(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート部材に埋設された棒材と、
前記コンクリート部材に埋設され、前記コンクリート部材から前記棒材が引き抜かれたときに、破壊される前記コンクリート部材のコーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とに複数箇所でまたがる非直線部材と、
を備え、
前記非直線部材が、
前記コーン状破壊部に埋設された本体部と、
前記本体部から前記棒材の引き抜き方向と反対方向へ、且つ、互いに離間する方向へ延びて、前記コーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とにまたがる複数の傾倒部と、
を有するコンクリート部材補強構造。
【請求項２】
コンクリート部材に埋設された棒材と、
前記コンクリート部材に埋設され、前記コンクリート部材から前記棒材が引き抜かれたときに、破壊される前記コンクリート部材のコーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とに複数箇所でまたがる非直線部材と、
を備え、
前記非直線部材が、
前記棒材が挿入される環状鉄筋と、
前記環状鉄筋と連結され、該環状鉄筋から前記棒材の引き抜き方向と反対方向へ放射状に延びて、前記コーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とにまたがる複数の傾倒鉄筋と、
を有するコンクリート部材補強構造。
【請求項３】
コンクリート部材に埋設された棒材と、
前記コンクリート部材に埋設され、前記コンクリート部材から前記棒材が引き抜かれたときに、破壊される前記コンクリート部材のコーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とに複数箇所でまたがる非直線部材と、
を備え、
前記非直線部材が、前記棒材の材軸方向から見て格子状に連結され、両端部が前記コーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とにまたがる複数の折れ鉄筋であり、
前記折れ鉄筋には、該折れ鉄筋の両端部を、前記非直線部材の引き抜き方向と反対側へ、且つ、互いに離間する方向へ延出させる屈曲部が設けられているコンクリート部材補強構造。
【請求項４】
コンクリート部材に埋設された棒材と、
前記コンクリート部材に埋設され、前記コンクリート部材から前記棒材が引き抜かれたときに、破壊される前記コンクリート部材のコーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とに複数箇所でまたがる非直線部材と、
を備え、
前記非直線部材が、螺旋状に巻かれた螺旋状鉄筋とされ、内部に前記棒材が挿入されずに、前記棒材と交差するように配置されているコンクリート部材補強構造。
【請求項５】
前記棒材が、前記コンクリート部材としての第１コンクリート部材と、第２コンクリート部材にまたがって埋設され、
前記非直線部材が、前記第１コンクリート部材に埋設されている請求項１〜４の何れか１項に記載のコンクリート部材補強構造。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載のコンクリート部材補強構造を有する建物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート部材補強構造、及び当該コンクリート部材補強構造を有する建物に関する。
【背景技術】
【０００２】
柱、スラブ、基礎等のコンクリート部材に埋設された鉄筋やアンカーボルト等に引き抜き力が作用し、当該引き抜き力が鉄筋等の定着力を超えると、コンクリート部材がコーン状に破壊（コーン状破壊）することが知られている。
【０００３】
そこで、特許文献１では、アンカーボルトによる鉄骨柱とコンクリート基礎との接合構造において、コンクリート基礎に埋設されたアンカーボルトの周囲に、当該アンカーボルトと平行な縦筋（鉄筋）を埋設することにより、コンクリート基礎のコーン状破壊を抑制している。
【０００４】
また、特許文献２では、アンカーボルト（アンカー）によるコンクリート杭の杭頭部と構造物との接合構造において、杭頭部に立設されたアンカーボルトの周囲に、当該アンカーボルトと平行な縦筋と横筋とを籠状に連結した籠状鉄筋を設け、当該籠状鉄筋をアンカーボルトと共に構造物に埋設することにより、構造物のコーン状破壊を抑制している。
【０００５】
ここで、特許文献１、２の接合構造は、引き抜き力が作用するアンカーボルトに対して、当該アンカーボルトと平行な縦筋をあき重ね継手するものである。即ち、アンカーボルトと縦筋との間にあるコンクリートを介して、アンカーボルトに作用する引き抜き力を縦筋に伝達するものであり、縦筋のダボ作用によってコーン状破壊を抑制するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０５−２５８３２号公報
【特許文献２】特開２００８−５０９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の事実を考慮し、コーン状破壊の抑制効果を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載のコンクリート部材補強構造は、コンクリート部材に埋設された棒材と、前記コンクリート部材に埋設され、前記コンクリート部材から前記棒材が引き抜かれたときに、破壊される前記コンクリート部材のコーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とに複数箇所でまたがる非直線部材と、を備え、前記非直線部材が、前記コーン状破壊部に埋設された本体部と、前記本体部から前記棒材の引き抜き方向と反対方向へ、且つ、互いに離間する方向へ延びて、前記コーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とにまたがる複数の傾倒部と、を有している。
【０００９】
上記の構成によれば、非直線部材は、直線状の部材でなく、例えば、屈曲や湾曲した部位を備えており、コンクリート部材と、当該コンクリート部材以外のコーン状破壊部とに複数個所でまたがっている。これにより、コーン状破壊に対する非直線部材のダボ作用（ダボ効果）が大きくなるため、棒材周辺のコンクリートの拘束力が向上する。従って、コーン状破壊部の破壊耐力が大きくなるため、コンクリート部材のコーン状破壊が抑制される。
【００１１】
ここで、非直線部材は、コーン状破壊部に埋設された本体部と、コーン状破壊部と該コーン状破壊部以外のコンクリート部材とにまたがる傾倒部とを有している。この傾倒部は、棒材の引き抜き方向と反対方向へ、且つ、互いに離間する方向へ延びている。従って、コーン状破壊部曲面（コーン状破壊面）に対する各傾倒部の角度が緩やかになり（９０度に近づく）、棒材の引き抜き力に対して、傾倒部が効率的に抵抗する。よって、コンクリート部材のコーン状破壊の抑制効果が向上する。
【００１２】
請求項２に記載のコンクリート部材補強構造は、コンクリート部材に埋設された棒材と、前記コンクリート部材に埋設され、前記コンクリート部材から前記棒材が引き抜かれたときに、破壊される前記コンクリート部材のコーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とに複数箇所でまたがる非直線部材と、を備え、前記非直線部材が、前記棒材が挿入される環状鉄筋と、前記環状鉄筋と連結され、該環状鉄筋から前記棒材の引き抜き方向と反対方向へ放射状に延びて、前記コーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とにまたがる複数の傾倒鉄筋と、を有している。
【００１３】
上記の構成によれば、非直線部材が、棒材が挿入される環状鉄筋と、この環状鉄筋に連結される傾倒鉄筋とを有している。傾倒鉄筋は、環状鉄筋から棒材の引き抜き方向と反対側へ放射状に延びている。即ち、これらの環状鉄筋及び傾倒鉄筋は、コーン状破壊部と逆に凸の立体形状とされている。これにより、棒材の引き抜き力に対して環状鉄筋及び傾倒鉄筋が効率的に抵抗する。従って、コンクリート部材のコーン状破壊の抑制効果が向上する。
【００１４】
請求項３に記載のコンクリート部材補強構造は、コンクリート部材に埋設された棒材と、前記コンクリート部材に埋設され、前記コンクリート部材から前記棒材が引き抜かれたときに、破壊される前記コンクリート部材のコーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とに複数箇所でまたがる非直線部材と、を備え、前記非直線部材が、前記棒材の材軸方向から見て格子状に連結され、両端部が前記コーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とにまたがる複数の折れ鉄筋であり、前記折れ鉄筋には、該折れ鉄筋の両端部を、前記非直線部材の引き抜き方向と反対側へ、且つ、互いに離間する方向へ延出させる屈曲部が設けられている。
【００１５】
上記の構成によれば、非直線部材は、複数の折れ鉄筋から構成されており、これらの折れ鉄筋を、棒材の軸方向から見て格子状を連結して構成されている。この折れ鉄筋には屈曲部が設けられている。この屈曲部によって折れ鉄筋の両端部が、非直線部材の引き抜き方向と反対側へ、且つ、互いに離間する方向へ延出している。即ち、コーン状破壊部の曲面に対する折れ鉄筋の両端部の角度が緩やかになり、棒材の引き抜き力に対して傾倒部が効率的に抵抗する。従って、コンクリート部材のコーン状破壊の抑制効果が向上する。
【００１６】
請求項４に記載のコンクリート部材補強構造は、コンクリート部材に埋設された棒材と、前記コンクリート部材に埋設され、前記コンクリート部材から前記棒材が引き抜かれたときに、破壊される前記コンクリート部材のコーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の前記コンクリート部材とに複数箇所でまたがる非直線部材と、を備え、前記非直線部材が、螺旋状に巻かれた螺旋状鉄筋とされ、内部に前記棒材が挿入されずに、前記棒材と交差するように配置されている。
【００１７】
上記の構成によれば、非直線部材を螺旋状鉄筋としたことにより、コンクリートとの付着面積が増加する。また、螺旋状鉄筋の中心軸方向に隣接する鉄筋間にコンクリートが付着するため、螺旋状鉄筋の定着力が大きくなる。従って、コンクリート部材のコーン状破壊の抑制効果が向上する。
【００１８】
請求項５に記載のコンクリート部材補強構造は、請求項１〜４の何れか１項に記載のコンクリート部材補強構造において、前記棒材が、前記コンクリート部材としての第１コンクリート部材と、第２コンクリート部材にまたがって埋設され、前記非直線部材が、前記第１コンクリート部材に埋設されている。
【００１９】
上記の構成によれば、非直線部材は、直線状の部材でなく、例えば、屈曲や湾曲した部位を備えており、コンクリート部材としての第１コンクリート部材に埋設されている。この非直線部材は、コーン状破壊部と該コーン状破壊部以外の第１コンクリート部材とに複数個所でまたがっている。これにより、コーン状破壊に対する非直線部材のダボ作用（ダボ効果）が大きくなるため、棒材周辺のコンクリートの拘束力が向上する。従って、コーン状破壊部の破壊耐力が大きくなるため、第１コンクリート部材のコーン状破壊が抑制される。
【００２０】
請求項６に記載の建物は、請求項１〜５の何れか１項に記載のコンクリート部材補強構造を有している。
【００２１】
上記の構成によれば、請求項１〜５の何れか１項に記載のコンクリート部材補強構造を有することにより、コーン状破壊が抑制された建物を構築することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、上記の構成としたので、コーン状破壊の抑制効果を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の第１実施形態に係るコンクリート部材補強構造が適用された梁を示す、立面図である。
【図２】図１（Ｂ）の拡大図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る非直線部材を示す、斜視図である。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第１実施形態に係るコンクリート部材補強構造の変形例が適用された基礎を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は図４（Ａ）の４−４線断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係るコンクリート部材補強構造の変形例が適用されたスラブを示す、縦断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係るコンクリート部材補強構造の変形例が適用された柱を示す、縦断面図である。
【図７】図６の６−６線断面図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係るコンクリート部材補強構造の変形例が適用された柱と梁の仕口部を示す、立面図である。
【図９】図８に示す仕口部の平面図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係る非直線部材の変形例を、下から見た図である。
【図１１】（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第２実施形態に係るコンクリート部材補強構造の変形例が適用された基礎を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は図１１（Ａ）の７−７線断面図である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係る非直線部材を示す、斜視図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る非直線部材の変形例を示す、斜視図である。
【図１４】（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第３実施形態に係るコンクリート部材補強構造の変形例が適用された基礎を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は図１４（Ａ）の８−８線断面図である。
【図１５】本発明の第３実施形態に係る非直線部材を示す、斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００２５】
先ず、第１実施形態について説明する。
【００２６】
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）には、左右の柱１２と上下の梁１４からなる架構１６が示されている。柱１２及び梁１４は鉄筋コンクリート製とされている。図１（Ｂ）、及び図２に示されるように、梁１４には、梁１４の材軸方向へ延びる複数の梁主筋１８と、当該梁主筋１８を補強するせん断補強筋２２がそれぞれ埋設されている。
【００２７】
上下の梁１４の間には、鉄骨間柱５６が取り付けられている。この鉄骨間柱５６は角形鋼管からなる間柱本体５８を備え、当該間柱本体５８の両端部には端部フランジ６０がそれぞれ接合されている。これらの端部フランジ６０には、アンカーボルト４０（棒材）が貫通する貫通孔が形成されている。また、端部フランジ６０と間柱本体５８とは補強リブ６２によって補強されている。
【００２８】
アンカーボルト４０の一端は、梁１４（コンクリート部材）に埋設されている。梁１４の上面から突出するアンカーボルト４０の他端は、端部フランジ６０に形成された貫通孔に挿入されており、ナット５２が取り付けられている。このナット５２を締め付けることにより、上下の梁１４に鉄骨間柱５６が接合されている。また、アンカーボルト４０の端部には、梁１４との定着力を高めるための機械式定着２８がそれぞれ取り付けられており、更に、アンカーボルト４０の周囲には、笠状の非直線部材２０が配置されている。なお、機械式定着２８は必要に応じて設ければ良く、適宜省略可能である。
【００２９】
ここで、地震等によって鉄骨間柱５６に曲げモーメントＭが発生すると、アンカーボルト４０に引き抜き力（矢印Ａ方向）が作用する。この引き抜き力が、アンカーボルト４０の周辺にあるコンクリートの破壊耐力（アンカーボルト４０の引き抜き耐力）を超えると、当該コンクリートにひびや亀裂が入り、梁１４の鉄骨間柱５６との接合部がコーン状（円錐形状）に破壊されることになる。このようにコーン状に破壊される領域をコーン状破壊部３０（図３参照）とし、このコーン状破壊部の曲面（以下、「コーン状破壊面３０Ａ」という）を二点鎖線で図示している。なお、コーン状破壊部３０はコーン状破壊面３０Ａ内の領域であり、詳細については後述する。
【００３０】
図３に示されるように、非直線部材２０は、アンカーボルト４０が挿入される複数（図３では、３つ）の環状鉄筋３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ（本体部）と、これらの環状鉄筋３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃを連結する複数（図３では、８つ）の傾倒鉄筋３６（傾倒部）と、を備えており、その外形が略円錐台形状となっている。環状鉄筋３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃは鋼材でリング状に形成されており、アンカーボルト４０を中心として、当該アンカーボルト４０の材軸方向に沿って配列されている。また、各環状鉄筋３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃは直径がそれぞれ異なっており、アンカーボルト４０の端部から当該アンカーボルト４０の引き抜き方向（矢印Ａ方向）に向かって直径が小さくなるように配列されている。これらの環状鉄筋３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃを連結する複数の傾倒鉄筋３６は、アンカーボルト４０を中心として、最小直径の環状鉄筋３４Ａから最大直径の環状鉄筋３４Ｃへ向かって放射状に延びており、各環状鉄筋３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃの内側に溶接等で接合されている。この非直線部材２０は、各傾倒鉄筋３６がコーン状破壊部３０と、当該コーン状破壊部３０以外の梁１４（以下、「梁本体１４Ａ」という）にまたがるように梁１４に埋設されている。また、図３に示されるように、環状鉄筋３４の直径は、各傾倒鉄筋３６がコーン状破壊面３０Ａと直交又は略直交するように調整されている。
なお、傾倒鉄筋３６は、各環状鉄筋３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃの外側に溶接等で接合しても良い。
【００３１】
次に、第１実施形態の作用について説明する。
【００３２】
先ず、コーン状破壊部について説明する。
一般に、コンクリート部材に埋設された鉄筋やアンカー等に引き抜き力が作用し、この引き抜き力がコンクリート部材の破壊耐力（引き抜き耐力）を超えると、コンクリート部材がコーン状（円錐状又は円錐台状）に破壊される。本実施形態におけるコーン状破壊部３０は、実験や経験に基づいてコンクリート部材がコーン状に破壊される領域を想定したものであり、コーン状破壊面３０Ａに沿って、コンクリート部材にひびや亀裂等が生じるものと仮定している。具体的には、コーン状破壊部３０は、アンカーボルト４０の端部からアンカーボルト４０の引き抜き方向（図１において、矢印Ａ方向）へ向かって広がる円錐台形状の領域であり、梁１４からアンカーボルト４０が引き抜かれたときに、コーン状破壊部３０のコーン状破壊面３０Ａに沿って、梁１４にひびや亀裂等の破壊が生じることになる。また、コーン状破壊面３０Ａは、一般に、引き抜き力が作用する鉄筋やアンカー等に対して４５度の傾斜角で規定されている。
【００３３】
なお、コーン状破壊面３０Ａは、コンクリート強度、補強材の強度、サイズ（断面積）及び本数等に変動する。従って、コーン状破壊面３０Ａは、前述のアンカーボルト４０に対して４５度の傾斜角に限定されるものではなく、適宜設計可能である。また、コーン状破壊部３０には、補強をする前に想定される破壊領域、及び補強をした後に想定される破壊領域の何れをも含む概念である。
【００３４】
ここで、図２に示されるように、本実施形態の非直線部材２０は、外形が円錐台形状とされており、内部にアンカーボルト４０が挿入されると共に、コーン状破壊部３０とは逆向きに凸となるように梁１４に埋設されている。また、非直線部材２０の傾倒鉄筋３６は、コーン状破壊部３０と梁本体１４Ａに複数箇所でまたがっている。このように、コーン状破壊部３０の一部（頂部）を覆うように非直線部材２０を埋設することにより、コーン状破壊に対する各環状鉄筋３４及び傾倒鉄筋３６のダボ作用（ダボ効果）が大きくなり、アンカーボルト４０端部周辺のコンクリートの拘束力が向上する。また、傾倒鉄筋３６の一端が梁本体１４Ａに埋設されているため、傾倒鉄筋３６の梁本体１４Ａとの定着力によってコーン状破壊部３０が補強される。更に、傾倒鉄筋３６がコーン状破壊面３０Ａと直交又は略直交しているため、コーン状破壊面３０Ａに沿って生じるひびや亀裂に対し、傾倒鉄筋３６が軸力（引張り力、矢印Ｂ）で抵抗し易くなる。従って、コーン状破壊部３０の破壊耐力が大きくなるため、コーン状破壊の抑制効果が向上する。
【００３５】
次に、第１実施形態の変形例について説明する。
【００３６】
本実施形態は、コンクリート製の梁１４と鉄骨間柱５６との接合部に限らず、コンクリート部材同士の接合部、コンクリート部材と鉄骨部材との接合部、又はコンクリート部材と機械装置（例えば、免震装置、ダンパー等）との接合部等に適用することができる。
【００３７】
例えば、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）には、コンクリート製の基礎６４（コンクリート部材）に固定された鉄骨柱６６が示されている。鉄骨柱６６は、角形鋼管からなる柱本体７０を備え、当該柱本体７０の両端部には端部フランジ７２がそれぞれ接合されている。これらの端部フランジ７２には、アンカーボルト４０が貫通する貫通孔が形成されている。また、端部フランジ７２と柱本体７０とは補強リブ７４によって補強されている。
【００３８】
鉄骨柱６６は、アンカーボルト４０の端部に取り付けられたナット５２を締め付けることにより基礎６４に固定されている。従って、鉄骨柱６６に曲げモーメントＭが作用すると、アンカーボルト４０に引き抜き力（矢印Ａ方向）が作用する。アンカーボルト４０の周囲には、格子状に連結された複数の横筋６８と縦筋６９が埋設されている。また、アンカーボルト４０の端部は、非直線部材２０に挿入されている。非直線部材２０は、コーン状破壊部３０とは逆向きに凸となるように基礎６４に埋設されている。非直線部材２０の各傾倒鉄筋３６は、コーン状破壊部３０とコーン状破壊部３０以外の基礎６４（以下、「基礎本体６４Ａ」という）にまたがると共に、コーン状破壊面３０Ａと直交又は略直交している。従って、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３９】
また、図５には、スラブ６５（コンクリート部材、第１コンクリート部材）の上に構築された壁８０（第２コンクリート部材）が示されている。壁８０はコンクリート製で、上下方向に延びる壁主筋８４と、壁主筋８４を補強する補強筋８６が埋設されている。壁主筋８４のスラブ６５側の端部には、機械式継手からなる継手８７が取り付けられており、この継手８７を介して壁主筋８４とアンカーボルト４０とが接続されている。アンカーボルト４０は、壁８０とスラブ６５とにまたがって埋設されている。従って、壁８０に曲げモーメントＭが作用すると、アンカーボルト４０に引き抜き力（矢印Ａ方向）が作用する。スラブ６５には横筋９４及び縦筋９６が埋設されており、アンカーボルト４０の端部は、非直線部材２０に挿入されている。非直線部材２０は、コーン状破壊部３０とは逆向きに凸となるようにスラブ６５に埋設されている。また、非直線部材２０の各傾倒鉄筋３６は、コーン状破壊部３０とコーン状破壊部３０以外のスラブ６５（以下、「基礎本体６５Ａ」という）にまたがると共に、コーン状破壊面３０Ａと直交又は略直交している。従って、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４０】
なお、本実施形態では機械式継手からなる継手８７を用いて縦筋８４とアンカーボルト４０とを接続したが、継手形式はこれに限られない。即ち、機械式継手の他、重ね継手、溶接継ぎ手などを適宜用いることができる。更に、壁８０の壁途中部又は壁頭部等に継手８６を設けて、縦筋８４とアンカーボルト４０とを接続しても良い。
【００４１】
更に、図６及び図７には、アンカーボルト４０によって接合されたコンクリート製の柱１２と鉄骨梁４２、４４とが示されている。鉄骨梁４２、４４は、Ｈ形鋼４６と、当該Ｈ形鋼４６の端部に接合された端部フランジ４８と、を備えている。この端部フランジ４８には、アンカーボルト４０が貫通する貫通孔が形成されている。また、端部フランジ４８とＨ形鋼４６とは補強リブ５０によって補強されている。また、柱１２には、柱主筋３２及びせん断補強筋３７が埋設されている。
【００４２】
アンカーボルト４０は柱１２（コンクリート部材）に埋設されており、その端部に機械式定着２８（図１参照）が取り付けられている。アンカーボルト４０（線状部材）の機械式定着２８と反対側の端部は柱１２の側面から突出し、鉄骨梁４２、４４の端部フランジ４８に形成された貫通孔に挿入されている。このアンカーボルト４０の端部に取り付けられたナット５２を締め付けることにより、柱１２に鉄骨梁４２、４４が接合されている。従って、アンカーボルト４０には、鉄骨梁４２、４４の自重（長期荷重）や地震荷重によって引き抜き力（矢印Ａ方向）が作用する。
【００４３】
また、アンカーボルト４０の端部は、非直線部材９０に挿入されている。なお、非直線部材９０の構成については後述する。非直線部材９０は、コーン状破壊部３０とは逆向きに凸となるように柱１２に埋設されている。非直線部材９０の各傾倒鉄筋３６は、コーン状破壊部３０とコーン状破壊部３０以外の柱１２（以下、「柱本体１２Ａ」という）にまたがっている。従って、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。このように、水平方向へ引き抜かれるアンカーボルト４０にも、非直線部材２０を適用することができる。
【００４４】
更に、図８及び図９には、コンクリート製の柱１２（コンクリート部材、第１コンクリート部材）とコンクリート製の梁１４、１５（第２コンクリート部材）の仕口部２６が示されている。梁１４、１５は柱１２の両側から張り出しており、柱１２に支持されている。なお、各梁１４、１５は柱１２と図示せぬ柱との間に架設されており、ラーメン架構を構成している。
【００４５】
各梁１４、１５に埋設された梁主筋１８、１９（棒材）は、各梁１４、１５の端面から突出しており、柱１２と梁１４、１５との仕口部２６に埋設されている。従って、梁主筋１８、１９には、梁１４、１５の自重（長期荷重）や地震荷重によって引き抜き力（矢印Ａ方向）が作用する。梁主筋１８と梁主筋１９とは、連続するように仕口部２６内に埋設されているが、両者は接続されていない。また、梁主筋１８、１９の端部には、柱１２との定着力を高めるための機械式定着２８（図９参照）がそれぞれ取り付けられている。更に、梁主筋１８、１９は、せん断補強筋２２、２３によってそれぞれ補強されている。
【００４６】
梁主筋１８、１９の端部は、非直線部材９０に挿入されている。ここで、非直線部材９０の基本構成は、前述の非直線部材２０（図３参照）と同じであるが、図９に示されるように、非直線部材２０に比べ、環状鉄筋３４の数が増えており、また、環状鉄筋３４を連結する傾倒鉄筋３６のコーン状破壊面３０Ａに対する傾斜角度が小さくなっている。仕口部２６のように設置スペースが狭い場合は、このように非直線部材９０の形状を適宜変更して設置することができる。また、図１０に示されるように、楕円形の環状鉄筋１０２（本体部）を傾倒鉄筋１０４（傾倒部）で連結した非直線部材１００を用いることができる。この場合、環状鉄筋１０２の長軸を柱１２の材軸方向にして柱１２に埋設することにより、梁主筋１８、１９の上方及び下方のスペースを利用して非直線部材１００を配置することができる。
【００４７】
なお、環状鉄筋３４や傾倒鉄筋３６の本数は、上記したもの限らず、適宜変更可能である。また、環状鉄筋３４、傾倒鉄筋３６の本数を増やすことにより、コーン状破壊に対する補強効果を更に向上させることができるが、環状鉄筋３４は少なくとも一つあれば良い。更に、環状鉄筋３４は円形のリング状に限らず、楕円形や三角形等の多角形でも良く、また、必ずしも環状である必要は無く、部分的に切断されていても良い。
【００４８】
次に、第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同じ構成のものは同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。
【００４９】
第２実施形態では、笠状の非直線部材２０に替えて、非直線部材１１０を用いている。図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）には、前述した基礎６４及び鉄骨柱６６が示されている。鉄骨柱６６は、アンカーボルト４０によって基礎６４に固定されており、鉄骨柱６６に曲げモーメントＭが作用すると、アンカーボルト４０に引き抜き力（矢印Ａ方向）が作用する。
【００５０】
アンカーボルト４０の端部は、非直線部材１１０に挿入されている。図１２に示されるように、非直線部材１１０は、矩形の環状鉄筋１１２（本体部）と、環状鉄筋１１２から延びる複数（図１２では、８つ）の傾倒鉄筋１１４（傾斜部）と、を備えており、コーン状破壊部３０と逆向きに凸の立体形状とされている。各傾倒鉄筋１１４は傾倒鉄筋１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃ、１１４Ｄのように対をなしている。一対の傾倒鉄筋１１４Ａは、環状鉄筋１１２の一辺１１２Ａの両端部に結合されており、一辺１１２Ａからアンカーボルト４０の引き抜き方向（矢印Ａ方向）と反対側へ、且つ、互いに離間する方向（図１１（Ｂ）において、矢印Ｃ方向）へ延びており、コーン状破壊部３０と基礎本体６４Ａとにまたがっている。更に、傾倒鉄筋１１４Ａは、コーン状破壊面３０Ａと直交又は略直交するように設けられている。傾倒鉄筋１１４Ｂ、１１４Ｃ、１１４Ｄは、傾倒鉄筋１１４Ａと同様に、環状鉄筋１１２の各辺１１２Ｂ、１１２Ｃ、１１２Ｄの両端部に結合されている。
【００５１】
次に、第２実施形態の作用について説明する。
【００５２】
非直線部材１１０は、内部にアンカーボルト４０が配置されると共に、コーン状破壊部３０とは逆向きに凸となるように基礎６４に埋設されている。また、非直線部材１１０の傾倒鉄筋１１４は、コーン状破壊部３０と基礎本体６４Ａに複数箇所でまたがっており、コーン状破壊面３０Ａと直交又は略直交している。従って、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５３】
また、非直線部材１１０は、第１実施形態に係る非直線部材２０（図３参照）と異なり、作業者によって環状鉄筋１１２と傾倒鉄筋１１４との角度を容易に調整することができる。従って、現場において、コーン状破壊面３０Ａに対する非直線部材２０の角度を容易に調整することができる。更に、環状鉄筋１１２から複数の傾倒鉄筋１１４が延びる構成であるため、複数の非直線部材１１０を隣接配置する場合に、隣接する傾倒鉄筋１１４を交差させることにより、複数の非直線部材１１０を接近して配置することができる。よって、柱１２と梁１４の仕口部２６（図９参照）のように、設置スペースが狭い場合に適している。
【００５４】
なお、本実施形態では、環状鉄筋１１２に傾倒鉄筋１１４を結合したが、複数の折れ鉄筋１２２を格子状に連結しても良い。具体的には、図１３に示されるように、非直線部材１２０は、複数（図１３では、４本）の折れ鉄筋１２２を、アンカーボルト４０の引き抜き方向（矢印Ａ方向）から見て格子状に連結して構成されている。各折れ鉄筋１２２には、２つの屈曲部１２２Ｂが設けられている。この屈曲部１２２Ｂで折れ鉄筋１２２が折り曲げられており、折れ鉄筋１２２の両端部１２２Ａが、アンカーボルト４０の引き抜き方向（矢印Ａ方向）と反対側へ、且つ、互いに離間する方向へ延びている。これにより、折れ鉄筋１２２の両端部１２２Ａがコーン状破壊部３０と基礎本体６４Ａとにまたがって配置される。また、屈曲部１２２Ｂの折り曲げ角度は、折れ鉄筋１２２の両端部１２２Ａがコーン状破壊面３０Ａと直交又は略直交するように調整されている。
【００５５】
このように、非直線部材１２０は、複数の折れ鉄筋１２２を格子状に連結する構成なので、単純な構造でコーン状破壊の抑制効果を向上することができる。また、連結する折れ鉄筋１２２の本数を増やすことにより、容易に補強効果を向上することができる。
【００５６】
なお、環状鉄筋１１２は、矩形に限らず、多角形、円形、楕円形等であっても良い。また、格子状に連結される折れ鉄筋１２２同士は、直交していなくても良い。また、図示を省略するが、複数の折れ鉄筋１２２を連結するのではなく、一つの折れ鉄筋１２２をコーン状破壊部３０と基礎本体６４Ａとにまたがるように配置しても良い。
【００５７】
次に、第３実施形態について説明する。なお、第１、第２実施形態と同じ構成のものは同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。
【００５８】
第３実施形態では、笠状の非直線部材２０に替えて、螺旋状の非直線部材１３０を用いている。図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）には、前述した基礎６４及び鉄骨柱６６が示されている。鉄骨柱６６は、アンカーボルト４０によって基礎６４に固定されており、鉄骨柱６６に曲げモーメントＭが作用すると、アンカーボルト４０に引き抜き力（矢印Ａ方向）が作用する。
【００５９】
アンカーボルト４０の端部は、一対の非直線部材１３０の間に配置されている。図１５に示されるように、非直線部材１３０は、鉄筋を螺旋状に巻いた螺旋鉄筋（スパイラル筋）とされている。また、非直線部材１３０は、その中心軸Ｘがアンカーボルト４０の材軸と直交又は略直交するように配置されており、その両端部１３０Ａがコーン状破壊部３０と基礎本体６４Ａとにまたがるように配置されている。
【００６０】
このように、非直線部材１３０を螺旋鉄筋としたことにより、コンクリートとの付着面積が増加する。また、非直線部材１３０の中心軸Ｘ方向に隣接する鉄筋間にコンクリートが入り込んで付着するため、定着力が大きくなる。従って、コーン状破壊の抑制効果が向上する。また、非直線部材１３０を、その中心軸Ｘがアンカーボルト４０の材軸と直交又は略直交するように配置することにより、必要最小限の長さで非直線部材１３０をコーン状破壊部３０と基礎本体６４Ａとにまたがって配置することができる。
【００６１】
なお、非直線部材１３０は、その両端部１０３Ａがコーン状破壊部３０と基礎本体６４Ａとにまたがるように配置されていれば良く、その中心軸Ｘがアンカーボルト４０の材軸と直交していなくても良い。また、非直線部材１３０の本数は２本に限らず、少なくとも１本の非直線部材１３０がコーン状破壊部３０と基礎本体６４Ａとに複数箇所でまたがるように配置されていれば良い。更に、複数の非直線部材１３０を交差させて連結し、アンカーボルト４０の端部周辺のコンクリートの拘束力を高めても良い。
【００６２】
なお、上記第１、第２実施形態では、傾倒鉄筋３６、１１４等がコーン状破壊面３０Ａと直交しているがこれに限らない。例えば、第１実施形態における傾倒鉄筋３６はコーン状破壊部３０と梁本体１４Ａとにまたがっていれば良い。傾倒鉄筋３６がコーン状破壊部３０と梁本体１４Ａとにまたがることにより、傾倒鉄筋３６の梁本体１４Ａとの定着力によって、コーン状破壊部３０が補強されるためである。また、傾倒鉄筋３６を梁本体１４Ａ側へ延ばし、傾倒鉄筋３６の梁本体１４Ａに対する定着長さを長くしても良い。これにより、コーン状破壊に対する補強効果を向上させることができる。
【００６３】
また、上記第１〜第３実施形態において、各種の非直線部材を構成する環状鉄筋、傾倒鉄筋、折れ鉄筋、螺旋鉄筋に、異形鉄筋を用いることにより、コンクリートとの定着力を高めても良い。更に、各種の非直線部材は、ＰＣ鋼線、ＰＣ鋼棒等のＰＣ鋼材や、ステンレス鉄筋、炭素繊維等を収束した繊維補強材等で構成することができる。また、上記第１〜第３実施形態では、棒材としてアンカーボルト、梁主筋等を用いたがこれに限らず、ＰＣ鋼線、ＰＣ鋼棒等のＰＣ鋼材や、ステンレス鉄筋、炭素繊維等を収束した繊維補強材等を用いることができる。更に、アンカーボルトに替えて、Ｌ型アンカー、Ｊ型アンカー、ケミカルアンカー等を用いることもできる。
【００６４】
更に、上記第１〜第３実施形態は、免震装置、ダンパー、ブレース、鋼製耐震壁等と基礎（フーチングを含む）、床、梁、小梁、柱との接合部にも適用することができる。また、図８に示す構成は、梁１４、１５の間に柱１２を通す、いわゆる柱通しであるが、上下の柱の間に梁を通す、いわゆる梁通しとしても良い。この場合、梁に埋設される柱鉄筋が棒材となる。
【００６５】
更にまた、柱１２、梁１４、１５等のコンクリート部材（第１コンクリート部材、第２コンクリート部材）は、鉄筋コンクリート造に限らず、鉄骨鉄筋コンクリート造、プレストレスコンクリート造、更には現場打ち工法、プレキャスト工法等の種々の工法を用いることができる。また、鋼繊維、炭素繊維等が混入された補強コンクリートを用いることができる。
【００６６】
また、上記第１〜第３実施形態は、建物の一部に用いても、全てに用いても良い。また、種々の構造の新築建物、改築建物に適用することができる。上記実施形態に係るコーン状破壊部補強構造を適用することにより、コーン状破壊を効率的に抑制することができ、施工性が向上された建物を構築することができる。
【００６７】
以上、本発明の第１〜第３の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、第１〜第３の実施形態を組み合わせて用いてもよいし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００６８】
１２      柱（コンクリート部材、第１コンクリート部材）
１４      梁（コンクリート部材、第２コンクリート部材）
１５      梁（第２コンクリート部材）
１８      梁主筋（棒材）
１９      梁主筋（棒材）
２０      非直線部材
３０      コーン状破壊部
３４      環状鉄筋（本体部）
３６      傾倒鉄筋（傾倒部）
４０      アンカーボルト（棒材）
６４      基礎（コンクリート部材）
６５      スラブ（第１コンクリート部材）
８０      壁（第２コンクリート部材）
９０      非直線部材
１００    非直線部材
１０２    環状鉄筋（本体部）
１０４    傾倒鉄筋（傾倒部）
１１０    非直線部材
１１２    環状鉄筋（本体部）
１１４    傾倒鉄筋（傾倒部）
１２０    非直線部材
１２２    折れ鉄筋
１２２Ｂ  屈曲部
１３０    非直線部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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