JPH066818B2

JPH066818B2 - 鉄筋鉄骨複合柱

Info

Publication number: JPH066818B2
Application number: JP61157065A
Authority: JP
Inventors: 義則村井; 精保北川
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd
Priority date: 1986-07-03
Filing date: 1986-07-03
Publication date: 1994-01-26
Anticipated expiration: 2009-01-26
Also published as: JPS6314937A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は、柱が鉄筋コンクリート造、梁が鉄骨造の多
層建築物を構築する際に用いる鉄筋鉄骨複合柱に関する
ものである。

「従来の技術」従来、建築物の骨組として、柱を鉄筋コンクリート造、
梁を鉄骨造とする鉄筋鉄骨複合化構造が知られている。
これによれば、建築物全体を鉄骨造とする場合に比して
工費が嵩まず、また全体を鉄筋コンクリート造とする場
合に比して工期を短縮できる等、これら両者の利点を生
かして建築物を構築することができる。

このような鉄筋鉄骨複合化構造により建築物を構築する
場合、その柱には、柱主筋とフープ筋を予め建築物の階
高に相当する長さに組み立てた柱用鉄筋篭（先組鉄筋）
を用いることが一般的である。この柱用鉄筋篭を用いて
多層階の建築物を構築するには、まず最下階にその階の
階高に相当する長さの柱用鉄筋篭を建て、次にこの鉄筋
篭相互間に鉄骨梁を架け渡すと共に、鉄筋篭の外側に型
枠を組み立ててコンクリートを打設する。そして、この
コンクリートが硬化した後に、その直上階に鉄筋篭を継
ぎ足して建て、この後、、上記の手順を繰り返すことで
各階毎に順次上層部へ向かって建築物を構築するのであ
る。

「発明が解決しようとする問題点」しかしながら、上記のような各階の階高に相当する長さ
の柱用鉄筋篭を用い、これを順次継ぎ足して建築物を構
築するには、鉄筋篭の揚重作業や、鉄筋篭同士を継ぎ足
す作業を各階ごとに行なわなければならず、その手間が
かかって、梁を鉄骨造としたにもかかわらず、大幅な工
期の短縮は望めないものであった。

また、上記鉄骨篭に鉄骨梁を取り付けるための有効な手
段は未だ確立されておらず、この点においても施工の手
間がかかるとともに、構造的な強度に対する心配もあっ
た。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、鉄筋鉄
骨複合化構造の建築物を構築するに当って、充分に工期
が短縮できるとともに、構造強度を充分に確保すること
ができる鉄筋鉄骨複合柱を提供することを目的としてい
る。

「問題点を解決するための手段」この発明の鉄筋鉄骨複合柱は、複数の柱主筋とフープ筋
とによって複数階分の長さにわたって構成された柱用鉄
筋篭に、複数階分の鉄骨梁接合用の仕口構成体を所定の
間隔で取り付けてなり、上記仕口構成体は、梁鉄骨を交
差状態で一体化して構成された梁鉄骨部とこの梁鉄骨部
の交差部分を囲んで梁鉄骨部に一体化された筒状の型枠
兼用プレート部とを備え、かつ、前記鉄骨篭の複数の柱
主筋が上記仕口構成体の型枠兼用プレート部の内側を通
るとともに、その複数の柱主筋のうち少なくとも一部の
複数本の柱主筋が前記型枠兼用プレート部の内壁に内方
に延出して形成された取付フランジに固定されているも
のである。

「作用」この発明では、鉄筋篭の内部及び周囲にコンクリートが
打設されて、複数階の鉄筋コンクリート柱を形成する。
また、鉄筋篭に固定された仕口構成体の梁鉄骨部は、こ
れに柱相互間に架け渡される鉄骨梁が接合されて、この
梁の端部として作用する。更に、仕口構成体の型枠兼用
プレート部は、仕口部の柱用型枠として寄与するととも
に、前記鉄骨梁と一体となってパネルゾーン（柱・梁交
差部）を補強する役目を果たし、柱と梁との剛接合を構
成することになる。

「実施例」以下、この発明の実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図ないし第６図は、この発明の一実施例である鉄筋
鉄骨複合柱を示す図である。この複合柱Ａは、３層（３
階建）のラーメン構造の建築物を構築する際に使用され
るもので、鉄筋篭１と仕口構成体２、２、２とにより概
略構成されている。

鉄筋篭１は、複数（図示例では１２本）の柱主筋３、
３、…とフープ筋４、４、…とによって、建築物の３層
分の高さに相当する長さに予め組み立てられた先組鉄筋
である。柱主筋３、３、…のうち、そのコーナー部に位
置されている柱主筋３ａ、３ａ、…及び中間部の柱主筋
３ｂ、３ｂ、…にはねじ節鉄筋又は異形鉄筋が適用され
ている。

この鉄筋篭１には、３つの仕口構成体２、２、…が取り
付けられている。この仕口構成体２、２、…には、後述
の如く建築物の鉄筋梁が接合されるものであり、第１図
において鉄筋篭１の最上部に取り付けられている仕口構
成体２には最上階の梁が、また中間部に取り付けられて
いる仕口構成体２、２には、それぞれ３階、２階の梁が
取り付けられるものである。

この仕口構成体２は、第２図及び第３図に示すように、
上部水平プレート５ａ（上フランジ）、下部水平プレー
ト５ｂ（下フランジ）、及び垂直プレート５ｃ（ウェ
ブ）からなるＨ型鉄骨が十字状に交差して一体化された
梁鉄骨部５と、この梁鉄骨部５の交差部分を囲繞するよ
うに、梁鉄骨部５に一体化されて取り付けられた型枠兼
用プレート部６、６、…とから構成されている。この型
枠兼用プレート部６の上端及び下端は、それぞれ前記梁
鉄骨部５の上部水平プレート５ａ及び下部水平プレート
５ｂから、前記柱主筋３、３、…の長さ方向に若干延出
されている。ここで、最上階に対応する位置に取り付け
られた仕口構成体２の型枠兼用プレート部６の上端は、
後述の如く床スラブとの接合の関係上、梁鉄骨部５の上
部水平プレート５ａと面一に形成されている。また、型
枠兼用プレート部６、６、…の接合部、即ち型枠兼用プ
レート部６、６、…が互いに接合されて構成される箱体
のコーナー部には、その上端部及び下端部に、この箱体
の内方に延在する取付フランジ７、７、…取り付けられ
ている。取付フランジ７には、これを厚さ方向に貫通す
る挿通孔８が形成されている。また、上下の水平プレー
ト５ａ、５ｂには、梁鉄骨部５の交差部分の中心部に相
当する位置に空気孔９がそれぞれ形成されている。

以上のように構成された仕口構成体は、前述の如く鉄筋
篭１の長さ方向に所定の間隔を置いて、即ち建築物の階
高に対応した位置に取り付けられている。この仕口構成
体２の鉄筋篭１への固定は、仕口構成体２の型枠兼用プ
レート部６、６、…の上下端に設けられている取付フラ
ンジ７、７、…の挿通孔８、８、…に、鉄筋篭１のコー
ナー部の柱主筋３ａ、３ａ、…が挿通され、さらに上下
からナット１１が螺着、緊締されることによってなされ
ている（第４図参照）。なお、前記柱主筋３ａ、３ａと
してねじ節鉄筋を用いない場合には、この部分は溶接等
により固定すれば良い。この時、中間部の柱主筋３ｂ、
３ｂ、…は、梁鉄骨部５及び型枠兼用プレート部６によ
り形成される空隙内を通って、この仕口構成体２を貫通
することとなる。そして、以上の構成により、鉄筋篭１
の柱主筋３、３、…は、前記仕口構成体２の型枠兼用プ
レート部６の内側に位置することとなる（第２図及び第
３図参照）。

また、前記鉄筋篭１の柱主筋３の下端には、それぞれス
リーブジョイント１２（第１図参照）が取り付けられて
いる。さらに、この鉄筋篭１の柱主筋３、３、…の内部
には、この柱主筋３、３、…を内方より支持する枠状の
座屈防止枠１４、１４、…（第５図参照）が、鉄筋篭１
の長さ方向に所定の間隔を置いて取り付けられている。

次に、以上の構成を有する鉄筋鉄骨複合柱Ａの使用方法
について、第６図を参照しながら説明する。

まず、複合柱Ａをクレーン等によって吊り上げ、その下
端部を基礎Ｂに立設されている篭状の鉄筋１５、１５、
…にスリーブジョイント１２によって接続することで、
この複合柱Ａをそれぞれ所定位置に建てる。次に、隣接
して建てられた複合柱Ａ、Ａのそれぞれ最下部の仕口構
成体２、２相互間に、２階の梁１６を架け渡し、この梁
１６の端部と仕口構成体２の梁鉄骨部５のＨ型鉄骨の端
部とを、溶接またはボルト等で接合する。そして、１階
部分（梁下の部分）の鉄筋篭１の周囲に柱型枠（図示
略）を取り付け、この内部にコンクリートを打設する。
さらに、このコンクリートが硬化した後、順次上階で同
様の手順を繰り返すことにより、この建築物の柱、梁を
構築する。なお、床スラブや壁については、従来一般に
用いられる適宜の手段を用いれば良い。第７図は、複合
柱Ａにコンクリートが打設された後の、中間階（２階、
３階）の仕口構成体２部分の詳細を示す図である。ま
た、第８図は、同様にコンクリートが打設され、さらに
屋上階のスラブ１７が打設された後の、最上階（最上
階）の仕口構成体２部分の詳細を示す図である。

以上説明したように、この複合柱Ａを用いることによ
り、鉄骨柱を建てる場合と同様に３層分の柱を一度に建
てることが可能であり、大幅な工期の短縮を図ることが
できる。ここで、複合柱Ａの柱主筋３は、フープ筋４、
４、…及び座屈防止枠１４、１４、…により外方及び内
方から支持されているので、この複合柱Ａが組立中に座
屈するようなことがない。

また、梁１６と仕口構成体２、２との接続は、従来の鉄
骨造の場合と同様に行うことができると共に、仕口構成
体２の梁鉄骨部５は、これに梁１６が接続された後は、
この梁１６の端部として作用し、従って梁１６に作用す
る荷重がこの梁鉄骨部５を通じて複合柱Ａに伝達され
る。特に、鉄筋篭１と仕口構成体２とは、柱主筋３ａ、
３ａ、…が取付フランジ７の挿通孔８に挿通されて固定
されていること、及び型枠兼用プレート部６が、この内
部に打設されたコンクリートを拘束することにより、互
いに一体化されて、充分に剛に接合されることとなる。

さらに、仕口構成体２の型枠兼用プレート部６、６、…
は、従来の鉄筋コンクリート造では施工が面倒であった
仕口部の型枠として作用することに加えて、仕口部の柱
コンクリートがこの型枠兼用プレート部６、６に拘束さ
れてコンファインド効果による補強作用をすると共に、
梁鉄骨部５（即ち梁１６の端部）を補強するスチフナの
役割をも有することとなる。また、上下の水平プレート
５ａ、５ｂに形成されている前記空気孔９、９は、コン
クリート打設時において、柱型枠の内部及び型枠兼用プ
レート部６内部の空気の排出口となるから、コンクリー
トを柱型枠及び型枠兼用プレート部６内部の隅々にまで
充填することができる。

以上、この発明の一実施例である複合柱Ａについて説明
したが、この発明は前記実施例に限定されず、種々の応
用が可能である。例えば、前記実施例での複合柱Ａは、
３層の建築物に適用されるような構成であるが、２層や
４層、あるいはより多層の構築物に対しても、柱主筋３
の長さと、仕口構造体２の数及び鉄筋篭１への取付間隔
を適宜変更することのみで、充分に対応できる。また、
前記複合柱Ａでは、その仕口構造体２の梁鉄骨部５が十
字状に交差されて、４方向から梁１６が接合されるよう
な構成であったが、外壁に接する柱のような場合にあっ
ては、梁鉄骨部５をＴ字状に交差させて、３方向から梁
１６が接合されるような構成にすれば良い。勿論、建築
物の角部に設けられる柱であれば、Ｌ字状に２方向、あ
るいは架構形式状の必要に応じて、直線状に２方向、更
には１方向のみに梁１６が接合されるような構成であっ
ても良い。また、接合される梁１６の梁成寸法がそれぞ
れ異なる場合や、梁のレベルが異なって柱に段違いに取
り付けられるような場合にも、仕口構成体２の梁鉄骨部
５の形状を変更することのみで対応可能である。

また、前記型枠兼用プレート部６の形状も、前記実施例
に限定されず、例えば、このプレート部６の上端及び下
端の位置が、梁鉄骨部５の上下の水平プレート５ａ、５
ｂと面一であっても良い。更に言えば、柱主筋３と仕口
構成体２との固定方法や、鉄筋の形状についても、本実
施例に限定されず、周知の手段及び形状から適宜選択さ
れれば良い。

さらに、前記複合柱Ａでは、最上階の梁も仕口構成体２
により接合する構成としたが、最上階の梁を柱に対して
ピン接合する場合等にあっては、最上階用の仕口構成体
２は省略しても良い。第９図は、最上階の梁１８が本実
施例の複合柱Ａにピン接合された状態を示す図である。
第９図において、鉄筋篭１の柱主筋３（３ａ、３ｂ）の
上端部は、ナット２０を介して定着板１９に固定されて
おり、また梁１８は、アンカーボルト２１、ナット２２
により、柱の頂部に連結、固定されている。

そして、この複合柱Ａを用いて建築物を構築する手順
は、従来工法から自由に選択されれば良く、例えば、前
記鉄骨梁の代わりに鉄筋コンクリート梁、鉄筋鉄骨コン
クリート梁、プレキャストコンクリート梁を使用しても
良いし、壁や床も同様に鉄筋コンクリート、プレキャス
トコンクリートであっても良い。また、柱もプレキャス
トコンクリートであっても良い。さらに、コンクリート
の打設順序も施工条件により適宜選択されれば良い。

なお、この複合柱Ａの製造は、現場あるいは工場等の平
坦な作業場に適宜の架台を設け、この架台に仕口構成体
２を所定の間隔で載置した後、これら仕口構成体２に柱
主筋３、３、…を挿通して固定すれば良い。

また、他の実施例として特に図示しないが、前記梁鉄骨
部５のフランジ５ａ縁部に前記柱主筋３ａ、３ｂを固定
しても良い。

「発明の効果」以上詳細に説明したように、この発明によれば、複数階
の長さに亙る鉄筋篭に仕口構成体を取り付けたので、複
数階の柱を一度に建てることが可能であると共に、梁を
容易に接合することが可能であり、従って鉄筋鉄骨複合
化構造の建築物を構築するに当り、大幅に工期を短縮す
ることができる。

また、柱主筋が仕口構成体の型枠兼用プレート部に固定
されているので、柱と梁とが充分に剛の状態で接合で
き、従って建築物の構造強度を充分に確保することがで
きる。

また、複数の柱主筋のうち少なくとも一部の複数本の柱
主筋を、前記型枠兼用プレート部の内壁に内方に延出し
て形成された取付フランジに固定したので、筒状の型枠
兼用プレートと、その内側を挿通された柱主筋とを取付
フランジを介して容易かつ強固に固定することができる
上、取付フランジが型枠兼用プレートの内壁に、そこか
ら延出して形成されているので、内部にコンクリートが
打設される型枠兼用プレートの剛性を高めることができ
るといる利点もある。

さらに、仕口構成体には型枠兼用プレート部を設けたの
で、仕口部の柱型枠が不要であり、従って型枠作業の省
力化をも図ることができる。加えて、コンファインド効
果により仕口部の柱コンクリートが補強されるので、構
造的にバランスが良く耐力を充分に発揮できる信頼性の
高い構造を確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例である鉄筋鉄骨複合柱を示
す図であって、その全体概略構成を示す正面図、第２図
は同仕口構成体付近を拡大して示した斜視図、第３図は
同平面図、第４図は同実施例における型枠兼用プレート
部と柱主筋との固定状態を示す拡大正面図、第５図は同
座屈防止枠の取付状態を示す平断面図、第６図は同実施
例の使用方法を説明する図であって、立設された複合柱
に梁を取り付けている状態を示す正面図、第７図はコン
クリート打設後の中間階の仕口構成体部分を示す平断面
図、第８図は同最上階の仕口構成体部分を示す平断面
図、第９図は同最上階の梁がピン接合された状態を示す
平断面図である。Ａ……鉄筋鉄骨複合柱、１……鉄筋篭、２……仕口構成
体、３……柱主筋、４……フープ筋、５……梁鉄骨部、
６……型枠兼用プレート部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の柱主筋とフープ筋とによって複数階
分の長さにわたって構成された柱用鉄筋篭に、複数階分
の鉄骨梁接合用の仕口構成体を所定の間隔で取り付けて
なり、上記仕口構成体は、梁鉄骨を交差状態で一体化し
て構成された梁鉄骨部とこの梁鉄骨部の交差部分を囲ん
で梁鉄骨部に一体化された筒状の型枠兼用プレート部と
を備え、かつ、前記鉄筋篭の複数の柱主筋が上記仕口構
成体の型枠兼用プレート部の内側を通るとともに、その
複数の柱主筋のうち少なくとも一部の複数本の柱主筋が
前記型枠兼用プレート部の内壁に内方に延出して形成さ
れた取付フランジに固定されていることを特徴とする鉄
筋鉄骨複合柱。