特許 6902747 鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造およびその構築方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6902747

(24)【登録日】2021年6月24日

(45)【発行日】2021年7月14日

(54)【発明の名称】鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造およびその構築方法

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/58 20060101AFI20210701BHJP

   E04B 1/20 20060101ALI20210701BHJP

【ＦＩ】

   E04B1/58 508A

   E04B1/20 F

【請求項の数】11

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-176893(P2016-176893)

(22)【出願日】2016年9月9日

(65)【公開番号】特開2018-40225(P2018-40225A)

(43)【公開日】2018年3月15日

【審査請求日】2019年8月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】504176911

【氏名又は名称】国立大学法人大阪大学

(73)【特許権者】

【識別番号】000219406

【氏名又は名称】東亜建設工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000140292

【氏名又は名称】株式会社奥村組

(73)【特許権者】

【識別番号】000207872

【氏名又は名称】大末建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001368

【氏名又は名称】清流国際特許業務法人

(74)【代理人】

【識別番号】100129252

【弁理士】

【氏名又は名称】昼間 孝良

(74)【代理人】

【識別番号】100155033

【弁理士】

【氏名又は名称】境澤 正夫

(72)【発明者】

【氏名】倉本 洋

(72)【発明者】

【氏名】樋渡 健

(72)【発明者】

【氏名】村田 鉄雄

(72)【発明者】

【氏名】竹内 健一

(72)【発明者】

【氏名】土田 尭章

(72)【発明者】

【氏名】中澤 敏樹

(72)【発明者】

【氏名】橋本 拓

(72)【発明者】

【氏名】武田 卓也

(72)【発明者】

【氏名】細矢 博

(72)【発明者】

【氏名】平田 吉一

(72)【発明者】

【氏名】下山 哲男

【審査官】 立澤 正樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２３６２１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０１−１３７０３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２９３４４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０４９２９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１９０２２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１２８９８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０９２６０８６６（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０４Ｂ １／５８

Ｅ０４Ｂ １／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造において、
前記柱の長手方向一部の範囲に、前記柱に外嵌された状態の金属製の筒状体を備え、前記筒状体が側面に開口部を有し、前記開口部を通じて前記梁の主鉄筋が前記柱の内部に延在するとともに、前記柱と前記梁のコンクリートが一体化していて、前記梁が前記筒状体の外周面に対して接合する当接部を有し、前記当接部と接合する前記筒状体の外周面の位置に、その表面積を周囲の外周面よりも増大させる面積増大部を有することを特徴とする鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造。

【請求項2】

鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造において、
前記柱の長手方向一部の範囲に、前記柱に外嵌された状態の金属製の筒状体を備え、前記筒状体が側面に開口部を有し、前記開口部を通じて前記梁の主鉄筋が前記柱の内部に延在するとともに、前記柱と前記梁のコンクリートが一体化していて、前記梁が前記筒状体の外周面に対して接合する当接部を有し、前記筒状体が、筒軸方向および／または周方向に連接して組み付けられた複数の分割体で構成されていて、前記分割体が連接している分割体に向って延在するガイド部を有することを特徴とする鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造。

【請求項3】

前記当接部と接合する前記筒状体の外周面の位置に、その表面積を周囲の外周面よりも増大させる面積増大部を有する請求項２に記載の鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造。

【請求項4】

前記当接部が、前記開口部の周縁に沿った環状である請求項１〜３のいずれかに記載の鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造。

【請求項5】

鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造において、
前記柱の長手方向一部の範囲に、前記柱に外嵌された状態の金属製の筒状体を備え、前記筒状体が側面に開口部を有し、前記開口部を通じて前記梁の主鉄筋が前記柱の内部に延在するとともに、前記柱と前記梁のコンクリートが一体化していて、前記梁が前記筒状体の外周面に対して接合する当接部を有していて、前記当接部が、前記開口部の周縁に沿った環状であることを特徴とする鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造。

【請求項6】

鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法において、前記柱の主鉄筋の長手方向一部の範囲に、この主鉄筋を挿通させて金属製の筒状体を配置し、かつ、この筒状体の側面の開口部を通じて前記梁の主鉄筋を前記柱の主鉄筋まで延在させた状態にして、前記柱の主鉄筋および前記梁の主鉄筋を型枠で囲んで、この型枠内にコンクリートを打設することにより前記柱および前記梁を形成し、前記柱と前記梁のコンクリートを前記開口部を通じて一体化させて前記梁を前記筒状体の外周面に接合させ、前記梁が接合する前記筒状体の外周面の位置に、その表面積を周囲の外周面よりも増大させる面積増大部を設けておくことを特徴とする鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法。

【請求項7】

鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法において、前記柱の主鉄筋の長手方向一部の範囲に、この主鉄筋を挿通させて金属製の筒状体を配置し、かつ、この筒状体の側面の開口部を通じて前記梁の主鉄筋を前記柱の主鉄筋まで延在させた状態にして、前記柱の主鉄筋および前記梁の主鉄筋を型枠で囲んで、この型枠内にコンクリートを打設することにより前記柱および前記梁を形成し、前記柱と前記梁のコンクリートを前記開口部を通じて一体化させて前記梁を前記筒状体の外周面に接合させ、前記筒状体を筒軸方向に分割された複数の分割体で構成し、それぞれの前記分割体を前記柱の主鉄筋を挿通させてこの主鉄筋の長手方向一部の範囲に配置して、上下に連接させて組み付けることにより前記筒状体を形成し、前記分割体に、連接させる分割体に向って延在するガイド部を設け、このガイド部に沿わせて前記連接させる分割体を移動させて前記ガイド部を設けた分割体に連接させることを特徴とする鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法。

【請求項8】

鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法において、前記柱の主鉄筋の長手方向一部の範囲に、この主鉄筋を挿通させて金属製の筒状体を配置し、かつ、この筒状体の側面の開口部を通じて前記梁の主鉄筋を前記柱の主鉄筋まで延在させた状態にして、前記柱の主鉄筋および前記梁の主鉄筋を型枠で囲んで、この型枠内にコンクリートを打設することにより前記柱および前記梁を形成し、前記柱と前記梁のコンクリートを前記開口部を通じて一体化させて前記梁を前記筒状体の外周面に接合させ、前記筒状体を周方向に分割された複数の分割体で構成し、それぞれの前記分割体を順次前記柱の主鉄筋の外周側位置でこの主鉄筋の長手方向一部の範囲に配置して周方向に連接させて組み付けることにより前記筒状体を形成し、前記分割体に、連接させる分割体に向って延在するガイド部を設け、このガイド部に沿わせて前記連接させる分割体を移動させて前記ガイド部を設けた分割体に連接させることを特徴とする鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法。

【請求項9】

前記梁が接合する前記筒状体の外周面の位置に、その表面積を周囲の外周面よりも増大させる面積増大部を設けておく請求項７または８に記載の鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法。

【請求項10】

前記梁を前記筒状体の外周面に対して、前記開口部の周縁に沿って環状に接合させる請求項６〜９のいずれかに記載の鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法。

【請求項11】

鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法において、前記柱の主鉄筋の長手方向一部の範囲に、この主鉄筋を挿通させて金属製の筒状体を配置し、かつ、この筒状体の側面の開口部を通じて前記梁の主鉄筋を前記柱の主鉄筋まで延在させた状態にして、前記柱の主鉄筋および前記梁の主鉄筋を型枠で囲んで、この型枠内にコンクリートを打設することにより前記柱および前記梁を形成し、前記柱と前記梁のコンクリートを前記開口部を通じて一体化させて前記梁を前記筒状体の外周面に接合させ、前記梁を前記筒状体の外周面に対して、前記開口部の周縁に沿って環状に接合させることを特徴とする鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造およびその構築方法に関し、さらに詳しくは、鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合部の強度を向上させるとともに、接合部における施工工事の軽労化を図ることができる鉄筋コンクリート製の柱と梁との接合構造およびその構築方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合部（仕口部）の強度を向上させる接合構造は種々提案されている（例えば、特許文献１および２）。特許文献１の柱梁接合部の補強構造では、柱梁接合部内の柱主筋あるいは梁主筋に沿って補強筋を配筋し、補強筋の両端部の定着部を柱梁接合部のコンクリートに定着させている。この構造では、柱梁接合部内の補強筋が曲げ補強筋としての役目を果たし、柱梁接合部の隅角部（梁端）を起点とするひび割れの進展を防ぐことができる。このことにより、柱主鉄筋の降伏とそれに伴う柱梁接合部の破壊を防止することができる。

【0003】

しかしながら、この構造では柱と梁の接合部において、柱の主鉄筋と梁の主鉄筋と補強筋とが狭隘なスペースに複雑に交錯する構造となるため、配筋作業が非常に煩雑になる。特に、接合部に帯筋（フープ筋）を配筋する作業には多くの手間と時間を要する。さらに、この構造では、多くの鉄筋が入り組んで過密な状態となるため、コンクリートを密に充填することが難しく、鉄筋コンクリート内に空洞（ジャンカ）が生じやすくなる。

【0004】

特許文献２の柱梁仕口部の補強構造では、梁挿通用の開口部を有した筒体状の補強用ジャケット（補強部材）を柱梁仕口部に取り付けている。この構造では、柱梁仕口部内のコンクリートを補強用ジャケットによって周囲から拘束することで、強度向上を図っている。しかしながら、梁が単純に補強用ジャケットの開口部に挿入された構造になっているので、梁と補強用ジャケット（開口部）との境界での剛性差が過大になる。そして、開口部近傍の梁の部分には応力集中によりひび割れが発生し易くなる。このひび割れが生じると、柱梁接合部内への進展を防ぐことは難しい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１３−３６１７４号公報

【特許文献2】特開２００３−２９３４４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の目的は、鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合部の強度を向上させるとともに、接合部における鉄筋工事の軽労化を図ることができる鉄筋コンクリート製の柱と梁との接合構造およびその構築方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するための本発明の鉄筋コンクリート製の柱と梁との接合構造は、鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造において、前記柱の長手方向一部の範囲に、前記柱に外嵌された状態の金属製の筒状体を備え、前記筒状体が側面に開口部を有し、前記開口部を通じて前記梁の主鉄筋が前記柱の内部に延在するとともに、前記柱と前記梁のコンクリートが一体化していて、前記梁が前記筒状体の外周面に対して接合する当接部を有し、前記当接部と接合する前記筒状体の外周面の位置に、その表面積を周囲の外周面よりも増大させる面積増大部を有することを特徴とする。
本発明の別の鉄筋コンクリート製の柱と梁との接合構造は、鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造において、前記柱の長手方向一部の範囲に、前記柱に外嵌された状態の金属製の筒状体を備え、前記筒状体が側面に開口部を有し、前記開口部を通じて前記梁の主鉄筋が前記柱の内部に延在するとともに、前記柱と前記梁のコンクリートが一体化していて、前記梁が前記筒状体の外周面に対して接合する当接部を有し、前記筒状体が、筒軸方向および／または周方向に連接して組み付けられた複数の分割体で構成されていて、前記分割体が連接している分割体に向って延在するガイド部を有することを特徴とする。
本発明のさらに別の鉄筋コンクリート製の柱と梁との接合構造は、鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造において、前記柱の長手方向一部の範囲に、前記柱に外嵌された状態の金属製の筒状体を備え、前記筒状体が側面に開口部を有し、前記開口部を通じて前記梁の主鉄筋が前記柱の内部に延在するとともに、前記柱と前記梁のコンクリートが一体化していて、前記梁が前記筒状体の外周面に対して接合する当接部を有していて、前記当接部が、前記開口部の周縁に沿った環状であることを特徴とする。

【0008】

本発明の鉄筋コンクリート製の柱と梁との接合構造の構築方法は、鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法において、前記柱の主鉄筋の長手方向一部の範囲に、この主鉄筋を挿通させて金属製の筒状体を配置し、かつ、この筒状体の側面の開口部を通じて前記梁の主鉄筋を前記柱の主鉄筋まで延在させた状態にして、前記柱の主鉄筋および前記梁の主鉄筋を型枠で囲んで、この型枠内にコンクリートを打設することにより前記柱および前記梁を形成し、前記柱と前記梁のコンクリートを前記開口部を通じて一体化させて前記梁を前記筒状体の外周面に接合させ、前記梁が接合する前記筒状体の外周面の位置に、その表面積を周囲の外周面よりも増大させる面積増大部を設けておくことを特徴とする。
本発明の別の鉄筋コンクリート製の柱と梁との接合構造の構築方法は、鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法において、前記柱の主鉄筋の長手方向一部の範囲に、この主鉄筋を挿通させて金属製の筒状体を配置し、かつ、この筒状体の側面の開口部を通じて前記梁の主鉄筋を前記柱の主鉄筋まで延在させた状態にして、前記柱の主鉄筋および前記梁の主鉄筋を型枠で囲んで、この型枠内にコンクリートを打設することにより前記柱および前記梁を形成し、前記柱と前記梁のコンクリートを前記開口部を通じて一体化させて前記梁を前記筒状体の外周面に接合させ、前記筒状体を筒軸方向に分割された複数の分割体で構成し、それぞれの前記分割体を前記柱の主鉄筋を挿通させてこの主鉄筋の長手方向一部の範囲に配置して、上下に連接させて組み付けることにより前記筒状体を形成し、前記分割体に、連接させる分割体に向って延在するガイド部を設け、このガイド部に沿わせて前記連接させる分割体を移動させて前記ガイド部を設けた分割体に連接させることを特徴とする。
本発明のさらに別の鉄筋コンクリート製の柱と梁との接合構造の構築方法は、鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法において、前記柱の主鉄筋の長手方向一部の範囲に、この主鉄筋を挿通させて金属製の筒状体を配置し、かつ、この筒状体の側面の開口部を通じて前記梁の主鉄筋を前記柱の主鉄筋まで延在させた状態にして、前記柱の主鉄筋および前記梁の主鉄筋を型枠で囲んで、この型枠内にコンクリートを打設することにより前記柱および前記梁を形成し、前記柱と前記梁のコンクリートを前記開口部を通じて一体化させて前記梁を前記筒状体の外周面に接合させ、前記筒状体を周方向に分割された複数の分割体で構成し、それぞれの前記分割体を順次前記柱の主鉄筋の外周側位置でこの主鉄筋の長手方向一部の範囲に配置して周方向に連接させて組み付けることにより前記筒状体を形成し、前記分割体に、連接させる分割体に向って延在するガイド部を設け、このガイド部に沿わせて前記連接させる分割体を移動させて前記ガイド部を設けた分割体に連接させることを特徴とする。
本発明のさらに別の鉄筋コンクリート製の柱と梁との接合構造の構築方法は、鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造の構築方法において、前記柱の主鉄筋の長手方向一部の範囲に、この主鉄筋を挿通させて金属製の筒状体を配置し、かつ、この筒状体の側面の開口部を通じて前記梁の主鉄筋を前記柱の主鉄筋まで延在させた状態にして、前記柱の主鉄筋および前記梁の主鉄筋を型枠で囲んで、この型枠内にコンクリートを打設することにより前記柱および前記梁を形成し、前記柱と前記梁のコンクリートを前記開口部を通じて一体化させて前記梁を前記筒状体の外周面に接合させ、前記梁を前記筒状体の外周面に対して、前記開口部の周縁に沿って環状に接合させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明では、柱と梁の接合部に、柱に外嵌めされた状態の金属製の筒状体を設けるとともに、この筒状体の側面の開口部を通じて柱と梁の鉄筋コンクリートを一体化させて、梁を筒状体の外周面に接合させている。これにより、コンクリート強度やコンクリート体積を増大させなくても、接合部の強度（接合部耐力）を向上させることが可能になっている。また、接合部の強度を向上させるための複雑な配筋が不要となるとともに、筒状体はコンクリート打設時の型枠として利用できるので、施工工事の軽労化を図ることができる。さらには、接合部で鉄筋が過剰に入り組んだ状態になることを回避するには有利になり、コンクリートを密に充填し易くなる。

【0010】

前記当接部が、前記開口部に沿った環状であると、開口部近傍（開口部と梁との境界周辺）の梁の部分に応力が集中せずにひび割れの発生を抑制し易くなる。そのため、この部分を起点とするひび割れが接合部の内部に進展することを、より効果的に抑制することができる。そのため、接合部の内部がより破壊され難くなり、接合部の強度を向上させるには有利になる。

【0011】

梁が接合する筒状体の外周面の位置に、その表面積を周囲の外周面よりも増大させる面積増大部を設けると、筒状体の外周面と梁のコンクリートとの付着性をより高めることができるので、接合部の強度を向上させるには有利になる。

【0012】

筒状体を筒軸方向や周方向に分割された複数の分割体で構成すると、ひとつひとつの分割体のサイズや重量を小さくできる。また、主鉄筋などとの干渉を避けて据え付けし易くなるので施工工事の軽労化にも寄与する。

【0013】

上記の分割体に、連接させる分割体に向って延在するガイド部を設けると、分割体どうしの位置決めや組み付ける作業の精度向上および軽労化に有利になる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の接合構造を斜視で模式的に示す説明図である。

【図2】図１の接合構造を柱での縦断面視で例示する説明図である。

【図3】図１の接合構造を梁での縦断面視で例示する説明図である。

【図4】図２のＡ−Ａ断面図である。

【図5】図２のＢ−Ｂ断面図である。

【図6】本発明の接合構造を構築する工程を正面視で例示する説明図である。

【図7】図６の後の工程を梁での縦断面視で例示する説明図である。

【図8】図７のＣ−Ｃ断面図である。

【図9】本発明の接合構造の別の実施形態を梁での縦断面視で例示する説明図である。

【図10】図９のＤ−Ｄ断面図である。

【図11】図９の接合構造を構築する工程を梁での縦断面視で例示する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造およびその構築方法を図に示した実施形態に基づいて説明する。

【0016】

図１〜５に例示する本発明の鉄筋コンクリート製の柱と梁の接合構造１（以下、接合構造１という）は、柱２と梁３との接合部に金属製の筒状体５を設けるとともに、梁３と筒状体５の外周面とが接合する当接部３ｃを設けることにより、接合部の強度（接合部耐力）を向上させるものである。以下の説明では、横断面が四角形状の柱２のそれぞれの側面に梁３が接合された接合構造１を例示する。図１では接合部近辺のコンクリート４と梁３の帯筋３ｂを一部省略して描写している。

【0017】

図１〜図５に示すように、本発明の接合構造１は、柱２の長手方向一部の範囲に金属製の筒状体５を備えている。この筒状体５は、柱２と略同一の外径寸法に形成されており、柱２に外嵌された状態になっている。この実施形態の筒状体５は、横断面が四角形状になっている。筒状体５の材質や大きさは、柱２と梁３の接合部に要求される強度等に基づいて適宜決定される。例えば、筒状体５は鋼板などの金属製であり、厚みは４．５ｍｍ〜１９ｍｍ程度である。

【0018】

筒状体５の管軸方向の長さ寸法は、例えば、梁３の梁せいの０．５倍〜１．５倍程度の長さに設定する。この実施形態では、筒状体５の管軸方向の長さ寸法が梁３の梁せいよりも長く設定されている。そして、筒状体５の上端が梁３の上端よりも上側に配置されるとともに、筒状体５の下端が梁３の下端よりも下側に配置されている。したがって、梁３の端部では外縁部の全周が筒状体５の外周面に接合した状態になっている。本発明の接合構造１では、柱２と梁３の接合面の上下範囲の一部を筒状体５の外周面に接合しない領域にすることもできる。

【0019】

筒状体５は側面に開口部７を有している。この開口部７は、梁３の主鉄筋３ａを柱２の内部まで延在させるとともに、柱２と梁３のコンクリート４を一体化するために設けられている。本発明の開口部７とは、筒状体５の側面の上端あるいは下端の一部を切欠いた切欠きも含むものである。開口部７の大きさや形状、配置等は、主鉄筋３ａの配置や梁３のサイズ等に基づいて適宜決定される。この実施形態では、主鉄筋３ａの位置に合わせて、筒状体５のすべての側面（四つの側面）の上側と下側に四角形状の開口部７が形成されている。それぞれの開口部７の周縁は、柱２と梁３の接合部の領域内に位置している。上側と下側の開口部７のそれぞれの周縁に沿った環状の当接部３ｃ、３ｃを有していて、この実施形態では上下の当接部３ｃ、３ｃが連接している。これら当接部３ｃ、３ｃが、梁３と筒状体５の外周面とが接合する領域となる。

【0020】

この実施形態の筒状体５は、筒軸方向に連接して組み付けられた４つの分割体６（６ａ〜６ｄ）で形成されている。それぞれの分割体６ａ〜６ｄは筒状に形成されている。筒状体５の下端部分を構成する分割体６ａと上端部分を構成する６ｄの側面に開口部７となる切欠きが形成されている。

【0021】

図１に示すように、分割体６ａ、６ｂ、６ｃには、それぞれ連接させる分割体６ｂ、６ｃ、６ｄに向って延在するガイド部８が設けられている。このガイド部８は、例えば、板状の金属板を分割体６の側面に溶接等で接合させて形成される。この実施形態では、分割体６ａ、６ｂ、６ｃの外周面に複数のガイド部８が周方向に断続的に設けられている。ガイド部８は、分割体６の内周面に設けることもできる。分割体６の周方向に連続した筒状のガイド部８にすることもできる。

【0022】

この実施形態のガイド部８は、梁３と筒状体５とが当接する表面積を増大させる面積増大部９としても機能する。面積増大部９は、梁３のコンクリート４と筒状体５との付着性を高めるために設けられている。面積増大部９は、例えば、金属板を接着剤やボルトで筒状体５の外周面に接合して形成することもできる。

【0023】

図２および図５に示すように、この実施形態の筒状体５は、さらに、筒状体５の内部を横断して、その内周面に接合されている補強部材１０を有している。補強部材１０は、例えば、板状の金属板の両端部を筒状体５の対向する内周面に溶接等で接合させて形成される。この実施形態では、分割体６ｂの対向する面どうしをそれぞれ連結している補強部材１０を有している。分割体６ｃも同様の補強部材１０を有している。補強部材１０は、筒状体５（分割体６）の隣り合う面どうしを連結する仕様にすることもできる。

【0024】

柱２を構成する複数の主鉄筋２ａは筒状体５の内側を挿通して上下方向に延在している。梁３を構成する複数の主鉄筋３ａは、開口部７を通じて柱２の内部に延在している。

【0025】

この実施形態では、主鉄筋３ａが柱２と筒状体５を貫通して水平方向に延在している。筒状体５の内側では、主鉄筋２ａに対して主鉄筋３ａが直交する２方向から交差するように配筋されている。柱２が構造体の角部に配置されているなど、主鉄筋３ａが柱２を貫通できない場合には、筒状体５の内部に主鉄筋３ａを横断させてその先端を筒状体５の内側に配置した状態にする。

【0026】

筒状体５の上端よりも上側および下端よりも下側の柱２部分には、主鉄筋２ａを囲んで帯筋２ｂ（フープ筋）が配筋されている。同様に、筒状体５の外周面よりも外側の梁３部分には、複数の主鉄筋３ａを囲んで帯筋３ｂが配筋されている。柱２のコンクリート４と梁３のコンクリート４は、開口部７を通じて一体化して固化している。梁３の当接部３ｃにおけるコンクリート４は筒状体５の外周面に当接していて、梁３と筒状体５の外周面とは接合した状態になっている。

【0027】

次に、接合構造１の構築方法を図６〜８を参照して説明する。以下の説明では、柱２と梁３の接合部に対して下方に位置する柱２部分のみが既に構築されていて、主鉄筋２ａは接合部の上方まで延在して配筋されている状態から施工を行なう場合の施工手順を例示する。

【0028】

図６に示すように、主鉄筋２ａの上方から分割体６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄを順次主鉄筋２ａを挿通させて、主鉄筋２ａの長手方向一部の範囲に配置する。この際、主鉄筋３ａを配筋する予定の位置に分割体６ａの開口部７が位置するように配置する。この実施形態では、接合部の下方に位置する柱２部分が既に構築されているので、既に構築された柱２部分のコンクリート４の上に分割体６ａを載置する。

【0029】

分割体６ｂは分割体６ａのガイド部８に沿わせて下方に移動させて分割体６ａと分割体６ｂとを上下に連結させて組み付ける。分割体６ｃおよび分割体６ｄも同様に上下に連結させて組み付けて筒状体５を形成する。隣り合う分割体６どうしは溶接等によって接合してもよい。

【0030】

次に、図７および図８に示すように、それぞれの梁３を構成する主鉄筋３ａを、筒状体５の対向する開口部７を連通させることにより筒状体５を水平方向に貫通して延在した状態にする。筒状体５の上端よりも上側では、主鉄筋２ａを囲む帯筋２ａを配筋する。梁３になる部分には、主鉄筋３ａを囲む帯筋３ｂを配筋して、配筋作業が終了する。

【0031】

次に、主鉄筋２ａおよび主鉄筋３ａの外側を型枠１２で囲む。この際、筒状体５は型枠として利用できるので、型枠１２を筒状体５にオーバーラップさせずに設置することもできる。型枠１２の設置後、型枠１２および筒状体５の内側領域にコンクリート４を打設する。これにより、鉄筋コンクリート製の柱２および梁３を形成するとともに、柱２と梁３のコンクリート４を開口部７を通じて一体化させて梁３を筒状体５に接合させる。コンクリート４を養生させ、コンクリート４が硬化したら型枠１２を撤去する。

【0032】

施工手順は、上記で示した手順に限らず適宜変更することができる。例えば、分割体３ａ〜３ｄを組み付ける途中の段階で、梁３の主鉄筋３ａを配筋することもできる。

【0033】

本発明では上記のように、柱２と梁３との接合部に金属製の筒状体５を設け、筒状体５の開口部７を通じて柱２と梁３の鉄筋コンクリートを一体化させて、梁３の当接部３ｃと筒状体５の外周面とを接合させることにより、接合部の強度（接合部耐力）を向上させることができる。より詳しくは、柱２と梁３との間に筒状体５を介在させることで、梁３に生じた外力が接合部の内部に及ぶことを抑制できる。また、接合部の梁３の端部を起点とするひび割れが接合部の内部に進展することを抑制できるので、接合部の内部が破壊され難くなる。これらの補強効果により、接合部の強度を向上させることができる。また、本発明では、コンクリート強度やコンクリート体積を増大させることなく、接合部の強度を向上させることができるので、従来の接合構造に比して、柱２や梁３が占めるスペースやコストを削減することができる。

【0034】

ここで、例えば、金属製の筒状体５を帯筋２ａのように、柱２の主鉄筋２ａに当接させてコンクリート４の中に埋設すると、筒状体５によって主鉄筋２とコンクリート４との接着性を低減させてしまう可能性がある。しかし、本発明では、筒状体５を柱２に外嵌した状態にするので、主鉄筋２ａと筒状体５の内側面との間にすき間が確保される。そのため、筒状体５を設けることに起因して主鉄筋２とコンクリート４との接着性が低減するという不具合を回避できる。また、筒状体５をコンクリート４に埋設する構造では、打設したコンクリート４の流動が筒状体５によって妨げられて充填し難くなる不具合が生じる。本発明では、このような不具合も回避できる。

【0035】

さらに、本発明では、接合部における配筋が過剰に入り組んだ状態にならない。そのため、鉄筋と鉄筋の間にコンクリートを密に充填し易く、鉄筋コンクリート内に空洞が生じ難い。これに伴い、接合部の設計どおりの強度を確保するには有利になる。また、本発明では、接合部の内部に帯筋を配筋する等の接合部の強度を向上させるための複雑な配筋を不要にすることができる。しかも、筒状体５を柱２に外嵌した状態にすることで、筒状体５をコンクリート打設時の型枠１２として利用することができるので、施工工事の軽労化を図ることができる。

【0036】

この実施形態では、当接部３ｃが開口部７に沿った環状であるので、開口部７近傍（開口部７と梁３との境界周辺）の梁３の部分だけに応力が集中せずにより広く分散する。このことにより、ひび割れの発生を効果的に抑制することができる。そのため、この部分を起点とするひび割れが接合部の内部に進展することを、より効果的に抑制することができる。それ故、接合部の内部がより破壊され難くなり、接合部の強度を向上させるには有利である。また、梁３の端部では外縁部の全周が筒状体５の外周面に接合した状態になっているので、柱２と梁３との継ぎ目での型枠１２の取り合いがより単純化し、型枠作業がより容易になる。

【0037】

筒状体５を分割された複数の分割体６で構成することで、ひとつひとつの分割体６のサイズや重量を小さくできる。それ故、大きな筒状体５が必要となる場合においても、構築作業を行い易くなる。

【0038】

さらに、分割体６にガイド部８を設けているので、分割体６どうしの位置決めや組み付ける作業の精度向上および軽労化に有利になる。さらに、この実施形態では、分割体６の外周面にガイド部８を設けているので、ガイド部８によって筒状体５の外周面に形成される凹凸が面積増大部９としても機能する。当接部３ｃと接合する筒状体５の外周面の位置に面積増大部９を設けて、面積増大部９を梁３のコンクリート４に埋没させることにより、筒状体５と梁３のコンクリート４との付着性を高めることができる。このように、面積増大部９をいわゆるシアキ―として機能させることで接合部の強度を向上させるには有利になる。

【0039】

この実施形態のように、筒状体５の内部に補強部材１０を設けることで筒状体５の膨張変形（いわゆる、はらみ変形）を抑制することができる。これに伴い、筒状体５の内部がより破壊され難くなるので、接合部の強度を向上させるのに有利になる。

【0040】

図９および図１０に本発明の接合構造１の別の実施形態を示す。この実施形態では、柱２と梁３の接合部において、スラブが形成される場合を例示する。柱２の横断面は四角形状であり、柱２のそれぞれの側面に梁３が接合されている。

【0041】

図９に示すように、この実施形態では、筒状体５の管軸方向の長さ寸法が梁３の梁せいよりも短く設定されている。筒状体５の上端は梁３の上側の主鉄筋３ａよりも下側に位置しており、筒状体５の下端は梁３の下端と同じ位置に配置されている。したがって、柱２と梁３の接合面の上側の一部の範囲は筒状体５が介在する領域外にある。筒状体５の下端には切欠きの開口部７が形成されている。スラブは、筒状体５の上方位置に形成される。

【0042】

この筒状体５の外周面には、鉄筋を筒状体５の外周面に溶接することによって形成された面積増大部９が設けられている。このように面積増大部９を鉄筋で構成すれば筒状体５の変形を抑制するのに有利になる。

【0043】

この実施形態の筒状体５は、周方向および管軸方向に連接して組み付けられた計１２の分割体６（６ｅ〜６ｇ）で構成されている。より詳しくは、この筒状体５は、筒状体５の角部分を形成するＬ字状の４つの分割体６ｅと、隣り合う分割体６ｅの間に設置される４枚の板状の分割体６ｆと、それぞれの分割体６ｆの上に設置される４枚の板状の分割体６ｇで形成されている。分割体６ｆ、６ｇには鉄筋で形成された面積増大部９が設けられており、分割体６ｆにはガイド部８が設けられている。分割体６ｅ〜６ｇにはビス穴が形成されており、それぞれの分割体６ｅと分割体６ｆ、６ｇはビス１１によって接合されている。その他の構成は、先の実施形態に示した筒状体５と同じである。

【0044】

次に、この接合構造１の構築方法を図１１を参照して説明する。以下の説明では、柱２の主鉄筋２ａと梁３の主鉄筋３ａが配筋されている状態から施工を行なう場合の施工手順を例示する。

【0045】

まず、後に形成される梁３の下端よりも下側に位置する柱２部分を囲んで、型枠１２を設置する。この型枠１２の上方には、筒状体５を載置するための目地棒１３を設けている。次に、分割体６ｅを主鉄筋２ａの外周側に配置する。分割体６ｅは目地棒１３の上に載置した状態にする。次に、分割体６ｆと分割体６ｇを主鉄筋２ａの外周側にそれぞれ配置する。分割体６ｇはそれぞれ分割体６ｆのガイド部８に沿わせて移動させて分割体６ｇと分割体６ｆとを上下に連結させて組み付ける。分割体６ｅと分割体６ｇ、６ｆとはそれぞれビス１１によって接合して、筒状体５を形成する。隣り合う分割体６どうしは溶接によって接合してもよい。

【0046】

次に、筒状体５の上端よりも上側の柱２部分と、筒状体５の下側の切欠きの開口部７部分とに、主鉄筋２ａを囲む帯筋２ｂを配筋する。筒状体５の外周面よりも外側の梁３部分には、主鉄筋３ａを囲む帯筋３ｂを配筋して配筋作業が終了する。

【0047】

次に、筒状体５の下方の柱２部分以外の主鉄筋２ａおよび梁３の主鉄筋３ａの外側を型枠１２で囲む。そして、型枠１２および筒状体５の内側領域にコンクリート４を打設する。これにより、鉄筋コンクリート製の柱２および梁３を形成するとともに、柱２と梁３のコンクリートを開口部７を通じて一体化させて梁３を筒状体５に接合させる。コンクリート４を養生させ、コンクリート４が硬化したら型枠１２を撤去する。目地棒１３によって柱２に形成された溝は必要に応じてモルタル等により穴埋めする。

【0048】

この実施形態では、筒状体５を周方向に分割された複数の分割体６で構成しているので、分割体６を主鉄筋２ａ、２ｂなどとの干渉を避けて据え付けし易くなる。それ故、施工工事の軽労化にも寄与する。主鉄筋３ａが既に配筋されている状態においても、筒状体５を形成することが可能になる。分割体６どうしをビス１１で接合すると、ビス１１による凹凸が面積増大部９として機能して筒状体５の外周面の表面積を増やすことができる。これにより、梁３のコンクリート４と筒状体５との付着性を高めることができる。

【0049】

既述したそれぞれの実施形態では、筒状体５を複数の分割体６を組み付けて形成しているが、筒状体５を一つの部材で構成することもできる。柱２の横断面の形状は特に限定されず、例えば、柱２の横断面が円形や六角形等である場合においても本発明の接合構造１を採用することができる。

【符号の説明】

【0050】

１ 接合構造
２ 柱
２ａ 主鉄筋
２ｂ 帯筋
３ 梁
３ａ 主鉄筋
３ｂ 帯筋
３ｃ 当接部
４ コンクリート
５ 筒状体
６ａ〜６ｇ 分割体
７ 開口部
８ ガイド部
９ 面積増大部
１０ 補強部材
１１ ビス
１２ 型枠
１３ 目地棒

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】