(57)【要約】【課題】施工性を改善すると共に接合強度の向上を図ることができる梁接合構造、及びその施工方法を提供することを目的とする。【解決手段】鉄筋コンクリート造の大梁１の両側部に鉄骨造の小梁２をそれぞれ接合する梁接合構造において、両側の小梁２の端部には、大梁１に側面に沿って配置されたエンドプレート２１がそれぞれ設けられ、両側のエンドプレート２１の間には、エンドプレート２１にそれぞれ重ね合わせてボルト接合された一対の接合板３０、３１と、大梁１の仕口部１４内において鉛直面に沿って配設されて一対の接合板３０、３１同士を連結する連結板３２と、を備えたジョイント部材３が介装されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋コンクリート造の大梁の両側部に鉄骨造の小梁をそれぞれ接合する梁接合構造において、
両側の前記小梁の端部には、前記大梁に側面に沿って配置されたエンドプレートがそれぞれ設けられ、
該両側のエンドプレートの間には、前記エンドプレートにそれぞれ重ね合わせてボルト接合された一対の接合板と、前記大梁の仕口部内において鉛直面に沿って配設されて前記一対の接合板同士を連結する連結板と、を備えたジョイント部材が介装されていることを特徴とする梁接合構造。
【請求項２】
請求項１に記載の梁接合構造において、
前記ジョイント部材には、前記連結板に垂直に接合された補強板が備えられていることを特徴とする梁接合構造。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の梁接合構造において、
前記連結板として、少なくとも縞鋼板が設けられていることを特徴とする梁接合構造。
【請求項４】
鉄筋コンクリート造の大梁の両側部に鉄骨造の小梁をそれぞれ接合する梁接合構造の施工方法であって、
前記大梁の型枠を建て込む工程と、
前記大梁の型枠の仕口部分の両側に、エンドプレートが端部に設けられた鉄骨材からなる前記小梁をそれぞれ設置する工程と、
前記大梁の鉄筋籠の内側に、互いに対向する一対の接合板と該一対の接合板同士を連結する連結板とを備えたジョイント部材を配置させ、前記鉄筋籠を前記型枠内に落とし込み、前記一対の接合板を前記エンドプレートにそれぞれ重ね合わせる工程と、
前記一対の接合板を前記エンドプレートにそれぞれボルト接合する工程と、
前記型枠の内側にコンクリートを打設する工程と、
を備えることを特徴とする梁接合構造の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、在来鉄筋コンクリート造の大梁に鉄骨造の小梁を接合する梁接合構造、及びその施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、在来鉄筋コンクリート造の大梁の両側部に鉄骨造の小梁を接合する梁接合構造として、例えば下記特許文献１に示されているように、両側の小梁の端部同士をガセットプレートで連結する技術が提案されている。この梁接合構造では、大梁の仕口部にガセットプレートが埋設され、そのガセットプレートの両端部が大梁の側面からそれぞれ突出され、そのガセットプレートの端部と小梁（Ｈ形鋼）の端部のウェブとが摩擦接合されている。
【０００３】
上記した構成の梁接合構造の施工方法としては、まず、大梁の型枠を建て込む。このとき、大梁の型枠の仕口部分の側板には、凹状の切欠きを形成しておく。次に、その型枠内に大梁の鉄筋籠を配筋すると共に、上記した型枠の仕口部分にガセットプレートを設置する。このとき、ガセットプレートの端部は上記した切欠きから外方に突出させる。その後、小梁（鉄骨材）を揚重機等で吊り上げて型枠の側方に配置し、小梁の端部を上記した切欠きの内側に嵌め込み、小梁の端部のウェブとガセットプレートの端部とをリベットやボルト等で接合する。次に、上記した型枠内にコンクリートを打設して大梁のコンクリート体を形成する。
【０００４】
また、従来、在来鉄筋コンクリート造の大梁の両側部に鉄骨造の小梁を接合する梁接合構造として、例えば下記特許文献２に示されているように、両側の小梁の端部同士をアンカー部材で連結する技術が提案されている。この梁接合構造では、両側の小梁の端部にベースプレートが設けられている。このベースプレートは、小梁の軸線に対する垂直面に沿って配設されており、小梁のウェブの両面にそれぞれ垂直に溶接されている。そして、これらのベースプレートがアンカー部材で連結されている。このアンカー部材は、大梁内に埋設されていると共に小梁の軸線と平行に延設されたボルトからなり、アンカー部材の両端部は、ナット等によってベースプレートにそれぞれ締結されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平６−５１３２８号公報
【特許文献２】特開平１０−２５２１４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した前者の従来の梁接合構造では、大梁の型枠と鉄骨造の小梁との取り合い、及び、大梁の型枠とガセットプレートとの取り合いにより、施工性が悪いという問題がある。
例えば、型枠内にガセットプレートを設置した後に、型枠の側方に小梁を配置するが、この際、ガセットプレートの端部が型枠から突出された状態となっているので、小梁を所定位置に配置させにくい。仮に、先に小梁を配置して、後からガセットプレートを設置すると、ガセットプレートの端部を小梁の上下のフランジ間に配置させなければならないので、ガセットプレートが設置しにくくなる。
また、小梁の端部を型枠の矩形状の切欠きの内側に嵌め込んでガセットプレートの端部に接合させるので、小梁のウェブ（ガセットプレートの端部）の横に切欠きによる隙間が形成される。したがって、ガセットプレートの端部と小梁の端部とを接合させた後、上記した隙間を板片などで閉塞しなければならない。
【０００７】
また、上記した後者の従来の梁接合構造では、大梁内に埋設されたアンカー部材や小梁の端部によって、小梁の剪断力が大梁に伝達されるが、近年、より高い剪断力伝達を図り、大梁と小梁の接合強度を向上させることの要望がある。
【０００８】
本発明は、上記した従来の問題や要望が考慮されたものであり、施工性を改善すると共に接合強度の向上を図ることができる梁接合構造、及びその施工方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る梁接合構造は、鉄筋コンクリート造の大梁の両側部に鉄骨造の小梁をそれぞれ接合する梁接合構造において、両側の前記小梁の端部に、前記大梁に側面に沿って配置されたエンドプレートがそれぞれ設けられ、これら両側の前記エンドプレートの間に、前記エンドプレートにそれぞれ重ね合わせてボルト接合された一対の接合板と、前記大梁の仕口部内において鉛直面に沿って配設されて前記一対の接合板同士を連結する連結板と、を備えたジョイント部材が介装されていることを特徴としている。
【００１０】
このような特徴により、大梁の型枠の両側方に鉄骨材からなる小梁をそれぞれ配置した後、それら両側の小梁の端部（エンドプレート）間に上記したジョイント部材を差し込んで配設することが可能である。
また、上記したエンドプレートや接合板が大梁の型枠の側板となるので、大梁の型枠と小梁やジョイント部材との取り合いが容易となる。すなわち、例えば大梁の型枠の仕口部分の側板に凹状の切欠きを形成し、その切欠きの内側に小梁の端部を配置させたとき、上記した切欠きが接合板やエンドプレートによって閉塞されるので、板片などで閉塞する作業が不要である。
さらに、一対の接合板及び連結板を有するジョイント部材によって両側の小梁同士が連結されているので、両側の小梁が連続梁となり、また、大梁の仕口部に埋設されたジョイント部材によって小梁の剪断力が大梁に伝達される。
【００１１】
また、本発明に係る梁接合構造は、前記ジョイント部材に、前記連結板に垂直に接合された補強板が備えられていることが好ましい。
これにより、補強板によって連結板の曲げが抑えられ、小梁の剪断力が大梁にさらに伝達されやすくなる。
【００１２】
また、本発明に係る梁接合構造は、前記連結板として、少なくとも縞鋼板が設けられていることが好ましい。
これにより、縞鋼板の突起によって連結板の曲げが抑えられ、小梁の剪断力が大梁にさらに伝達されやすくなる。
【００１３】
また、本発明に係る梁接合構造の施工方法は、鉄筋コンクリート造の大梁の両側部に鉄骨造の小梁をそれぞれ接合する梁接合構造の施工方法であって、前記大梁の型枠を建て込む工程と、前記大梁の型枠の仕口部分の両側に、エンドプレートが端部に設けられた鉄骨材からなる前記小梁をそれぞれ設置する工程と、前記大梁の鉄筋籠の内側に、互いに対向する一対の接合板と該一対の接合板同士を連結する連結板とを備えたジョイント部材を配置させ、前記鉄筋籠を前記型枠内に落とし込み、前記一対の接合板を前記エンドプレートにそれぞれ重ね合わせる工程、前記一対の接合板を前記エンドプレートにそれぞれボルト接合する工程と、前記型枠の内側にコンクリートを打設する工程と、を備えることを特徴としている。
【００１４】
このような特徴により、型枠の仕口部分の両側に小梁を設置する際、小梁の端部に干渉する部材がないので、小梁が容易に設置される。
また、ジョイント部材は、小梁を設置した後でも両側のエンドプレートの間に容易に差し込まれる。
また、上記したエンドプレートや接合板が大梁の型枠の側板となるので、大梁の型枠と小梁やジョイント部材との取り合いが容易となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る梁接合構造、及びその施工方法によれば、小梁の設置が容易であると共に、小梁端部のエンドプレートの間にジョイント部材が容易に設置され、さらに、大梁の型枠と小梁、及び、大梁の型枠とジョイント部材との取り合いが容易となるので、施工性を向上させることができる。
また、小梁端部のエンドプレートの間に介装されたジョイント部材によって、両側の小梁同士が連結されると共に、小梁の剪断力が大梁に対して伝達されるので、小梁の大梁に対する接合強度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態を説明するための梁接合構造の断面図である。
【図２】図１に示すＡ−Ａ間の断面図である。
【図３】図２に示すＢ−Ｂ間の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る梁接合構造、及びその施工方法の実施の形態について、図面に基いて説明する。
【００１８】
図１から図３に示す梁接合構造は、鉄筋コンクリート造の大梁１の両側部に鉄骨造の小梁２をそれぞれ接合する接合構造であり、両側の小梁２の間には、大梁１内に埋設されたジョイント部材３が介装されている。なお、図２に示す鎖線Ｌ１は大梁１の中心軸線を示しており、以下、「大梁軸Ｌ１」と記す。また、図２に示す鎖線Ｌ２は小梁２の中心軸線を示しており、以下、「小梁軸Ｌ２」と記す。また、図２では、後述するスラブ４が省略されている。
【００１９】
大梁１は、図示せぬ柱に端部が接合される梁であり、在来工法で施工される鉄筋コンクリート造の構造体である。大梁１は、水平方向に延在する断面視矩形状のコンクリート体１０と、そのコンクリート体１０の内側に埋設された鉄筋籠１１と、を備えている。鉄筋籠１１には、大梁軸Ｌ１方向に延在する複数の主筋１２と、主筋１２に直交する方向に延在して複数の主筋１２を囲う帯筋１３と、が備えられている。
【００２０】
小梁２は、上記した大梁１に端部が接合される梁であり、上下のフランジ２２、２３及びウェブ２４を備える鉄骨材２０（Ｈ形鋼）からなる構造体である。この小梁２は、大梁１に対して略直角に配設されており、大梁１及び両側の小梁２は、図２に示すように平面視十字状に配設されている。
【００２１】
小梁２の端部には、大梁１の側面に沿って配置されたエンドプレート２１が設けられている。このエンドプレート２１は、小梁軸Ｌ２に対して垂直に配設された矩形状の平鋼板であり、このエンドプレート２１の一方の面には、小梁２の鉄骨材２０の端面が突合せ溶接されている。また、エンドプレート２１の横寸法は、小梁２の鉄骨材２０のフランジ２２、２３の幅寸法よりも大きく、また、エンドプレート２１の縦寸法は小梁２の鉄骨材２０の高さ寸法（梁成）よりも大きくなっている。また、エンドプレート２１には、後述する高張力ボルト５が挿通される複数のボルト孔２５が形成されている。これら複数のボルト孔２５は、小梁２の鉄骨材２０のウェブ２４の両側にそれぞれ配設されている。
【００２２】
ジョイント部材３は、両側の小梁２のエンドプレート２１間に介装されて大梁１の仕口部１４内に埋設された部材であり、このジョイント部材３を介して両側の小梁２が連結されていると共に小梁２の剪断力が大梁１に伝達される。ジョイント部材３には、両側のエンドプレート２１にそれぞれ重ね合わせてボルト接合された一対の接合板３０，３１と、これら一対の接合板３０，３１を連結する連結板３２と、連結板３２に垂直に接合された補強板３３と、が備えられている。
【００２３】
接合板３０，３１は、大梁１の側面に沿って配置された矩形状の平鋼板であり、上記したエンドプレート２１と略同形状に形成されている。接合板３０，３１は、小梁軸Ｌ２に対して垂直に配設されており、一対の接合板３０，３１は、互いに平行に配設されている。また、接合板３０，３１には、エンドプレート２１のボルト孔２５に位置合わせされて連通された複数のボルト孔３４が形成されている。これら複数のボルト孔３４は、図３に示すように連結板３２の両側にそれぞれ配設されている。そして、接合板３０，３１は、ボルト孔３４、２５に挿通された高張力ボルト５によってエンドプレート２１に締結されている。つまり、ジョイント部材３の両端部（接合板３０，３１）は、高張力ボルト５によって小梁２の端部（エンドプレート２１）に引張接合されている。
【００２４】
連結板３２は、大梁１の仕口部１４内に埋設されていると共にその仕口部１４内において鉛直面に沿って配設された矩形状の縞鋼板であり、一対の接合板３０，３１に対して直角に配設されていると共に大梁軸Ｌ１に対して垂直に配設されている。また、連結板３２は、小梁軸Ｌ２の延長線上に配設されており、連結板３２の両側端は、接合板３０，３１の幅方向中央部分にそれぞれ突合せ溶接されている。つまり、一対の接合板３０，３１及び連結板３２は、図２に示すように平面視略Ｈ形状に形成されている。
【００２５】
補強板３３は、大梁１の仕口部１４内に水平に埋設された矩形状の平鋼板であり、小梁軸Ｌ２の延長線に沿って帯状に延設されている。この補強板３３は、連結板３２の上端に設けられており、補強板３３の下面の幅方向中央部分に連結板３２の上端が突合せ溶接されている。つまり、連結板３２及び補強板３３は、図３に示すように縦断面視Ｔ形状に形成されている。
【００２６】
一方、上記した小梁２上には、スラブ４が形成されている。このスラブ４は、デッキプレート４０とスラブ鉄筋４１とスラブコンクリート４２とを備えたデッキスラブであり、大梁１の上部は、スラブ４と一体に形成されている。
【００２７】
次に、上記した構成からなる梁接合構造の施工方法について説明する。
【００２８】
まず、図１から図３に示すように、大梁１の型枠６を建て込む型枠建て込み工程を行う。この型枠６は、大梁１の底面を形成する底板６０と大梁１の側面を形成する側板６１とからなる型枠であり、複数の支保工７によって支持して所定位置に配置されている。また、型枠６の両側の側板６１のうち、大梁１の仕口部１４を形成する部分（仕口部分６２）には、エンドプレート２１や接合板３０，３１が嵌め込み可能な凹状の切欠き６３を形成しておく。
【００２９】
次に、上記した型枠６の仕口部分６２の両側に小梁２をそれぞれ設置する鉄骨建て込み工程を行う。具体的に説明すると、鉄骨材２０の端部にエンドプレート２１が接合された小梁２を図示せぬ揚重機などによって吊り上げ、型枠６の仕口部分６２の側方に配置する。そして、小梁２の端部のエンドプレート２１を上記した型枠６の切欠き６３の内側に嵌め込むと共に、小梁２の端部の下方に支保工８をセットし、この支保工８によって小梁２を支持する。このとき、小梁２に干渉する他の部材がないため、小梁２の設置作業は容易である。
【００３０】
次に、デッキプレート４０を敷設するデッキプレート敷設工程を行う。デッキプレート４０は、その縁部を小梁２の上端面（上側のフランジ２２の上面）や型枠６の側板６１の上端面に掛止させることで設置されており、小梁２と型枠６とで囲まれた範囲に敷設される。
【００３１】
次に、上記した型枠６内に大梁１の鉄筋籠１１を落とし込む梁鉄筋配筋工程を行う。このとき、鉄筋籠１１の内側のうち、大梁１の仕口部１４の位置にジョイント部材３を配置しておき、鉄筋籠１１を型枠６内に落とし込ませることで一対の接合板３０，３１をエンドプレート２１にそれぞれ重ね合わせる。詳しく説明すると、まず、型枠６の上方に大梁１の鉄筋籠１１を組み立てて、その鉄筋籠１１の内側にジョイント部材３をセットする。このとき、ジョイント部材３は、型枠６の仕口部分６２の上方位置に配置させておく。次に、鉄筋籠１１を型枠６内に落とし込み、型枠６内に鉄筋籠１１を配置する。このとき、鉄筋籠１１と共にジョイント部材３が型枠６の仕口部分６２内に落とし込まれ、ジョイント部材３の一対の接合板３０，３１が型枠６の切欠き６３内にそれぞれ嵌め込まれる。これにより、一対の接合板３０，３１がエンドプレート２１にそれぞれ重ね合わせられる。
【００３２】
次に、上記したエンドプレート２１のボルト孔２５及び一対の接合板３０，３１のボルト孔３４の内側に高張力ボルト５を通してエンドプレート２１及び一対の接合板３０，３１をボルト接合する締結工程を行う。これにより、両側の小梁２がジョイント部材３を介して連結され、両側の小梁２が連続梁となる。
【００３３】
次に、上記したデッキプレート４０上にスラブ鉄筋４１を配筋するスラブ鉄筋配筋工程を行い、その後、型枠６内及びデッキプレート４０上にコンクリートをそれぞれ打設して、大梁１のコンクリート体１０とスラブコンクリート４２とを一体に形成するコンクリート打設工程を行う。
以上により、上記した大梁１及び小梁２の接合構造が形成されると共にスラブ４が形成される。なお、型枠６及び支保工７、８は、所定の時期にそれぞれ撤去する。
【００３４】
上記した梁接合構造及びその施工方法によれば、大梁１の型枠６の両側方に小梁２をそれぞれ配置した後、両側の小梁２のエンドプレート２１間にジョイント部材３を差し込ませて設置するので、小梁２及びジョイント部材３の設置作業が容易であり、施工性を向上させることができる。
また、上記したエンドプレート２１や接合板３０，３１が、大梁１の型枠６の側板６１の一部となるので、型枠６の側板６１の切欠き６３の隙間を板片等で閉塞する必要がなく、大梁１の型枠６と小梁２やジョイント部材３との取り合いが容易であり、施工性を向上させることができる。
【００３５】
また、上記した梁接合構造によれば、小梁２のエンドプレート２１間に介装されたジョイント部材３によって、両側の小梁２同士が連結されると共に、小梁２の剪断力が大梁１に対して伝達されるので、小梁２の大梁１に対する接合強度を向上させることができる。
【００３６】
特に、上記した梁接合構造では、ジョイント部材３に、連結板３２に垂直に接合された補強板３３が備えられているため、この補強板３３によって連結板３２の曲げが抑えられ、小梁３の剪断力が大梁１に伝達されやすくなっている。したがって、小梁２の大梁１に対する接合強度を顕著に向上させることができる。
【００３７】
また、上記した梁接合構造では、連結板３２として縞鋼板が用いられているため、縞鋼板の突起によって連結板３２の曲げが抑えられ、小梁２の剪断力が大梁１にさらに伝達されやすくなっている。したがって、小梁２の大梁１に対する接合強度を顕著に向上させることができる。
【００３８】
以上、本発明に係る梁接合構造、及びその施工方法の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、小梁２がＨ形鋼（鉄骨材２０）からなるが、本発明は、小梁を構成する鉄骨材がＨ形鋼に限定されず、小梁を構成する鉄骨材は適宜変更可能である。例えばＩ形鋼やＴ形鋼からなる小梁であってもよい。
【００３９】
また、上記した実施の形態では、型枠６の上方で鉄筋籠１１を組み立てた後、その鉄筋籠１１を型枠６内に落とし込んでいるが、本発明は、他の方法で型枠６内に鉄筋籠１１を配置することも可能である。例えば、予め工場や現場内の組立ヤードで鉄筋籠１１を組み立てておき、その鉄筋籠１１の内側にジョイント部材３をセットした後、その鉄筋籠１１を揚重機などで吊り上げて型枠６内に落とし込んでもよい。
【００４０】
また、上記した実施の形態では、連結板３２の上端に補強板３３が配設されているが、本発明は、連結板３２の鉛直方向の中間部分や連結板３２の下端部に補強板を接合させることも可能であり、さらに、本発明は、補強板３３を省略することも可能である。
【００４１】
また、上記した実施の形態では、縞鋼板からなる連結板３２が一対の接合板３０，３１にそれぞれ接合されているが、本発明は、他の構成の連結板であってもよく、例えば、一対の接合板３０，３１にそれぞれ接合されたガセットプレートに縞鋼板を重ね合わせたものであってもよい。さらに、本発明は、縞鋼板に代えて平鋼板からなる連結板にすることも可能である。
【００４２】
また、上記した実施の形態では、小梁２が大梁１に対して直角に配設されており、大梁１と両側の小梁２とが平面視十字状に配設されているが、本発明は、平面視において、小梁２が大梁１に対して斜めに配設されていてもよい。
【００４３】
また、上記した実施の形態では、一対の接合板３０，３１の中央部分に連結板３２が接合されており、一対の接合板３０，３１と連結板３２とが平面視Ｈ形状に形成されているが、本発明は、複数の連結板が並設されていてもよく、例えば一対の接合板と連結板とが平面視略ロ字形状に配設させることも可能である。
【００４４】
その他、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１  大梁
２  小梁
３  ジョイント部材
６  型枠
１１  鉄筋籠
１４  仕口部
２０  鉄骨材
２１  エンドプレート
３０、３１  接合板
３２  連結板
３３  補強板
【図１】
2011026863.tif 000003
【図２】
2011026863.tif 000004
【図３】
2011026863.tif 000005