(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】
(24)【登録日】2022-08-09
(45)【発行日】2022-08-18
(54)【発明の名称】柱同士の接合構造
(51)【国際特許分類】
E04B 1/30 20060101AFI20220810BHJP
E04B 1/58 20060101ALI20220810BHJP
【ＦＩ】
E04B1/30 H
E04B1/58 503P
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2018100934
(22)【出願日】2018-05-25
(65)【公開番号】P2019203359
(43)【公開日】2019-11-28
【審査請求日】2021-04-23
(73)【特許権者】
【識別番号】000002299
【氏名又は名称】清水建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100161506
【弁理士】
【氏名又は名称】川渕 健一
(74)【代理人】
【識別番号】100161207
【弁理士】
【氏名又は名称】西澤 和純
(72)【発明者】
【氏名】金本 清臣
【審査官】伊藤 昭治
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１５－０２８２９０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－０１３６０２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－００２０５４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０４Ｂ １／３０
Ｅ０４Ｂ １／５８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンクリート部及び該コンクリート部内を鉛直方向に延びる柱主筋を有する鉄筋コンクリート造の第一柱と、該第一柱の上方に配置された鉄骨造又は充填鋼管コンクリート造の第二柱とを接合する柱同士の接合構造であって、前記第一柱と前記第二柱とは、応力切替部を介して接合されており、
該応力切替部は、
前記第二柱の下端部に設けられ、該第二柱の外周面から外方に突出する突出ベース部を有するベースプレートと、
該第二柱の下部の外周側に配置され、前記柱主筋と連続して前記コンクリート部から鉛直方向に突出して延びる主筋部と、
該主筋部を全て囲繞するように配置された接合鋼管と、
該接合鋼管内に充填された充填コンクリート部と、
前記第二柱の下部、前記主筋部及び前記接合鋼管の少なくともいずれかに設けられ、前記第二柱が前記接合鋼管から引き抜かれる力に抵抗する引抜き力抵抗要素と、を備え、
縦断面で、前記接合鋼管の上端部と前記ベースプレートの前記突出ベース部の外縁部とを結ぶ線上にひび割れが発生するものと仮定し、前記引抜き力抵抗要素は、前記線と交差するように配置され、
前記引抜き力抵抗要素は、
前記ベースプレートの前記突出ベース部から上方に延びる上向き部と、
該上向き部の上端部から外方に延びるベース側延出部と、を有するアングル部材であり、
前記ベース側延出部は、縦断面で、前記線と交差するように配置されていることを特徴とする柱同士の接合構造。
【請求項2】
コンクリート部及び該コンクリート部内を鉛直方向に延びる柱主筋を有する鉄筋コンクリート造の第一柱と、該第一柱の上方に配置された鉄骨造又は充填鋼管コンクリート造の第二柱とを接合する柱同士の接合構造であって、
前記第一柱と前記第二柱とは、応力切替部を介して接合されており、
該応力切替部は、
前記第二柱の下端部に設けられ、該第二柱の外周面から外方に突出する突出ベース部を有するベースプレートと、
該第二柱の下部の外周側に配置され、前記柱主筋と連続して前記コンクリート部から鉛直方向に突出して延びる主筋部と、
該主筋部を全て囲繞するように配置された接合鋼管と、
該接合鋼管内に充填された充填コンクリート部と、
前記第二柱の下部、前記主筋部及び前記接合鋼管の少なくともいずれかに設けられ、前記第二柱が前記接合鋼管から引き抜かれる力に抵抗する引抜き力抵抗要素と、を備え、
縦断面で、前記接合鋼管の上端部と前記ベースプレートの前記突出ベース部の外縁部とを結ぶ線上にひび割れが発生するものと仮定し、前記引抜き力抵抗要素は、前記線と交差するように配置され、
前記引抜き力抵抗要素は、
前記第二柱の外周面から外方に延びるスタッド及び前記接合鋼管の内周面から内方に延びるスタッドの少なくともいずれか一方であることを特徴とする柱同士の接合構造。
【請求項3】
前記引抜き力抵抗要素は、前記接合鋼管の内周面から内方に延びる前記スタッドと、
網状に形成され、前記スタッドに支持されるとともに鉛直方向に沿って配置された網状部材と、を有することを特徴とする請求項２に記載の柱同士の接合構造。
【請求項4】
コンクリート部及び該コンクリート部内を鉛直方向に延びる柱主筋を有する鉄筋コンクリート造の第一柱と、該第一柱の上方に配置された鉄骨造又は充填鋼管コンクリート造の第二柱とを接合する柱同士の接合構造であって、
前記第一柱と前記第二柱とは、応力切替部を介して接合されており、
該応力切替部は、
前記第二柱の下端部に設けられ、該第二柱の外周面から外方に突出する突出ベース部を有するベースプレートと、
該第二柱の下部の外周側に配置され、前記柱主筋と連続して前記コンクリート部から鉛直方向に突出して延びる主筋部と、
該主筋部を全て囲繞するように配置された接合鋼管と、
該接合鋼管内に充填された充填コンクリート部と、
前記第二柱の下部、前記主筋部及び前記接合鋼管の少なくともいずれかに設けられ、前記第二柱が前記接合鋼管から引き抜かれる力に抵抗する引抜き力抵抗要素と、を備え、
縦断面で、前記接合鋼管の上端部と前記ベースプレートの前記突出ベース部の外縁部とを結ぶ線上にひび割れが発生するものと仮定し、前記引抜き力抵抗要素は、前記線と交差するように配置され、
前記引抜き力抵抗要素は、
前記第二柱の外周面から外方に延びる柱側延出部と、
該柱側延出部の端部から下方に延びる下向き部と、を有するアンカー筋であり、
前記柱側延出部は、縦断面で、前記線と交差するように配置されていることを特徴とする柱同士の接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、柱同士の接合構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、地上階の鉄骨（Ｓ）造（以下、「Ｓ造」と称することがある）の柱または充填鋼管コンクリート（ＣＦＴ）造（以下、「ＣＦＴ造」と称することがある）の柱と地下階の鉄筋コンクリート（ＲＣ）造（以下、「ＲＣ造」と称することがある）の柱とが接合された複合構造建物が知られている。例えば、ＲＣ造の柱を有する下層部と、下層部の上側に配置された一層分の高さ範囲で設けられた境界層と、境界層の上側に配置されＣＦＴ造の柱を有する上層部と、を備えたものが提案されている（下記特許文献１，２参照）。境界層は、外殻をなす接合鋼管と、接合鋼管内に挿入された主筋と、接合鋼管内に充填されたコンクリートと、を備えている。また、ＣＦＴ造の柱の鋼管の下端部に設けられたベースプレートは、鋼管よりも側方に突出するように構成されている。
このような構成では、地下階等に設けられた境界層の一層分のみで、上層部の構造と下層部の構造とを切り替えることができる。
このような構成では、地下階等に設けられた境界層の一層分のみで、上層部の構造と下層部の構造とを切り替えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１７－１９０５８１号公報
【文献】特開２０１５－０６３８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記の特許文献１，２に記載の複合構造建物では、ＣＦＴ造の柱に接合鋼管から引き抜かれる引抜き力が作用した際、引抜き力に対する抵抗要素として機能するのは、ＣＦＴ造の柱の下端部のベースプレートにおける鋼管よりも側方に突出する部分、及びＣＦＴ造の柱の外周面と接合鋼管内のコンクリートとの間に作用する摩擦力や付着力である。よって、引抜き力が卓越するような塔状比が大きな建物の柱に上記の構法を採用した場合、作用する引抜き力の大きさによっては、十分に抵抗することができず、接合鋼管内に埋め込まれた地上階から延びるＣＦＴ造の柱が抜け出してしまったり、接合鋼管内のコンクリートにベースプレートの隅角部から接合鋼管の上端部に向かって斜め方向にひび割れが生じてしまったりする虞がある。
【0005】
そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、引抜き耐力の高い柱同士の接合構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明に係る柱同士の接合構造は、コンクリート部及び該コンクリート部内を鉛直方向に延びる柱主筋を有する鉄筋コンクリート造の第一柱と、該第一柱の上方に配置された鉄骨造又は充填鋼管コンクリート造の第二柱とを接合する柱同士の接合構造であって、前記第一柱と前記第二柱とは、応力切替部を介して接合されており、該応力切替部は、前記第二柱の下端部に設けられ、該第二柱の外周面から外方に突出する突出ベース部を有するベースプレートと、該第二柱の下部の外周側に配置され、前記柱主筋と連続して前記コンクリート部から鉛直方向に突出して延びる主筋部と、該主筋部を全て囲繞するように配置された接合鋼管と、該接合鋼管内に充填された充填コンクリート部と、前記第二柱の下部、前記主筋部及び前記接合鋼管の少なくともいずれかに設けられ、前記第二柱が前記接合鋼管から引き抜かれる力に抵抗する引抜き力抵抗要素と、を備え、縦断面で、前記接合鋼管の上端部と前記ベースプレートの前記突出ベース部の外縁部とを結ぶ線上にひび割れが発生するものと仮定し、前記引抜き力抵抗要素は、前記線と交差するように配置され、前記引抜き力抵抗要素は、前記ベースプレートの前記突出ベース部から上方に延びる上向き部と、該上向き部の上端部から外方に延びるベース側延出部と、を有するアングル部材であり、前記ベース側延出部は、縦断面で、前記線と交差するように配置されていることを特徴とする。
すなわち、本発明に係る柱同士の接合構造は、コンクリート部及び該コンクリート部内を鉛直方向に延びる柱主筋を有する鉄筋コンクリート造の第一柱と、該第一柱の上方に配置された鉄骨造又は充填鋼管コンクリート造の第二柱とを接合する柱同士の接合構造であって、前記第一柱と前記第二柱とは、応力切替部を介して接合されており、該応力切替部は、前記第二柱の下端部に設けられ、該第二柱の外周面から外方に突出する突出ベース部を有するベースプレートと、該第二柱の下部の外周側に配置され、前記柱主筋と連続して前記コンクリート部から鉛直方向に突出して延びる主筋部と、該主筋部を全て囲繞するように配置された接合鋼管と、該接合鋼管内に充填された充填コンクリート部と、前記第二柱の下部、前記主筋部及び前記接合鋼管の少なくともいずれかに設けられ、前記第二柱が前記接合鋼管から引き抜かれる力に抵抗する引抜き力抵抗要素と、を備え、縦断面で、前記接合鋼管の上端部と前記ベースプレートの前記突出ベース部の外縁部とを結ぶ線上にひび割れが発生するものと仮定し、前記引抜き力抵抗要素は、前記線と交差するように配置され、前記引抜き力抵抗要素は、前記ベースプレートの前記突出ベース部から上方に延びる上向き部と、該上向き部の上端部から外方に延びるベース側延出部と、を有するアングル部材であり、前記ベース側延出部は、縦断面で、前記線と交差するように配置されていることを特徴とする。
【0007】
このように構成された柱同士の接合構造では、引抜き力抵抗要素が、接合鋼管の上端部とベースプレートの突出ベース部の外縁部とを結ぶ線と交差するように配置されている。
よって、第二柱に引抜き力が作用した際には、充填コンクリート部に線に沿ってひび割れが生じやすいが、線と交差するように引抜き力抵抗要素が配置されているため、引抜き力抵抗要素がベースプレートの突出ベース部とともに引抜き力に抵抗し、引抜き耐力が高められる。
また、引抜き力抵抗要素は、上向き部の上端部から外方に延びるベース側延出部を有するアングル部材である。よって、第二柱に引抜き力が作用した際には、線と交差するように配置された突出ベース部がベースプレートの突出ベース部とともに抵抗するため、引抜き耐力が高められる。
よって、第二柱に引抜き力が作用した際には、充填コンクリート部に線に沿ってひび割れが生じやすいが、線と交差するように引抜き力抵抗要素が配置されているため、引抜き力抵抗要素がベースプレートの突出ベース部とともに引抜き力に抵抗し、引抜き耐力が高められる。
また、引抜き力抵抗要素は、上向き部の上端部から外方に延びるベース側延出部を有するアングル部材である。よって、第二柱に引抜き力が作用した際には、線と交差するように配置された突出ベース部がベースプレートの突出ベース部とともに抵抗するため、引抜き耐力が高められる。
【0010】
また、本発明に係る柱同士の接合構造では、コンクリート部及び該コンクリート部内を鉛直方向に延びる柱主筋を有する鉄筋コンクリート造の第一柱と、該第一柱の上方に配置された鉄骨造又は充填鋼管コンクリート造の第二柱とを接合する柱同士の接合構造であって、前記第一柱と前記第二柱とは、応力切替部を介して接合されており、該応力切替部は、前記第二柱の下端部に設けられ、該第二柱の外周面から外方に突出する突出ベース部を有するベースプレートと、該第二柱の下部の外周側に配置され、前記柱主筋と連続して前記コンクリート部から鉛直方向に突出して延びる主筋部と、該主筋部を全て囲繞するように配置された接合鋼管と、該接合鋼管内に充填された充填コンクリート部と、前記第二柱の下部、前記主筋部及び前記接合鋼管の少なくともいずれかに設けられ、前記第二柱が前記接合鋼管から引き抜かれる力に抵抗する引抜き力抵抗要素と、を備え、縦断面で、前記接合鋼管の上端部と前記ベースプレートの前記突出ベース部の外縁部とを結ぶ線上にひび割れが発生するものと仮定し、前記引抜き力抵抗要素は、前記線と交差するように配置され、前記引抜き力抵抗要素は、前記第二柱の外周面から外方に延びるスタッド及び前記接合鋼管の内周面から内方に延びるスタッドの少なくともいずれか一方であってもよい。
【0011】
このように構成された柱同士の接合構造では、引抜き力抵抗要素は、第二柱の外周面から外方に延びるスタッド及び接合鋼管の内周面から内方に延びるスタッドの少なくともいずれか一方である。よって、第二柱に引抜き力が作用した際には、線と交差するように配置されたスタッドがベースプレートの突出ベース部とともに抵抗するため、引抜き耐力が高められる。
【0012】
また、本発明に係る柱同士の接合構造では、コンクリート部及び該コンクリート部内を鉛直方向に延びる柱主筋を有する鉄筋コンクリート造の第一柱と、該第一柱の上方に配置された鉄骨造又は充填鋼管コンクリート造の第二柱とを接合する柱同士の接合構造であって、前記第一柱と前記第二柱とは、応力切替部を介して接合されており、該応力切替部は、前記第二柱の下端部に設けられ、該第二柱の外周面から外方に突出する突出ベース部を有するベースプレートと、該第二柱の下部の外周側に配置され、前記柱主筋と連続して前記コンクリート部から鉛直方向に突出して延びる主筋部と、該主筋部を全て囲繞するように配置された接合鋼管と、該接合鋼管内に充填された充填コンクリート部と、前記第二柱の下部、前記主筋部及び前記接合鋼管の少なくともいずれかに設けられ、前記第二柱が前記接合鋼管から引き抜かれる力に抵抗する引抜き力抵抗要素と、を備え、縦断面で、前記接合鋼管の上端部と前記ベースプレートの前記突出ベース部の外縁部とを結ぶ線上にひび割れが発生するものと仮定し、前記引抜き力抵抗要素は、前記線と交差するように配置され、前記引抜き力抵抗要素は、前記第二柱の外周面から外方に延びる柱側延出部と、該柱側延出部の端部から下方に延びる下向き部と、を有するアンカー筋であり、前記柱側延出部は、縦断面で、前記線と交差するように配置されていてもよい。
【0013】
このように構成された柱同士の接合構造では、引抜き力抵抗要素は、第二柱の外周面から外方に延びる柱側延出部を有するアンカー筋である。よって、第二柱に引抜き力が作用した際には、柱側延出部がベースプレートの突出ベース部とともに抵抗するため、引抜き耐力が高められる。
【0016】
また、本発明に係る柱同士の接合構造では、前記引抜き力抵抗要素は、前記接合鋼管の内周面から内方に延びる前記スタッドと、網状に形成され、前記スタッドに支持されるとともに鉛直方向に沿って配置された網状部材と、を有していてもよい。
【0017】
このように構成された柱同士の接合構造では、引抜き力抵抗要素は、スタッドと網状部材とを備えている。スタッドは、接合鋼管の内周面から内方に延びている。網状部材は、スタッドに支持されている。充填コンクリート部は、網状部材に形成された孔部を貫通している。よって、第二柱に引抜き力が作用した際には、線と交差するように配置されたスタッド及び充填コンクリート部のうち網状部材の孔部を貫通している部分がベースプレートの突出ベース部とともに抵抗するため、引抜き耐力が高められる。
【発明の効果】
【0018】
本発明に係る柱同士の接合構造によれば、引抜き耐力を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の一実施形態に係る柱同士の接合構造が設けられた建築物の一部を示す縦断面図である。
【図4】本発明の一実施形態の変形例１に係る柱同士の接合構造を示す縦断面図である。
【図6】本発明の一実施形態の変形例２に係る柱同士の接合構造を示す縦断面図である。
【図8】本発明の一実施形態の変形例３に係る柱同士の接合構造を示す縦断面図である。
【図10】本発明の一実施形態の変形例４に係る柱同士の接合構造を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本発明の一実施形態に係る建築物について、図面を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る柱同士の接合構造が設けられた建築物の一部を示す縦断面図である。以下の図面において、構成を分かりやすくするために、破線で示すべきところを実線で示している場合がある。
図１に示すように、本実施形態に係る建築物では、地下四階及び地下四階よりも下方の階の柱は鉄筋コンクリート（ＲＣ）造で構成され、地上一階及び地上一階よりも上方の階の柱は充填鋼管コンクリート（ＣＦＴ）造の柱で構成されている。地下一階では、地下一階から上方に延びているＲＣ造の第一柱１と地上一階から下方に延びてくるＣＦＴ造の第二柱２とが、接合されている。第一柱１と第二柱２との接合構造（柱同士の接合構造）１００は、応力切替部５を介して接合されている。
なお、以下の説明において、同一軸線上に配置された第一柱１及び第二柱２の軸線に近接する側を内方と称し、軸線から離間する方向を外方と称することがある。
図１は、本発明の一実施形態に係る柱同士の接合構造が設けられた建築物の一部を示す縦断面図である。以下の図面において、構成を分かりやすくするために、破線で示すべきところを実線で示している場合がある。
図１に示すように、本実施形態に係る建築物では、地下四階及び地下四階よりも下方の階の柱は鉄筋コンクリート（ＲＣ）造で構成され、地上一階及び地上一階よりも上方の階の柱は充填鋼管コンクリート（ＣＦＴ）造の柱で構成されている。地下一階では、地下一階から上方に延びているＲＣ造の第一柱１と地上一階から下方に延びてくるＣＦＴ造の第二柱２とが、接合されている。第一柱１と第二柱２との接合構造（柱同士の接合構造）１００は、応力切替部５を介して接合されている。
なお、以下の説明において、同一軸線上に配置された第一柱１及び第二柱２の軸線に近接する側を内方と称し、軸線から離間する方向を外方と称することがある。
【0021】
本実施形態では、地下一階の床梁Ｂ２及び地下二階の床梁Ｂ１は、ともにＲＣ造で構成されている。地上一階の床梁Ｂ３は、Ｓ造で構成されている。各床梁Ｂ１～Ｂ３の上には、それぞれ床スラブＣ１～Ｃ３が設けられている。
【0022】
（第一柱）
第一柱１は、水平方向に所定の間隔を有して鉛直方向に延びる複数の柱主筋１０（図１では柱主筋１０の鉛直方向の一部のみを破線で示している）と、これら複数の柱主筋１０を束ねるように鉛直方向に間隔を有して配置された複数の帯筋（不図示。以下同じ。）と、これら複数の柱主筋１０及び複数の帯筋を覆うように平面視略矩形状に充填されたコンクリートである第一コンクリート部（コンクリート部）１３とを有している。なお、第一柱１は、横断面が矩形に限られず円形等であってもよく、適宜選択可能である。
第一柱１は、水平方向に所定の間隔を有して鉛直方向に延びる複数の柱主筋１０（図１では柱主筋１０の鉛直方向の一部のみを破線で示している）と、これら複数の柱主筋１０を束ねるように鉛直方向に間隔を有して配置された複数の帯筋（不図示。以下同じ。）と、これら複数の柱主筋１０及び複数の帯筋を覆うように平面視略矩形状に充填されたコンクリートである第一コンクリート部（コンクリート部）１３とを有している。なお、第一柱１は、横断面が矩形に限られず円形等であってもよく、適宜選択可能である。
【0023】
複数の柱主筋１０は、平面視において、第一コンクリート部１３の外周面に沿うように、外周面の内方に間隔を有して、矩形状に配置されている。
【0024】
（第二柱）
図２は、図１の要部の拡大図である。図３は、柱同士の接合構造を示す横断面図である。なお、図２において後述する継手部材１１の図示を省略している。
図２及び図３に示すように、第二柱２は、角筒状の鋼管（以下、角鋼管という）２１と、角鋼管２１内に充填されたコンクリートである第二コンクリート部２２とを有している。なお、第二柱２の鋼管２１は、角筒状に限られず円筒状であってもよく、適宜選択可能である。
図２は、図１の要部の拡大図である。図３は、柱同士の接合構造を示す横断面図である。なお、図２において後述する継手部材１１の図示を省略している。
図２及び図３に示すように、第二柱２は、角筒状の鋼管（以下、角鋼管という）２１と、角鋼管２１内に充填されたコンクリートである第二コンクリート部２２とを有している。なお、第二柱２の鋼管２１は、角筒状に限られず円筒状であってもよく、適宜選択可能である。
【0025】
第二柱２の各辺が第一柱１の各辺と平行となるように、第二柱２は平面視で第一柱１の内方に配置されている。
【0026】
（応力切替部）
応力切替部５は、第二柱２の下端部に設けられたベースプレート２５と、第二柱２の外周側に配置された複数の主筋部３０と、複数の主筋部３０を全て囲繞する接合鋼管４０と、接合鋼管４０内に充填された充填コンクリート部５０と、ベースプレート２５に設けられたアングル部材（引抜き力抵抗要素）６０と、を有している。
応力切替部５は、第二柱２の下端部に設けられたベースプレート２５と、第二柱２の外周側に配置された複数の主筋部３０と、複数の主筋部３０を全て囲繞する接合鋼管４０と、接合鋼管４０内に充填された充填コンクリート部５０と、ベースプレート２５に設けられたアングル部材（引抜き力抵抗要素）６０と、を有している。
【0027】
ベースプレート２５は、角鋼管２１の下端部に設けられている。ベースプレート２５の平面視の外形は、角鋼管２１の平面視の外形よりも大きく、且つ第一柱１の平面視の外形よりも小さく、接合鋼管４０内に配置される主筋部３０の妨げにならない大きさを有している。
【0028】
ベースプレート２５は、平面視略矩形状をなしている。平面視で、ベースプレート２５の外周部分は、角鋼管２１の外面よりも外方に突出する突出ベース部２６とされている。突出ベース部２６は、角鋼管２１の四面にそれぞれ設けられている。
【0029】
ベースプレート２５の平面視略中央部分には、鉛直方向に貫通する略円形状の開口２５ｈが形成されている。第二柱２（角鋼管２１）の頂部から角鋼管２１内部にコンクリートを打設することにより、開口２５ｈを通じて接合鋼管４０内にもコンクリートを充填することができる。これにより、第二柱２の第二コンクリート部２２と充填コンクリート部５０との一体形成が可能となる。
【0030】
各主筋部３０は、地下二階から上方に延びる各柱主筋１０（図１参照。以下同じ。）に、モルタル充填継手等の継手部材１１（図１参照。以下同じ。）を介して接合されている。主筋部３０は、第二柱２の外周側に配置されている。
【0031】
主筋部３０は、第二柱２のベースプレート２５よりも上方の位置まで延びている。主筋部３０の上端部には、主筋部３０の軸線方向と直交する径方向外側に突出する定着金物３１が設けられている。複数の主筋部３０の上端部は、段取り筋３２で束ねられている。
【0032】
接合鋼管４０は、鉛直方向に向かって延びる角筒状の鋼管である。接合鋼管４０は、地下一階の床スラブＣ２（図１参照。以下同じ。）上に設置されている。接合鋼管４０の高さは、地下一階の床スラブＣ２の上面から地上一階の床梁Ｂ３（図１参照。以下同じ。）の下面までの高さよりも短い。換言すると、接合鋼管４０の上端部４０ｕは、地上一階の床梁Ｂ３の下面よりも下方に位置している。
【0033】
接合鋼管４０の平面視の外形は、第一柱１（図１参照。以下同じ。）の平面視の外形と略同一である。また、接合鋼管４０の外周面４０ｃが第一柱１の外周面（第一コンクリート部１３の外周面）と面一になるように、接合鋼管４０は第一柱１の上側に配置されている。
【0034】
接合鋼管４０の平面視の外形は、第二柱２の平面視の外形よりも大きい。第二柱２の下部２ｄは、接合鋼管４０の内方に配置されている。
【0035】
接合鋼管４０は、全ての主筋部３０を囲繞するように配置されている。接合鋼管４０の内周側には、主筋部３０が配置されている。主筋部３０は、接合鋼管４０の内周面に沿うように配置されている。
【0036】
この接合鋼管４０の上端部４０ｕ及び下端部４０ｂには、それぞれ接合鋼管４０の内周面から内方に突出するようにリブ４１，４２が設けられている。リブ４１，４２は、接合鋼管４０を形成する四面に沿って環状に形成されている。リブ４１，４２は、接合鋼管４０の内周面４０ｄに沿って設けられている。リブ４１は、第二柱２からの入力せん断力により接合鋼管４０に作用する支圧力に抗して、接合鋼管４０のせん断力作用方向に対して直角方向の面外に変形することを防止する機能を有している。
【0037】
充填コンクリート部５０は、接合鋼管４０の内方且つ第二柱２の角鋼管２１の外方に、接合鋼管４０の全長にわたって充填されたコンクリートである。本実施形態では、繊維補強コンクリートが採用されているが、普通コンクリートであってもよい。繊維補強コンクリートは、合成繊維や鋼繊維等をコンクリートに複合したコンクリート材である。
【0038】
アングル部材６０は、第二柱２が接合鋼管４０から引き抜かれる引抜き力に対して抵抗する機能を有している。
【0039】
アングル部材６０は、第二柱２のベースプレート２５の各突出ベース部２６にそれぞれ設けられている。換言すると、アングル部材６０は、４箇所に設けられている。なお、アングル部材６０の設置箇所数等は適宜選択可能である。
【0040】
アングル部材６０は、突出ベース部２６から上方に延びる上向き片部（上向き部）６１と、上向き片部６１の上端部から外方に延びる水平片部（ベース側延出部）６２と、を有している。
【0041】
上向き片部６１及び水平片部６２は、それぞれ板状に形成されている。上向き片部６１は、第二柱２の対応する外周面に平行に配置されている。水平片部６２は、板厚方向を鉛直方向に向けて配置されている。上向き片部６１と水平片部６２とで、Ｌ字状をなしている。
【0042】
図２に示すように、縦断面で、接合鋼管４０の上端部４０ｕ（リブ４１の内周面の下端部４１ｂ）とベースプレート２５の突出ベース部２６の外縁部２６ａとを結ぶようにひび割れ発生位置想定線Ｌを引く。アングル部材６０は、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。本実施形態では、（鉛直面に投影した）全てのアングル部材６０の水平片部６２が、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。なお、全てのアングル部材６０がひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されていることが好ましいが、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されていないアングル部材があってもよい。
【0043】
このように構成された柱同士の接合構造１００では、第二柱２に設けられたアングル部材６０の水平片部６２は、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。よって、第二柱２に引抜き力が作用した際には、充填コンクリート部５０にひび割れ発生位置想定線Ｌに沿ってひび割れが生じやすいが、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するようにアングル部材６０の水平片部６２が配置されているため、水平片部６２がベースプレート２５の突出ベース部２６とともに抵抗し、引抜き耐力が高められる。
搭状比が高い建物では、下層階隅部に高い引抜き力が作用するため、上記のような柱同士の接合構造１００を採用することは、特に有効である。
搭状比が高い建物では、下層階隅部に高い引抜き力が作用するため、上記のような柱同士の接合構造１００を採用することは、特に有効である。
【0044】
（変形例１）
次に、上記に示す実施形態の変形例１について、主に図４及び図５を用いて説明する。
図４は、本発明の一実施形態の変形例１に係る柱同士の接合構造を示す縦断面図である。図５は、図４のＢ－Ｂ線断面図である。
以下の変形例において、前述した実施形態で用いた部材と同一の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
図４及び図５に示すように、本変形例に係る柱同士の接合構造１０１では、引抜き力抵抗要素として、第二柱２に設けられた複数の頭付きスタッド（スタッド）１６０と、接合鋼管４０に設けられた複数の頭付きスタッド（スタッド）１７０と、を有している。
次に、上記に示す実施形態の変形例１について、主に図４及び図５を用いて説明する。
図４は、本発明の一実施形態の変形例１に係る柱同士の接合構造を示す縦断面図である。図５は、図４のＢ－Ｂ線断面図である。
以下の変形例において、前述した実施形態で用いた部材と同一の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
図４及び図５に示すように、本変形例に係る柱同士の接合構造１０１では、引抜き力抵抗要素として、第二柱２に設けられた複数の頭付きスタッド（スタッド）１６０と、接合鋼管４０に設けられた複数の頭付きスタッド（スタッド）１７０と、を有している。
【0045】
頭付きスタッド１６０は、第二柱２の外周面２ｃの四面それぞれに設けられている。頭付きスタッド１６０は、鉛直方向及び水平方向（第二柱２の各面の幅方向）に間隔を有して配置されている。本実施形態では、頭付きスタッド１６０は、第二柱２の下部２ｄに、上下方向に２段、水平方向に間隔を有して３列で設けられている。
【0046】
頭付きスタッド１６０は、第二柱２の外周面２ｃから外方に延びる軸部１６１と、軸部１６１の先端部に設けられた頭部１６２と、を有している。軸部１６１は、第二柱２の外周面２ｃに直交するように設けられている。頭部１６２は、軸部１６１よりも軸部１６１の軸線方向の径方向において拡径に形成されている。
【0047】
頭付きスタッド１６０は、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。本実施形態では、（鉛直面に投影した）全ての頭付きスタッド１６０の軸部１６１が、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。なお、全ての頭付きスタッド１６０がひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されていることが好ましいが、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されていない頭付きスタッドがあってもよい。
【0048】
頭付きスタッド１７０は、接合鋼管４０の内周面４０ｄの四面それぞれに設けられている。頭付きスタッド１７０は、鉛直方向及び水平方向（接合鋼管４０の各面の幅方向）に間隔を有して配置されている。本実施形態では、頭付きスタッド１７０は、接合鋼管４０の上部に設けられている。頭付きスタッド１７０は、第二柱２に設けられた頭付きスタッド１６０よりも上方に配置されている。頭付きスタッド１７０は、上下方向に２段、水平方向に間隔を有して６列で設けられている。
【0049】
頭付きスタッド１７０は、接合鋼管４０の内周面４０ｄから内方に延びる軸部１７１と、軸部１７１の先端部に設けられた頭部１７２と、を有している。軸部１７１は、接合鋼管４０の内周面４０ｄに直交するように設けられている。頭部１７２は、軸部１７１よりも軸部１７１の軸線方向の径方向において拡径に形成されている。
【0050】
頭付きスタッド１７０は、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。本実施形態では、（鉛直面に投影した）全ての頭付きスタッド１７０の軸部１７１が、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。なお、全ての頭付きスタッド１７０がひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されていることが好ましいが、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されていない頭付きスタッドがあってもよい。
なお、頭付きスタッド１６０，１７０の本数及び設置箇所等は適宜設定可能である。
なお、頭付きスタッド１６０，１７０の本数及び設置箇所等は適宜設定可能である。
【0051】
このように構成された柱同士の接合構造１０１では、第二柱２に設けられた頭付きスタッド１６０の軸部１６１及び接合鋼管４０に設けられた頭付きスタッド１７０の軸部１７１は、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。よって、第二柱２に引抜き力が作用した際には、充填コンクリート部５０にひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置された頭付きスタッド１６０，１７０の軸部１６１，１７１がベースプレート２５の突出ベース部２６とともに抵抗するため、引抜き耐力が高められる。
【0052】
（変形例２）
次に、上記に示す実施形態の変形例２について、主に図６及び図７を用いて説明する。
図６は、本発明の一実施形態の変形例２に係る柱同士の接合構造を示す縦断面図である。図７は、図６のＣ－Ｃ線断面図である。
図６及び図７に示すように、本変形例に係る柱同士の接合構造１０２では、引抜き力抵抗要素として、第二柱２に複数のアンカー筋２６０が設けられている。
次に、上記に示す実施形態の変形例２について、主に図６及び図７を用いて説明する。
図６は、本発明の一実施形態の変形例２に係る柱同士の接合構造を示す縦断面図である。図７は、図６のＣ－Ｃ線断面図である。
図６及び図７に示すように、本変形例に係る柱同士の接合構造１０２では、引抜き力抵抗要素として、第二柱２に複数のアンカー筋２６０が設けられている。
【0053】
アンカー筋２６０は、第二柱２の外周面２ｃの四面それぞれに設けられている。アンカー筋２６０は、水平方向（第二柱２の各面の幅方向）に間隔を有して配置されている。本実施形態では、アンカー筋２６０は、第二柱２の下部２ｄに、水平方向に間隔を有して５箇所に設けられている。
【0054】
アンカー筋２６０は、第二柱２の外周面２ｃから外方に延びる延出筋部（柱側延出部）２６１と、延出筋部２６１の先端部から下方に延びる下向き筋部（下向き部）２６２と、を有している。延出筋部２６１は、第二柱２の外周面２ｃに直交して設けられ、水平方向に延びている。なお、アンカー筋２６０の本数及び設置箇所等は適宜設定可能である。
【0055】
アンカー筋２６０は、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。本実施形態では、（鉛直面に投影した）全てのアンカー筋２６０の延出筋部２６１が、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。なお、全てのアンカー筋２６０がひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されていることが好ましいが、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されていないアンカー筋があってもよい。
【0056】
このように構成された柱同士の接合構造１０２では、第二柱２に設けられたアンカー筋２６０の延出筋部２６１は、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。よって、第二柱２に引抜き力が作用した際には、充填コンクリート部５０にひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されたアンカー筋２６０の延出筋部２６１がベースプレート２５の突出ベース部２６とともに抵抗するため、引抜き耐力が高められる。
【0057】
（変形例３）
次に、上記に示す実施形態の変形例３について、主に図８及び図９を用いて説明する。
図８は、本発明の一実施形態の変形例３に係る柱同士の接合構造を示す縦断面図である。図９は、図８のＤ－Ｄ線断面図である。
図８及び図９に示すように、本変形例に係る柱同士の接合構造１０３では、引抜き力抵抗要素として、主筋部３０に複数の定着金物（定着部）３６０が設けられている。
次に、上記に示す実施形態の変形例３について、主に図８及び図９を用いて説明する。
図８は、本発明の一実施形態の変形例３に係る柱同士の接合構造を示す縦断面図である。図９は、図８のＤ－Ｄ線断面図である。
図８及び図９に示すように、本変形例に係る柱同士の接合構造１０３では、引抜き力抵抗要素として、主筋部３０に複数の定着金物（定着部）３６０が設けられている。
【0058】
定着金物３６０は、各主筋部３０の外周面３０ｃから、主筋部３０の軸線方向と直交する径方向外側に突出するように設けられている。定着金物３６０は、平面視で環状に形成されている。定着金物３６０は、鉛直方向に間隔を有して配置されている。定着金物３６０は、定着金物３１から第二柱２のベースプレート２５までの高さ領域内に配置されている。本実施形態では、定着金物３６０は、各主筋部３０に４箇所に設けられている。なお、定着金物３６０の個数及び設置箇所等は適宜設定可能である。また、定着部は、主筋部３０から径方向外側に突出するように、主筋部３０と一体として形成されていてもよい。
【0059】
定着金物３６０は、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。本実施形態では、（鉛直面に投影した）全ての主筋部３０において、上から二段目の定着金物３６０が、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。
【0060】
このように構成された柱同士の接合構造１０３では、第二柱２に設けられた定着金物３６０は、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。よって、第二柱２に引抜き力が作用した際には、充填コンクリート部５０にひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置された定着金物３６０がベースプレート２５の突出ベース部２６とともに抵抗するため、引抜き耐力が高められる。
【0061】
（変形例４）
次に、上記に示す実施形態の変形例４について、主に図１０及び図１１を用いて説明する。
図１０は、本発明の一実施形態の変形例４に係る柱同士の接合構造を示す縦断面図である。図１１は、図１０のＥ－Ｅ線断面図である。
図１０及び図１１に示すように、本変形例に係る柱同士の接合構造１０４では、引抜き力抵抗要素として、接合鋼管４０に設けられた複数の頭付きスタッド（スタッド）４６０と、頭付きスタッド４６０に支持された網状部材４７０と、を有している。
次に、上記に示す実施形態の変形例４について、主に図１０及び図１１を用いて説明する。
図１０は、本発明の一実施形態の変形例４に係る柱同士の接合構造を示す縦断面図である。図１１は、図１０のＥ－Ｅ線断面図である。
図１０及び図１１に示すように、本変形例に係る柱同士の接合構造１０４では、引抜き力抵抗要素として、接合鋼管４０に設けられた複数の頭付きスタッド（スタッド）４６０と、頭付きスタッド４６０に支持された網状部材４７０と、を有している。
【0062】
頭付きスタッド４６０は、接合鋼管４０の内周面４０ｄの四面それぞれに設けられている。頭付きスタッド４６０は、水平方向（接合鋼管４０の各面の幅方向）に間隔を有して配置されている。本実施形態では、頭付きスタッド４６０は、接合鋼管４０の上部に設けられている。本実施形態では、頭付きスタッド４６０は、水平方向に間隔を有して４箇所に設けられている。
【0063】
頭付きスタッド４６０は、接合鋼管４０の内周面４０ｄから内方に延びる軸部４６１と、軸部４６１の先端部に設けられた頭部４６２と、を有している。軸部４６１は、接合鋼管４０の内周面４０ｄに直交するように設けられている。頭部４６２は、軸部４６１よりも軸部４６１の軸線方向の径方向において拡径に形成されている。
【0064】
網状部材４７０は、網状に形成されている。網状部材４７０は、鉛直方向に延びる複数の縦桟部４７１と、縦桟部４７１と直交し水平方向に延びる複数の横桟部４７２と、が直交配置されて構成されている。
【0065】
網状部材４７０には、複数の縦桟部４７１と複数の横桟部４７２とにより、複数の貫通孔（不図示。以下同じ。）が形成されている。具体的には、左右の縦桟部４７１と上下の横桟部４７２とにより、矩形状をなす孔部が形成されている。
【0066】
網状部材４７０の上部は、頭付きスタッド４６０に支持されている。網状部材４７０は、第二柱２の対応する外周面に平行となるように鉛直面に沿って配置されている。網状部材４７０の下端部は、第二柱２のベースプレート２５と略同一の高さ位置に配置されている。
【0067】
頭付きスタッド４６０及び網状部材４７０は、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。本実施形態では、（鉛直面に投影した）全ての頭付きスタッド４６０の軸部４６１が、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。なお、全ての頭付きスタッド４６０がひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されていることが好ましいが、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されていない頭付きスタッドがあってもよい。頭付きスタッド４６０の本数及び設置箇所等は適宜設定可能である。
【0068】
このように構成された柱同士の接合構造１０４では、頭付きスタッド４６０と及び網状部材４７０は、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置されている。充填コンクリート部５０は、網状部材４７０の孔部を貫通している。よって、第二柱２に引抜き力が作用した際には、ひび割れ発生位置想定線Ｌと交差するように配置された頭付きスタッド４６０及び充填コンクリート部５０のうち網状部材４７０の孔部を貫通している部分がベースプレート２５の突出ベース部２６とともに抵抗するため、引抜き耐力が高められる。
【0069】
なお、上述した実施の形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【0070】
例えば、上記に示す実施形態において、第二柱２がＣＦＴ造で構成されている場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限られず、第二柱がＳ造で構成されている場合にも適用可能である。
【0071】
また、第一柱１が地下二階に設けられ、応力切替部５及び第二柱２が地下一階に設けられている場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限られず、第一柱１、応力切替部５及び第二柱２が地下の他の階及び地上階に設けられている場合にも適用可能である。
【0072】
引抜き力抵抗要素として、実施形態では第二柱２にアングル部材６０が設けられ、変形例１では第二柱２に頭付きスタッド１６０が設けられるとともに接合鋼管４０に頭付きスタッド１７０が設けられ、変形例２では第二柱２にアンカー筋２６０が設けられ、変形例３では主筋部３０に定着金物３６０が設けられ、変形例４では接合鋼管４０に頭付きスタッド４６０が設けられるとともに頭付きスタッド４６０に網状部材４７０が支持されている。しかし、本発明はこれに限られず、引抜き力抵抗要素は、第二柱の下部、主筋部及び接合鋼管の少なくともいずれかに設けられていればよい。
【0073】
また、上記に示す変形例２では、頭付きスタッド１６０が第二柱２に設けられるとともに、スタッド１７０が接合鋼管４０に設けられているが、本発明はこれに限られない。引抜き抵抗要素として、第二柱の外周面から外方に延びるスタッド及び接合鋼管の内周面から内方に延びるスタッドの少なくともいずれかが設けられていればよい。また、頭付きスタッド１６０，１７０にはそれぞれ頭部１６２，１７２が設けられているが、頭部１６２，１７２が設けられておらず、軸部１６１，１７１だけでもよい。
【符号の説明】
【0074】
１…第一柱
２…第二柱
５…応力切替部
１０…柱主筋
１３…第一コンクリート部
２１…角鋼管
２２…第二コンクリート部
２５…ベースプレート
２６…突出ベース部
３０…主筋部
４０…接合鋼管
５０…充填コンクリート部
６０…アングル部材（引抜き力抵抗要素）
６１…上向き片部（上向き部）
６２…水平片部（ベース側延出部）
１００…柱同士の接合構造
１６０，１７０…頭付きスタッド（スタッド、引抜き力抵抗要素）
２６０…アンカー筋（引抜き力抵抗要素）
２６１…延出筋部（柱側延出部）
２６２…下向き筋部（下向き部）
３６０…定着金物（定着部、引抜き力抵抗要素）
４６０…頭付きスタッド（スタッド、引抜き力抵抗要素）
４７０…網状部材（引抜き力抵抗要素）
Ｌ…ひび割れ発生位置想定線
２…第二柱
５…応力切替部
１０…柱主筋
１３…第一コンクリート部
２１…角鋼管
２２…第二コンクリート部
２５…ベースプレート
２６…突出ベース部
３０…主筋部
４０…接合鋼管
５０…充填コンクリート部
６０…アングル部材（引抜き力抵抗要素）
６１…上向き片部（上向き部）
６２…水平片部（ベース側延出部）
１００…柱同士の接合構造
１６０，１７０…頭付きスタッド（スタッド、引抜き力抵抗要素）
２６０…アンカー筋（引抜き力抵抗要素）
２６１…延出筋部（柱側延出部）
２６２…下向き筋部（下向き部）
３６０…定着金物（定着部、引抜き力抵抗要素）
４６０…頭付きスタッド（スタッド、引抜き力抵抗要素）
４７０…網状部材（引抜き力抵抗要素）
Ｌ…ひび割れ発生位置想定線
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】