JP4605896B2 - Steel concrete structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、鉄骨コンクリート造構造物における鉄骨梁のフランジとスラブコンクリートとによる合成梁の技術分野に属し、鉄骨梁の上フランジの上面とスラブコンクリートの上面を揃えることによって合成梁としての梁せいを低減した鉄骨フランジのスラブ埋め込み型合成梁による鉄骨コンクリート造構造物に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の鉄骨コンクリート造構造物は、図4に例示したように、鉄骨梁1の上フランジ1aがスラブコンクリート2の下面に取り付く形となっている(例えば特開平6−257244号公報の図1、図5の記載参照)。
【0003】
特開平11−166292号公報の図2によれば、鉄骨梁の上フランジはせいぜいスラブコンクリートの厚さの範囲内(中間部位)に呑み込まれた構成となっていることが認められる。
【0004】
【本発明が解決しようとする課題】
例えば図5に示すような建築平面計画で、A点の柱を無くした構造の場合は、必然的に斜線部の鉄骨梁Bが比較的大きなスパンとなり、梁せいの大きな鉄骨を使用する他はない。一方、梁間方向の鉄骨梁Cは、スパンが小さいので、梁せいの小さい鉄骨を使用することができる。
【0005】
しかしながら、例えば図4に示したように、梁せいが大小に異なる鉄骨梁1と1’が直交する場合には、結局、梁せいが大きい方の条件で当該建物の天井3’の高さが定まってしまう。即ち、梁せいが大きい鉄骨梁1の上フランジ1a、および梁せいが小さい鉄骨梁1’の上フランジ1a’は、共にスラブコンクリート2の下面を支持するべき位置に設置された柱6の上段ダイアフラム6aと共通に接合されるが、必然的に梁せいが小さい鉄骨梁1’の下フランジ1b’は柱6の中段ダイアフラム6bと接合され、そして、梁せいが大きい鉄骨梁1の下フランジ1bは最下段のダイアフラム6cと接合するほかない。そのため天井3’の位置は、梁せいが大きい鉄骨梁1の下フランジ1bより下方の位置となる。つまり、従来技術の場合は、梁せいが大きい鉄骨梁1の下フランジ1bの位置が直接に天井3’の高さを決めてしまうという問題がある。
【0006】
そこで、天井が高い建物の建築施工を経済的に進めるにあたり、梁せいが小さい鉄骨梁を無理矢理使用しようとしても、剛性不足による床の振動問題を未然に防ぐ剛性確保の観点からは、鉄骨梁の梁せいを小さくすることは到底実施できないのが現状である。
【0007】
従って、本発明の目的は、せいの大きい鉄骨梁の上フランジの上面を、スラブコンクリートの上面と揃えることにより、スラブコンクリートの厚さ分を鉄骨梁の梁せいから差し引いて天井を高くすることを可能にし、しかも鉄骨梁とコンクリートとの合成効果(合成梁)によっても全体の梁せいを小さく設計施工することを可能ならしめ、合理的に天井を高くすることに寄与する構成の鉄骨コンクリート造構造物を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術の課題を解決するための手段として、請求項1に記載した発明に係る鉄骨コンクリート造構造物は、
梁せいが大小に異なる鉄骨梁1と1’が直交する構造でスラブコンクリート2を支持する鉄骨コンクリート造構造物において、
梁せいが大きい鉄骨梁1の上フランジ1aの上面とスラブコンクリート2の上面とが一致され、梁せいが小さい鉄骨梁1’の上フランジ1a’はスラブコンクリート2の下面を支持する位置とされ、更に梁せいが大きい鉄骨梁1のウエブに取り付けたスラブ受け治具4も前記スラブコンクリート2の下面を支持する位置とされ、
梁せいが大きい鉄骨梁1の上フランジ1a又はウエブ1cのいずれか一方若しくは双方にスタッド等のコネクタ5が設置され、前記梁せいが大きい鉄骨梁1の上フランジ1aの上面とスラブの上面とが一致するようにスラブコンクリート2が打設されてスラブ埋め込み型合成梁が構成されていることを特徴とする。
【0009】
請求項2記載の発明は、請求項1に記載した鉄骨コンクリート造構造物において、
梁せいが大小に異なる2種の鉄骨梁1と1’はH形鋼であり、梁せいが小さい鉄骨梁1’の下フランジ1b’と梁せいが大きい鉄骨梁1の下フランジ1b’とは高さ位置が一致する構成とされていることを特徴とする。
【0010】
【発明の実施形態】
先ず、鉄骨フランジの埋め込み型合成梁の実施形態を、図1A、Bに示した。
【0011】
図1A、Bはいずれも、鉄骨梁1の上フランジ1aとスラブコンクリート2とを一体化して成る合成梁であるが、図1Aは、鉄骨梁1のウエブ1cの上方位置にスラブ受け治具4が取り付けられ、上フランジ1aの下面にスタッド等のコネクタ5が垂直下向きに設置され、前記スラブ受け治具4の上に、鉄骨梁1の上フランジ1aの上面とスラブ2の上面とが一致するように揃えたスラブコンクリートが打設された鉄骨フランジの埋め込み型合成梁の実施形態を示している。
【0012】
また、図1Bは、同じ合成梁ではあるが、鉄骨梁1のウエブ1cの上方位置にスラブ受け治具4が取り付けられ、同じウエブの1cの上方位置で上フランジ1aより少し下方の両側面に、スタッド等のコネクタ5が水平横向きに設置され、前記スラブ受け治具4の上に、上フランジ1aの上面とスラブ2の上面とが一致するように揃えたスラブコンクリートを打設して成る合成梁の実施形態を示している。
【0013】
次に、図3は、図5中に円III で指示したように梁せいが大小に異なる鉄骨梁1と1’が直交する場合に、梁せいの大きい鉄骨梁1へ本発明のスラブ埋め込み型合成梁の技術的思想を適用することにより、梁せいの小さい方の鉄骨梁1’を基準として天井3の高さを実現した鉄骨コンクリート造構造物の実施形態を示している。
【0014】
即ち、図3において特徴的な点は、図5においてB方向のスパンが大で梁せいが大きい鉄骨梁1の上フランジ1aとスラブコンクリート2とを一体化して成る合成梁とし、同じ図5においてC方向の梁せいが小さい鉄骨梁1’は、その上フランジ1aで前記スラブコンクリート2の下面を支持し、しかも梁せいが大小に異なる鉄骨梁1と1’は両者の下フランジ1b及び1b’の高さ位置が一致する構成で実施されていることである。
つまり、梁せいが大きい鉄骨梁1の上フランジ1aはその上面がスラブコンクリート2の上面と一致する高さとされ、梁せいが小さい鉄骨梁1’の上フランジ1a’は、スラブコンクリート2の下面を支持するべき位置に設置された柱6の上段ダイアフラム6aと接合されている。そして、図3の実施例の場合には、梁せいが小さい鉄骨梁1’の下フランジ1b’及び梁せいが大きい鉄骨梁1の下フランジ1bは共に、柱6の中段ダイアフラム6bと共通に接合され、それ以上に下方へ突き出る物はない。
このようにして本発明は図3のような実施が容易に可能である。つまり、梁せいが大きい鉄骨梁1の上フランジ1aをその上面がスラブコンクリート2の上面と一致する高さに上昇させた分だけ、必然的に下フランジ1bの高さ位置も同じように上昇して、実質的に同鉄骨梁1の位置が高くなり、天井3の高さは従前の例(たとえば図4の従来例)の天井3’の高さに比して、スラブコンクリート2の厚さT相当のh寸法だけ高くなっているのである。
【0015】
以上、要するに、本発明の鉄骨コンクリート造構造物は、鉄骨梁1の上フランジ1aの上面とスラブ2の上面とが一致するように揃えてスラブコンクリート2を打設して成るから、合成梁としてスラブ2の厚さTを差し引いて全体の梁せいを実質小さくすることが出来る。鉄骨梁1にH形鋼を採用することにより剛性を確保することが容易であるほか、独立した構造部材として施工時の荷重を負担させることができるし、他の部材との接合も容易である。
【0016】
次に、図2A、Bは、上記した鉄骨コンクリート造構造物の耐火被覆の実施形態を示している。
【0017】
上記した鉄骨コンクリート造構造物は、鉄骨梁1の上部がスラブコンクリート2の中に埋まって隠れていることから、同部分の耐火被覆を行わなくても良い分だけ、コストダウンが図れる。即ち、図2Aは、鉄骨梁1の上フランジ1aの上面、及びスラブコンクリート2の下方に露出した鉄骨梁1のウエブ1cとその上方位置に取り付けたスラブ受け治具4、並びに下フランジ1bそれぞれの全表面に耐火被覆7を施工した実施例を示している。
【0018】
また、図2Bは、スラブコンクリート2の熱容量の大きさを考慮して、鉄骨梁1の上フランジ1aの上面の耐火被覆を省いた実施例を示している。この場合には、スラブ上面を平滑に形成できる利点もある。
【0019】
【本発明が奏する効果】
請求項1、2に記載した発明に係る鉄骨コンクリート造構造物は、構造上の必要性で梁せいが大小に異なる鉄骨梁1と1’が使用され、或いは梁せいが小さい鉄骨梁と柱梁接合部で直交するような場合に実施することにより、梁せいが小さい方の鉄骨梁1’の梁せいで天井高さを実現することが容易に可能である。その場合でもスラブ埋め込み型合成梁の合成効果により梁の耐力や剛性を高く確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 A、Bは鉄骨フランジのスラブ埋め込み型合成梁の異なる実施形態を示した断面図である。
【図2】 A、Bは前記合成梁に耐火被覆を施した実施例の断面図である。
【図3】 図5中に円IIIで指示した部分について本発明の鉄骨コンクリート造構造物の実施例を示した立面図である。
【図4】 図5中に円IIIで指示した部分について従来の鉄骨コンクリート造構造物の構成を示した立面図である。
【図5】 鉄骨コンクリート造構造物の鉄骨組み図の一例を示した平面図である。
【符号の説明】
1 梁せいが大きい鉄骨梁
1’ 梁せいが小さい鉄骨梁
1a,1a’ 上フランジ
2 スラブコンクリート
1c ウエブ
4 スラブ受け治具
5 コネクタ
1b、1b’ 下フランジ [0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention belongs to the technical field of composite beams made of steel beam flanges and slab concrete in steel-concrete structures. By aligning the upper surface of the upper flange of the steel beam with the upper surface of the slab concrete, the beam as a composite beam can be obtained. The present invention relates to a steel-concrete structure using a slab-embedded composite beam with a reduced steel flange.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 4, the conventional steel concrete structure has a shape in which the
[0003]
According to FIG. 2 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-166292, it is recognized that the upper flange of the steel beam is structured so as to be squeezed into the thickness range (intermediate part) of the slab concrete at most.
[0004]
[Problems to be solved by the present invention]
For example, in an architectural plan as shown in FIG. 5, in the case of a structure without the column of point A, the steel beam B in the shaded area inevitably has a relatively large span, and a steel frame with a large beam is used. Absent. On the other hand, since the steel beam C in the inter-beam direction has a small span, a steel frame having a small beam can be used.
[0005]
However, for example, as shown in FIG. 4, when the
[0006]
Therefore, in economically proceeding with the construction of a building with a high ceiling, even if an attempt is made to force the use of a steel beam with a small beam, from the viewpoint of securing rigidity to prevent floor vibration problems due to insufficient rigidity, At present, it is impossible to reduce the size of the beam.
[0007]
Therefore, the object of the present invention is to make the ceiling higher by subtracting the thickness of the slab concrete from the beam of the steel beam by aligning the upper surface of the upper flange of the steel beam with a large size with the upper surface of the slab concrete. The steel- concrete structure that makes it possible to design and construct the entire beam with a small effect by combining the steel beam and concrete (synthetic beam), and that contributes to a reasonably high ceiling. Is to provide things .
[0008]
[Means for Solving the Problems]
As a means for solving the above-described problems of the prior art, a steel concrete structure according to the invention described in
In a steel-concrete structure that supports the
The upper surface of the
A
[0009]
The invention according to
Sei Ryo is a
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, an embodiment of an embedded composite beam of a steel flange is shown in FIGS. 1A and 1B.
[0011]
1A and 1B are both composite beams in which the
[0012]
FIG. 1B shows the same composite beam, but a
[0013]
Next, FIG. 3, when the blame beam as indicated by the circle III in FIG. 5 is
[0014]
That is, the characteristic point in FIG. 3 is a composite beam obtained by integrating the
That is, the
In this way, the present invention is readily capable of implementation as shown in Figure 3. That is, the height position of the
[0015]
In short, the steel-concrete structure according to the present invention is formed by placing the
[0016]
Next, FIG. 2A, B has shown embodiment of the fireproof coating of the above-mentioned steel-frame concrete structure .
[0017]
In the above-described steel-framed concrete structure, since the upper part of the
[0018]
FIG. 2B shows an embodiment in which the fireproof coating on the upper surface of the
[0019]
[Effects of the present invention]
In the steel concrete structure according to the first and second aspects of the present invention,
[Brief description of the drawings]
[1] A, B are sectional views showing different embodiments of the slab implantable composite beam of iron bone flange.
FIGS. 2A and 2B are sectional views of an embodiment in which a fireproof coating is applied to the composite beam.
3 is an elevational view showing an embodiment of a steel skeleton concrete structure construction of the present invention for the indicated portion a circle III in FIG.
4 is an elevational view showing the configuration of a conventional steel-concrete structure with respect to a portion indicated by a circle III in FIG . 5. FIG.
FIG. 5 is a plan view showing an example of a steel frame diagram of a steel concrete structure .
[Explanation of symbols]
One steel beam is a large steel beam
1 '
1b, 1b 'Lower flange
Claims (2)
梁せいが大きい鉄骨梁の上フランジの上面とスラブコンクリートの上面とが一致され、梁せいが小さい鉄骨梁の上フランジはスラブコンクリートの下面を支持する位置とされ、更に梁せいが大きい鉄骨梁のウエブに取り付けたスラブ受け治具も前記スラブコンクリートの下面を支持する位置とされ、
梁せいが大きい鉄骨梁の上フランジ又はウエブのいずれか一方若しくは双方にスタッド等のコネクタが設置され、前記梁せいが大きい鉄骨梁の上フランジの上面とスラブの上面とが一致するようにスラブコンクリートが打設されてスラブ埋め込み型合成梁が構成されていることを特徴とする、鉄骨コンクリート造構造物。 In a steel-concrete structure that supports slab concrete in a structure in which steel beams with different beam sizes are perpendicular to each other,
The upper surface of the upper flange of the steel beam with the large beam is aligned with the upper surface of the slab concrete, and the upper flange of the steel beam with the smaller beam is positioned to support the lower surface of the slab concrete. The slab receiving jig attached to the web is also positioned to support the lower surface of the slab concrete,
A connector such as a stud is installed on either or both of the upper flange or web of a steel beam with a large beam, and the upper surface of the upper flange of the steel beam with the larger beam is aligned with the upper surface of the slab concrete. A steel-concrete structure, characterized in that a slab-embedded composite beam is constructed .
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