(57)【要約】【課題】鉄骨柱の柱脚部に作用する曲げモーメントを簡単な構造で処理する。【解決手段】柱脚構造１０は、鉄筋コンクリート造の梁２０と梁２１とが平面視Ｔ字状に接合された接合部２４と、接合部２４に柱脚部５２が埋め込まれた鉄骨柱５０と、接合部２４から梁が延在していない方向（−Ｘ方向）と反対方向（＋Ｘ方向）に延在する梁２２の中に柱脚部５２から延出し板面１０２が対向するように上下方向に間隔をあけて配置された定着板１００と、定着板１００の先端部１０４から上下方向に突出する頭付きスタッド１１０と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の鉄筋コンクリート造の梁が平面視Ｌ字状又は平面視Ｔ字状に接合された接合部と、
前記接合部に柱脚部が埋め込まれた鉄骨柱と、
前記接合部から梁が延在していない方向と反対方向に延在する前記梁の中に前記柱脚部から延出し、板面が対向するように上下方向に間隔をあけて配置された定着板と、
前記定着板から上下方向に突出する突出部と、
を備えた鉄骨柱の柱脚構造。
【請求項２】
前記突出部は、頭付きスタッドである、
請求項１に記載の柱脚構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柱脚構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ビル等の鉄骨柱脚部における箱抜き型埋め込み柱脚部の構造に関する技術が開示されている。この先行技術では、箱抜き型枠として角枠鋼管等を用い、この角枠鋼管等を介して基礎梁に鉄骨柱の全塑性モーメント等を直接伝えるように基礎梁の主筋又はアンカー筋と型枠鋼管を溶接等で連結している。
【０００３】
特許文献２には、ビルなどの鋼構造建築物における基礎梁に設けた穴に鉄骨柱を埋め込んでなる箱抜き型埋込み柱脚部の構造に関する技術が開示されている。この先行技術では、鋼管製の箱抜き型枠と、型枠の枠際まで配された基礎梁の主筋と、型枠に連結されているとともに基礎梁の主筋を両側から包み込むように配されたアンカー筋と、アンカー筋を取り巻くあばら筋と、を有している。
【０００４】
特許文献３には、基礎梁のコンクリート打設部分に鉄骨柱の建方穴を形成しておき、この建方穴に鉄骨柱の脚部を挿入して後打ちコンクリートを充填するようにした鉄骨柱の脚部定着法に関する技術が開示されている。この先行技術では、鉄骨柱の対向する一組の側面の下端部に、一対の延長部材を該鉄骨柱の下端から下方に所定量突出させて結合している。また、鉄骨柱の建方時に、一対の延長部材が基礎梁の梁主筋を跨るようにしている。そして、これら延長部材および鉄骨柱下端部を建方穴に挿入した後、建方穴内に後打ちコンクリートを充填している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６３−１６５６２６号公報
【特許文献２】特開平０７−００３８１４号公報
【特許文献３】特開平１１−１７２６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１、特許文献２及び特許文献３のような鉄骨柱の埋め込み柱脚は、他の柱脚と比較し、剛性が高く好適とされている。
【０００７】
しかし、複数の鉄筋コンクリート造の梁が平面視Ｌ字状又は平面視Ｔ字状に接合された接合部に埋め込まれた鉄骨柱の柱脚部には、鉄骨柱における梁が延在していない側の跳ね上りによって曲げモーメントが生じる。この柱脚部に生じる曲げモーメントの処理のため、梁側に延出させる補強筋を多段且つ多数、配筋する必要がある。そして、多段且つ多数の補強筋は、鉄筋コンクリート造の梁の主筋等と干渉しないように配筋する必要があるため、施工性が悪く、改善が望まれている。
【０００８】
本発明は、鉄骨柱の柱脚部に作用する曲げモーメントを簡単な構造で処理することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、複数の鉄筋コンクリート造の梁が平面視Ｌ字状又は平面視Ｔ字状に接合された接合部と、前記接合部に柱脚部が埋め込まれた鉄骨柱と、前記接合部から梁が延在していない方向と反対方向に延在する前記梁の中に前記柱脚部から延出し、板面が対向するように上下方向に間隔をあけて配置された定着板と、前記定着板から上下方向に突出する突出部と、を備えた鉄骨柱の柱脚構造である。
【００１０】
請求項１に記載の発明では、鉄筋コンクリート造の梁が平面視Ｌ字状又は平面視Ｔ字状に接合された接合部では、該接合部から梁が延在していない方向があるので、接合部に埋め込まれた鉄骨柱の柱脚部に跳ね上りによる曲げモーメントが生じる。
【００１１】
しかし、接合部から梁が延在していない方向と反対方向に延在する梁の中に、板面が対向するように上下方向に間隔をあけて配置された定着板が、柱脚部から延出している。更に、これらの定着板には、上下方向に突出部が突出している。そして、突出部が突出した定着板で鉄骨柱の跳ね上りによる柱脚部に生じる曲げモーメントを処理する。
【００１２】
定着板は、突出部で梁に定着し、板面で曲げモーメントを処理するので、補強筋よりも梁側の延出量が少なくてよく、また、多段（三段以上）にする必要がない。よって、補強筋よりも構造が簡単であり、施工が容易である。
【００１３】
請求項２の発明は、前記突出部は、頭付きスタッドである、請求項１に記載の柱脚構造である。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、突出部を頭付きスタッドとすることで、上下の突出量が少なくて済む。よって、梁成を小さくできる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、鉄骨柱の柱脚部に作用する曲げモーメントを簡単な構造で処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第一実施形態の鉄骨柱の柱脚構造の図２の１−１線に沿った水平断面図である。
【図２】本発明の第一実施形態の鉄骨柱の柱脚構造の図１の２−２線に沿った縦断面図である。
【図３】本発明の第二実施形態の鉄骨柱の柱脚構造の図１に対応する水平断面図である。
【図４】（Ａ）は突出部が鉄筋の例を示す定着板の側面図であり、（Ｂ）は突出部がボルトの例を示す定着板の側面図であり、（Ｃ）は突出部が板材の例を示す定着板の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜第一実施形態＞
本発明の第一実施形態に係る鉄骨柱の柱脚構造について説明する。
【００１８】
なお、水平方向の直交する二方向をＸ方向及びＹ方向とし、それぞれ矢印Ｘ及び矢印Ｙで示す。また、Ｘ方向及びＹ方向と直交する鉛直方向をＺ方向とし、矢印Ｚで示す。更に、図１における右方向を＋Ｘ方向とし、左方向を−Ｘ方向とし、図１における上方向を＋Ｙ方向とし、下方向を−Ｙ方向とする。また、Ｚ方向は、鉛直方向上側を＋Ｚ方向とし、鉛直方向下側を−Ｚ方向とする。
【００１９】
また、各図において、判り易くするために、破線（隠れ線）で図示すべきところを、一部実線で図示している。
【００２０】
（全体構造）
先ず本実施形態の鉄骨柱の柱脚構造の全体構造について説明する。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態の柱脚構造１０では、鉄筋コンクリート造の梁２０及び梁２２が平面視Ｔ字状に接合されている。これらＹ方向に沿った梁２０及び＋Ｘ方向に沿った梁２２との接合部２４には、鉄骨柱５０の柱脚部５２が埋め込まれている（図２も参照）。
【００２２】
なお、本実施形態の梁２０、２２は、基礎梁や下部構造部が鉄筋コンクリート造で上部構造部が鉄骨造の建物における下部構造部の最上部の梁等である。また、梁２０、２２には図示していない梁主筋及びせん断補強筋等の鉄筋が配筋されている。本実施形態の鉄骨柱５０は、鋼管で構成されているが、これに限定されるものではない。
【００２３】
図２に示すように、柱脚部５２の底部にはベースプレート５４が接合されている。ベースプレート５４は、接合部２４に埋め込まれたＬ字のアンカー６０にボルト６２によって締結されている。
【００２４】
柱脚部５２には、板面１０２が対向するように上下方向に間隔をあけて定着板１００が設けられている。なお、本実施形態では、定着板１００は、通しダイアフラムのように柱脚部５２（鉄骨柱（鋼管）５０）内に延在して設けられているが、これに限定されない。定着板１００は、外ダイアフラムのように柱脚部５２（鉄骨柱（鋼管）５０）の外周面に接合されていてもよい。
【００２５】
図１及び図２に示すように、定着板１００は、柱脚部５２から＋Ｘに方向に沿った梁２２の中に延出している。別の観点から説明すると、定着板１００は、接合部２４における梁が延在してない方向（−Ｘ方向）と反対方向（＋Ｘ方向）に延在する梁２２の中に延出している。
【００２６】
定着板１００の＋Ｘ方向の先端部１０４には、頭部１１２を有する頭付きスタッド１１０が、設けられている。図２に示すように、頭付きスタッド１１０は、上下の定着板１００の先端部１０４の上下の板面１０２のそれぞれに、溶接等によって接合されている。
【００２７】
（作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
【００２８】
鉄筋コンクリート造の梁２０及び梁２２が平面視Ｔ字状に接合された接合部２４に鉄骨柱５０の柱脚部５２が埋め込まれている。この接合部２４には、梁が延在していない方向（−Ｘ方向）があるので、接合部２４に埋め込まれた柱脚部５２には、跳ね上りによる曲げモーメントが生じる。
【００２９】
しかし、接合部２４から梁が延在していない方向（−Ｘ方向）と反対方向（＋Ｘ方向）に延在する梁２２の中に、板面１０２が対向するように上下方向に間隔をあけて配置された定着板１００が柱脚部５２から延出している。更に、これらの定着板１００の先端部１０４には、上下方向に突出する頭付きスタッド１１０が設けられている。
【００３０】
よって、頭付きスタッド１１０が突出した定着板１００によって、鉄骨柱５０の跳ね上りによる柱脚部５２に生じる曲げモーメントが処理される。
【００３１】
定着板１００は、頭付きスタッド１１０で梁２２に定着し、板面１０２で曲げモーメントを処理するので、柱脚部５２から補強筋を延出させる場合よりも梁２２の中への延出量が少なくてよく、また、多段（三段以上）にする必要がない。よって、補強筋で曲げモーメントを処理する場合よりも構造が簡単であり、施工が容易である。
【００３２】
また、先端部に頭部１１２が設けられた頭付きスタッド１１０とすることで、定着性が向上するので、上下の突出量が少なくて済む。よって、梁２２の梁成を小さくできる。
【００３３】
なお、定着板１００の延出量や頭付きスタッド１１０の数等は、作用する曲げモーメントの大きさ等に応じて適宜調整すればよい。
【００３４】
＜第二実施形態＞
本発明の第二実施形態に係る鉄骨柱の柱脚構造について説明する。第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略又は簡略化する。
【００３５】
（全体構造）
先ず本実施形態の鉄骨柱の柱脚構造の全体構造について説明する。
【００３６】
図３に示すように、本実施形態の柱脚構造１１では、鉄筋コンクリート造の梁２１及び梁２２が平面視Ｌ字状に接合されている。これら＋Ｙ方向に沿った梁２１及び＋Ｘ方向に沿った梁２２との接合部２５には、鉄骨柱５０の柱脚部５２が埋め込まれている。
【００３７】
柱脚部５２には、板面１０２が対向するように上下方向に間隔をあけて定着板１００が設けられている（図２を参考）。
【００３８】
定着板１００は、柱脚部５２から＋Ｘに方向に沿った梁２２の中及び＋Ｙに沿った梁２１の中にそれぞれ延出している。別の観点から説明すると、定着板１００は、接合部２５における梁が延在してない二方向（−Ｘ方向及び−Ｙ方向）と反対の二方向（＋Ｘ方向及び＋Ｙ方向）に延在する梁２２及び梁２１の中に延出している。
【００３９】
定着板１００の＋Ｘ方向及びＹ方向に先端部１０４には、先端部に頭部１１２を有する頭付きスタッド１１０が、それぞれ設けられている。頭付きスタッド１１０は、上下の定着板１００の先端部１０４の上下の板面１０２のそれぞれに、溶接等によって接合されている（図２を参考）。
【００４０】
（作用及び効果）
次に本実施形態の作用及び効果について説明する。
【００４１】
鉄筋コンクリート造の梁２１及び梁２２が平面視Ｌ字状に接合された接合部２５に鉄骨柱５０の柱脚部５２が埋め込まれている。この接合部２５には、梁が延在していない二方向（−Ｘ方向及び−Ｙ方向）があるので、接合部２５に埋め込まれた柱脚部５２には、二方向に対して跳ね上りによる曲げモーメントが生じる。
【００４２】
しかし、接合部２５から梁が延在していない二方向と反対の二方向（＋Ｘ方向及び＋Ｙ方向）に延在する梁２２及び梁２１の中に、それぞれ板面１０２が対向するように上下方向に間隔をあけて配置された定着板１００が柱脚部５２から延出している。
【００４３】
よって、二方向に延出する頭付きスタッド１１０が突出した定着板１００で、鉄骨柱５０の二方向に対する跳ね上りによる柱脚部５２に生じる曲げモーメントが、それぞれ処理される。
【００４４】
また、定着板１００は、頭付きスタッド１１０で梁２２に定着し、板面１０２で曲げモーメントを処理するので、柱脚部５２から補強筋を延出させる場合よりも梁２２及梁２１の中への延出量が少なくてよく、また、多段（三段以上）にする必要がない。よって、補強筋で曲げモーメントが処理する場合よりも構造が簡単であり、施工が容易である。
【００４５】
＜その他＞
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。
【００４６】
例えば、上記実施形態では、突出部は、定着板１００に溶接等で接合した頭付きスタッドであったが、これに限定されない。
【００４７】
例えば、図４（Ａ）に示すように、Ｌ字状に曲げた鉄筋１２０を定着板１００に接合してもよい。
【００４８】
或いは、図４（Ｂ）に示すように、ボルト１３０を定着板１００に形成したネジ孔１０６にねじ込んで接合してもよい。
【００４９】
或いは、図４（Ｃ）に示すように、金属製の板材で構成された壁状材１４０を定着板１００の先端面１０５に接合してもよい。
【００５０】
更に、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言うまでもない。
【符号の説明】
【００５１】
１０      柱脚構造
１１      柱脚構造
２０      梁
２１      梁
２２      梁
２４      接合部
２５      接合部
５０      鉄骨柱
５２      柱脚部
１００      定着板
１０２      板面
１１０      頭付きスタッド（突出部の一例）
１２０      鉄筋（突出部の一例）
１３０      ボルト（突出部の一例）
１４０      壁状材（突出部の一例）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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