構成する各鋼板に作用する
面外力の拘束と、鋼板を面外に支持することにより局部
座屈の発生を回避できるようにし、矩形鋼管コンクリー
ト柱の強度及び靭性を向上させ急激な耐力低下の防止を
可能にする。
らみ出しによる、矩形鋼管を構成する各鋼板に作用する
面外力の拘束と、鋼板を面外に支持することにより局部
座屈の発生を回避できるようにし、矩形鋼管コンクリー
ト柱の強度及び靭性を向上させ急激な耐力低下の防止を
可能にする。
【０００９】
【実施例】実施例１． 以下、この考案の一実施例を図について説明する。図１
はこの考案の鋼板の座屈止めを有する矩形鋼管コンクリ
ート柱を示す平面断面図であり、同図において、１は矩
形鋼管であり、これが４枚の所定巾の鋼板２を箱形に組
合せて、隅部を溶接したものからなる。Ｗはその溶接部
である。
はこの考案の鋼板の座屈止めを有する矩形鋼管コンクリ
ート柱を示す平面断面図であり、同図において、１は矩
形鋼管であり、これが４枚の所定巾の鋼板２を箱形に組
合せて、隅部を溶接したものからなる。Ｗはその溶接部
である。
【００１０】また、３はフープ状の鉄筋であり、これが
各鋼板２の内面にそれぞれ鉛直方向に複数本ずつ、水平
方向に突出するように溶接されている。なお、これらの
各鉄筋３は矩形鋼管１内の過半部、すなわち対向する各
鋼板２の内面近傍に及ぶように突設され、それぞれが水
平方向には干渉しないように配置されている。従って、
各鋼板２上の鉄筋３は垂直方向には相互に間隙を介して
重なったりまたは干渉（接触）することとなる。
各鋼板２の内面にそれぞれ鉛直方向に複数本ずつ、水平
方向に突出するように溶接されている。なお、これらの
各鉄筋３は矩形鋼管１内の過半部、すなわち対向する各
鋼板２の内面近傍に及ぶように突設され、それぞれが水
平方向には干渉しないように配置されている。従って、
各鋼板２上の鉄筋３は垂直方向には相互に間隙を介して
重なったりまたは干渉（接触）することとなる。
【００１１】また、上記鉄筋３を内面に溶接された４枚
の鋼板２からなる矩形鋼管１内はコンクリート４が充填
され、各鉄筋３はそのコンクリート４内に埋設されて、
フープ内にコンクリート４を拘束している。
の鋼板２からなる矩形鋼管１内はコンクリート４が充填
され、各鉄筋３はそのコンクリート４内に埋設されて、
フープ内にコンクリート４を拘束している。
【００１２】図２は上記フープ状の鉄筋３の各鋼板２に
対する配置を示す矩形鋼管１の内部説明図であり、各鉄
筋３は各鋼板２の内面に溶接部Ｘにて水平方向に固着さ
れている。
対する配置を示す矩形鋼管１の内部説明図であり、各鉄
筋３は各鋼板２の内面に溶接部Ｘにて水平方向に固着さ
れている。
【００１３】従って、かかる構成になる鋼板座屈止めを
有する矩形鋼管コンクリート柱では、図３および図４に
示すような大きな軸力Ｆを矢印方向に受けた場合に、矩
形鋼管１及び２は面内に大きな圧縮力を受けるが、この
とき内部のコンクリート４にははらみ出し方向の力ｆが
発生し、これが各鋼板２内面に作用することとなる。
有する矩形鋼管コンクリート柱では、図３および図４に
示すような大きな軸力Ｆを矢印方向に受けた場合に、矩
形鋼管１及び２は面内に大きな圧縮力を受けるが、この
とき内部のコンクリート４にははらみ出し方向の力ｆが
発生し、これが各鋼板２内面に作用することとなる。
【００１４】しかしながら、このはらみ出し方向の力の
殆どが、上記鉄筋３のフープ内に作用し、このフープを
超えてのはらみ出しが阻止される。そして、そのフープ
外に生じるはらみ出し方向の僅かの力ｆ１のみが各鋼板
２に作用するのみとなり、また鋼板はｆ２による面内力
により局部座屈するが、鉄筋のワープの面外支持力によ
って矩形鋼管１，２の耐座屈強度が十分に高められる。
殆どが、上記鉄筋３のフープ内に作用し、このフープを
超えてのはらみ出しが阻止される。そして、そのフープ
外に生じるはらみ出し方向の僅かの力ｆ１のみが各鋼板
２に作用するのみとなり、また鋼板はｆ２による面内力
により局部座屈するが、鉄筋のワープの面外支持力によ
って矩形鋼管１，２の耐座屈強度が十分に高められる。
【００１５】なお、上記実施例では４枚の鋼板２を箱形
に組合せて矩形鋼管１を形成するものについて説明した
が、これに代えてコ字状の２枚の鋼板を向い合わせて箱
形に組合せ、各接合部を溶接することによって矩形鋼管
とした矩形鋼管コンクリート柱についても、上記フープ
状の鉄筋を同様に取り付けることで、上記実施例と同様
の効果を奏する。
に組合せて矩形鋼管１を形成するものについて説明した
が、これに代えてコ字状の２枚の鋼板を向い合わせて箱
形に組合せ、各接合部を溶接することによって矩形鋼管
とした矩形鋼管コンクリート柱についても、上記フープ
状の鉄筋を同様に取り付けることで、上記実施例と同様
の効果を奏する。
【００１６】
【考案の効果】以上のように、この考案によれば鋼板を
箱形に組合せ、接合部を溶接して形成した矩形鋼管と、
該矩形鋼管を形成する各鋼板の内面に、それぞれ略水平
方向に突出するように溶接された複数本のフープ状の鉄
筋とを設けて、該鉄筋を有する矩形鋼管内にコンクリー
トを充填するようにして構成したので、矩形鋼管内に充
填されたコンクリートの一部が上記水平方向に突出した
フープ状の鉄筋内に拘束され、かつ鋼板が面外支持され
て地震による水平力や軸力を受けた場合には、その鉄筋
による拘束力によって、上記コンクリートのはらみ出し
を抑えることができ、かつ矩形鋼管の鋼板の局部座屈の
発生を回避でき、矩形鋼管コンクリート柱の耐力低下を
確実に防止できるものが得られる効果がある。
箱形に組合せ、接合部を溶接して形成した矩形鋼管と、
該矩形鋼管を形成する各鋼板の内面に、それぞれ略水平
方向に突出するように溶接された複数本のフープ状の鉄
筋とを設けて、該鉄筋を有する矩形鋼管内にコンクリー
トを充填するようにして構成したので、矩形鋼管内に充
填されたコンクリートの一部が上記水平方向に突出した
フープ状の鉄筋内に拘束され、かつ鋼板が面外支持され
て地震による水平力や軸力を受けた場合には、その鉄筋
による拘束力によって、上記コンクリートのはらみ出し
を抑えることができ、かつ矩形鋼管の鋼板の局部座屈の
発生を回避でき、矩形鋼管コンクリート柱の耐力低下を
確実に防止できるものが得られる効果がある。
【図１】この考案の一実施例による鋼板の座屈止めを有
する矩形鋼管コンクリート柱を示す平面図である。
する矩形鋼管コンクリート柱を示す平面図である。
【図２】図１における鋼板に対するフープ状の鉄筋の取
付構造を示す説明図である。
付構造を示す説明図である。
【図３】この考案による矩形鋼管の対座屈性能を示す説
明的正面図である。
明的正面図である。
【図４】この考案による矩形鋼管コンクリートの拘束効
果を示す説明的平面図である。
果を示す説明的平面図である。
１ 矩形鋼管 ２ 鋼板 ３ 鉄筋 ４ コンクリート
Claims (1)
- 【請求項１】 鋼板を箱形に組合せ、接合部を溶接して
形成した矩形鋼管と、該矩形鋼管を形成する各鋼板の内
面に、それぞれ略水平方向に突出するように溶接された
複数本のフープ状の鉄筋と、該鉄筋を有する矩形鋼管内
に充填されたコンクリートとを備えた矩形鋼管コンクリ
ート柱。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993021898U JP2575754Y2 (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 矩形鋼管コンクリート柱 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993021898U JP2575754Y2 (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 矩形鋼管コンクリート柱 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0679921U JPH0679921U (ja) | 1994-11-08 |
| JP2575754Y2 true JP2575754Y2 (ja) | 1998-07-02 |
Family
ID=12067934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993021898U Expired - Lifetime JP2575754Y2 (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 矩形鋼管コンクリート柱 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2575754Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016011509A (ja) * | 2014-06-27 | 2016-01-21 | 清水建設株式会社 | 柱同士の接合構造及び建築物 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3769673B2 (ja) * | 2003-04-14 | 2006-04-26 | 独立行政法人土木研究所 | コンクリート構造物の構築方法 |
| CN109707104B (zh) * | 2018-12-27 | 2023-10-27 | 中南大学 | 一种带拉筋钢管混凝土浇筑体及施工方法 |
-
1993
- 1993-04-26 JP JP1993021898U patent/JP2575754Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016011509A (ja) * | 2014-06-27 | 2016-01-21 | 清水建設株式会社 | 柱同士の接合構造及び建築物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0679921U (ja) | 1994-11-08 |
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