(57)【要約】【課題】鉄筋コンクリート梁のコンクリートに付着させる鉄骨梁の梁端部の付着長さを短くできて、かつ、鉄骨梁から鉄筋コンクリート梁を介して鉄筋コンクリート柱に曲げモーメントを効率的に伝達できる鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造を提供する。【解決手段】鉄筋コンクリート梁５が鉄骨梁２の梁端部３を取り囲むように設けられて構成された鉄筋コンクリート梁５と鉄骨梁２との接合構造１であって、鉄筋コンクリート梁５と接合された鉄骨梁２の梁端部３が伝達部材６を備え、伝達部材６は、鉄骨梁２の延長方向と一致する鉄筋コンクリート梁５の主筋５１の延長方向に沿って延長するように設けられて鉄筋コンクリート梁５のコンクリート５３に付着したコンクリート付着部６１と、コンクリート付着部６１より延長して鉄骨梁２に連結された連結部６２と、を備えた。【選択図】図１
2015190282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋コンクリート梁が鉄骨梁の梁端部を取り囲むように設けられて構成された鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造であって、
鉄筋コンクリート梁と接合された鉄骨梁の梁端部が伝達部材を備え、
伝達部材は、鉄骨梁の延長方向と一致する鉄筋コンクリート梁の主筋の延長方向に沿って延長するように設けられて鉄筋コンクリート梁のコンクリートに付着したコンクリート付着部と、コンクリート付着部より延長して鉄骨梁に連結された連結部と、を備えたことを特徴とする鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造。
【請求項２】
コンクリート付着部は、延長方向に沿って連続する凹凸面を備えた鉄筋により構成されたことを特徴とする請求項１に記載の鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造。
【請求項３】
鉄骨梁は、鉛直方向に延長する鉛直板と、鉛直板の上端及び下端に設けられた水平板と、を備え、
コンクリート付着部は、鉄骨梁の水平板における鉄筋コンクリート梁の主筋の延長方向に沿った側端縁よりも鉄骨梁の鉛直板と対向する鉄筋コンクリート梁の側面側に位置されるせん断補強筋及び主筋に近い位置に設けられ、
連結部は鉄骨梁の水平板に連結されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄筋コンクリート柱に接合された鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造に関し、特に、鉄骨梁から鉄筋コンクリート梁を介して鉄筋コンクリート柱に曲げモーメントを効率的に伝達可能とした構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄筋コンクリート柱に接合された鉄筋コンクリート梁が鉄骨梁の梁端部を取り囲むように設けられて構成された鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造が知られている（例えば特許文献１等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−７６３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造によれば、鉄骨梁から鉄筋コンクリート梁を介して鉄筋コンクリート柱に曲げモーメントを効率的に伝達するためには、鉄筋コンクリート梁のコンクリートに付着させる鉄骨梁の梁端部の付着長さを長くする必要があるので、長い鉄骨梁が必要となって鉄骨梁のコストが高くなるという問題点があった。
本発明は、鉄筋コンクリート梁のコンクリートに付着させる鉄骨梁の梁端部の付着長さを短くできて、かつ、鉄骨梁から鉄筋コンクリート梁を介して鉄筋コンクリート柱に曲げモーメントを効率的に伝達できる鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造は、鉄筋コンクリート梁が鉄骨梁の梁端部を取り囲むように設けられて構成された鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造であって、鉄筋コンクリート梁と接合された鉄骨梁の梁端部が伝達部材を備え、伝達部材は、鉄骨梁の延長方向と一致する鉄筋コンクリート梁の主筋の延長方向に沿って延長するように設けられて鉄筋コンクリート梁のコンクリートに付着したコンクリート付着部と、コンクリート付着部より延長して鉄骨梁に連結された連結部と、を備えたので、鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造の鉄筋コンクリート梁のコンクリートに付着させる鉄骨梁の梁端部の付着長さを短くできて、かつ、鉄骨梁から鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造の鉄筋コンクリート梁を介して鉄筋コンクリート柱に曲げモーメントを効率的に伝達できる。即ち、鉄骨梁のコストを低減できるとともに、鉄骨梁から鉄筋コンクリート柱に曲げモーメントを効率的に伝達できる鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造を得ることができる。
また、コンクリート付着部は、延長方向に沿って連続する凹凸面を備えた鉄筋により構成されたので、鉄筋コンクリート梁のコンクリートに対するコンクリート付着部の付着力が向上し、鉄骨梁から鉄筋コンクリート梁を介して鉄筋コンクリート柱に曲げモーメントをより効率的に伝達できる。
また、鉄骨梁は、鉛直方向に延長する鉛直板と、鉛直板の上端及び下端に設けられた水平板と、を備え、コンクリート付着部は、鉄骨梁の水平板における鉄筋コンクリート梁の主筋の延長方向に沿った側端縁よりも鉄骨梁の鉛直板と対向する鉄筋コンクリート梁の側面側に位置されるせん断補強筋及び主筋に近い位置に設けられ、連結部は鉄骨梁の水平板に連結されたので、コンクリート付着部を介して鉄骨梁から鉄筋コンクリート梁の側面側のせん断補強筋及び主筋に曲げモーメントをより効率的に伝達できるようになり、鉄骨梁から鉄筋コンクリート梁を介して鉄筋コンクリート柱に曲げモーメントをより効率的に伝達できる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】（ａ）は鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造の内部構造を上から見た図、（ｂ）は鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造の内部構造を横から見た図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ断面図（実施形態１）。
【図２】鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造の伝達部材を示す斜視図（実施形態１）。
【図３】（ａ）は鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造の内部構造を上から見た図、（ｂ）は鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造の内部構造を横から見た図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ断面図（実施形態２）。
【図４】鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造の伝達部材を示す斜視図（実施形態２）。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
実施形態１
図１；図２に示すように、実施形態１による鉄筋コンクリート梁（ＲＣ梁）と鉄骨梁（Ｓ梁）との接合構造１は、鉄骨梁２の梁端部３と、鉄筋コンクリート柱４に接合されるとともに鉄骨梁２の梁端部３を取り囲むように設けられて当該鉄骨梁２の梁端部３と接合された鉄筋コンクリート梁５と、を備えた鉄骨鉄筋コンクリート構造体（ＳＲＣ構造体）により構成される。言い換えれば、建物の梁の梁端部となる鉄筋コンクリート梁５と鉄骨梁２との接合構造１が、鉄骨梁２の梁端部３と、鉄骨梁２の梁端部３を取り囲むように設けられた鉄筋コンクリート梁５（鉄筋コンクリートの梁端部）とで形成された鉄骨鉄筋コンクリート構造体により構成される。
尚、図１においては、鉄筋コンクリート梁５の内部構造を分かりやすくするため、鉄筋コンクリート梁５の断面のハッチングを省略して図示し、図２においては、鉄筋コンクリート梁５及び鉄筋コンクリート柱４の内部構造を省略して図示している。
【０００８】
鉄骨梁２は、鉛直方向に延長する鉛直板であるウェブ２１と、ウェブ２１の上端に設けられて水平方向に延長する水平板である上フランジ２２と、ウェブ２１の下端に設けられて水平方向に延長する水平板である下フランジ２３とを備えた、所謂、Ｈ形鋼又はＩ形鋼等の形鋼により構成される。
【０００９】
鉄筋コンクリート梁５は、複数の主筋５１；５１…と複数のせん断補強筋５２；５２…とがコンクリート５３に付着するように配筋された鉄筋コンクリート構造体である。
複数の主筋５１；５１…は、鉄骨梁２の延長方向Ｘに沿って延長するとともに鉄筋コンクリート梁５の外周側において鉄筋コンクリート梁５の外周に沿った方向に間隔を隔てて配置された複数の鉄筋により構成される。
せん断補強筋５２は、鉄筋コンクリート梁５の外周側において鉄筋コンクリート梁５の外周に沿って１周するように環状に形成されて複数の主筋５１；５１…と連結された鉄筋により構成され、複数のせん断補強筋５２；５２…は、鉄骨梁２の延長方向Ｘと一致する複数の主筋５１；５１…の延長方向に沿って間隔を隔てて配置されている。
【００１０】
鉄筋コンクリート梁５の複数の主筋５１；５１…、複数のせん断補強筋５２；５２…、及び、コンクリート５３に囲まれて、鉄筋コンクリート梁５と接合された鉄骨梁２の梁端部３は、伝達部材６を備える。
伝達部材６は、例えば、延長方向（当該鉄筋の軸線に沿った鉄筋の延長方向）に沿って連続する凹凸面を外周面に備えた鉄筋により構成される。
【００１１】
例えば、上フランジ２２の上板面２２ｂ又は下板面２２ｃに連結される伝達部材６、下フランジ２３の上板面２３ｃ又は下板面２３ｂに連結される伝達部材６は、それぞれ、コ字状に形成された２つの鉄筋６０；６０により構成される。当該鉄筋６０は、例えば一直線状に延長する鉄筋の両端側を同じ方向に折り曲げて当該折り曲げられた端部同士が互いに平行に対向するようにコ字状に形成された構成である。
【００１２】
即ち、鉄筋６０は、鉄骨梁２の延長方向Ｘと一致する鉄筋コンクリート梁５の主筋５１；５１…の延長方向に沿って延長するように設けられて鉄筋コンクリート梁５のコンクリート５３に付着したコンクリート付着部６１と、コンクリート付着部６１の延長方向の両端より延長して鉄骨梁２の上フランジ２２又は下フランジ２３に溶接等の連結手段で連結された連結部６２；６２と、を備える。
【００１３】
鉄筋６０は、例えば、コンクリート付着部６１の延長方向と連結部６２；６２の延長方向とが直交関係となるように形成され、各連結部６２；６２の延長方向と上フランジ２２の延長方向に沿った側端縁２２ａ、又は、下フランジ２３の延長方向に沿った側端縁２３ａとが直交し、かつ、コンクリート付着部６１の延長方向と側端縁２２ａ又は側端縁２３ａとが平行となるように、各連結部６２；６２の各先端部と上フランジ２２の上板面２２ｂ又は下板面２２ｃとが、あるいは、各連結部６２；６２の各先端部と下フランジ２３の上板面２３ｃ又は下板面２３ｂとが、溶接等の接続手段で接続されることによって、コンクリート付着部６１が、上フランジ２２又は下フランジ２３の側端縁２２ａ；２３ａよりも外方に突出するように位置して、かつ、鉄骨梁２のウェブ２１と対向する鉄筋コンクリート梁５の側面５ｓ側に位置されるせん断補強筋５２；５２…及び主筋５１；５１…に近い位置（近接する位置）において主筋５１；５１…の延長方向に沿って延長するように設けられている。例えば、コンクリート付着部６１は、図１（ｃ）に示すように、鉄筋コンクリート梁５の上角縁５ｘ側に配置された主筋５１の直下、あるいは、鉄筋コンクリート梁５の下角縁５ｘ側に配置された主筋５１の直上で、かつ、せん断補強筋５２と接触するか、あるいは、せん断補強筋５２から若干離れた位置に設けられる。この場合、当該コンクリート付着部６１を介して鉄骨梁２から鉄筋コンクリート梁５の側面５ｓに近い位置にあるせん断補強筋５２；５２…及び主筋５１；５１…に曲げモーメントをより効率的に伝達できるようになり、鉄骨梁２から鉄筋コンクリート梁５を介して鉄筋コンクリート柱４に曲げモーメントをより効率的に伝達できる。
尚、コンクリート付着部６１は、コンクリート付着部６１を構成する鉄筋の周面全体がコンクリート５３に付着するように設けられた構成、あるいは、コンクリート付着部６１を構成する鉄筋の周面の一部がコンクリート５３に付着するように設けられた構成であればよい。例えば、コンクリート付着部６１を構成する鉄筋が、上フランジ２２の上板面２２ｂ上や下フランジ２３の下板面２３ｂ上に載置されて鉄筋コンクリート梁５の主筋５１；５１…の延長方向に沿って延長するように設けられた構成としてもよい。
【００１４】
また、上フランジ２２の上板面２２ｂ又は下板面２３ｃに連結された２つの鉄筋６０；６０は、上フランジ２２の上板面２２ｂ又は下板面２２ｃと同一面上に位置するように設けられ、かつ、下フランジ２３の上板面２３ｃ又は下板面２３ｂに連結された２つの鉄筋６０；６０は、下フランジ２３の上板面２３ｃ又は下板面２３ｂと同一面上に位置するように設けられることによって、各コンクリート付着部６１；６１…が、各フランジ２２；２３の両側の側端縁２２ａ：２３ａにそれぞれ対応して主筋５１；５１…の延長方向に沿って延長するように設けられる。
即ち、鉄筋コンクリート梁５の各角縁５ｘ；５ｘ…に対応して設けられて角縁５ｘに沿ってそれぞれ延長する４つのコンクリート付着部６１；６１…を備え、４つのコンクリート付着部６１；６１…が鉄筋コンクリート梁５中にバランス良く配置されているので、曲げモーメントが鉄骨梁２にどのように加わったとしても当該曲げモーメントを鉄骨梁２から鉄筋コンクリート梁５に効率的に伝達できるようになる。
【００１５】
尚、鉄筋コンクリート梁５と鉄骨梁２との境界部（鉄骨梁２の延長方向Ｘに沿った方向において鉄筋コンクリート梁５と鉄骨梁２とが切り替る部分）の近傍においては、鉄筋コンクリート梁５の外周側において鉄筋コンクリート梁５の外周に沿った方向に間隔を隔てて配置される複数のせん断補強筋５２；５２…の間隔をその他の部分での複数のせん断補強筋５２；５２…の間隔よりも狭くした集中せん断補強部５２０を設けることによって、当該境界部近傍のせん断耐力を大きくする。
【００１６】
実施形態１の鉄筋コンクリート梁５と鉄骨梁２との接合構造１によれば、伝達部材６のコンクリート付着部６１が延長方向に沿って連続する凹凸面を外周面に備えた鉄筋により構成され、当該コンクリート付着部６１が主筋５１の延長方向に沿って延長するように設けられたので、鉄筋コンクリート梁５のコンクリート５３に対するコンクリート付着部６１の付着力が向上し、鉄骨梁２から鉄筋コンクリート梁５を介して鉄筋コンクリート柱４に曲げモーメントをより効率的に伝達できるようになるので、鉄筋コンクリート梁５のコンクリート５３に付着させる鉄骨梁２の梁端部３の付着長さを短くできる。即ち、鉄骨梁２として従来よりも長さの短い鉄骨梁を用いることができて、かつ、鉄骨梁２から鉄筋コンクリート柱４に曲げモーメントを効率的に伝達できる鉄筋コンクリート梁５と鉄骨梁２との接合構造１を安価に得ることができる。
【００１７】
即ち、従来の鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造のように、伝達部材６を備えない場合、鉄骨梁の梁端を鉄筋コンクリート柱の近くまで位置させないと、鉄骨梁から鉄筋コンクリート柱に曲げモーメントを効率的に伝達できなかった。言い換えれば、実施形態１のような伝達部材６を備えない場合、鉄筋コンクリート梁に対する鉄骨梁の梁端部の付着長さを長くしなければ、鉄骨梁から鉄筋コンクリート柱に曲げモーメントを効率的に伝達できなかったが、実施形態１では、伝達部材６を備えたため、伝達部材６を備えない場合と比べて、鉄筋コンクリート梁５に付着させる鉄骨梁２の梁端部３の長さを短くしても、鉄骨梁２から鉄筋コンクリート梁５及び鉄筋コンクリート柱４に曲げモーメントを効率的に伝達できるようになる。
【００１８】
実施形態２
図３；図４に示すように、鉄骨梁２の梁端部３が、上述した伝達部材６に加えて、さらに、伝達部材７を備えた構成としてもよい。
図１；図２と同様に、図３においては、鉄筋コンクリート梁５の内部構造を分かりやすくするため、鉄筋コンクリート梁５の断面のハッチングを省略して図示し、図４においては、鉄筋コンクリート梁５及び鉄筋コンクリート柱４の内部構造を省略して図示している。尚、図３；図４において、図１；図２と同じ部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００１９】
即ち、実施形態２では、鉄筋コンクリート梁５により接合された鉄筋コンクリート柱４と鉄骨梁２の梁端３ｅとの間に、さらに、伝達部材７を設けた構成とした。
伝達部材７は、伝達部材６と同じように、例えば、延長方向（当該鉄筋の軸線に沿った鉄筋の延長方向）に沿って連続する凹凸面を外周面に備えた鉄筋により構成される。
【００２０】
伝達部材７は、例えば、コ字状に形成された２つの鉄筋７０；７０により構成される。
当該鉄筋７０は、例えば一直線状に延長する鉄筋の両端側を同じ方向に折り曲げて当該折り曲げられた端部側同士が互いに平行に対向するようにコ字状に形成された構成である。
当該鉄筋７０は、コンクリート付着部７１と、鉄骨梁２の梁端３ｅ側の上フランジ２２及び下フランジ２３に連結された一対の連結部７２；７２と、を備える。
コンクリート付着部７１は、鉄筋コンクリート柱４の延長方向に沿って例えば鉛直に延長するように設けられて鉄筋コンクリート梁５のコンクリート５３に付着した第１延長部７１ａと、当該第１延長部７１ａの上下端より同方向に延長して鉄骨梁２の延長方向と一致する鉄筋コンクリート梁５の主筋５１；５１…の延長方向に沿って例えば水平に延長するように設けられた一対の第２延長部７１ｂ；７１ｂとを備える。
一対の連結部７２；７２は、一対の第２延長部７１ｂ；７１ｂの延長端側の端部（鉄骨梁２の梁端３ｅ側の端部）により構成される。
【００２１】
当該鉄筋７０は、例えば、一対の第２延長部７１ｂ；７１ｂの延長方向とフランジ２２；２３の梁端縁３ｄ；３ｄとが直交するように、一対の連結部７２；７２のうちの一方と上フランジ２２とが溶接等の接続手段で接続されるとともに、一対の連結部７２；７２のうちの他方と下フランジ２３とが溶接等の接続手段で接続されることによって、コンクリート付着部７１が、フランジ２２；２３の梁端縁３ｄよりも外方に突出して位置するように設けられる。
当該鉄筋７０は、例えば、フランジ２２；２３の梁端縁３ｄに沿った方向に間隔を隔てて２つ配置され、各鉄筋７０の一対の第２延長部７１ｂ；７１ｂが、フランジ２２；２３の梁端縁３ｄ；３ｄから鉄筋コンクリート柱４に近づくように主筋５１の延長方向に沿って延長し、かつ、第１延長部７１ａが鉄筋コンクリート柱４に近い位置（近接する位置）において鉄筋コンクリート柱４の延長方向に沿って延長するように設けられているので、伝達部材７によって鉄骨梁２から鉄筋コンクリート梁５を介して鉄筋コンクリート柱４に曲げモーメントを効率的に伝達できる。従って、鉄筋コンクリート梁５のコンクリート５３に付着させる鉄骨梁２の梁端部３の付着長さを実施形態１の構造の場合よりもさらに短くでき、鉄骨梁２のコストをさらに低減できる。
【００２２】
尚、上記では、コ字状に形成された２つの鉄筋６０；６０により構成された伝達部材６を例示したが、伝達部材６は、鉄骨梁２の延長方向と一致する鉄筋コンクリート梁５の主筋５１の延長方向に沿って延長するように設けられて鉄筋コンクリート梁５のコンクリート５３に付着したコンクリート付着部６１と、コンクリート付着部６１より延長して鉄骨梁２に連結された連結部６２とを備えた構成であればよい。例えば、鉄筋によりロ字状に形成されたものを用いてもよい。
【符号の説明】
【００２３】
１  鉄筋コンクリート梁と鉄骨梁との接合構造、２  鉄骨梁、３  鉄骨梁の梁端部、
５  鉄筋コンクリート梁、５ｓ  側面、６  伝達部材、２１  ウェブ（鉛直板）、
２２  上フランジ（水平板）、２２ａ  側端縁、２３  下フランジ（水平板）、
２３ａ    側端縁、５１  主筋、５２  せん断補強筋、５３  コンクリート、
６１  コンクリート付着部、６２；６２  連結部。
【図１】
2015190282.tif 000003
【図４】
2015190282.tif 000004
【図２】
2015190282.tif 000005
【図３】
2015190282.tif 000006