(57)【要約】【課題】梁部材接合部分の強度が高く、建築物の内部空間を広くすることができるコンクリート柱部材と梁部材の接合構造を提供すること【解決手段】柱部材１は、コンクリート部２の外周面に沿って梁部材接合用の鋼管４が設けられている。この鋼管４には、鉄骨等からなる梁部材３が接合されている。梁部材３の鋼管４に接合される端部には、鋼管４に近づくに従って拡幅した拡幅部５が形成されている。また、鋼管４に隣り合って接合された拡幅部５同士は離間している。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート柱部材と梁部材の接合構造であって、
前記コンクリート柱部材には、コンクリート部の外周面に沿って前記梁部材接合用の鋼管が設けられ、
前記梁部材は、前記鋼管に接合される端部に前記鋼管に近づくに従って拡幅する拡幅部が形成され、
前記鋼管に隣り合って接合される前記梁部材における前記拡幅部同士が離間していること、
を特徴とするコンクリート柱部材と梁部材との接合構造。
【請求項２】
前記梁部材はＨ型鋼であり、前記Ｈ型鋼の前記鋼管に接合した端部のフランジ部に対応する部分が、前記鋼管に近づくに従って拡幅していることを特徴とする請求項１記載のコンクリート柱部材と梁部材との接合構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物におけるコンクリート柱部材と梁部材の接合構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の建築物における柱部材と梁部材の接合構造は、例えば、柱部材に外ダイアフラムを溶接し、この外ダイアフラムに梁部材を取り付けている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２４１３９９号公報（第４頁−第５頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、柱部材に外ダイアフラムを接合した構造の場合、梁部材の接合部分の強度は高いが、外ダイアフラムが柱部材の周囲全体に渡って張り出すため、その分建築物の内部空間が狭くなってしまう。
【０００５】
本発明の目的は、梁部材接合部分の強度が高く、建築物の内部空間を広くすることができるコンクリート柱部材と梁部材の接合構造を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、コンクリート柱部材と梁部材の接合構造であって、コンクリート柱部材には、コンクリート部の外周面に沿って梁部材接合用の鋼管が設けられ、梁部材は、鋼管に接合される端部に鋼管に近づくに従って拡幅する拡幅部が形成され、鋼管に隣り合って接合される梁部材における拡幅部同士が離間していること、を特徴とするものである。
【０００７】
このような接合構造は、梁部材におけるコンクリート柱部材に設けられた鋼管に接合する部分が、コンクリート柱部材に近づくに従って拡幅しているため、コンクリート柱部材と梁部材の接合部分の強度が向上し、安定して梁部材を支えることができる。また、コンクリート柱部材に隣り合って接合される梁部材における拡幅部同士が離間しているため、例えば外ダイアフラムを使用した場合に比べて、コンクリート柱部材から張り出す部分が少なくなり、その分建築物の内部空間を広く取ることができる。
【０００８】
また、梁部材はＨ型鋼であり、Ｈ型鋼の鋼管に接合した端部のフランジ部に対応する部分が、鋼管に近づくに従って拡幅していることが好ましい。このように梁部材としてＨ型鋼を用いた場合、端部のフランジ部を拡幅させることによって、梁部材が２点で高強度に支えられるため、梁部材の荷重が大きい場合でも耐えることが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るコンクリート柱部材と梁部材の接合構造の好適な実施形態について図面を参照して説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態に係るコンクリート柱部材と梁部材の接合構造を示す側面図であり、図２は、図１に示すコンクリート柱部材と梁部材の接合構造のＩＩ−ＩＩにおける断面図である。コンクリート柱部材（以下、「柱部材」と略す）１は、コンクリート部２の外周面に沿って梁部材接合用の鋼管４を設けて構成されている。コンクリート部２は、コンクリート製の柱状部材である。そして、この鋼管４には、鉄骨等からなる梁部材３が接合されている。鋼管４は、梁部材３を柱部材１に接合するためのものであり、柱部材１における梁部材３の接合位置でコンクリート部２の外周を部分的に覆っている。
【００１１】
図２に示すように、鋼管４には、複数の梁部材３が異なる方向から接合されている。梁部材３の鋼管４に接合される端部には、鋼管４に近づくに従って拡幅した拡幅部５が形成されている。また、鋼管４に隣り合って接合された拡幅部５同士は離間している。本実施形態では梁部材３としてＨ型鋼を用いており、このＨ型鋼の鋼管４に接合した端部のフランジ部５ａ，５ｂに対応する部分が、鋼管４に近づくに従って拡幅している。尚、コンクリート部２の内部には、鉄筋等の補強部材が備えられているが図では省略している。
【００１２】
柱部材１としては、例えば遠心成形によって製造されるものが用いられる。その製造は、まず、筒状の鉄筋網の途中部位に梁部材接合用の鋼管４を外装する。次いで、コンクリート遠心成形用の型枠に鋼管４を外装した鉄筋網を設置し、型枠を回転させつつコンクリートを打設する。こうして柱部材１が遠心成形により製造される。尚、コンクリートの補強部材としては、鋼棒等を用いてもよい。
【００１３】
以上のような柱部材１と梁部材３の接合構造は、柱部材１に近づくに従って拡幅した拡幅部５を介して、梁部材３が柱部材１の鋼管４と接合しているため、柱部材１と梁部材３の接合部分の強度が増し、梁部材３を安定して支えることができる。また、柱部材１に隣り合って接合される梁部材３における拡幅部５同士が離間しているため、柱部材１から張り出す部分が少なくなり、その分建築物の内部空間を広く取ることができる。
【００１４】
また、梁部材３がＨ型鋼の場合、端部のフランジ部５ａ，５ｂを拡幅させることによって、梁部材３が２点で高強度に支えられるため、梁部材３の荷重が大きい場合でも耐えることが可能となる。
【００１５】
以下に、上記実施形態の柱部材と梁部材の接合構造の強度について解析を行った結果を説明する。
【００１６】
図３は、柱部材に梁部材を接合した接合構造の解析モデルを示す図である。本解析では、図３に示す解析モデルにおいて、梁部材３の一方の端部に上方から鉛直力（梁端荷重）Ｐを加え、他方の端部には下方から鉛直力（梁端荷重）Ｐを加えて梁部材３の端部の変位δを測定した。また一方で、梁部材３における端部が拡幅していない場合の梁部材３ａを用いて上記と同様の解析を行い、梁部材３の場合と比較した。
【００１７】
解析によって得られた結果を図４に示す。図４において、グラフＡは、端部が拡幅した梁部材３の解析結果を示し、グラフＢは、端部が拡幅していない梁部材３ａの解析結果を示している。
【００１８】
図４に示すように、例えば、端部が４ｃｍ変位するとき、端部が拡幅していない場合の梁端荷重Ｐは約８ｔｆであるのに対し、拡幅した端部の場合は更に大きな梁端荷重Ｐが必要となり、約１０ｔｆとなった。更に変位δを大きくしても同様の結果が得られ、同じ変位δにおいては、拡幅していない端部よりも拡幅した端部の方が大きな梁端荷重となった。
【００１９】
以上の解析により、端部が拡幅した場合は、拡幅していない場合よりも柱部材と梁部材の接合構造の強度が高いことが確認された。
【００２０】
以上、本発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、コンクリート柱部材と梁部材との接合部分に、梁部材のフランジ部に鉛直スチフナ等の防撓材を接合させた構造としてもよい。また、コンクリート部２は中実であってもよい。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、コンクリート柱部材と梁部材の接合構造において、梁部材におけるコンクリート柱部材に設けられた鋼管に接合する部分を、コンクリート柱部材に近づくに従って拡幅させたため、コンクリート柱部材と梁部材の接合部分の強度を向上させることができる。また、コンクリート柱部材に隣り合って接合される梁部材における拡幅部同士を離間させたため、コンクリート柱部材から張り出す部分を少なくすることができ、その分建築物の内部空間を広く取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るコンクリート柱部材と梁部材の接合構造を示す側面図である。
【図２】図１に示すコンクリート柱部材と梁部材の接合構造のＩＩ−ＩＩにおける断面図である。
【図３】柱部材に梁部材を接合した接合構造の解析モデルを示す図である。
【図４】図３に示す解析モデルを用いて解析した結果を示す図である。
【符号の説明】
１…コンクリート柱部材、２…コンクリート部、３…梁部材、４…鋼管、５…拡幅部、５ａ，５ｂ…フランジ部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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