短 期 連 載：高 強 度・太 径 鉄 筋 を 用 い た 実 務 配 筋 マ ニ ュ ア ル

第1 回

わ が 国 に お ける

計算規準のせん断規定（柱，梁の許容せん断力の算785N/mm2 級高強度せん断補強筋用異形棒鋼は，す定方法とせん断補強筋に関する構造規定）ならびにべて電炉鉄筋である。

建築基準法施行令のRC構造関係の規定が大幅に改定された後，1981（昭和56）年に建築基準法施行令溶接せん断補強筋の開発が改正され，新耐震設計法が導入されている。

高 強 度・太 径 鉄 筋 の プ ロ ロ ー グ

RC配筋指針 9）7.3（帯筋・副帯筋）および7.4（あばら筋・副あばら筋）では，配筋精度確保の観点か高強度せん断補強筋の開発

益 尾 潔 ◉一般社団法人建築構造技術支援機構 代表理事

らアプセット溶接とフラシュ溶接による溶接せん断
し，SABTEC機械式定着工法組込プログラムの概要

1981年 の 新 耐 震 設 計 法，1983～1993年 のNew補強筋が紹介されている。ここでは，SABTEC技術について記載するとともに，6章では，高強度・太径RC 総プロを経て，超高層RC建物 7）が建設され，評価を取得した溶接せん断補強筋を表2に示す。

鉄筋関連のSABTEC技術評価工法を紹介している。

1999年版RC構造計算規準では，コンクリート設計

SABTEC技術評価では，技術評価方針に従い，主近年，高強度せん断補強筋と機械式定着工法は，

本連載では，高強度・太径鉄筋を用いた実務配筋

基準強度の上限を60N/mm2 とし，2010年版RC構として685N/mm2 級および785N/mm2 級高強度せん

鉄筋コンクリート造の設計，施工において，必須技マニュアルのダイジェスト版として，順次，各章の造計算規準では鉄筋の適用範囲にSD490を追加し断補強筋について，告示（平成12年建設省告示第術になっている。そのような状況下で，当機構は，概要について紹介する。ている。

1463号）によるA級鉄筋継手性能判定基準と照らしはじめに2011年設立以来，鉄筋関連の技術開発支援を行う
一方で，当機構の建築構造技術審議委員会で技術評

これらのRC構造における変遷の中で，柱，梁せん断補強筋の高密度配筋解消を意図し，1980年頃か高強度・太径鉄筋開発の背景価を行っている。また，2014年以降，技術評価で得合わせて，溶接せん断補強筋の継手性能の評価を行っている。

ら高強度せん断補強筋の開発が始まり，1990年頃か

その際，当機構では，溶接せん断補強筋の製造品られた知見を基に，共通設計指針として，SABTEC

わが国では，1961年の建築基準法改正に伴い，ら電炉鉄筋の製鋼技術の向上に伴い，表1に示すよ質の信頼性を担保するために，HPで公開している

機械式定着工法設計指針 1），2）およびSABTEC高強度建築物の高さ31m制限が緩和されたことと相まっうに，電炉高強度せん断補強筋が開発されている 8）。

技術評価方針の1.基本事項に従い，技術評価終了

せん断補強筋設計施工指針 3）を発刊している。て，地震応答解析研究が精力的に行われ，1968年

近年，大臣認定を取得した685N/mm2 級および後の翌年度から毎年，技術評価対象の溶接せん断

一方，日本建築学会発刊の『鉄筋コンクリート造にわが国初の超高層建築物「霞が関ビル」が建設さ配筋指針・同解説』（2021年）では，SABTEC機械れている。また，1970年前後より，異形鉄筋を用式定着工法デザインマニュアル（2014年）を引用す

いたRC建物の設計が普及し始めている 5）。

表2

SABTEC技術評価を取得した溶接せん断補強筋
商品名

申込者・製造工場

リバーボン785

評価番号

JFE 条鋼・豊平製造所
785N/mm2 級
北豊鋼材

評価日SABTEC評価 22-01 2022年6月24日

ることで，2010年版の付録A5「機械式定着工法に一方，1968年の十勝沖地震によるRC建物の地震

TSリングよる接合部配筋詳細の納まり検討の要点」を割愛し被害 6）を契機に，RC構造の耐震研究が精力的に行HKリング 490

SD490

SABTEC評価 21-02 2021年10月8日ている。その結果，近年増加している太径鉄筋を用

われ，1971（昭和46）年に日本建築学会のRC構造

共英製鋼
共英加工販売長谷工コーポレーション

キョウエイリング685

共英加工販売685N/mm2 級

SABTEC評価 20-02 2021年1月22日

いた機械式定着工法関連の実用的な啓発書がなくな

表1

TWリング

富田興業

SD295，SD345 SABTEC評価18-02 2019年3月29日

Jフープ 785

JFE 条鋼藤工業

785N/mm2 級

SABTEC評価16-08 2016年12月2日

パワーリング 685

東京鉄鋼
清水鋼鐵

685N/mm2 級

SABTEC評価16-03 2016年7月26日

パワーリング 685

東京鉄鋼
エスパーフープ工業会

685N/mm2 級

SABTEC評価16-01 2016年6月2日

パワーリング 685

東京鉄鋼
OEM工場

685N/mm2 級

SABTEC評価15-05 2016年3月31日

Jフープ 785

JFE 条鋼富田興業785N/mm2 級

SABTEC評価15-04 2016年1月29日

これらより，太径鉄筋を用いた機械式定着工法による接合部配筋詳細にかかわる基本事項ならびに実用的な接合部配筋詳細に関する注意点を中心に，高強度・太径鉄筋を用いた配筋技術に関する最新の知見を取りまとめた「高強度・太径鉄筋を用いた実務配筋マニュアル」を建築技術から発刊することとした。
本マニュアルは6章で構成され，1章はわが国にお商品名

メーカー名

技術評価

UHYフープ

北越メタル

BCJ評定

1992

パワーリング 80

東京鉄鋼

BCJ評定

2010

RC 計算規準15 条に損傷短期許容耐力の追加

2011

スーパーフープ

岸和田製鋼
岸和田金属

GBRC 性能証明※1

MKフーブ

向山工場

BCJ評定※1

2012

パワーリング 785

東京鉄鋼

BCJ評定※1

2013

OT685フープ

大谷製鉄

GBRC 性能証明※2

スーパーフープ 685

岸和田製鋼
岸和田金属

SABTEC 評価※2

パネルゾーンHOOPは柱のJ.HOOPと同じJフープ 785

JFE 条鋼SABTEC 評価※2▽F.L.

2015

パワーリング 685

東京鉄鋼

SABTEC 評価※22016

キョウエイリング
SD490，USD785

共英製鋼

SABTEC 評価※2

筋詳細の基本事項，3章は特殊接合部配筋詳細の注

2017

GTSフープ 685

合同製鐵

SABTEC 評価※2

意点，4章はRCS混合構造における配筋詳細の注意

2018

スーパーフープ 685
スーパーフープ 785

岸和田製鋼
岸和田金属

SABTEC 評価※22019

UHYフープ 685

北越メタル

SABTEC 評価※22021

キョウエイリング 685

共英製鋼

SABTEC 評価※2

ける高強度・太径鉄筋のプロローグ，2章は接合部配点について記載している。また，5章では，建築実務における一貫構造計算プログラム 4）の重要性を勘案
4 6※1：損傷短期追加，※2：βc 考慮・損傷短期追加

高強度・太径鉄筋を用いた実務配筋マニュアル ●SD295，SD345 SABTEC評価 21-03 2022年3月11日

定着起点
仕口面

定着起点
仕口面

定着起点

はり筋端部定着プレート
B1はり主筋（プレハブ）▽F.L.

G1はり主筋

機械式定着具

仕口面

600
150

たす状態になっている。

年

1990

600

り，鉄筋コンクリート構造関連の実務上，支障を来高強度せん断補強筋開発の変遷

北豊鋼材

la＝ldh鋼種

r＝3ｄ

柱主筋（a）U型定着法

補強HOOPは柱J.HOOPの倍ピッチ
補強筋
柱スパイラルHOOP
柱主筋（S.HOOP）
柱角フープ（J.HOOP） （b）アンカープレート定着法

定着起点

仕口面

網掛けは定着長さに算入する部分

図2

 C計算規準17条による標準フックをR設けた定着長さla12）

図1 わが国初の超高層RC建物の確認実験におけるト形柱梁接合部10）● 建築技術 2023.05

4 7補強筋標準製造要領書で定められた定期監査結果

準で初めて定められている。

を確認するとしている。

⦿柱梁接合部内での機械式定着金物の抵抗機構機械式定着工法普及の背景
⦿機械式定着工法開発の経緯

機械式定着工法は，1970年代に出現した超高層RC建物の柱梁接合部内における太径梁主筋定着部している。

5）異形鉄筋コンクリート設計法研究会編（梅村魁）：異形鉄筋コンクリー

写❶に，当機構で技術評価を取得したネジ節鉄筋

機械式定着工法の場合，図3に示すように，仕口型 と 円 形 定 着 板 型 の 機 械 式 定 着 金 物（以 下，面で引張力から伝達される定着力は，定着金物の支SABTEC技術評価取得定着金物）を示している 1）。

圧面積と定着長さに支配され，正負繰り返し荷重を⦿高強度材料を用いた機械式定着工法

受ける部材では，仕口面で定着筋が引張降伏する

SABTEC指針（2022年）1）1.1節では，図5に示すと，塑性域が接合部内に進入し，定着筋に沿う付着ように，実験を基に普通強度材料のほかに，590N/力が定着板内面まで喪失することがある 1）。

mm2 級および685N/mm2 級高強度鉄筋と設計基準強ト設計法，1971年
6）
日本建築学会：鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説，付1 鉄筋コ
ンクリート構造物の耐震対策－1968年十勝沖地震による被害をかんがみて－，1991 年（1999年改定版では，－阪神・淡路大震災と今後の鉄筋コンクリート構造設計－を掲載している。
）
7）石川裕次：ポストNew RC（超高強度RC構造），コンクリート工学，
Vol. 54，No.5，pp.458-463，2016年5月
8）（一社）
日本建築構造技術社協会 技術委員会RC系部会：高強度せん
断補強筋についての報告（その1），STRUCTURE No.133，2015年1月
9）日本建築学会：鉄筋コンクリート造配筋指針・同解説，2021年の施工性改善の観点から開発されている。わが国初

これらより，JASS 5の鉄筋間隔を考慮し，定着度45～120N/mm2 の高強度コンクリートからなる高の超高層RC建物の確認実験におけるト形接合部配板の外径が定着筋呼び名の値の2.5倍程度の定着金

強度材料，ならびにSD295～SD490の普通強度鉄筋筋詳細 10）を，図1に示す。

物を柱梁接合部内に配置するとしている 1）。と設計基準強度60～120N/mm2 の高強度コンクリー

回 機械式定着工法の研究動向，建築技術2012年8月号，pp.62-65，

トを用いた機械式定着工法を適用範囲としている。

第4回 機 械 式 定 着 工 法の実 務 動 向，建 築 技 術2012年10月号，

また，機械式定着工法は，2000年の建築基準法

SABTEC指針 1）8章「ト形，十字形接合部におけ改正（旧第38条認定の削除）を契機に，2000年頃

る梁主筋定着部」によると，ネジ節鉄筋型，円形定から，指定性能評価機関等の第三者機関で技術評価

着板型定着金物ともに，定着金物の支圧面積，定着を取得した機械式定着金物が開発され，高さ60m

長さ，コンクリート強度などを考慮することで，定以下の建物にも普及している 11）。

着耐力が安全側に評価される。

⦿機械式定着工法の設計基・規準類での位置付け

その結果，各定着金物ともに，SABTEC指針の諸鉄筋比pt が3%程度まで，梁主筋引張降伏後，梁曲設ける場合は，定着起点からフックまでの投影定着げ終局耐力が保証される。定着各部寸法の定義を図について紹介する。

長さldh を定着長さla とし，信頼できる機械式定着4に示す。

【参考文献】

具を鉄筋端に設ける場合は，定着起点から定着具突

⦿ S AB T E C 技術評価取得定着金物

起までの長さをla としている。この規定は，機械式技術基準解説書 13）8.2（仕様規定の適用除外の構定着工法に関する規定であり，1999年版RC計算規造計算）に記載のように，平成19年国土交通省告付着力引張力13）国土交通省国土技術政策総合研究所，国立研究開発法人建築研究所監修：2020年版 建築物の構造関係技術基準解説書

示 第594号第4の第四号では，当該構造部分の実況に応じた加力実験によって，耐力，靭性および付着に関する性能が当該構造部分に関する規定に適合す

Fc120のプロローグについて紹介した。
次回以降，順次，本マニュアル2章～6章の概要

1）（一社）建築構造技術支援機構：SABTEC機械式定着工法RC構造

Fc60

設計指針（2022年）

Fc45

2）
（一社）建築構造技術支援機構：SABTEC機械式定着工法RCS混

支圧力合構造設計指針，2022年
計施工指針，2021年
4）（一社）建築構造技術支援機構：SABTEC機械式定着工法SS7組込プログラム取扱い説明書，2022年

フリータイプメタルタッチタイプ

定着金物のかぶり厚さ
定着金物

柱主筋

仕口面

柱

仕口面

ナット部
定着板

梁

仕口面

付着長さℓb
柱
側面かぶり厚さ（a）定着長さ，付着長さおよびかぶり厚さ

オニプレート

投影定着長さℓdh

タフネジネット（a）ネジ節鉄筋型

タフナット

ネジプレート

仕口面
折曲げ余長部の定着長さ

梁主筋

定着長さℓag

4 8590級，685級

指定性能評価機関等の第三者機関で技術評価を取得

梁

定着金物のかぶり厚さ

図4

SD295～SD490

図5 普 通強度材料と高強度材料を用いた機械式定着工法の適用
範囲1）

鉄筋メーカーなどで開発された機械式定着金物が，背面かぶり厚さ

柱側面鉄筋鋼種3）（一社）建築構造技術支援機構：SABTEC高強度せん断補強筋設

機械式定着金物の抵抗機構1）
背面かぶり厚さ 定着金物

高強度材料
【高強度編】

普通強度材料
4章～15章様規定の適用除外となるとしている。これらより，付着長さℓb
定着長さℓac

側面かぶり厚さ

図3

定着筋
定着長さℓacℓag，支圧面積比
αp ＝ Ap/at

コンクリート
設計基準強度

高強度
コンクリート【高強度編】（ますお きよし）る部材と同等以上であることが確認された場合，仕Ap

pp.192-195.

マニュアル」1章 わが国における高強度・太径鉄筋ように，本条2.に規定する標準フックを鉄筋端に仕口面

11）益尾潔：高強度・太径鉄筋を用いた配筋設計施工の品質保証 第3

本稿では，「高強度・太径鉄筋を用いた実務配筋規定を満足する場合，ト形接合部実験を基に，引張定着金物

験研究，鹿島建設技術研究所報，第25号，pp.143-148，1977年

12）日本建築学会：鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説，2018年

おわりにRC計算規準 12）17条1.定着（2）では，図2に示す

at10）別所佐登志ほか：太径異形鉄筋を用いたU型はり主筋定着法の実

仕口面梁
柱（b）投影定着長さと折曲げ余長部

定着各部寸法の定義1）

FRIP 定着板❶SABTEC技術評価取得定着金物1）

高強度・太径鉄筋を用いた実務配筋マニュアル ●● 建築技術 2023.05

タフヘッド（b）円形定着型

EG 定着板

DBヘッド

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