(57)【要約】【課題】設備用孔が貫通形成された鉄筋コンクリート梁部の補強の施工性を向上でき、また、地震の際の損傷度合を軽減する上で有利な設備用孔を有するハイブリッド梁の補強構造を提供すること。【解決手段】設備用孔補強部２２は、設備用孔２０の周辺の箇所で鉄骨Ｓの両側に位置する鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所において、それぞれ側面視した場合にＸ形となるよう交差させて配置された２本の梁主筋１４２０、１４３０を含んで構成されている。２本の梁主筋１４２０、１４３０は、互いに平行する２つの直線部１４１０Ａ、１４１０Ｂと、それら２つの直線部を接続する傾斜直線部１４１０Ｃとを有している。２本の梁主筋１４２０、１４３０の各傾斜直線部１４１０Ｃが側面視した場合にＸ形となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する柱間に架け渡された鉄骨の両端部を鉄筋コンクリートで覆い、前記鉄骨の中央部を鉄骨梁部とし、両端部を鉄筋コンクリート梁部とし、前記鉄筋コンクリート梁部は複数の梁主筋とそれら梁主筋を囲む複数の横補強筋とを備えるハイブリッド梁であって、
前記鉄筋コンクリート梁部に、前記鉄骨を貫通して前記鉄筋コンクリート梁部の両側面を貫通する設備用孔が前記鉄筋コンクリート梁部の長手方向に間隔をおいて２つ設けられ、
前記設備用孔の周辺の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所を補強する設備用孔補強部が設けられ、
前記複数の梁主筋は、前記鉄骨の上方の鉄筋コンクリート梁部の上部において前記梁主筋が上下に間隔をおいて水平方向に並べられた上部上梁主筋列および上部下梁主筋列と、前記鉄骨の下方の鉄筋コンクリート梁部の下部において前記梁主筋が上下に間隔をおいて水平方向に並べられた下部上梁主筋列および下部下梁主筋列を含んで構成され、
前記設備用孔補強部は、前記鉄骨の幅方向の片側にそれぞれ２本ずつ位置する合計４本の前記梁主筋を含んで構成され、
前記鉄骨の幅方向の片側にそれぞれ２本ずつ位置する梁主筋は、側面視した場合に前記２つの設備用孔の間でＸ形となるよう交差して配置され、
Ｘ形となるよう交差させて配置される前記２本の梁主筋は、前記上部上梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋と、前記下部下梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋であり、
Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋は、それぞれ互いに平行する２つの直線部と、それら２つの直線部を接続し前記Ｘ形となるように交差する傾斜直線部とを有し、
Ｘ形となるよう交差させて配置された２本の前記梁主筋のうちの一本の梁主筋は、前記柱寄りの前記鉄筋コンクリート梁部の箇所において前記２つの直線部のうちの一方の直線部が前記鉄筋コンクリート梁部の上部に位置すると共に柱梁接合部に挿通され、前記２つの設備用孔の間の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所に前記傾斜直線部が位置し、前記鉄骨梁部寄りの前記鉄筋コンクリート梁部の箇所において前記２つの直線部のうちの他方の直線部が前記鉄筋コンクリート梁部の下部に位置し、
Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋のうちの残りの一本の梁主筋は、前記柱寄りの前記鉄筋コンクリート梁部の箇所において前記２つの直線部のうちの一方の直線部が前記鉄筋コンクリート梁部の下部に位置すると共に前記柱梁接合部に挿通され、前記２つの設備用孔の間の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所に前記傾斜直線部が位置し、前記鉄骨梁部寄りの前記鉄筋コンクリート梁部の箇所において前記２つの直線部のうちの他方の直線部が前記鉄筋コンクリート梁部の上部に位置し、
Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋は、Ｘ形に交差する箇所において前記鉄筋コンクリート梁部の幅方向における位置をずらして配置され、
前記横補強筋は、前記柱と前記設備用孔との間の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所と、前記設備用孔と前記鉄骨梁部との間の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所と、前記２つ設備用孔の間の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所では、前記上部上梁主筋列、前記上部下梁主筋列、前記下部上梁主筋列、前記下部下梁主筋列の幅方向の両端の梁主筋を囲むように配置されると共に、各前記上部上梁主筋列、前記上部下梁主筋列、前記下部上梁主筋列、前記下部下梁主筋列の幅方向内側の２本の梁主筋を囲むように配置され、
また、前記横補強筋は、前記設備用孔の上下に位置する前記鉄筋コンクリート梁部の箇所では、前記上部上梁主筋列と前記上部下梁主筋列の幅方向の両端の梁主筋を囲むと共に、前記下部上梁主筋列と前記下部下梁主筋列の幅方向の両端の梁主筋囲むように配置され、
前記鉄筋コンクリート梁部の前記柱側の端部と前記鉄骨梁側の端部においては、前記上部上梁主筋列、前記上部下梁主筋列、前記下部上梁主筋列、前記下部下梁主筋列の幅方向の両端の梁主筋を囲む前記横補強筋の配筋を密に配した集中補強筋が配置される、
ことを特徴とする設備用孔を有するハイブリッド梁の補強構造。
【請求項２】
前記上部上梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋と、前記下部下梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋とは、前記鉄筋コンクリート梁部の幅方向における位置をずらして配置されている、
ことを特徴とする請求項１記載の設備用孔を有するハイブリッド梁の補強構造。
【請求項３】
前記上部上梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋と、前記下部下梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋とは、前記鉄筋コンクリート梁部の幅方向における位置が同一の箇所に配置され、
前記２本の梁主筋がＸ形となるよう交差する箇所において、前記２本の梁主筋の少なくとも一方の梁主筋に、それら梁主筋どうしの当接を回避するための前記鉄筋コンクリート梁部の幅方向に湾曲した湾曲部が設けられている、
ことを特徴とする請求項１記載の設備用孔を有するハイブリッド梁の補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端部が鉄筋コンクリート造で中央が鉄骨造のハイブリッド梁（複合梁）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、建物の一部または全部を大スパン化する、建物の梁躯体として、鉄筋コンクリート（ＲＣ）と鉄骨（Ｓ）造とで構成された複合構造の梁（以下、複合梁またはハイブリッド梁とも称する）が採用されてきている。このような構造の梁は、両端部をＲＣで覆った鉄骨が、ＲＣ造等の柱間に架け渡されて接合されたものである。以下、ハイブリッド梁のうち、Ｓ造である中央部を鉄骨梁部、ＲＣで覆われた両端部を鉄筋コンクリート梁部（ＲＣ梁部）と称する。
ハイブリッド梁の鉄筋コンクリート梁部においては、一般的に複数の梁主筋と、それら複数の梁主筋および鉄骨の周囲を囲む複数の横補強筋とが配筋され、鉄筋コンクリート梁部全体に渡り埋設されている。この横補強筋は、鉄筋コンクリート梁部の柱側の端部及び鉄骨梁部側の端部の配筋を密にした集中補強筋も含んでいる。
ハイブリッド梁は、中央部がＳ造であることから梁自重が軽減され、梁せいが減少するために梁のロングスパン化を可能とした建物が得られる新しい構法として注目されている。
【０００３】
一方、ハイブリッド梁において、従来、鉄筋コンクリート梁部に設備用貫通孔を設けた例はない。
ハイブリッド梁の鉄筋コンクリート梁部は一般的なＲＣ造として設計されており、一般的なＲＣ造の梁に貫通孔を設けた場合、貫通孔の補強は、開孔補強筋（リング状のもの）や座屈補強筋（串形もの）などを用いて行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２４４６２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ハイブリッド梁の鉄筋コンクリート梁部を、開孔補強筋（リング状のもの）や座屈補強筋（串形もの）などを用いて補強する場合、開孔補強筋や座屈補強筋などの補強筋が過密となる。
そして、それら補強筋が過密となると、鉄筋コンクリート梁部にはもともと梁主筋と横補強筋が密に配筋されていることから、配筋するのに手間がかかり、施工性が悪くなる。
また、既往の研究例から一般的なＲＣ造の梁の開孔を補強した場合、地震を経験したあとの開孔周りのせん断ひび割れが目立ち、梁の損傷度合いも顕著である。
この発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、設備用孔が貫通形成された鉄筋コンクリート梁部の補強の施工性を向上でき、また、地震の際の損傷度合を軽減する上で有利な設備用孔を有するハイブリッド梁の補強構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した目的を達成するため本発明は、対向する柱間に架け渡された鉄骨の両端部を鉄筋コンクリートで覆い、前記鉄骨の中央部を鉄骨梁部とし、両端部を鉄筋コンクリート梁部とし、前記鉄筋コンクリート梁部は複数の梁主筋とそれら梁主筋を囲む複数の横補強筋とを備えるハイブリッド梁であって、前記鉄筋コンクリート梁部に、前記鉄骨を貫通して前記鉄筋コンクリート梁部の両側面を貫通する設備用孔が前記鉄筋コンクリート梁部の長手方向に間隔をおいて２つ設けられ、前記設備用孔の周辺の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所を補強する設備用孔補強部が設けられ、前記複数の梁主筋は、前記鉄骨の上方の鉄筋コンクリート梁部の上部において前記梁主筋が上下に間隔をおいて水平方向に並べられた上部上梁主筋列および上部下梁主筋列と、前記鉄骨の下方の鉄筋コンクリート梁部の下部において前記梁主筋が上下に間隔をおいて水平方向に並べられた下部上梁主筋列および下部下梁主筋列を含んで構成され、前記設備用孔補強部は、前記鉄骨の幅方向の片側にそれぞれ２本ずつ位置する合計４本の前記梁主筋を含んで構成され、前記鉄骨の幅方向の片側にそれぞれ２本ずつ位置する梁主筋は、側面視した場合に前記２つの設備用孔の間でＸ形となるよう交差して配置され、Ｘ形となるよう交差させて配置される前記２本の梁主筋は、前記上部上梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋と、前記下部下梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋であり、Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋は、それぞれ互いに平行する２つの直線部と、それら２つの直線部を接続し前記Ｘ形となるように交差する傾斜直線部とを有し、Ｘ形となるよう交差させて配置された２本の前記梁主筋のうちの一本の梁主筋は、前記柱寄りの前記鉄筋コンクリート梁部の箇所において前記２つの直線部のうちの一方の直線部が前記鉄筋コンクリート梁部の上部に位置すると共に柱梁接合部に挿通され、前記２つの設備用孔の間の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所に前記傾斜直線部が位置し、前記鉄骨梁部寄りの前記鉄筋コンクリート梁部の箇所において前記２つの直線部のうちの他方の直線部が前記鉄筋コンクリート梁部の下部に位置し、Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋のうちの残りの一本の梁主筋は、前記柱寄りの前記鉄筋コンクリート梁部の箇所において前記２つの直線部のうちの一方の直線部が前記鉄筋コンクリート梁部の下部に位置すると共に前記柱梁接合部に挿通され、前記２つの設備用孔の間の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所に前記傾斜直線部が位置し、前記鉄骨梁部寄りの前記鉄筋コンクリート梁部の箇所において前記２つの直線部のうちの他方の直線部が前記鉄筋コンクリート梁部の上部に位置し、Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋は、Ｘ形に交差する箇所において前記鉄筋コンクリート梁部の幅方向における位置をずらして配置され、前記横補強筋は、前記柱と前記設備用孔との間の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所と、前記設備用孔と前記鉄骨梁部との間の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所と、前記２つ設備用孔の間の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所では、前記上部上梁主筋列、前記上部下梁主筋列、前記下部上梁主筋列、前記下部下梁主筋列の幅方向の両端の梁主筋を囲むように配置されると共に、各前記上部上梁主筋列、前記上部下梁主筋列、前記下部上梁主筋列、前記下部下梁主筋列の幅方向内側の２本の梁主筋を囲むように配置され、また、前記横補強筋は、前記設備用孔の上下に位置する前記鉄筋コンクリート梁部の箇所では、前記上部上梁主筋列と前記上部下梁主筋列の幅方向の両端の梁主筋を囲むと共に、前記下部上梁主筋列と前記下部下梁主筋列の幅方向の両端の梁主筋囲むように配置され、前記鉄筋コンクリート梁部の前記柱側の端部と前記鉄骨梁側の端部においては、前記上部上梁主筋列、前記上部下梁主筋列、前記下部上梁主筋列、前記下部下梁主筋列の幅方向の両端の梁主筋を囲む前記横補強筋の配筋を密に配した集中補強筋が配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、Ｘ形に交差する梁主筋により梁主筋の長さが大きく確保された設備用孔補強部で設備用孔の周辺を含む鉄筋コンクリート梁部の箇所を補強するので、設備用孔周りの鉄筋コンクリート梁部のせん断ひび割れや損傷度合いが改善される。
また、梁主筋を利用して設備用孔補強部を構成したので、鉄筋の配筋がもともと過密なハイブリッド梁の鉄筋コンクリート梁部を、開孔補強筋を用いて補強する場合に比べ、簡単に迅速に確実に補強でき、施工性が改善され、工期の短縮化、コストダウンを図る上で有利となる。
また、Ｘ形に交差する梁主筋により地震のエネルギーを吸収でき、地震の際の損傷度合を軽減する上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】設備用孔補強部の正面図である。
【図２】図１のＡＡ断面図である。
【図３】図１のＢＢ断面図である。
【図４】図１のＣＣ断面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は側面視した場合にＸ形となるよう交差させて配置される梁主筋の説明図である。
【図６】変形例の説明するための鉄筋コンクリート梁部の断面図である。
【図７】変形例の説明するための鉄筋コンクリート梁部の斜視図である。
【図８】変形例の説明するための鉄筋コンクリート梁部の断面図である。
【図９】変形例の説明するための鉄筋コンクリート梁部の斜視図である。
【図１０】ハイブリッド梁の概略図である。
【図１１】ハイブリッド梁の鉄筋コンクリート梁部付近における詳細な図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
まず、図１０、図１１を参照して本発明が適用される一般的なハイブリッド梁１０について説明すると、ハイブリット梁１０は、対向する柱１２間に架け渡されたＩ鋼やＨ鋼等の鉄骨Ｓの両端部を鉄筋コンクリートで覆う構造のものである。
鉄骨Ｓの中央部は鉄骨梁部１０Ａとされ、両端部は鉄筋コンクリート梁部１０Ｂとされ、鉄骨Ｓは内法スパン（柱フェースまでの長さ）とし柱１２には貫通されておらず、図１において符号１１Ａはスタッドボルト、符号１１Ｂは床スラブを示している。
【００１０】
鉄筋コンクリート梁部１０Ｂは、あらかじめ工場で製作したプレキャストコンクリート製でもよく、現場打ちコンクリートで製作されてもよい。あるいはハーフプレキャストコンクリート製でもよく、この場合には、コンクリートを現場で後打ちする。コンクリートは、普通コンクリートでも繊維補強コンクリートでもよい。
鉄筋コンクリート梁部１０Ｂは、複数の梁主筋１４と、それら梁主筋１４を囲む複数の横補強筋１６により補強され、梁主筋１４の柱梁接合部への定着は、定着金物あるいは折り曲げ定着により行われる。
【００１１】
図１〜図４に示すように、梁主筋１４は、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの上部と下部において、それぞれ鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの幅方向に間隔をおいて複数並べられた梁主筋列１４０２として設けられている。
この梁主筋例１４０２は、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの上部において、２つの梁主筋例１４０２が上下に間隔をおいて設けられた上梁主筋列１４０２Ａ（上部上梁主筋列）および下梁主筋列１４０２Ｂ（上部下梁主筋列）として設けられている。
また、この梁主筋例１４０２は、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの下部において、２つの梁主筋例１４０２が上下に間隔をおいて設けられた上梁主筋列１４０２Ｃ（下部上梁主筋列）および下梁主筋列１４０２Ｄ（下部下梁主筋列）として設けられている。
【００１２】
図１に示すように、設備用孔２０は、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂに、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの長手方向に間隔をおいて２つ設けられ、それぞれ鉄筋コンクリート梁部１０Ｂを水平に貫通している。
そして、２つの設備用孔２０が貫通形成された鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所を補強する本発明の設備用孔補強部２２が設けられている。
設備用孔補強部２２は、各設備用孔２０の周辺の箇所で鉄骨Ｓの両側に位置する鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所において、それぞれ側面視した場合にＸ形となるよう交差させて配置された２本の梁主筋１４を含んで構成されている。
本実施の形態では、設備用孔補強部２２は、２つの設備用孔２０の間で鉄骨Ｓの両側に位置する鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所において、それぞれ側面視した場合にＸ形となるよう交差させて配置された２本の梁主筋１４を含んで構成されている。
図２、図３に示すように、側面視した場合にＸ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋１４は、梁主筋列１４０２Ａ、１４０２Ｄを構成する梁主筋１４のうち鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの幅方向の端部に位置する梁主筋１４２０、１４３０である。
より詳細には、側面視した場合にＸ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋１４は、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの上部において上梁主筋列１４０２Ａの幅方向の端部に位置する梁主筋１４２０と、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの下部において下梁主筋列１４０２Ｄの幅方向の端部に位置する梁主筋１４３０である。
また、Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋１４２０、１４３０は、２本の梁主筋１４２０、１４３０がＸ形に交差する箇所においてそれら梁主筋１４２０、１４３０どうしの当接を回避するため、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの幅方向における位置をずらして配置されている。本実施の形態では、図２に示すように、上梁主筋列１４０２Ａの幅方向の端部に位置する梁主筋１４２０は、下梁主筋列１４０２Ｄの幅方向の端部に位置する梁主筋１４３０よりも鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの幅方向の内側に位置している。
【００１３】
図５に示すように、側面視した場合にＸ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋１４２０、１４３０は、それぞれ互いに平行する２つの直線部１４１０Ａ、１４１０Ｂと、それら２つの直線部１４１０Ａ、１４１０Ｂを接続する傾斜直線部１４１０Ｃとを有している。それら２つの直線部１４１０Ａ、１４１０Ｂと傾斜直線部１４１０Ｃとは同一平面上に位置している。
それら２本の梁主筋１４２０、１４３０のうちの一本の梁主筋１４２０は、図５（Ａ）に示すように、柱１２寄りの鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所において２つの直線部１４１０Ａ、１４１０Ｂのうちの一方の直線部１４１０Ａが鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの上部に位置すると共に柱梁接合部に挿通され、２つの設備用孔２０の間の鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所に傾斜直線部１４１０Ｃが位置し、鉄骨梁部１０Ａ寄りの鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所において２つの直線部１４１０Ａ、１４１０Ｂのうちの他方の直線部１４１０Ｂが鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの下部に位置している。
また、Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋１４２０、１４３０のうちの残りの一本の梁主筋１４３０は、図５（Ｂ）に示すように、柱１２寄りの鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所において２つの直線部１４１０Ａ、１４１０Ｂのうちの他方の直線部１４１０Ａが鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの下部に位置すると共に柱梁接合部に挿通され、２つの設備用孔２０の間の鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所に傾斜直線部１４１０Ｃが位置し、鉄骨梁部１０Ａ寄りの鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所において２つの直線部１４１０Ａ、１４１０Ｂのうちの他方の直線部１４１０Ｂが鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの上部に位置している。
そして、２本の梁主筋１４２０、１４３０の各傾斜直線部１４１０Ｃが側面視した場合にＸ形となる。
【００１４】
横補強筋１６は、柱１２と柱１２側の設備用孔２０との間の鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所と、鉄骨梁部１０Ａ側の設備用孔２０と鉄骨梁部１０Ａとの間の鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所では、図２に示すように、上梁主筋列１４０２Ａと下梁主筋列１４０２Ｄの全ての梁主筋１４を囲むように配置されると共に、各梁主筋列１４０２の幅方向内側の２本の梁主筋１４を囲むように配置されている。
また、横補強筋１６は、２つ設備用孔２０の間の鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所では、すなわち、傾斜直線部１４１０Ｃが位置する箇所では、図３に示すように、上梁主筋列１４０２Ａと下梁主筋列１４０２Ｄの全ての梁主筋１４を囲むように配置されると共に、各梁主筋列１４０２の幅方向内側の２本の梁主筋１４を囲むように配置されている。
さらに、横補強筋１６は、設備用孔２０の上下に位置する鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所では、図４に示すように、上梁主筋列１４０２Ａと下梁主筋列１４０２Ｂの全ての梁主筋１４を囲むと共に、上梁主筋列１４０２Ｃと下梁主筋列１４０２Ｄの全ての梁主筋１４を囲むように配置され、設備用孔２０の上下に位置する鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所を補強している。このように横補強筋１６を配筋することによって、設備用孔２０の上部と下部のせん断ひび割れや損傷の度合いが改善される。
また、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの柱１２側の端部と鉄骨梁１０Ａ側の端部に相当する部分においては、特に横補強筋１６の配筋を密に配した集中補強筋１６Ａとしている。このように鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの柱１２側の端部と鉄骨梁１０Ａ側の端部に相当する部分に集中補強筋１６Ａを設けることで、鉄筋から鉄筋コンクリート梁部１０Ｂへの応力の伝達が図られている。
【００１５】
このように設備用孔補強部２２を構成すると、次の効果Ａ〜Ｃが発揮される。
効果Ａ：Ｘ形に交差する梁主筋１４により梁主筋１４の長さが大きく確保される。すなわち、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの幅方向両側において、傾斜直線部１４１０Ｃにより長さが大きく確保された２本の梁主筋１４により設備用孔２０の周辺を含む鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの箇所を補強するので、設備用孔２０周りの鉄筋コンクリート梁部１０Ｂのせん断ひび割れや損傷度合いが改善される。
効果Ｂ：梁主筋１４を利用して設備用孔補強部２２を構成したので、鉄筋の配筋がもともと過密なハイブリッド梁１０の鉄筋コンクリート梁部１０Ｂを、開孔補強筋を用いて補強する場合に比べ、簡単に迅速に確実に補強でき、施工性が改善され、工期の短縮化、コストダウンを図る上で有利となる。
効果Ｃ：２本の梁主筋１４の各傾斜直線部１４１０Ｃで地震のエネルギーを吸収でき、地震の際の損傷度合を軽減する上で有利となる。
【００１６】
また、本実施の形態では、Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋１４を、梁主筋列１４０２を構成する梁主筋１４のうち鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの幅方向の端部に位置する梁主筋１４としたので、言い換えると、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂに作用するせん断力の多くを負担する鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの両側面の近傍の梁主筋１４としたので、前記効果Ａ〜Ｃを発揮させる上でより有利となる。
また、本実施の形態では、Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋１４を、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの上部において上梁主筋列１４０２Ａを構成する梁主筋１４と、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの下部において下梁主筋列１４０２Ｄを構成する梁主筋１４としたので、傾斜直線部１４１０Ｃの長さをより大きく確保する上で有利となり、前記効果Ａ〜Ｃを発揮させる上でより有利となる。
【００１７】
次に、図６〜図９を参照して本実施の形態の変形例について説明する。なお、以下の変形例では前記実施の形態と同様な箇所、部材に同一の符号を付しその説明を省略し、異なった箇所を重点的に説明する。
変形例では、側面視した場合にＸ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋１４２０，１４３０は、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの幅方向における位置が同一の箇所に配置されている。
そして、２本の梁主筋１４２０，１４３０の傾斜直線部１４１０ＣがＸ形に交差する箇所において、２本の梁主筋１４２０，１４３０の少なくとも一方の梁主筋の傾斜直線部１４１０Ｃに、本変形例では梁主筋１４３０の傾斜直線部１４１０Ｃにそれら梁主筋１４２０，１４３０どうしの当接を回避するため、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの幅方向に湾曲した湾曲部１４４０が設けられている。
湾曲部１４４０は、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの長手方向において隣り合う横補強筋１６の間に位置している。
図６、図７に示す変形例では、湾曲部１４４０は、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの幅方向外側に凸状に設けられ、図８、図９に示す変形例では、湾曲部１４４０は、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの幅方向内側に凸状に設けられている。
このような変形例によれば、前記実施の形態と同様な効果を確保しつつ鉄筋コンクリート梁部１０Ｂの幅を小さくすることができ、建物躯体の軽量化を図る上で有利となる
【００１８】
なお、本実施の形態では、鉄筋コンクリート梁部１０Ｂに２つの設備用孔２０が設けられている場合について説明したが、本発明は設備用孔２０が１つ設けられている場合や３つ以上設けられている場合にも無論適用される。それらの場合には、Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋１４の部分を設備用孔２０の近傍に位置させればよい。
【符号の説明】
【００１９】
１０……ハイブリッド梁
１０Ａ……鉄骨梁部
１０Ｂ……鉄筋コンクリート梁部
１４……梁主筋
１４０２……梁主筋列
１４０２Ａ、１４０２Ｃ……上梁主筋列
１４０２Ｂ、１４０２Ｄ……下梁主筋列
１４１０Ａ、１４１０Ｂ……直線部
１４１０Ｃ……傾斜直線部
１４４０……湾曲部
１６……横補強筋
２０……設備用孔
２２……設備用孔補強部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2018155098.tif 000006
【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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【手続補正書】
【提出日】平成30年6月20日(2018.6.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上述した目的を達成するため本発明は、対向する柱間に架け渡された鉄骨の両端部を鉄筋コンクリートで覆い、前記鉄骨の中央部を鉄骨梁部とし、両端部を鉄筋コンクリート梁部とし、前記鉄筋コンクリート梁部は複数の梁主筋とそれら梁主筋を囲む複数の横補強筋とを備えるハイブリッド梁であって、前記鉄筋コンクリート梁部に、前記鉄骨を貫通して前記鉄筋コンクリート梁部の両側面を貫通する設備用孔が設けられ、前記設備用孔の周辺の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所を補強する設備用孔補強部が設けられ、前記複数の梁主筋は、前記鉄骨の上方の鉄筋コンクリート梁部の上部において前記梁主筋が上下に間隔をおいて水平方向に並べられた上部上梁主筋列および上部下梁主筋列と、前記鉄骨の下方の鉄筋コンクリート梁部の下部において前記梁主筋が上下に間隔をおいて水平方向に並べられた下部上梁主筋列および下部下梁主筋列を含んで構成され、前記設備用孔補強部は、前記鉄骨の幅方向の片側にそれぞれ２本ずつ位置する合計４本の前記梁主筋を含んで構成され、前記鉄骨の幅方向の片側にそれぞれ２本ずつ位置する梁主筋は、側面視した場合にＸ形となるよう交差して配置され、Ｘ形となるよう交差させて配置される前記２本の梁主筋は、前記上部上梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋と、前記下部下梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋であり、
Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋は、それぞれ互いに平行する２つの直線部と、それら２つの直線部を接続し前記Ｘ形となるように交差する傾斜直線部とを有し、前記設備用孔は、側面視した場合に、前記Ｘ形に交差する箇所の側方で前記交差する箇所の上方に位置する前記直線部および前記傾斜直線部と、前記交差する箇所の下方に位置する前記直線部および前記傾斜直線部の間に位置していることを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する柱間に架け渡された鉄骨の両端部を鉄筋コンクリートで覆い、前記鉄骨の中央部を鉄骨梁部とし、両端部を鉄筋コンクリート梁部とし、前記鉄筋コンクリート梁部は複数の梁主筋とそれら梁主筋を囲む複数の横補強筋とを備えるハイブリッド梁であって、
前記鉄筋コンクリート梁部に、前記鉄骨を貫通して前記鉄筋コンクリート梁部の両側面を貫通する設備用孔が設けられ、
前記設備用孔の周辺の前記鉄筋コンクリート梁部の箇所を補強する設備用孔補強部が設けられ、
前記複数の梁主筋は、前記鉄骨の上方の鉄筋コンクリート梁部の上部において前記梁主筋が上下に間隔をおいて水平方向に並べられた上部上梁主筋列および上部下梁主筋列と、前記鉄骨の下方の鉄筋コンクリート梁部の下部において前記梁主筋が上下に間隔をおいて水平方向に並べられた下部上梁主筋列および下部下梁主筋列を含んで構成され、
前記設備用孔補強部は、前記鉄骨の幅方向の片側にそれぞれ２本ずつ位置する合計４本の前記梁主筋を含んで構成され、
前記鉄骨の幅方向の片側にそれぞれ２本ずつ位置する梁主筋は、側面視した場合にＸ形となるよう交差して配置され、
Ｘ形となるよう交差させて配置される前記２本の梁主筋は、前記上部上梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋と、前記下部下梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋であり、
Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋は、それぞれ互いに平行する２つの直線部と、それら２つの直線部を接続し前記Ｘ形となるように交差する傾斜直線部とを有し、
前記設備用孔は、側面視した場合に、前記Ｘ形に交差する箇所の側方で前記交差する箇所の上方に位置する前記直線部および前記傾斜直線部と、前記交差する箇所の下方に位置する前記直線部および前記傾斜直線部の間に位置している、
ことを特徴とする設備用孔を有するハイブリッド梁の補強構造。
【請求項２】
前記Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋は、Ｘ形に交差する箇所において前記鉄筋コンクリート梁部の幅方向における位置をずらして配置される、
ことを特徴とする請求項１記載の設備用孔を有するハイブリッド梁の補強構造。
【請求項３】
前記Ｘ形となるよう交差させて配置された２本の前記梁主筋のうちの一本の梁主筋は、前記柱寄りの前記鉄筋コンクリート梁部の箇所において前記２つの直線部のうちの一方の直線部が前記鉄筋コンクリート梁部の上部に位置すると共に柱梁接合部に挿通され、前記鉄骨梁部寄りの前記鉄筋コンクリート梁部の箇所において前記２つの直線部のうちの他方の直線部が前記鉄筋コンクリート梁部の下部に位置し、
Ｘ形となるよう交差させて配置される２本の梁主筋のうちの残りの一本の梁主筋は、前記柱寄りの前記鉄筋コンクリート梁部の箇所において前記２つの直線部のうちの一方の直線部が前記鉄筋コンクリート梁部の下部に位置すると共に前記柱梁接合部に挿通され、前記鉄骨梁部寄りの前記鉄筋コンクリート梁部の箇所において前記２つの直線部のうちの他方の直線部が前記鉄筋コンクリート梁部の上部に位置する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の設備用孔を有するハイブリッド梁の補強構造。
【請求項４】
前記横補強筋は、前記設備用孔の上下に位置する前記鉄筋コンクリート梁部の箇所では、前記上部上梁主筋列と前記上部下梁主筋列の幅方向の両端の梁主筋を囲むと共に、前記下部上梁主筋列と前記下部下梁主筋列の幅方向の両端の梁主筋囲むように配置される、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載の設備用孔を有するハイブリッド梁の補強構造。
【請求項５】
前記横補強筋は、前記設備用孔の上下に位置する前記鉄筋コンクリート梁部の両側方の箇所では、前記上部上梁主筋列、前記上部下梁主筋列、前記下部上梁主筋列、前記下部下梁主筋列の幅方向の両端の梁主筋を囲むように配置されると共に、各前記上部上梁主筋列、前記上部下梁主筋列、前記下部上梁主筋列、前記下部下梁主筋列の幅方向内側の２本の梁主筋を囲むように配置される、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の設備用孔を有するハイブリッド梁の補強構造。
【請求項６】
前記鉄筋コンクリート梁部の前記柱側の端部と前記鉄骨梁側の端部においては、前記上部上梁主筋列、前記上部下梁主筋列、前記下部上梁主筋列、前記下部下梁主筋列の幅方向両端の梁主筋を囲む前記横補強筋の配筋を密に配した集中補強筋が配置される、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一に記載の設備用孔を有するハイブリッド梁の補強構造。
【請求項７】
前記上部上梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋と、前記下部下梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋とは、前記鉄筋コンクリート梁部の幅方向における位置をずらして配置されている、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一に記載の設備用孔を有するハイブリッド梁の補強構造。
【請求項８】
前記上部上梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋と、前記下部下梁主筋列の幅方向の端部に位置する梁主筋とは、前記鉄筋コンクリート梁部の幅方向における位置が同一の箇所に配置され、
前記２本の梁主筋がＸ形となるよう交差する箇所において、前記２本の梁主筋の少なくとも一方の梁主筋に、それら梁主筋どうしの当接を回避するための前記鉄筋コンクリート梁部の幅方向に湾曲した湾曲部が設けられている、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一に記載の設備用孔を有するハイブリッド梁の補強構造。