コンクリートを充填してCFT柱を構成するCFT柱用鋼管の設計方法であって、前記鋼管に用いる鋼管材の応力ひずみ線図を、aCFT柱への水平方向の要求変形性能に適宜の安全率を乗じた変形性能を有し、bCFT柱の終局耐力最大耐力および短期許容耐力設計上考慮される最大変形時が得られる変形量において鋼管の耐力が最大となるように設計することを特徴とするCFT柱用鋼管の設計方法。上記鋼管材が引張強度490N/mm2~590N/mm2で鋼管材の応力ひずみ線図における降伏比が80~90であることを特徴とする請求項1記載のCFT柱用鋼管の設計方法。図8~10のM-Nインタラクションカーブに示されるようにいずれの耐力評価方法であってもCFT柱の耐力には、鋼管の強度特性が大きな影響を及ぼすが、CFT柱とともに変形する鋼管における強度特性の変化は反映されていない。例えば、非特許文献1の終局耐力評価法は、鋼管部分の耐力を静的な引張試験で得られる降伏応力ベースで決定する。また、CFT柱では充填コンクリートの強度が変形性能に影響を及ぼす。図7は、充填コンクリートの強度がCFT柱の変形特性に及ぼす影響を説明する模式図で、充填コンクリートの強度が低い場合は、鋼管コンクリートでそれぞれの最大耐力が発揮される変形量が異なっても、その後の耐力低下がなだらかなため、CFT柱の最大耐力に与える影響は小さい図7a。しかし、コンクリート単体の変形性能は高強度になるほど低下するので、高強度コンクリートを用いた場合は、コンクリートの破壊が脆性的で、鋼管とコンクリートで最大強度が発揮される変形量が相違するとCFT柱の最大耐力に両者の性能が十分に生かされない図7b。そこで、本発明は、終局耐力および短期許容耐力と耐破断性能の全てに優れるCFT柱を製造することが可能なCFT柱用鋼管の設計方法を提供することを目的とする。本発明者らは、CFT柱構造の終局耐力および短期許容耐力の最大値を引き上げるため鋭意検討を行い、CFT柱とともに変形する鋼管における強度特性の変化としてひずみ硬化に着目した。図6は非特許文献3に記載された、中空鋼管の曲げ試験による履歴曲線と計算耐力の比較図である。鋼管材のひずみ硬化により、最大耐力は降伏応力×塑性断面係数で算出した曲げ耐力を上回るようになるので、CFT柱用鋼管を設計する場合、ひずみ硬化分を反映させることが必要である。また、CFT柱において、鋼管部分とコンクリート部分でそれぞれの最大耐力を発揮する変形量が大きく異なると、鋼管のひずみ硬化による耐力上昇を十分に期待できない可能性がある。尚、非特許文献2の終局耐力評価法の場合、CFT柱の降伏後耐力上昇を考慮し、コンクリート強度を割り増している。しかし、非特許文献2は400~590N/mm2級鋼と圧縮強度が90N/mm2以下のコンクリートを用いるCFT柱を対象とするもので、より高強度のコンクリートと鋼管を用いるCFT柱の場合において合理的な設計方法を示唆するものではない。本発明の課題は以下の手段で達成可能である。1.コンクリートを充填してCFT柱を構成するCFT柱用鋼管の設計方法であって、前記鋼管に用いる鋼管材の応力ひずみ線図を、aCFT柱への水平方向の要求変形性能に適宜の安全率を乗じた変形性能を有し、bCFT柱の終局耐力最大耐力および短期許容耐力設計上考慮される最大変形時が得られる変形量において鋼管の耐力が最大となるように設計することを特徴とするCFT柱用鋼管の設計方法。2.上記鋼管材が引張強度490N/mm2~590N/mm2で鋼管材の応力ひずみ線図における降伏比が80~90であることを特徴とする1記載のCFT柱用鋼管の設計方法。本発明によれば、高強度コンクリートを用いたCFT柱を設計する際に、コンクリートを充填する鋼管を適切に設計することが可能で、産業上極めて有用である。本発明に係るCFT柱用鋼管の設計方法は、鋼管材の応力ひずみ線図SSカーブという場合があるを鋼管としてCFT柱の破断性能以上の耐破断性能破断時の変形の大きさを備え、CFT柱の終局耐力および短期許容耐力の得られる変形ひずみにおいて耐力が大きくなるように設計することを特徴とする。鋼管材とは鋼管の母材となる厚鋼板鋼材という場合があるを指し、耐力は曲げモーメントに対する抵抗力を指す。[設計基準1]設計基準1は、CFT柱への要求変形性能に適宜の安全率を乗じた変形性能を有する鋼管、例えば安全率2とした場合は、鋼管の破断で決まる変形性能が2の鋼管を設計する際に適用する基準で、鋼管の変形性能を確保する観点から鋼管材の応力ひずみ線図を設計する。鋼管の変形性能は耐破断性能破断時の変形の大きさである。変形性能は、図1に示されるように、修正補エネルギーの降伏応力に対する大きさの比に左右される例えば非特許文献4~6ので、大きな修正補エネルギーが得られる、1.低YR、2.塑性化後の比較的早い段階での応力上昇を抑える、3.最大応力時のひずみが大きい特性を備えた応力ひずみ線図を設計する。[設計基準2]設計基準2は、CFT柱の終局耐力を最大化させる観点で応力ひずみ線図を設計する基準で、CFT柱の終局耐力を大きくするために、CFT柱の終局耐力が得られる際の鋼管のひずみが鋼管材に付与された場合において最も強度が大きくなるように応力ひずみ曲線を設計する。なお、終局耐力は柱変形角=柱の水平変形/柱高さが最大なる場合の耐力である。CFT柱は、充填されるコンクリートが負担する荷重が最大となる柱の変形量が、鋼管単体の柱と比較して小さい場合が多く、鋼管のひずみ硬化による応力上昇が遅い場合にはCFT柱として鋼管とコンクリートの両方の耐荷重性能を最大限に利用できない。従って、鋼管のひずみ硬化が、ひずみが比較的小さい段階で起こるように鋼管材の応力ひずみ線図を設計することが望ましい。[設計基準3]設計基準3は、CFT柱の短期許容耐力を最大化させる観点から、鋼管の降伏耐力が最も大きくなるように鋼管材の応力ひずみ線図を設計する基準で、降伏比が高くなるように設計する。以下、具体的に説明する。CFT柱の要求変形性能が1で、柱変形1時にCFT柱の材端モーメント柱耐力が最大となるように、鋼管材の応力ひずみ線図を設計する場合について説明する。尚、要求変形性能はコンクリートの耐力低下によって決まり、CFT柱の要求変形性能が1とは充填コンクリートが柱変形1を超えたところで急激に耐力低下する場合でCFT柱の終局耐力が1の変形時に得られることを意味する。まず、設計基準1により、鋼管の破断に対する安全率を2とする場合、CFT柱としての変形性能が1なので、鋼管の破断で決まる変形性能は2以上必要である。鋼管材のSSカーブをひずみ2で破断するように設計する。図2、3は部材が径700mm、板厚19mm、長さ4000mmの角形鋼管柱、下端固定、上端回転固定水平変形可、軸力0の条件柱軸力はコンクリートが負担する場合を想定で鋼管部材の変形性能が2となるように設計された鋼管材のSSカーブを示す。鋼管部材の変形性能はCDC法の評価による。図2は引張強度490N/mm2の鋼材の場合、図3は引張強度590N/mm2の鋼材の場合のSSカーブで、それぞれ、一様伸び引張強度が得られる時のひずみが0.15、0.12とし、部材端部のひずみ集中係数3で平面保持仮定時の縁ひずみが0.05、0.04となる変形において、部材変形性能が2となり鋼管が破断変形する。次に、設計基準2によりCFT柱の終局耐力が得られる変形性能1、すなわち、鋼管の変形1時に鋼管の強度が大きくなるように、且つ設計基準3により鋼管の鋼管短期許容耐力が大きくなるように鋼材の応力ひずみ線図を設計する。図4、5に図2、3に示したSSカーブを有する鋼材を用いた鋼管の鋼管短期許容耐力と、鋼管の水平1変形時柱高さ4000mmであるので、水平40mm変形時の耐力を評価した結果を示す。引張強度490N/mm2の鋼材、引張強度590N/mm2の鋼材のそれぞれで、YRが高いほど鋼管降伏耐力は直線比例的に増加し、鋼管1変形時耐力はYR80を超えたところでやや頭打ちとなりながら高くなる傾向が認められる。従って、本発明が対象とする高強度コンクリートを充填した、要求変形性能1程度のCFT柱の場合や、CFT柱に高い軸力が作用する場合にはYR80以上の鋼材を選定する。なお、YR80以上の鋼材を選定することは、鋼管材の引張強度一定の下でCFT柱の短期許容耐力を大きくする場合の鋼管材の設計基準3鋼管材として降伏比の高いものを選定するにも合致する。一方、YRを90超では、図2、3より、補エネルギーが小さくなるので、設計基準1の要求を満たすことが難しくなるため、本発明では降伏比YRが80~90の鋼管材に限定する。鋼管材の応力ひずみ線図に対する設計基準1、2は相反するが、設計基準1に関しては、鋼管耐破断性能はコンクリート変形性能以上であれば良く、その範囲内で設計基準2を満足するSSカーブを備えた鋼管材を選定するのが良い。ただし、鋼管の破断による耐力低下は急激に起こることから、設計基準1を満足させるよう鋼管材を選定する場合は一定の安全率を有することが望ましい。鋼管材のSSカーブは例えば非特許文献7のCDC法を用いて評価しつつ設計することが可能である。図2、3では変形性能2のSSカーブのみを記載している。変形性能が2超となる場合は、同じYRに対しては鋼管の1変形時の鋼管耐力が図に記載のものよりも低下する。なお、前記コンクリート変形性能は、CFT柱が構造物のある層を構成する柱の複数に適用され、かつ、前記複数の柱が地震等の外力作用時にほぼ同様の変形となる場合には、複数の柱のうちコンクリート変形性能が最も低い値を用いることが出来る。CFT柱を製造する際、既存の鋼管から選定する場合は、本発明に係る応力ひずみ線図を備えた鋼管材から製造される鋼管を選定する。実際の鋼管の応力ひずみ線図はある程度の傾向を有する曲線状となるため、例えば、ひずみ1時の応力が指定した値に近いものを設計または選択することで、本発明の目的を達することが可能となる。