JP4499530B2 - 鉄筋コンクリート造の柱梁接合方法 - Google Patents

Description

本発明は、鉄筋コンクリート造の柱梁接合方法に関する。

鉄筋コンクリート造建築物の柱と梁とを接合する場合、一つの柱に複数の梁が交差して接合されることが多い。従来における柱梁接合部としては、たとえば特開平１１−２９９７９号公報に開示されたものがある。この柱梁接合部は、梁主筋を柱主筋の内側にて継手を介して定着する構造を有し、この継手は井桁状に組み立て可能なはめ込み溝を有する４枚の定着金具からなり、この定着金具に梁主筋の端部を固定し、各定着金具を相互に井桁状に固定して梁主筋を柱内部に定着している。このような４枚の定着金具により、梁主筋の引き抜き力を直交させることによって高い定着性を得るものである。
特開平１１−２９９７９号公報

しかし、上記特許文献１に開示された柱梁接合部では、向かい合う梁の梁主筋同士を継手で定着する構造を有している。このため、柱梁接合部で梁主筋同士を継手で接続する必要があるが、柱梁接合部には、梁主筋のほか、多数の柱主筋が位置しているので、梁主筋同士を継手で接続するのに手間が掛かるという問題があった。

また、向かい合う梁における梁主筋同士を接続することから、梁主筋のレベルを精度よくする必要がある。特に、プレキャストコンクリート製梁を用いる場合には、工場で精度よくプレキャストコンクリート製梁を製造しなければならず、コスト増の原因となるものであった。

そこで、本発明の課題は、多数の柱主筋がある柱梁接合部に容易に梁主筋を配置できるようにすることにある。また、他の課題は、プレキャストコンクリート製梁を製造する際に高い精度が要求されることがない鉄筋コンクリート造の柱梁接合方法を提供することにある。

上記課題を解決した本発明に係る鉄筋コンクリート造の柱梁接合方法は、柱本体から柱主筋が突出して設けられたコンクリート製柱における柱主筋と、梁本体から梁主筋が突出して設けられたコンクリート製梁における梁主筋とが交差して配置されて、柱梁接合部が形成される鉄筋コンクリート造の柱梁接合方法において、梁主筋の先端部に鉄筋定着具が取り付けられ、梁主筋が梁本体から突出する長さは、柱における柱本体の幅の半分以下とされており、柱を立設して柱梁接合部に柱主筋を配筋した後、柱の側方に梁本体を配置して、柱梁接合部に梁主筋を配筋し、矩形の一辺が取り除かれて開口部が形成された略コ字形状のせん断補強筋を、柱主筋と梁主筋とが交差して形成される面に交差する方向を向いて、開口部側から進入させて配筋し、柱本体における柱梁接合部側に、柱本体よりも薄肉の板状部が突出して設けられており、鉄筋コンクリート造建物の外側からみて、板状部の内側に柱梁接合部を形成し、板状部にジョイント部材が埋設され、ジョイント部材に接合された直筋が柱梁接合部側に向けて突設されており、直筋とせん断補強筋とを向かい合わせて配筋することを特徴とする。

本発明に係る鉄筋コンクリート造の柱梁接合方法においては、梁主筋が梁本体から突出する長さは、柱における柱本体の幅の半分以下とされており、柱を立設して柱梁接合部に柱主筋を配筋した後、柱の側方に梁本体を配置して、柱梁接合部に梁主筋を配筋している。柱梁接合部には、多数の柱主筋が突出した状態とされているが、向かい合う梁の梁主筋同士を接合する必要がない。したがって、多数の柱主筋がある柱梁接合部に容易に梁主筋を配置することができ、しかも高い精度でレベルを合わせる必要がなくなる。

このとき、定着長さが短くなることから、定着強度は低くなってしまうが、本発明に係る柱梁の接合部における配筋構造では、梁鉄筋の先端部に鉄筋定着具を設けているとともに、コ字形状のせん断補強筋を配筋している。この鉄筋定着具およびせん断補強筋を設けることにより、梁鉄筋の定着強度を十分なものに向上させ、さらに梁鉄筋の引き抜きを防止することができる。また、梁鉄筋の先端部には、鉄筋定着具を取り付けているのみであるので、多くの配筋スペースは不要とすることができる。

ここで、コンクリート製柱およびコンクリート製梁が、それぞれがプレキャストコンクリート製柱、およびプレキャストコンクリート製梁であり、プレキャストコンクリート製柱を立設した後、プレキャストコンクリート製梁を接合する態様とすることができる。

本発明に係る柱梁接合方法では、レベルをあわせるために高い精度が要求されることがないので、柱および梁がプレキャストコンクリート製である場合であっても、プレキャストコンクリート製梁に対して、高い精度を要求されないようにすることができる。

このように、板状部の内側に柱梁接合部を形成することにより、建物外周面側の型枠を設けることなく、柱梁接合部を形成することができる。また、柱梁接合部を形成した後の外観も美麗なものとすることができるので、その後の施工作業を容易なものとすることができる。

このように、直筋とせん断補強筋とが向かい合った配筋されていることにより、さらに容易に補強筋を配筋することができるとともに、大きなせん断強度を得ることができる。

本発明に係る鉄筋コンクリート造の柱梁接合方法によれば、多数の柱主筋がある柱梁接合部に容易に梁主筋を配置できる。また、プレキャストコンクリート製梁を製造する際に高い精度が要求されることがないようにすることができる。

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。図１は、本発明に係る鉄筋コンクリート造の柱梁接合方法により柱と梁とが接合された柱梁接合部の分解斜視図、図２はその平断面図である。

図１に示すように、本実施形態に係る柱梁接合部Ｃは、コンクリート造建物の外周に面して設けられるものであり、プレキャストコンクリート製柱部材（以下「柱部材」という）１に、複数、本実施形態では２本のプレキャストコンクリート製梁部材（以下「梁部材」という）２が接合されている。柱梁接合部Ｃには、この上側にさらに柱部材１が接合される。

柱部材１は、柱本体１１と板状の立ち上がり部１２とを備えている。これらの柱本体１１と立ち上がり部１２とは、一体的に形成されたプレキャストコンクリート製であり、立ち上がり部１２は、柱本体よりも薄肉の板状部からなり、柱本体１１の上面端部から突出して設けられた立ち上がり部とされている。この立ち上がり部１２が、コンクリート造建物の外壁位置に配置される。したがって、柱梁接合部Ｃは、コンクリート造建物の外側から見て、立ち上がり部１２の内側に形成されている。

柱本体１１および立ち上がり部１２の上面には、複数、本実施形態では１６本の柱主筋１３が突出している。柱主筋１３は、鉛直方向に延びるようにして、柱本体１１に埋設されており、その先端部が柱本体１１および立ち上がり部１２の上面から突出している。また、柱本体１１の下面における柱主筋１３が設けられた位置に対応する位置には、柱主筋１３が挿入される柱主筋挿入孔１４が形成されている。柱梁接合部Ｃでは、上下位置に柱部材１が配置されるが、下側の柱部材１における柱主筋１３が下側の柱部材１における柱主筋挿入孔１４に挿入される。

さらに、柱部材１における立ち上がり部１２には、ジョイント部材１５が埋設されている。ジョイント部材１５は、柱部材１の幅よりもやや短い棒材の両端部に、それぞれジョイントが設けられて構成されている。棒材部分は、柱部材１の幅方向に沿って配置され、柱部材１における立ち上がり部１２の内部にその全体が埋設されている。棒材部分の両端部に設けられたジョイントは、それぞれ棒材部分に対して直交する方向であって、柱梁接合部Ｃ側に突出するように配置されている。

また、梁部材２は、梁本体２１を備えており、梁本体２１の左右から、それぞれ複数、本実施形態では４本の梁主筋２２が突出するようにして梁本体２１に設けられている。梁主筋２２は、梁本体２１の左右位置からそれぞれ突出しており、それらの配置位置は、左右対称とされている。このため、対向する位置に梁主筋２１同士が位置している。

梁主筋２２の先端には雌ネジ部が形成されており、この雌ネジ部には本発明の鉄筋定着具である定着ナット３がねじ込まれている。定着ナット３の頭部には、定着板が形成されている。柱部材１に接合される２つの梁部材２は、いずれも柱部材１に対して同じ高さに配置されており、各定着ナット３がそれぞれ対面する位置に配置されている。また、柱梁接合部Ｃにおける梁主筋２２の定着長さは、柱部材１の幅の半分以下とされている。ここでの柱部材１の幅は、２つの梁部材２がそれぞれ接合される面同士の間の長さをいう。

さらに、柱梁接合部Ｃには、本発明のせん断補強筋であるパネルフープ筋５および直筋４が配筋されている。パネルフープ筋５は、矩形の一辺が取り除かれて開口部が形成された略コ字形状をなしており、開口部側が柱部材１の立ち上がり部１２側を向いて配置されている。また、直筋４は、一端部側に雄ネジ部が形成されており、柱部材１の立ち上がり部１２に埋設されたジョイント部材１５の両端に設けられたジョイントにねじ込まれジョイントに対して直筋４が接合されている。こうして、直筋４は、立ち上がり部１２から柱梁接合部Ｃ側の向けて突設されている。

パネルフープ筋５は、複数、本実施形態では、４本配筋されおり、４本のパネルフープ筋５は、高さ方向にほぼ同間隔で離間して配置されている。また、パネルフープ筋５は、柱主筋１３と梁主筋２２とが交差して形成される面に交差する方向、本実施形態では直交する方向を向いて、開口部側から進入させて配筋されている。さらに、図２に示すように、柱部材１に設けられている柱主筋１３の周囲を取り巻くように配置され、直筋４も複数配筋されており、柱部材１の幅方向に配置された２本を一組として、合計８本の直筋が配筋されている。こうして、パネルフープ筋５と直筋４とが向かい合って配筋されている。

以上の構成を有する本実施形態に係る柱梁接合部における柱と梁との接合手順について説明する。

まず、図３に示すように、すでに柱部材１Ａと梁部材２Ａとが接合されて形成された柱梁接合部Ｃ１の上に、新たに柱部材１Ｂを立設する。柱部材１Ｂを立設する際には、下段の柱梁接合部Ｃ１から、下段の柱部材における柱本体１１から突出して設けられている柱主筋１３を、上段の柱部材１Ａにおける下面側に形成されている柱主筋挿入孔１４に挿入する。こうして、上段の柱部材１Ｂの位置決めを行うとともに、柱梁接合部Ｃ１の上に柱部材１Ｂを載置する。柱梁接合部Ｃ２は、柱部材１Ｂにおける立ち上がり部１２の内側に設ける。

次に、図４に示すように、上側の柱部材１Ｂにおける柱本体１１のさらに上側から、２本の梁部材２Ｂ，２Ｂを向かい合わせた状態で下降させる。これらの梁部材２Ｂ，２Ｂが上段の梁部材となる。このとき、梁部材２Ｂに設けられている梁主筋２２は、柱部材１Ｂに設けられている柱主筋１３同士の間に上側から進入させられる形で配設される。また、向かい合う梁部材２Ｂ，２Ｂ同士における梁主筋２２のそれぞれ先端に取り付けられている定着ナット３，３同士が向かい合わせられた状態で配設される。それから、柱部材１Ａにおける柱本体１１の上面に、２本の梁部材２Ｂを互いに向かい合わせて配設する。

このとき、柱部材１Ｂと梁部材２Ｂとの間における柱梁接合部Ｃ２では、図１に示す柱部材１Ｂにおける立ち上がり部１２に設けられたジョイント部材１５が内側を向いて突出している。梁部材２Ｂを配設した後は、このジョイント部材１５に、直筋４をそれぞれねじ込む。

それから、柱梁接合部Ｃ２には、建物内側からパネルフープ筋５を挿入し、直筋４に対して高さ方向に交互になるように、パネルフープ筋５をそれぞれ配置する。その後、図示しない針金等で柱主筋１３にくくりつけておく。

このように、柱梁接合部にせん断補強筋を設けるにあたり、本実施形態に係る柱梁接合部には、立ち上がり部１２に設けられたジョイント部材１５に直筋をねじ込み、その後、建物内側からパネルフープ筋を挿入するのみである。したがって、柱梁接合部Ｃ２には、多数の柱主筋１３が突出しているものの、せん断補強筋である直筋４およびパネルフープ筋５を容易に配筋することができる。また、向かい合う梁部材２Ｂ，２Ｂのそれぞれにおける梁主筋２２が梁本体２１から突出する長さは、柱本体１１の幅の半分以下とされている。このため、梁主筋２２同士を、レベル差をつけて配設しなくても、梁主筋２２同士が干渉しないようにすることができる。

また、梁主筋２２の先端に設けられた定着ナット３により、せん断強度を大きくしているが、これに加えて、せん断補強筋として直筋４およびパネルフープ筋５を設けていることから、向かい合う梁部材２Ｂにおける梁主筋２２同士を接合することなく十分なせん断強度を付与することができる。したがって、柱梁接合部Ｃを設ける際の手間を大幅に軽減することができる。

それから、柱梁接合部Ｃ２の建物内側に型枠を取り付け、コンクリートを打設する。このとき、柱梁接合部Ｃ２を柱部材１Ｂにおける立ち上がり部１２の内側に設けることから、建物の外側に型枠を設ける必要がないので、その分手間を省くことができる。このコンクリートが固化することにより、図５に示すように、柱梁接合部Ｃ２が完成する。その後、この柱梁接合部Ｃ２の上にさらに柱部材１を立設していき、建築物を建造していく。

このように、本実施形態に係る柱梁接合方法においては、柱梁接合部Ｃに梁主筋２２を配設するにあたり、多数の柱主筋１３が林立する間で梁主筋２２同士を接合する必要がない。このため、梁主筋２２の配筋を容易に行うことができるので、工期短縮に寄与することができるとともに、コストダウンにも貢献することができる。

また、柱梁接合部には、柱主筋１３および梁主筋２２のほか、せん断補強筋として直筋４およびパネルフープ筋５が設けられている。このため、柱梁接合部Ｃに十分なせん断強度を付与することができる。さらに、柱梁接合部Ｃを柱部材１の立ち上がり部１２の内側に設けることから、コンクリート造建造物が建築された後、その外観を美麗なものとすることができ、その後の施工作業を簡素化することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。たとえば、上記実施形態では、柱部材１に立ち上がり部１２を設けているが、この立ち上がり部がない柱部材を用いることもできる。このように、立ち上がり部を設けない態様とする場合には、立ち上がり部に設けられる直筋に代えて、パネルフープ筋を挿入し、パネルフープ筋同士を向かい合わせるようにして、せん断強度を付与するようにすることができる。

また、上記実施形態では、柱梁接合部Ｃに２本の梁部材２，２を接合しているが、梁部材を３本または４本接合する態様とすることもできる。さらに、上記実施形態では、梁主筋２２の先端に鉄筋定着具が設けられているが、鉄筋定着具としては、隣接する梁主筋２２の先端同士を接続する定着板を用いることもできる。また、上記実施形態では、柱主筋を柱本体の上側に突設し、柱本体の下面に柱主筋挿入孔を形成しているが、これに代えて、柱主筋を柱本体の下側に突設し、柱本体の上面に柱主筋挿入孔を形成する態様とすることもできる。

さらに、上記実施形態では、柱部材および梁部材として、それぞれプレキャストコンクリート製の柱部材および梁部材を用いているが、これに代えて、柱および梁を場所打ちコンクリートで製造することもきる。もちろん、柱および梁の一方がプレキャストコンクリート製であり、他方が場所打ちコンクリートである態様とすることもできる。

本発明に係る鉄筋コンクリート造の柱梁接合方法により柱と梁とが接合された柱梁接合部の分解斜視図である。 本発明に係る鉄筋コンクリート造の柱梁接合方法により柱と梁とが接合された柱梁接合部の平断面図である。 下段の柱梁接合部に上段の柱部材が立設された状態の斜視図である。 柱部材に梁部材を配置する状態の斜視図である。 上段の柱梁接合部が完成した状態の斜視図である。

符号の説明

１（１Ａ，１Ｂ）…柱部材
２（２Ａ，２Ｂ）…梁部材
３…定着ナット
４…直筋
５…パネルフープ筋
１１…柱本体
１２…立ち上がり部
１３…柱主筋
１４…柱主筋挿入孔
１５…ジョイント部材
２１…梁主筋
２１…梁本体
２２…梁主筋
Ｃ（Ｃ１，Ｃ２）…柱梁接合部

Claims (2)

1. 柱本体から柱主筋が突出して設けられたコンクリート製柱における前記柱主筋と、梁本体から梁主筋が突出して設けられたコンクリート製梁における前記梁主筋とが交差して配置されて、柱梁接合部が形成される鉄筋コンクリート造の柱梁接合方法において、
   前記梁主筋の先端部に鉄筋定着具が取り付けられ、前記梁主筋が前記梁本体から突出する長さは、前記柱における前記柱本体の幅の半分以下とされており、
   前記柱を立設して前記柱梁接合部に柱主筋を配筋した後、前記柱の側方に前記梁本体を配置して、前記柱梁接合部に前記梁主筋を配筋し、
   矩形の一辺が取り除かれて開口部が形成された略コ字形状のせん断補強筋を、前記柱主筋と前記梁主筋とが交差して形成される面に交差する方向を向いて、前記開口部側から進入させて配筋し、
   前記柱本体における柱梁接合部側に、前記柱本体よりも薄肉の板状部が突出して設けられており、
   前記鉄筋コンクリート造建物の外側からみて、前記板状部の内側に前記柱梁接合部を形成し、
   前記板状部にジョイント部材が埋設され、前記ジョイント部材に接合された直筋が前記柱梁接合部側に向けて突設されており、前記直筋と前記せん断補強筋とを向かい合わせて配筋することを特徴とする鉄筋コンクリート造の柱梁接合方法。
2. 前記コンクリート製柱およびコンクリート製梁が、それぞれがプレキャストコンクリート製柱、およびプレキャストコンクリート製梁であり、
   前記プレキャストコンクリート製柱を立設した後、前記プレキャストコンクリート製梁を接合する請求項１に記載の鉄筋コンクリート造の柱梁接合方法。

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