JP7456808B2 - 柱と梁との接合構造及び柱と梁との接合構造の施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、柱と梁との接合構造及び柱と梁との接合構造の施工方法に関するものである。

従来から、鋼管の内部に接合鉄筋（主筋）及びコンクリートが充填されたコンクリート充填鋼管柱と、コンクリート充填鋼管柱の上下に配置された鉄骨造の梁との接合構造が知られている。コンクリート充填鋼管柱の鉛直方向の中央に接合鉄筋が配置されていない領域（無筋領域）があると、火災時に鋼管が高温になり鋼管による拘束効果がほぼ消失し、無筋領域がせん断破壊してしまうという課題があった。

下記の特許文献１では、コンクリート充填鋼管柱の内部に、補強鉄筋体が配置されたものが提案されている。補強鉄筋体は、鉛直方向に延び周方向に沿って間隔を有して配置された複数の鉛直補強筋と、複数の鉛直補強筋を束ねるように鉛直方向に間隔を有して複数配置された平面視円形をなすせん断補強筋（円形補強鉄筋）と、を有している。補強鉄筋体のせん断補強筋によって柱のせん断伝達性能及び軸力伝達性能を確保することができる。

特開２０１８－１３１７７０号公報

しかしながら、上記の特許文献１に記載の柱と梁との接合構造では、柱の内部に接合鉄筋及び補強鉄筋体をそれぞれ別作業工程で配置する必要があるため、施工手間が生じるという問題点がある。また、直線状をなす鉄筋を事前に円形に曲げ加工してせん断補強筋を製作する必要があるため，加工手間及び作業期間がかかるという問題点がある。また、接合鉄筋の必要定着長が長い場合には、下階の接合鉄筋と上階の接合鉄筋とが干渉し、配筋が困難であるという問題点がある。

そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、火災時の柱のせん断伝達性能及び軸力伝達性能を確保しつつ、施工性が良い柱と梁との接合構造及び柱と梁との接合構造の施工方法を提供する。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明に係る柱と梁との接合構造は、コンクリート充填鋼管造の柱と鉄骨造の梁との接合構造であって、前記柱は、鉛直方向に延びる鋼管と、該鋼管の内部に周方向に沿って配置され、該鋼管の上方から下方に延びる複数の上側接合鉄筋と、前記鋼管の内部に周方向に沿って配置され、該鋼管の下方から上方に延びる複数の下側接合鉄筋と、を有し、前記鋼管に連通して配置されたふさぎ部材と、前記梁に接合される接合梁と、前記鋼管の内部及び前記ふさぎ部材の内部に充填されたコンクリート部と、を備え、前記接合梁と、前記ふさぎ部材とは一体成形されており、前記上側接合鉄筋は、鉛直方向に延びる上側鉛直部と、該上側鉛直部の下部に、該上側鉛直部に対して傾斜するように設けられた上側傾斜部と、を有し、前記下側接合鉄筋は、鉛直方向に延び、前記上側鉛直部の直下に配置された下側鉛直部と、該下側鉛直部の上部に、該下側鉛直部に対して傾斜するように設けられた下側傾斜部と、を有し、前記上側傾斜部の下端部は、前記下側傾斜部の上端部よりも下方に配置され、鉛直方向から見て、複数の前記上側鉛直部及び複数の前記下側鉛直部は複数の鉛直部配置領域に分散して配置され、前記上側傾斜部の下端部は隣り合う前記鉛直部配置領域の間の第一集約領域に配置され、前記下側傾斜部の上端部は隣り合う前記鉛直部配置領域の間の前記第一集約領域とは異なる第二集約領域に配置されていることを特徴とする。

このように構成された柱と梁との接合構造では、第一集約領域に複数の上側傾斜部の下端部が配置されるとともに第二集約領域に複数の下側傾斜部の上端部が配置されることによって、せん断補強される。よって、火災時に鋼管が高温になっても、充填コンクリート拘束効果を保持し、柱のせん断伝達性能及び軸力伝達性能を確保することができる。
また、従来のように、上側接合鉄筋及び下側接合鉄筋とは別に鋼管の内部に補強鉄筋体等の鉄筋を配置する手間がなく、施工性が良い。

また、本発明に係る柱と梁との接合構造は、鉛直方向から見て、前記第一集約領域では複数の前記上側傾斜部が交差するように配置され、前記第二集約領域では複数の前記下側傾斜部が交差するように配置されていてもよい。

このように構成された柱と梁との接合構造では、第一集約領域では複数の上側傾斜部が交差するように配置され、第二集約領域では複数の下側傾斜部が交差するように配置されている。これによって、複数の上側傾斜部によってＸ形配筋状が形成されるとともに、複数の下側傾斜部によってＸ形配筋状が形成される。よって、生じ得るせん断ひび割れに対して直交するように配置されたＸ形配筋状（複数の上側傾斜部及び複数の下側傾斜部）によって、せん断耐力をより高めることができる。

また、本発明に係る柱と梁との接合構造では、前記上側傾斜部の下端部の高さは、前記下側鉛直部の上端部の高さまで達し、前記下側傾斜部の上端部の高さは、前記上側鉛直部の下端部の高さまで達していてもよい。

このように構成された柱と梁との接合構造では、上側傾斜部の下端部が下側鉛直部の上端部の高さまで達し、下側傾斜部の上端部が上側鉛直部の下端部の高さまで達している。よって、上側傾斜部及び下側傾斜部の必要定着長が長くなるため、せん断耐力をより高めることができる。

また、本発明に係る柱と梁との接合構造の施工方法は、上記のいずれか一に記載の柱と梁との接合構造の施工方法であって、床面から上方に突出するように延びる前記複数の下側接合鉄筋を囲繞するように前記鋼管を設置する鋼管設置工程と、前記ふさぎ部材及び該ふさぎ部材と一体成形され前記梁に接合される前記接合梁を有する接合部材と、前記上側接合鉄筋及び前記下側接合鉄筋とを一体化した接合体を、前記ふさぎ部材が前記鋼管に連通するように設置する接合体設置工程と、前記接合梁に前記梁を接合する梁接合工程と、前記鋼管の内部及び前記ふさぎ部材の内部にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、を備えることを特徴とする。

このように構成された柱と梁との接合構造の施工方法では、第一集約領域に複数の上側傾斜部が配置されるとともに第二集約領域に複数の下側傾斜部が配置されることによって、せん断補強される。よって、火災時に鋼管が高温になっても、充填コンクリート拘束効果を保持し、柱のせん断伝達性能及び軸力伝達性能を確保することができる。
また、従来のように、上側接合鉄筋及び下側接合鉄筋とは別に鋼管の内部に補強鉄筋体等の鉄筋を配置する手間がなく、施工性が良い。
また、接合部材と上側接合鉄筋及び下側接合鉄筋とを一体化しておくことによって、接合部材、上側接合鉄筋及び下側接合鉄筋を一度に設置でき、建方時のクレーンの使用回数を削減することができる。

また、本発明に係る柱と梁との接合構造の施工方法は、上記のいずれか一に記載の柱と梁との接合構造の施工方法であって、床面から上方に突出するように延びる前記複数の下側接合鉄筋を囲繞するように前記鋼管を設置する鋼管設置工程と、前記ふさぎ部材及び該ふさぎ部材と一体成形され前記梁に接合される前記接合梁を有する接合部材を、前記ふさぎ部材が前記鋼管に連通するように設置する接合部材設置工程と、前記上側接合鉄筋と前記下側接合鉄筋とを有する接合鉄筋を、前記下側接合鉄筋が前記鋼管の内部に配置するように設置する接合鉄筋設置工程と、前記接合梁に前記梁を接合する梁接合工程と、前記鋼管の内部及び前記ふさぎ部材の内部にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、を備えることを特徴とする。

このように構成された柱と梁との接合構造の施工方法では、第一集約領域に複数の上側傾斜部が配置されるとともに第二集約領域に複数の下側傾斜部が配置されることによって、せん断補強される。よって、火災時に鋼管が高温になっても、充填コンクリート拘束効果を保持し、柱のせん断伝達性能及び軸力伝達性能を確保することができる。
また、従来のように、上側接合鉄筋及び下側接合鉄筋とは別に鋼管の内部に補強鉄筋体等の鉄筋を配置する手間がなく、施工性が良い。

本発明に係る柱と梁との接合構造及び柱と梁との接合構造の施工方法によれば、火災時の柱のせん断伝達性能及び軸力伝達性能を確保しつつ、施工性が良い。

本発明の一実施形態に係る柱と梁との接合構造を示す鉛直断面図である。 図１のＡ－Ａ線断面図である。 （ａ）図１のＢ－Ｂ線断面図であり、（ｂ）図１のＣ－Ｃ線断面図である。 本発明の一実施形態に係る柱と梁との接合構造の柱の内部の構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る柱と梁との接合構造の施工方法を示す図であり、（ａ）鋼管設置工程を示す図であり、（ｂ）接合体設置工程を示す図であり、（ｃ）梁接合工程を示す図である。 本発明の一実施形態に係る柱と梁との接合構造の施工方法を示す図であり、（ａ）コンクリート充填工程を示す図であり、（ｂ）鋼管設置工程を示す図である。 本発明の一実施形態の変形例に係る柱と梁との接合構造を示す鉛直断面図である。 図７のＤ－Ｄ線断面図である。 本発明の一実施形態の変形例に係る柱と梁との接合構造の施工方法を示す図であり、（ａ）鋼管設置工程を示す図であり、（ｂ）接合部材設置工程を示す図であり、（ｃ）接合鉄筋設置工程及び梁接合工程を示す図である。 本発明の一実施形態の変形例に係る柱と梁との接合構造の施工方法を示す図であり、（ａ）コンクリート充填工程を示す図であり、（ｂ）鋼管設置工程を示す図である。

本発明の一実施形態に係る柱と梁との接合構造について、図面を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る柱と梁との接合構造を示す鉛直断面図である。図２は、図１のＡ－Ａ線断面図である。

図１に示すように、本実施形態の柱と梁との接合構造１００では、コンクリート充填鋼管造の柱４の上部及び下部に、鉄骨造の梁１が接合されている。図２に示すように、梁１は、柱４に対して、平面視直交配置されている。

一対の梁１が、平面視で直交するように配置されている。本実施形態では、各梁１は、Ｈ形鋼で構成されている。

図１に示すように、梁１は、上下方向に離間して配置された一対のフランジ１１と、一対のフランジ１１どうしを連結するウェブ１２と、を有している。各梁１の端面には接合部材３がボルト等（不図示）により接合されている。

接合部材３は、４本の接合梁１Ｘと、ふさぎ板（ふさぎ部材）２とを有し、一体成形されている。４本の接合梁１Ｘは、直交配置されている。

接合梁１Ｘは、梁１と同一断面形状で形成されている。接合梁１Ｘは、上下方向に離間して配置された一対の接合フランジ１１Ｘと、一対の接合フランジ１１Ｘどうしを連結する接合ウェブ１２Ｘと、を有している。

直交配置された接合フランジ１１Ｘどうしは、接合されている。直交配置された接合ウェブ１２Ｘどうしは、接合されている。

図２に示すように、接合ウェブ１２Ｘには、円弧状に形成されたふさぎ板部２ａが接合されている。ふさぎ板部２ａは、直交配置された接合ウェブ１２Ｘどうしを接続している。ふさぎ板部２ａの高さは、接合ウェブ１２Ｘの高さと略同一である。４枚のふさぎ板部２ａによって、鉛直方向を軸線方向として略円筒状に形成されたふさぎ板２が構成されている。

図１に示すように、ふさぎ板２は、後述する柱４の鋼管４１と同軸上且つ略同一径で形成されている。ふさぎ部材２は、鋼管４１の直上及び直下に、鋼管４１と連通するように配置されている。

柱４は、鋼管４１と、複数の接合鉄筋４２と、コンクリート部４９と、を有している。

鋼管４１は、梁１を挟んで上下両側に設置されている。鋼管４１は、鉛直方向を軸線方向として円筒状に形成されている。

鋼管４１の下端４１ｂは、接合梁１Ｘの上面（接合フランジ１１Ｘの上面）に単に設置されるのみであり、接合フランジ１１Ｘの上面に溶接接合はされていない。鋼管４１の上端４１ｕは、接合梁１Ｘの下面（接合フランジ１１Ｘの下面）に当接配置され、接合フランジ１１Ｘの下面に溶接接合はされていない。

複数の接合鉄筋４２は、鋼管４１の内部に配置されている。接合鉄筋４２は、円筒状のふさぎ板２の内部に挿通され、上方の鋼管４１から下方の鋼管４１まで延びている。換言すると、一の鋼管４１の内部には、上側の接合鉄筋４２（以下、「上側接合鉄筋４２Ａ」と称することがある）の下部及び下側の接合鉄筋４２（以下、「下側接合鉄筋４２Ｂ」と称することがある）の上部が配置されている。上側接合鉄筋４２Ａの後述する鉛直部４３の直下に、下側接合鉄筋４２Ｂの鉛直部４３が配置されている。本実施形態では、１２本の接合鉄筋４２が配置されている（図２参照）。

接合鉄筋４２は、鉛直部４３と、第一傾斜部（上側傾斜部）４４と、第二傾斜部（下側傾斜部）４５と、を有している。

鉛直部４３は、鉛直方向に延びている。鉛直部４３は、鋼管４１の内部に周方向に間隔を有して配置されている。

図３（ａ）は図１のＢ－Ｂ線断面図であり、図３（ｂ）は図１のＣ－Ｃ線断面図である。
図３（ａ）に示すように、鉛直部４３が配置される領域を領域（鉛直部配置領域）Ｒ１とする。領域Ｒ１は、鋼管４１の内周面に沿って間隔を有して４箇所に形成されている（以下、「領域Ｒ１１～Ｒ１４」と称することがある）。本実施形態では、各領域Ｒ１に３本の鉛直部４３が配置されている。

図４は、柱４の内部の構成を示す図である。
図４に示すように、第一傾斜部４４は、鉛直部４３の下端部４３ｂに設けられている。第一傾斜部４４は、鉛直部４３に対して傾斜するように設けられている。

図３（ｂ）に示すように、第一傾斜部４４の下端部４４ｂは、隣り合う領域Ｒ１の間の領域（第一集約領域）Ｒ２に配置されている。領域Ｒ２は、２箇所に形成されている（以下、「領域Ｒ２１，Ｒ２２」と称することがある）。領域Ｒ２１は、領域Ｒ１１と領域Ｒ１４との間に配置されている。領域Ｒ２２は、領域Ｒ１２と領域Ｒ１３との間に配置されている。

領域Ｒ１１及び領域Ｒ１４に配置されている上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４の下端部４４ｂは、領域Ｒ２１に集約されている。領域Ｒ１２及び領域Ｒ１３に配置されている上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４の下端部４４ｂは、領域Ｒ２２に集約されている。

領域Ｒ１１に配置されている上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４では、下端部４４ｂが領域Ｒ１４側を向くように、第一傾斜部４４が傾斜している。領域Ｒ１４に配置されている上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４では、下端部４４ｂが領域Ｒ１１側を向くように、第一傾斜部４４が傾斜している。鉛直方向から見て、領域Ｒ１１に配置されている上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４と領域Ｒ１４に配置されている上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４とが交差するように配置されている。

領域Ｒ１２に配置されている上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４では、下端部４４ｂが領域Ｒ１３側を向くように、第一傾斜部４４が傾斜している。領域Ｒ１３に配置されている上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４では、下端部４４ｂが領域Ｒ１２側を向くように、第一傾斜部４４が傾斜している。鉛直方向から見て、領域Ｒ１２に配置されている上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４と領域Ｒ１３に配置されている上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４とが交差するように配置されている。

図４に示すように、第二傾斜部４５は、鉛直部４３の上端部４３ｕに設けられている。第二傾斜部４５は、鉛直部４３に対して傾斜するように設けられている。

図３（ａ）に示すように、第二傾斜部４５の上端部４５ｕは、隣り合う領域Ｒ１の間の領域（第二集約領域）Ｒ３に配置されている。領域Ｒ３は、２箇所に形成されている（以下、「領域Ｒ３１，Ｒ３２」と称することがある）。領域Ｒ３１は、領域Ｒ１１と領域Ｒ１２との間に配置されている。領域Ｒ３２は、領域Ｒ１３と領域Ｒ１４との間に配置されている。

領域Ｒ１１及び領域Ｒ１２に配置されている下側接合鉄筋４２Ｂの第二傾斜部４５の上端部４５ｕは、領域Ｒ３１に集約されている。領域Ｒ１３及び領域Ｒ１４に配置されている下側接合鉄筋４２Ｂの第二傾斜部４５の上端部４５ｕは、領域Ｒ３２に集約されている。

領域Ｒ１１に配置されている下側接合鉄筋４２Ｂの第二傾斜部４５では、上端部４５ｕが領域Ｒ１２側を向くように、第二傾斜部４５が傾斜している。領域Ｒ１２に配置されている下側接合鉄筋４２Ｂの第二傾斜部４５では、上端部４５ｕが領域Ｒ１１側を向くように、第二傾斜部４５が傾斜している。鉛直方向から見て、領域Ｒ１１に配置されている下側接合鉄筋４２Ｂの第二傾斜部４５と領域Ｒ１２に配置されている下側接合鉄筋４２Ｂの第二傾斜部４５とが交差するように配置されている。

領域Ｒ１３に配置されている下側接合鉄筋４２Ｂの第二傾斜部４５では、上端部４５ｕが領域Ｒ１４側を向くように、第二傾斜部４５が傾斜している。領域Ｒ１４に配置されている下側接合鉄筋４２Ｂの第二傾斜部４５では、上端部４５ｕが領域Ｒ１３側を向くように、第二傾斜部４５が傾斜している。鉛直方向から見て、領域Ｒ１３に配置されている下側接合鉄筋４２Ｂの第二傾斜部４５と領域Ｒ１４に配置されている下側接合鉄筋４２Ｂの第二傾斜部４５とが交差するように配置されている。

図１に示すように、一の鋼管４１の内部において、上側には、上側接合鉄筋４２Ａの鉛直部４３（以下、「上側鉛直部４３Ａ」と称することがある）が配置されている。一の鋼管４１の内部において、下側には、下側接合鉄筋４２Ｂの鉛直部４３（以下、「下側鉛直部４３Ｂ」と称することがある）が配置されている。一の鋼管４１の内部において、鉛直方向の略中央には、上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４及び下側接合鉄筋４２Ｂの第二傾斜部４５が配置されている。

上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４の下端部４４ｂは、下側鉛直部４３Ｂの第二傾斜部４５の上端部４５ｕよりも下方に配置されている。上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４の下端部４４ｂは、下側接合鉄筋４２Ｂの下側鉛直部４３Ｂの上端部４３ｕの高さまで達している。下側接合鉄筋４２Ｂの第二傾斜部４５の上端部４５ｕは、上側接合鉄筋４２Ａの上側鉛直部４３Ａの下端部４３ｂの高さまで達している。

コンクリート部４９は、鋼管４１の内部及びふさぎ板２の内部に充填されている。接合鉄筋４２は、コンクリート部４９に定着されている。

次に、柱と梁との接合構造の施工方法について説明する。
図５は、柱と梁との接合構造の施工方法を示す図であり、（ａ）下階Ａにおける鋼管設置工程を示す図であり、（ｂ）下階Ａにおける接合体設置工程を示す図であり、（ｃ）下階Ａにおける梁接合工程を示す図である。図６は、柱と梁との接合構造の施工方法を示す図であり、（ａ）下階Ａにおけるコンクリート充填工程を示す図であり、（ｂ）上階Ｂにおける鋼管設置工程を示す図である。

図５（ａ）に示すように、下階Ａの床Ｆから突出するように下側接合鉄筋４２Ｂが設置された状態から説明する。下側接合鉄筋４２Ｂの設置方法は後述する。

まず、鋼管設置工程を行う。
周方向に配置された複数の下側接合鉄筋４２Ｂを覆うように、鋼管４１を設置する。

次に、接合体設置工程を行う。
図５（ｂ）に示すように、接合梁１Ｘに円筒状に形成されたふさぎ板２が接合された接合部材３と接合鉄筋４２とを一体化した接合体５を組み立てておく。接合鉄筋４２はふさぎ板２の内部に挿通され、接合鉄筋４２の上部（下側接合鉄筋４２Ｂ）がふさぎ板２よりも上方に配置され、接合鉄筋４２の下部（上側接合鉄筋４２Ａ）がふさぎ板２よりも下方に配置された状態である。ふさぎ板２が鋼管４１と連通するように、接合体５を設置する。

次に、梁接合工程を行う。
図５（ｃ）に示すように、接合部材３の接合梁１Ｘに、梁１をボルト等で接合する。また、床デッキプレートを敷き込んでおく。

次に、コンクリート打設工程を行う。
図６（ａ）に示すように、鋼管４１の内部及び前記ふさぎ板２の内部にコンクリートを打設する。これによって、上階Ｂにおいて、床Ｆから下側接合鉄筋４２Ｂが突出した状態となる。

次に、上記の鋼管設置工程、接合体設置工程、梁接合工程及びコンクリート打設工程を、上階Ｂにおいて行う。

このように構成された柱と梁との接合構造１００及び柱と梁との接合構造の施工方法では、領域Ｒ２に複数の第一傾斜部４４の下端部４４ｂが配置されるとともに領域Ｒ３に複数の第二傾斜部４５の上端部４５ｕが配置されることによって、せん断補強される。よって、火災時に鋼管４１が高温になっても、充填コンクリート拘束効果を保持し、柱４のせん断伝達性能及び軸力伝達性能を確保することができる。

また、従来のように、上側接合鉄筋４２Ａ及び下側接合鉄筋４２Ｂとは別に鋼管４１の内部に補強鉄筋体等の鉄筋を配置する手間がなく、施工性が良い。

また、領域Ｒ２では複数の第一傾斜部４４が交差するように配置され、領域Ｒ３では複数の第二傾斜部４５が交差するように配置されている。これによって、複数の第一傾斜部４４によってＸ形配筋状が形成されるとともに、複数の第二傾斜部４５によってＸ形配筋状が形成される。よって、生じ得るせん断ひび割れに対して直交するように配置されたＸ形配筋状（複数の第一傾斜部４４及び複数の第二傾斜部４５）によって、せん断耐力をより高めることができる。

また、第一傾斜部４４の下端部４４ｂが下側鉛直部４３Ｂの上端部４５ｕの高さまで達し、第二傾斜部４５の上端部４５ｕが上側鉛直部４３Ａの下端部４４ｂの高さまで達している。よって、第一傾斜部４４及び第二傾斜部４５の必要定着長が長くなるため、せん断耐力をより高めることができる。

また、接合部材３と上側接合鉄筋４２Ａ及び下側接合鉄筋４２Ｂとを一体化しておくことによって、接合部材３、上側接合鉄筋４２Ａ及び下側接合鉄筋４２Ｂを一度に設置でき、建方時のクレーンの使用回数を削減することができる。

また、上側接合鉄筋４２Ａの第一傾斜部４４と下側接合鉄筋４２Ｂの第二傾斜部４５とが干渉しないように、第一傾斜部４４の下端部４４ｂを領域Ｒ２に集約し、第二傾斜部４５の上端部４５ｕを領域Ｒ２とは異なる領域Ｒ３に集約している。これによって、下側接合鉄筋４２Ｂを設置した後に、上側接合鉄筋４２Ａを設置することができる。また、上側接合鉄筋４２Ａ及び下側接合鉄筋４２Ｂの必要定着長を確保しつつ，耐火補強の効果を兼ねることができる。

（変形例）
次に、本発明の一実施形態の変形例に係る柱と梁との接合構造について、主に図７～図１０を用いて説明する。
以下の変形例において、前述した実施形態で用いた部材と同一の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。

図７は、本発明の一実施形態の変形例に係る柱と梁との接合構造を示す鉛直断面図である。図８は、図７のＤ－Ｄ線断面図である。
図７及び図８に示すように、本変形例の柱と梁との接合構造１００Ｄでは、接合梁１Ｘは、外ダイヤフラム２１で連結されている。外ダイヤフラム２１と接合梁１Ｘの接合フランジ１１Ｘとは、溶接などにより一体化されている。

外ダイヤフラム２１は、円筒状のふさぎ板２の上下端部にそれぞれ設けられている。外ダイヤフラム２１は、平面視略矩形状に形成されており、その四隅に接合梁１Ｘの接合フランジ１１Ｘが連結されている。外ダイヤフラム２１とふさぎ板２とは、溶接などにより一体化されている。

鋼管４１の下端４１ｂは、外ダイヤフラム２１の上面に単に設置されるのみであり、外ダイヤフラム２１の上面に溶接接合はされていない。

次に、柱と梁との接合構造の施工方法について説明する。
図９は、係る柱と梁との接合構造の施工方法を示す図であり、（ａ）下階Ａにおける鋼管設置工程を示す図であり、（ｂ）下階Ａにおける接合部材設置工程を示す図であり、（ｃ）下階Ａにおける接合鉄筋設置工程及び梁接合工程を示す図である。図１０は、柱と梁との接合構造の施工方法を示す図であり、（ａ）下階Ａにおけるコンクリート充填工程を示す図であり、（ｂ）上階Ｂにおける鋼管設置工程を示す図である。

図９（ａ）に示すように、下階Ａの床Ｆから突出するように下側接合鉄筋４２Ｂが設置された状態から説明する。

まず、鋼管設置工程を行う。
周方向に配置された複数の下側接合鉄筋４２Ｂを覆うように、鋼管４１を設置する。

次に、接合部材設置工程を行う。
図９（ｂ）に示すように、ふさぎ板２が鋼管４１と連通するように、接合部材３を設置する。

次に、接合鉄筋設置工程を行う。
上側接合鉄筋４２Ａが鋼管４１の内部に配置されるように、接合鉄筋４２を設置する。下側接合鉄筋４２Ｂがふさぎ板２よりも上方に配置された状態になる。

次に、梁接合工程を行う。
接合部材３の接合梁１Ｘに、梁１をボルト等で接合する。また、床デッキプレートを敷き込んでおく。

次に、コンクリート打設工程を行う。
図１０（ａ）に示すように、鋼管４１の内部及び前記ふさぎ板２の内部にコンクリートを打設する。これによって、上階Ｂにおいて、床Ｆから下側接合鉄筋４２Ｂが突出した状態となる。

次に、上記の鋼管設置工程、接合部材設置工程、接合鉄筋設置工程、梁接合工程及びコンクリート打設工程を、上階Ｂにおいて行う。

このように構成された柱と梁との接合構造１００Ｄ及び柱と梁との接合構造の施工方法では、領域Ｒ２に複数の第一傾斜部４４の下端部４４ｂが配置されるとともに領域Ｒ３に複数の第二傾斜部４５の上端部４５ｕが配置されることによって、せん断補強される。よって、火災時に鋼管４１が高温になっても、充填コンクリート拘束効果を保持し、柱４のせん断伝達性能及び軸力伝達性能を確保することができる。

また、従来のように、上側接合鉄筋４２Ａ及び下側接合鉄筋４２Ｂとは別に鋼管４１の内部に補強鉄筋体等の鉄筋を配置する手間がなく、施工性が良い。

なお、上述した実施の形態において示した組立手順、あるいは各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記に示す実施形態では、１２本の接合鉄筋４２が配置されているが、接合鉄筋の本数は適宜設定可能である。

１…梁
１Ｘ…接合梁
２…ふさぎ板（ふさぎ部材）
３…接合部材
４…柱
５…接合体
４１…鋼管
４２…接合鉄筋
４２Ａ…上側接合鉄筋
４２Ｂ…下側接合鉄筋
４３…鉛直部
４３Ａ…上側鉛直部
４３Ｂ…下側鉛直部
４４…第一傾斜部（上側傾斜部）
４５…第二傾斜部（下側傾斜部）
４９…コンクリート部
１００，１００Ｄ…接合構造
Ｆ…床
Ｒ１，Ｒ１１～Ｒ１４…鉛直部配置領域
Ｒ２，Ｒ２１，Ｒ２２…第一集約領域
Ｒ３，Ｒ３１，Ｒ３２…第二集約領域

Claims (5)

1. コンクリート充填鋼管造の柱と鉄骨造の梁との接合構造であって、
   前記柱は、
   鉛直方向に延びる鋼管と、
   該鋼管の内部に周方向に沿って配置され、該鋼管の上方から下方に延びる複数の上側接合鉄筋と、
   前記鋼管の内部に周方向に沿って配置され、該鋼管の下方から上方に延びる複数の下側接合鉄筋と、を有し、
   前記鋼管に連通して配置されたふさぎ部材と、
   前記梁に接合される接合梁と、
   前記鋼管の内部及び前記ふさぎ部材の内部に充填されたコンクリート部と、を備え、
   前記接合梁と、前記ふさぎ部材とは一体成形されており、
   前記上側接合鉄筋は、
   鉛直方向に延びる上側鉛直部と、
   該上側鉛直部の下部に、該上側鉛直部に対して傾斜するように設けられた上側傾斜部と、を有し、
   前記下側接合鉄筋は、
   鉛直方向に延び、前記上側鉛直部の直下に配置された下側鉛直部と、
   該下側鉛直部の上部に、該下側鉛直部に対して傾斜するように設けられた下側傾斜部と、を有し、
   前記上側傾斜部の下端部は、前記下側傾斜部の上端部よりも下方に配置され、
   鉛直方向から見て、複数の前記上側鉛直部及び複数の前記下側鉛直部は複数の鉛直部配置領域に分散して配置され、前記上側傾斜部の下端部は隣り合う前記鉛直部配置領域の間の第一集約領域に配置され、前記下側傾斜部の上端部は隣り合う前記鉛直部配置領域の間の前記第一集約領域とは異なる第二集約領域に配置されていることを特徴とする柱と梁との接合構造。
2. 鉛直方向から見て、前記第一集約領域では複数の前記上側傾斜部が交差するように配置され、前記第二集約領域では複数の前記下側傾斜部が交差するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の柱と梁との接合構造。
3. 前記上側傾斜部の下端部は、前記下側鉛直部の上端部の高さまで達し、
   前記下側傾斜部の上端部は、前記上側鉛直部の下端部の高さまで達していることを特徴とする請求項１または２に記載の柱と梁との接合構造。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の柱と梁との接合構造の施工方法であって、
   床面から上方に突出するように延びる前記複数の下側接合鉄筋を囲繞するように前記鋼管を設置する鋼管設置工程と、
   前記ふさぎ部材及び該ふさぎ部材と一体成形され前記梁に接合される前記接合梁を有する接合部材と、前記上側接合鉄筋及び前記下側接合鉄筋とを一体化した接合体を、前記ふさぎ部材が前記鋼管に連通するように設置する接合体設置工程と、
   前記接合梁に前記梁を接合する梁接合工程と、
   前記鋼管の内部及び前記ふさぎ部材の内部にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、を備えることを特徴とする柱と梁との接合構造の施工方法。
5. 請求項１から３のいずれか一項に記載の柱と梁との接合構造の施工方法であって、
   床面から上方に突出するように延びる前記複数の下側接合鉄筋を囲繞するように前記鋼管を設置する鋼管設置工程と、
   前記ふさぎ部材及び該ふさぎ部材と一体成形され前記梁に接合される前記接合梁を有する接合部材を、前記ふさぎ部材が前記鋼管に連通するように設置する接合部材設置工程と、
   前記上側接合鉄筋と前記下側接合鉄筋とを有する接合鉄筋を、前記下側接合鉄筋が前記鋼管の内部に配置するように設置する接合鉄筋設置工程と、
   前記接合梁に前記梁を接合する梁接合工程と、
   前記鋼管の内部及び前記ふさぎ部材の内部にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、を備えることを特徴とする柱と梁との接合構造の施工方法。

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