特許 7498160 鋼管コンクリート柱、鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造及びその構築方法

(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】

(24)【登録日】2024-06-03

(45)【発行日】2024-06-11

(54)【発明の名称】鋼管コンクリート柱、鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造及びその構築方法

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/58 20060101AFI20240604BHJP

   E04B 1/30 20060101ALI20240604BHJP

【ＦＩ】

E04B1/58 503M

E04B1/58 505Q

E04B1/30 E

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2021145664

(22)【出願日】2021-09-07

(65)【公開番号】P2023038772

(43)【公開日】2023-03-17

【審査請求日】2023-07-10

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】591205536

【氏名又は名称】ＪＦＥシビル株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000001258

【氏名又は名称】ＪＦＥスチール株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103850

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼

(74)【代理人】

【識別番号】100105854

【弁理士】

【氏名又は名称】廣瀬 一

(74)【代理人】

【識別番号】100116012

【弁理士】

【氏名又は名称】宮坂 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100066980

【弁理士】

【氏名又は名称】森 哲也

(72)【発明者】

【氏名】入江 千鶴

(72)【発明者】

【氏名】川田 侑子

(72)【発明者】

【氏名】宮川 和明

(72)【発明者】

【氏名】田村 淳一

【審査官】須永 聡

(56)【参考文献】

【文献】中国実用新案第２０９８７４０７６（ＣＮ，Ｕ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１１－００６１８４０（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０８７５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０８７４８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国登録特許第１０－１５１８６２２（ＫＲ，Ｂ１）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１９－００２１６９１（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１５５０８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１０８６３５６９（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０９１７９３２３（ＣＮ，Ｕ）

【文献】中国特許出願公開第１０２６６１００２（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０５０８８７９７（ＣＮ，Ｕ）

【文献】中国特許出願公開第１０７３３８８７２（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０１４４７７７８（ＣＮ，Ｕ）

【文献】中国特許出願公開第１０４１２０７９７（ＣＮ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１２－００７４１３０（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開２００１－２６２７０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０５５８７０４０（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開平１１－３５０４２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１１７３３９８６（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０６１８２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２２７３０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１３６８３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－２７７２３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－３３１２６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２７９８６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０１９３０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０８４７９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－３４３００８（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０８６３８５９１（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１４２７７９３７（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｃ ３／２９３

Ｅ０４Ｃ ３／３６

Ｅ０４Ｂ １／３０

Ｅ０４Ｂ １／５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上層階の鉄骨梁と下層階の鉄骨梁の間で立ち上がる内側鋼管と、
前記内側鋼管の外側に位置決めした外側鋼管と、
前記内側鋼管の外側と前記外側鋼管の内側とで囲まれた環状空間に充填した第１コンクリートと、を備え、
前記外側鋼管は、前記上層階の鉄骨梁の下部側に位置する第１外側鋼管と、前記下層階の鉄骨梁の上部側に位置する第２外側鋼管と、を備え、
前記第１外側鋼管は、一体構造の鋼管であり、
前記第２外側鋼管は、周方向に２つ以上に分割された複数の分割体で構成されていることを特徴とする鋼管コンクリート柱。

【請求項2】

前記複数の分割体は、高力ワンサイドボルト、焼抜き栓溶接、発射打ち込み鋲及び現場溶接の何れかの手段で接合して一体化されることを特徴とする請求項１記載の鋼管コンクリート柱。

【請求項3】

前記外側鋼管の内壁に、内方に延在する外側鋼管用ガセットプレートが固定されており、前記内側鋼管の外側に、外方に延在して前記外側鋼管用ガセットプレートに着脱自在に接続する内側鋼管用ガセットプレートが固定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の鋼管コンクリート柱。

【請求項4】

前記内側鋼管の内部空間に充填した第２コンクリートを備えていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の鋼管コンクリート柱。

【請求項5】

前記第１コンクリートの内部に、柱補強筋が上下方向に延在して埋設されていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の鋼管コンクリート柱。

【請求項6】

請求項１から５の何れか１項に記載の鋼管コンクリート柱と鉄骨梁とを柱梁接合部で接合する構造であって、
前記柱梁接合部は、
前記内側鋼管の上部であり、外周にダイヤフラムを設けた接合用鋼管と、
前記ダイヤフラムを介して前記鉄骨梁を接合する複数の仕口と、
前記複数の仕口に接続されて前記接合用鋼管の外周を囲む複数の外套部材と、
前記接合用鋼管の外側と前記複数の外套部材の内側とで囲まれた外套側空間に充填した接合用第１コンクリートと、を備えていることを特徴とする鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造。

【請求項7】

請求項１から５の何れか１項に記載の鋼管コンクリート柱と鉄骨梁とを柱梁接合部で接合する構造であって、
前記柱梁接合部は、
前記内側鋼管の上部であり、外周にダイヤフラムを設けた接合用鋼管と、
前記ダイヤフラムを介して前記鉄骨梁を接合する複数の仕口と、
前記複数の仕口に接続されて前記接合用鋼管の外周を囲む複数の外套部材と、
前記接合用鋼管の外側と前記複数の外套部材の内側とで囲まれた外套側空間に充填した接合用第１コンクリートと、を備えており、
前記柱梁接合部は、前記接合用鋼管の内部空間に充填した接合用第２コンクリートを備えていることを特徴とする鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造。

【請求項8】

鋼管コンクリート柱と鉄骨梁とを柱梁接合部で接合する構造であって、
前記鋼管コンクリート柱は、
上層階の鉄骨梁と下層階の鉄骨梁の間で立ち上がる内側鋼管と、
前記内側鋼管の外側に位置決めした外側鋼管と、
前記内側鋼管の外側と前記外側鋼管の内側とで囲まれた環状空間に充填した第１コンクリートと、を備え、
前記外側鋼管は、周方向に２つ以上に分割された複数の分割体で構成され、前記複数の分割体を、高力ワンサイドボルト、焼抜き栓溶接、発射打ち込み鋲及び現場溶接の何れかの手段で接合して一体化されており、
前記柱梁接合部は、
前記内側鋼管の上部であり、外周にダイヤフラムを設けた接合用鋼管と、
前記ダイヤフラムを介して前記鉄骨梁を接合する複数の仕口と、
前記複数の仕口に接続されて前記接合用鋼管の外周を囲む複数の外套部材と、
前記接合用鋼管の外側と前記複数の外套部材の内側とで囲まれた外套側空間に充填した接合用第１コンクリートと、前記接合用鋼管の内部空間に充填した接合用第２コンクリートを備えていることを特徴とする鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造。

【請求項9】

前記柱梁接合部の前記接合用第１コンクリートの内部に、柱梁接合補強筋が上下方向に延在して埋設されていることを特徴とする請求項６から８の何れか１項に記載の鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造。

【請求項10】

前記複数の分割体は、合成デッキプレートに使用される波形鋼板を円弧状に曲げた部材であることを特徴とする請求項６から９の何れか１項に記載の鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造。

【請求項11】

前記複数の分割体の周方向に隣接する前記分割体同士は、一方に凸係合部が形成され、他方に凹係合部が形成されており、これら凸係合部及び凹係合部が係合することで連結されることを特徴とする請求項６から９の何れか１項に記載の鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造。

【請求項12】

前記外側鋼管の内壁に、内方に延在する外側鋼管用ガセットプレートが固定されており、前記内側鋼管の外側に、外方に延在して前記外側鋼管用ガセットプレートに着脱自在に接続する内側鋼管用ガセットプレートが固定されていることを特徴とする請求項６から１１の何れか１項に記載の鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造。

【請求項13】

前記第１コンクリートの内部に、柱補強筋が上下方向に延在して埋設されていることを特徴とする請求項６から１２の何れか１項に記載の鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造。

【請求項14】

鋼管コンクリート柱と鉄骨梁を、柱梁接合部で接合する構造の構築工法であって、
前記鋼管コンクリート柱は、内側鋼管と、前記内側鋼管の外側に位置決めされる外側鋼管と、を備え、
前記柱梁接合部は、前記内側鋼管の上部に設けられて前記鉄骨梁が接合される接合用鋼管と、前記接合用鋼管の外周を囲む外套部材と、を備えており、
下層階の前記内側鋼管及び上層階の前記内側鋼管を同軸に立ち上げていく工程と、
下層階用の一体構造の前記外側鋼管を、上層階の前記内側鋼管の外側を通過させて下層階の前記内側鋼管の外周に配置する工程と、
下層階の前記接合用鋼管に前記鉄骨梁を接合する工程と、
上層階用の一体構造の前記外側鋼管を、上層階の前記内側鋼管の外周に配置する工程と、
上層階の前記接合用鋼管に前記鉄骨梁を接合する工程と、
下層階の前記内側鋼管及び前記外側鋼管とで囲まれた環状空間と、上層階の前記内側鋼管及び前記外側鋼管とで囲まれた環状空間とに連通するように、前記接合用鋼管の外周空間を外套部材で囲む工程と、
互いに連通した前記環状空間及び前記外周空間に第１コンクリートを充填する工程と、を備えていることを特徴とする鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造の構築方法。

【請求項15】

鋼管コンクリート柱と鉄骨梁を、柱梁接合部で接合する構造の構築工法であって、
前記鋼管コンクリート柱は、内側鋼管と、前記内側鋼管の外側に位置決めされる外側鋼管と、を備え、
前記外側鋼管は、一体構造の第１外側鋼管と、前記第１外側鋼管の下部に位置し、周方向に２つ以上に分割された複数の分割体で構成される第２外側鋼管とを、備え、
前記柱梁接合部は、前記内側鋼管の上部に設けられて前記鉄骨梁が接合される接合用鋼管と、前記接合用鋼管の外周を囲む外套部材と、を備えており、
下層階の前記内側鋼管及び上層階の前記内側鋼管を同軸に立ち上げていく工程と、
下層階用の前記第１外側鋼管を、上層階の前記内側鋼管の外側を通過させて下層階の前記内側鋼管の外周に配置する工程と、
下層階の前記接合用鋼管に前記鉄骨梁を接合する工程と、
下層階用の前記第２外側鋼管を、前記下層階用の前記第１外側鋼管と、前記下層階の前記鉄骨梁との間の下層階の前記内側鋼管の外周に配置する工程と、
上層階用の前記第１外側鋼管を、上層階の前記内側鋼管の外周に配置する工程と、
上層階の前記接合用鋼管に前記鉄骨梁を接合する工程と、
上層階用の前記第２外側鋼管を、上層階用の前記第１外側鋼管と、上層階の前記鉄骨梁との間の上層階の前記内側鋼管の外周に配置する工程と、
下層階の前記内側鋼管及び前記外側鋼管とで囲まれた環状空間と、上層階の前記内側鋼管及び前記外側鋼管とで囲まれた環状空間とに連通するように、前記接合用鋼管の外周空間を外套部材で囲む工程と、
互いに連通した前記環状空間及び前記外周空間に第１コンクリートを充填する工程と、を備えていることを特徴とする鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造の構築方法。

【請求項16】

鋼管コンクリート柱と鉄骨梁を、柱梁接合部で接合する構造の構築工法であって、
前記鋼管コンクリート柱は、内側鋼管と、前記内側鋼管の外側に位置決めされる外側鋼管と、を備え、
前記外側鋼管は、周方向に２つ以上に分割された複数の分割体で構成されており、
前記柱梁接合部は、前記内側鋼管の上部に設けられて前記鉄骨梁が接合される接合用鋼管と、前記接合用鋼管の外周を囲む外套部材と、を備えており、
下層階の前記内側鋼管及び上層階の前記内側鋼管を同軸に立ち上げていく工程と、
下層階の前記接合用鋼管に前記鉄骨梁を接合する工程と、
上層階の前記接合用鋼管に前記鉄骨梁を接合する工程と、
下層階の前記内側鋼管の外周に、前記複数の分割体を、高力ワンサイドボルト、焼抜き栓溶接、発射打ち込み鋲及び現場溶接の何れか一つの手段で接合して前記下層階の外側鋼管を配置する工程と、
上層階の前記内側鋼管の外周に、前記複数の分割体を、高力ワンサイドボルト、焼抜き栓溶接、発射打ち込み鋲及び現場溶接の何れか一つの手段で接合して上層階の前記外側鋼管を配置する工程と、
下層階の前記内側鋼管及び前記外側鋼管とで囲まれた環状空間と、上層階の前記内側鋼管及び前記外側鋼管とで囲まれた環状空間とに連通するように、前記接合用鋼管の外周空間を外套部材で囲む工程と、
互いに連通した前記環状空間及び前記外周空間に第１コンクリートを充填する工程と、を備えていることを特徴とする鋼管コンクリート柱と鉄骨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、鋼管コンクリート柱、鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造及びその構築方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、鋼管の内部にコンクリートを充填した鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造を採用した建築物が開発されている（例えば、特許文献１）
特許文献１の鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造は、鉛直方向に延びる補強鉄骨と、補強鉄筋の上部で水平方向に延在し、鉄骨梁に接合する接合梁と、補強鉄骨の周囲に配筋した鉄筋と、補強鉄骨の周囲の鉄筋を囲って鉛直方向に延びる一体構造の中空鋼管（以下、外側鋼管と称する）と、接合梁の周囲の鉄筋の外周を囲むふさぎ部材と、補強鉄筋と外側鋼管の間に充填したコンクリートと、を備える構造である。この特許文献１の構造は、せん断伝達性能及び軸力伝達性能を確保することができる。

【0003】

ところで、特許文献１の構造は、外側鋼管の下端を下階の接合梁の上面に単に設置し、外側鋼管の上端を上階の接合梁の上面に単に設置した状態で施工を行っている。しかし、特許文献１の構造では、外側鋼管の位置がずれるおそれがあるとともに、外側鋼管の支持が不完全となるおそれがある。
そこで、通常の施工では、外側鋼管の上部及び下部に外周から外部に突出する鋼管ブラケットを設け、接合梁の上部及び下部にも梁側ブラケットを設けた構造とし、これら鋼管ブラケット及び梁側ブラケットをボルトなどで連結して外側鋼管を接合梁に固定することで、外側鋼管の位置ずれを防止し、外側鋼管の支持を接続梁で行うようにするのが一般的である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２１－７５９６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、外側鋼管の上部及び下部の外側に鋼管ブラケット及び梁側ブラケットが突出していると、突起物（鋼管ブラケット及び梁側ブラケット）が存在している柱と梁の構造は、意匠性の面で問題がある。

【0006】

そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、工期短縮、施工性を向上することができるとともに意匠性を高めることができる鋼管コンクリート柱、鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造及び鋼管コンクリート柱と鉄骨梁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に、本発明の一態様に係る鋼管コンクリート柱は、上層階の鉄骨梁と下層階の鉄骨梁の間で立ち上がる内側鋼管と、内側鋼管の外側に位置決めした外側鋼管と、内側鋼管の外側と外側鋼管の内側とで囲まれた環状空間に充填した第１コンクリートと、を備え、外側鋼管は、上層階の鉄骨梁の下部側に位置する第１外側鋼管と、下層階の鉄骨梁の上部側に位置する第２外側鋼管と、を備え、第１外側鋼管は、一体構造の鋼管であり、第２外側鋼管は、周方向に２つ以上に分割された複数の分割体で構成されている。

【0008】

また、本発明に係る鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造は、鋼管コンクリート柱と鉄骨梁とを柱梁接合部で接合する構造であって、鋼管コンクリート柱は、上層階の鉄骨梁と下層階の鉄骨梁の間で立ち上がる内側鋼管と、内側鋼管の外側に位置決めした外側鋼管と、内側鋼管の外側と外側鋼管の内側とで囲まれた環状空間に充填した第１コンクリートと、を備え、外側鋼管は、周方向に２つ以上に分割された複数の分割体で構成され、前記複数の分割体を、高力ワンサイドボルト、焼抜き栓溶接、発射打ち込み鋲及び現場溶接の何れかの手段で接合して一体化されており、柱梁接合部は、内側鋼管の上部であり、外周にダイヤフラムを設けた接合用鋼管と、ダイヤフラムを介して鉄骨梁を接合する複数の仕口と、複数の仕口に接続されて接合用鋼管の外周を囲む複数の外套部材と、接合用鋼管の外側と複数の外套部材の内側とで囲まれた外套側空間に充填した接合用第１コンクリートと、を備えている。

【0009】

さらに、本発明に係る鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造の構築方法は、鋼管コンクリート柱と鉄骨梁を、柱梁接合部で接合する構造の構築工法であって、鋼管コンクリート柱は、内側鋼管と、内側鋼管の外側に位置決めされる外側鋼管と、を備え、外側鋼管は、一体構造の第１外側鋼管と、第１外側鋼管の下部に位置し、周方向に２つ以上に分割された複数の分割体で構成される第２外側鋼管とを、備え、柱梁接合部は、内側鋼管の上部に設けられて鉄骨梁が接合される接合用鋼管と、接合用鋼管の外周を囲む外套部材と、を備えており、下層階の前記内側鋼管及び上層階の内側鋼管を同軸に立ち上げていく工程と、下層階用の前記第１外側鋼管を、上層階の内側鋼管の外側を通過させて下層階の内側鋼管の外周に配置する工程と、下層階の接合用鋼管に前記鉄骨梁を接合する工程と、下層階用の第２外側鋼管を、下層階用の第１外側鋼管と、下層階の前記鉄骨梁との間の下層階の内側鋼管の外周に配置する工程と、上層階用の第１外側鋼管を、上層階の内側鋼管の外周に配置する工程と、上層階の接合用鋼管に鉄骨梁を接合する工程と、上層階用の第２外側鋼管を、上層階用の第１外側鋼管と、上層階の鉄骨梁との間の上層階の内側鋼管の外周に配置する工程と、下層階の内側鋼管及び外側鋼管とで囲まれた環状空間と、上層階の内側鋼管及び外側鋼管とで囲まれた環状空間とに連通するように、接合用鋼管の外周空間を外套部材で囲む工程と、互いに連通した環状空間及び外周空間に第１コンクリートを充填する工程と、を備えている。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る鋼管コンクリート柱、鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造によると、工期短縮、施工性を向上することができる。また、鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の構築方法によると、工期短縮、施工性を向上することができ、意匠性も高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明に係る第１実施形態の鋼管コンクリート柱と梁の接合構造を示す断面図である。

【図2】図１のII－II線矢視図である。

【図3】第１実施形態の柱梁接合部を示す断面図である。

【図4】図３とは異なる構造の柱梁接合部を示す断面図である。

【図5】第１実施形態の鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造の構築方法を示す図である。

【図6】本発明に係る第２実施形態の鋼管コンクリート柱と梁の接合構造を示す図である。

【図7】図６のVII－VII線矢視図である。

【図8】第２実施形態を構成する下部外側鋼管の構成を示す図である。

【図9】第２実施形態の鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造の構築方法を示す図である。

【図10】本発明に係る第３実施形態の上部外側鋼管が内側鋼管の内部側で支持される構造を示す図である。

【図11】本発明に係る第４実施形態の鋼管コンクリート柱の構造を示す断面図である。

【図12】第４実施形態の鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造の構築方法を示す図である。

【図13】本発明に係る第５実施形態の鋼管コンクリート柱の構造を示す断面図である。

【図14】第５実施形態の鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造の構築方法を示す図である。

【図15】本発明に係る第６実施形態の鋼管コンクリート柱の構造を示す断面図である。

【図16】第６実施形態の鋼管コンクリート柱と鉄骨梁の接合構造を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

次に、図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。

【0013】

また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
［第１実施形態のＳＣ柱と梁の接合構造］

【0014】

図１は、本発明に係る第１実施形態の柱と梁の接合構造を示すものであり、各層階の鋼管コンクリート柱１ａ，１ｂ，１ｃ（以下、ＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃと称する）が同軸に立ち上がり、ＳＣ柱１ａの最上部に設けた柱梁接合部２ａと、ＳＣ柱１ｂの最上部に設けた柱梁接合部２ｂを介してＨ型鋼からなる鉄骨梁３が水平方向に延在して接合されている。

【0015】

各層階のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃは、垂直に立ち上がる角形鋼管からなる内側鋼管４（４ａ，４ｂ、４ｃ）と、内側鋼管４の外側に位置決めされた円形鋼管からなる外側鋼管５（５ａ，５ｂ、５ｃ）と、内側鋼管４の外側及び外側鋼管５の内側で囲まれた空間に充填された第１コンクリート６と、内側鋼管４の内部空間に充填された第２コンクリート７と、第１コンクリート６に埋設された直線状の柱補強筋８と、を備えている。

【0016】

柱梁接合部２は、内側鋼管４の上部に溶接した接合用鋼管９（９ａ，９ｂ）を備えている。接合用鋼管９は、上下方向に離間した外周に２枚の四角枠状のダイヤフラム１０ａ，１０ｂが溶接されているとともに、ダイヤフラム１０ａ，１０ｂの間に、柱梁仕口１１が四方に延在して溶接されている。ここで、柱梁接合部２の外周から突出する柱梁仕口１１の外径寸法は、外側鋼管５の内径寸法より小さく設定されており、外側鋼管５は、柱梁接合部２の外周を上下方向に通過可能である。

【0017】

接合用鋼管９の内部空間に、内側鋼管４の内部空間に連通して第２コンクリート７が充填されている。なお、本実施形態は、内側鋼管４に第２コンクリート７を充填せずにＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃを構成してもよい。

【0018】

柱梁接合部２の柱梁仕口１１に、水平方向の四方に延在した鉄骨梁３がボルト接合で連結されている。また、柱梁接合部２のダイヤフラム１０ａ，１０ｂと、鉄骨梁３のフランジは溶接されている。

【0019】

外側鋼管５は、上部及び下部の外周に複数の鋼管ガセットプレート１２が溶接されている。図２に示すように、鋼管ガセットプレート１２は、外側鋼管５の外周を４分割した位置で外方に突出して固定されており、柱梁接合部２に連結して水平方向の四方に延在している鉄骨梁３の上部及び下部に溶接されている梁側ガセットプレート１３にボルト接合により連結されている。

【0020】

また、ダイヤフラム１０ａ，１０ｂの間の接合用鋼管９の外周を囲むように、外側鋼管５と略同一直径の外套部材１４が配置されている。

【0021】

外套部材１４は外側鋼管５と略同一の直径で配置されており、図３に示すように、四方に延在している各々の鉄骨梁３のウェブに溶接されて円弧形状に延在している一対の外套ガセットプレート１４ａ，１４ｂと、隣接する外套ガセットプレート１４ａ，１４ｂの間を閉塞するようにボルト接合で連結する円弧形状の添板１４ｃと、で構成されている。

【0022】

なお、外套部材１４の構造は、図３に限るものではなく、例えば、図４に示すように、各々の鉄骨梁３のウェブに溶接されて円弧形状に延在している一対の外套ガセットプレート１４ａ，１４ｂの間に、３枚の添板１４ｄ，１４ｅ、１４ｆなど複数枚の添板をボルト接合することで、耐力、寸法精度が向上した外套部材１４を提供することができる。

【0023】

また、接合用鋼管９の外側と外套部材１４の内側で囲まれた空間は、内側鋼管４の外側及び外側鋼管５の内側で囲まれた空間に連通して第１コンクリート６が充填されているとともに、第１コンクリート６には柱補強筋８が埋設されているものとする。

【0024】

ここで、図１の符号Ａで示す下層階のＳＣ柱１ａを構成する外側鋼管５の上端と、柱梁接合部２との間には所定の隙間が設けられている。また、図１の符号Ｂで示す中層階のＳＣ柱１ｂを構成する外側鋼管５の下端と、柱梁接合部２との間にも所定の隙間が設けられている。また、図１の符号Ｃで示す中層階のＳＣ柱１ｂを構成する外側鋼管５の上端と、柱梁接合部２との間にも所定の隙間が設けられている。さらに、図１の符号Ｄで示す上層階のＳＣ柱１ｃを構成する外側鋼管５の下端と、柱梁接合部２との間にも所定の隙間が設けられている。このように、各層階の鋼管コンクリート柱１ａ，１ｂ，１ｃを構成する外側鋼管５の上下端と柱梁接合部２との間に隙間を設けて縁を切ることで、外側鋼管５には曲げモーメント及び軸力が作用しないため、外側鋼管５の板厚を過剰にする必要は無く、経済的になる。
ここで、中層階の外側鋼管５ｂの下端と鉄骨梁３の上部フランジとの間の隙間と、上層階の外側鋼管５ｃの下端と鉄骨梁３の上部フランジとの間の隙間を、上部フランジに上に配置されるスラブの厚さより小さな寸法に設定してもよい。
［第１実施形態のＳＣ柱と梁の接合構造の構築方法］

【0025】

次に、第１実施形態の各層階のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃ及び鉄骨梁３の接合構造を構築する手順について、図５（ａ）～（ｆ）を参照して説明する。なお、図５（ａ）～（ｆ）では、第１コンクリート６、第２コンクリート７、補強筋８は削除している。

【0026】

先ず、図５（ａ）に示すように、下層階のＳＣ柱１ａを構成する内側鋼管４ａと、内側鋼管４ａの上部に設けた柱梁接合部２ａと、中層階のＳＣ柱１ｂを構成する内側鋼管４ｂと、内側鋼管４ｂの上部に設けた柱梁接合部２ｂと、上層階のＳＣ柱１ｃを構成する内側鋼管４ｃと、内側鋼管４ｃの上部に設けた柱梁接合部（不図示）と、を同軸に立ち上げる。

【0027】

次いで、下層階のＳＣ柱１ａを構成する外側鋼管５ａを、内側鋼管４ｃ、柱梁接合部２ｂ、内側鋼管４ｂ、柱梁接合部２ａの外周を通過させて、内側鋼管４ａの外周に配置する。このとき、外側鋼管５ａの自重は、図示しないが、下部のガセットプレート１２と、下層階の鉄骨梁３の梁側ガセットプレート１３とをボルト接合することで支持される。

【0028】

次いで、図５（ｂ）に示すように、柱梁接合部２ａを構成する接合用鋼管９ａの柱梁仕口１１に、水平方向の四方に延在した鉄骨梁３をボルト接合で連結する。また、接合用鋼管９ａの外周に固定されているダイヤフラム１０ａ，１０ｂと鉄骨梁３のフランジを現場溶接することで、下層階と中層階との間に鉄骨梁３を接合する。

【0029】

次いで、鉄骨梁３の下部に設けた梁側ガセットプレート１３と、外側鋼管５ａの外周に設けた鋼管ガセットプレート１２とをボルト接合することで、内側鋼管４ａの外周側に外側鋼管５ａを位置決めする。

【0030】

次いで、図５（ｃ）に示すように、中層階のＳＣ柱１ｂを構成する外側鋼管５ｂを、内側鋼管４ｃ、接合用鋼管９ｂの外周を通過させて、内側鋼管４ｂの外周に配置する。次いで、下層階と中層階との間の鉄骨梁３の上部に設けた梁側ガセットプレート１３と、外側鋼管５ｂの外周に設けた鋼管ガセットプレート１２とをボルト接合することで、外側鋼管５ｂの自重が支持される。

【0031】

次いで、図５（ｄ）に示すように、柱梁接合部２ｂを構成する接合用鋼管９ｂの柱梁仕口１１に、水平方向の四方に延在した鉄骨梁３をボルト接合で連結する。また、接合用鋼管９ｂの外周に固定されているダイヤフラム１０ａ，１０ｂと鉄骨梁３のフランジを現場溶接することで、鉄骨梁３と接合用鋼管９ｂの仕口接合部を形成する。次いで、中層階と上層階との間に鉄骨梁３ｂの外周に設けた鋼管ガセットプレート１２とをボルト接合することで、内側鋼管４ｂの外周側に外側鋼管５ｂを位置決めする。

【0032】

次いで、図５（ｅ）に示すように、上層階のＳＣ柱１ｃを構成する外側鋼管５ｃを、内側鋼管４ｃの外周を通過させて、内側鋼管４ｃの外周に配置し、上述した下層階、中層階と同様の手順を行っていく。

【0033】

ここで、図示していない柱補強筋８を配置する作業は、下層階の外側鋼管５ａを内側鋼管４ａの外周に位置決めし、中層階の外側鋼管５ｂを内側鋼管４ｂの外周に位置決めし、上層階の外側鋼管５ｃを内側鋼管４ｃの外周に位置決めした後に行う。または、施工性の向上のため、外側鋼管５ａ，５ｂ，５ｃを建て込む前に、柱補強筋８の一部を予め、内蔵鋼管４ａ，４ｂ，４ｃに仮設ピース等を用いて取り付けておくことも有効である。なお上下階の柱補強筋８に継手を設けて連続させる場合は、外套部材１４の配置前に当該継手形成作業を行う。

【0034】

また、下層階と中層階との間の柱梁接合部２ａの外周を囲むように外套部材１４を配置するとともに、中層階と上層階との間の柱梁接合部２ａの外周を囲むように外套部材１４を配置する。

【0035】

次いで、内側鋼管４ａ～４ｂに、図示していない第２コンクリート７を充填する。
また、図示しないが、下層階の外側鋼管５ａに設けたコンクリート注入孔（不図示）からコンクリートを注入していく。下層階の外側鋼管５ａと内側鋼管４ａの間の内部空間の全域にコンクリートが充填されると、柱梁接合部２ａと外套部材１４の間の空間にコンクリートが充填されていく。次いで、中層階の外側鋼管５ｂと内側鋼管４ｂの間の内部空間の全域にコンクリートが充填され、柱梁接合部２ｂと外套部材１４の間の空間にコンクリートが充填されていくとともに、上層階の外側鋼管５ｃと内側鋼管４ｃの間の内部空間の全域にコンクリートが充填されていく。なお、上記のコンクリートの注入方法は１例であり、落とし込みなどでコンクリートを充填する方法もある。
次いで、図５（ｆ）に示すように、鉄骨梁３の上部及び下部から外側に突出した梁側ガセットプレート１３と、これら梁側ガセットプレート１３にボルト接合されている外側鋼管５ａ～５ｃの鋼管ガセットプレート１２をグラインダーなどの工具で撤去し、外側鋼管５ａ～５ｃを外周から突起物が存在しない構造とする。

【0036】

上記の手順を行うことで、第１実施形態の各層階のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃ及び鉄骨梁３の接合構造の構築が完了する。
［第１実施形態の効果］

【0037】

次に、第１実施形態の効果について説明する。

【0038】

第１実施形態のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃは、内側鋼管４と外側鋼管５（５ａ，５ｂ，５ｃ）の間に第１コンクリート６を充填したことで軸方向の圧縮強度が高くなり、軸耐力が向上した柱構造とすることができる。

【0039】

また、ＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃは、内側鋼管４の内部に第２コンクリート７を充填したことで軸方向の圧縮強度がさらに高まり、第２コンクリート７の充填により内側鋼管４の面外変形が拘束され、座屈耐力が向上した柱構造とすることができる。また、ＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃは、地震時に繰り返し荷重が加わっても、地震時の応力を負担しながら、靭性的な挙動を示すので、耐震性に優れた柱構造とすることができる。

【0040】

一方、第１実施形態のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃと鉄骨梁３を接合する柱梁接合部２は、接合用鋼管９と接合用鋼管９の外周を囲っている外套部材１４との間に第１コンクリート６が充填されていることで、軸耐力が向上した柱梁接合構造となる。また、柱梁接合部２は、接合用鋼管９の内部に第２コンクリート７を充填したことで接合用鋼管９の面外変形が拘束され、座屈耐力が向上した柱梁接合構造となる。したがって、第１実施形態の柱梁接合部２は、ＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃと鉄骨梁３との間の応力の伝達を円滑に行うことができる。

【0041】

また、図５（ａ）～図５（ｆ）で示した第１実施形態の構築方法は、各層階の外側鋼管５ａ，５ｂ，５ｃが型枠の役割をするとともに解体が不要なので、大幅な工期短縮及び経済性を図ることができ、施工性を向上させることができる。

【0042】

また、各層階のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃを構成する外側鋼管５ａ，５ｂ，５ｃは、各層階の柱梁接合部２ａ，２ｂに鉄骨梁３を接合する前に、上方から柱梁接合部２ａ，２ｂの外周を通過させて内側鋼管４ａ，４ｂ，４ｃの外周に配置されており、鉄骨建て方工程のなかで外側鋼管５ａ，５ｂ，５ｃの設置を完了しているのでさらに工期短縮を図り、施工性を向上させることができる。

【0043】

さらに、第１実施形態の構築方法では、互いにボルト接合されている鉄骨梁３の梁側ガセットプレート１３及び外側鋼管５ａ～５ｃの鋼管ガセットプレート１２が撤去されているので、外側鋼管５ａ～５ｃを外周から突起物が存在せず、意匠性を高めたＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃを得ることができる。
［第２実施形態のＳＣ柱と梁の接合構造］

【0044】

次に、図６は、本発明に係る第２実施形態の柱の接合構造を示すものである。なお、図１から図５で示した第１実施形態と同一構成部分には、同一符号を付して説明は省略する。

【0045】

本実施形態の各層階のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃを構成する外側鋼管１５（１５ａ，１５ｂ，１５ｃ）は、上下に分割された上部外側鋼管１６（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ）と下部外側鋼管１７（１７ａ，１７ｂ）とで構成されている。

【0046】

上部外側鋼管１６は円形鋼管である。図７に示すように、上部外側鋼管１６の上部側及び下部側の内壁には、周方向の９０°間隔位置に径方向内方に延在する４枚の第１外側ガセットプレート１８が溶接されている。また、図６に示すように、上部外側鋼管１６の内壁には、下部側下方に延在する少なくとも４枚の第２外側ガセットプレート１９が溶接されている。

【0047】

そして、角形鋼管の内側鋼管４の上部及び下部の外周に、四方の外方に延在する４枚の内側ガセットプレート２０が溶接されている。

【0048】

そして、内側鋼管４の内側ガセットプレート２０と、上部外側鋼管１６の第１外側ガセットプレート１８がボルト接合され、上部外側鋼管１６が内側鋼管４で支持されることで、鉄骨梁３の下部に、上部外側鋼管１６が内側鋼管４の外側に位置決めされている。

【0049】

下部外側鋼管１７は、図８（ａ）に示すように、半円弧形状の第１及び第２分割体２２ａ、２２ｂと、第１分割体２２ａの周方向の両端部に溶接された一対の接合プレート２２ｃと、を備えている。そして、図８（ｂ）に示すように、内側鋼管４の外周に第１及び第２分割体２２ａ、２２ｂを配置し、一対の接合プレート２２ｃを、第２分割体２２ｂの周方向の両端部に高力ワンサイドボルトで連結することで、円筒体の下部外側鋼管１７として形成される。なお、連結手段は高力ワンサイドボルトに限らず、発射打ち込み鋲、現場溶接でも良い。

【0050】

そして、円筒体の下部外側鋼管１７は、上部外側鋼管１６の第２外側ガセットプレート１９にボルト接合されることで、上部外側鋼管１６の下部で内側鋼管４の外側に位置決めされている。なお、下部外側鋼管１７の下端は、鉄骨梁３の上部フランジに対してスリットを設けるおさまりの他、長さをやや短縮して床スラブ天端に対してスリットを設けるおさまりとしてもよい。
ここで、図６に示すように、本実施形態の各層階の柱梁接合部２ａ，２ｂは、接合用鋼管９ａ，９ｂの上部に継手鋼管５０ａ，５０ｂが同軸に固定されており、これら継手鋼管５０ａと内側鋼管４ｂとの継手部５１ａと、継手鋼管５０ｂと内側鋼管４ｃとの継手部５１ｂは現場で溶接される。これら継手部５１ａ，５１ｂは、下部外側鋼管１７（１７ａ，１７ｂ）で囲まれる位置に設けられている。なお、図示しないが、中層階の継手部５１ａの現場溶接が完了するまでは、下層階の内側鋼管４ａに設けた内側ガセットプレート２０と、中層階の内側鋼管４ｂに設けた内側ガセットプレート２０とに取付けられたエレクションピースが、建て入れ直し治具を介して連結されている。また、同様に、上層階の継手部５１ｂの現場溶接が完了するまでは、中層階の内側鋼管４ｂに設けた内側ガセットプレート２０と、上層階の内側鋼管４ｃに設けた内側ガセットプレート２０とに取付けられたエレクションピースが、建て入れ直し治具を介して連結されている。
［第２実施形態のＳＣ柱と梁の接合構造の構築方法］

【0051】

次に、第２実施形態の各層階のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃ及び鉄骨梁３の接合構造を構築する手順について、図９（ａ）～（ｅ）を参照して説明する。

【0052】

先ず、図９（ａ）に示すように、下層階のＳＣ柱１ａを構成する内側鋼管４ａと、柱梁接合部２ａと、中層階のＳＣ柱１ｂを構成する内側鋼管４ｂと、柱梁接合部２ｂと、上層階のＳＣ柱１ｃを構成する内側鋼管４ｃと、内側鋼管４ｃの上部に設けた柱梁接合部（不図示）と、を同軸に立ち上げる。

【0053】

次いで、下層階のＳＣ柱１ａを構成する上部外側鋼管１６ａを、内側鋼管４ｃ、柱梁接合部２ｂ、内側鋼管４ｂ、柱梁接合部２ａの外周を通過させて、内側鋼管４ａの外周に配置する。次いで、内側鋼管４ａの内側ガセットプレート２０と、上部外側鋼管１６ａの第１外側ガセットプレート１８をボルト接合し、上部外側鋼管１６ａが内側鋼管４ａによって支持される。

【0054】

次いで、図９（ｂ）に示すように、柱梁接合部２ａを構成する接合用鋼管９ａの柱梁仕口１１に、水平方向の四方に延在した鉄骨梁３をボルト接合で連結する。

【0055】

次いで、図９（ｃ）に示すように、中層階のＳＣ柱１ｂを構成する上部外側鋼管１６ｂを、内側鋼管４ｃ、柱梁接合部２ｂの外周を通過させて、内側鋼管４ｂの外周に配置する。次いで、内側鋼管４ｂの内側ガセットプレート２０と、上部外側鋼管１６ｂの第１外側ガセットプレート１８をボルト接合し、上部外側鋼管１６ｂが内側鋼管４ｂによって支持される。

【0056】

次いで、図９（ｄ）に示すように、柱梁接合部２ｂを構成する接合用鋼管９ｂの柱梁仕口１１に、水平方向の四方に延在した鉄骨梁３をボルト接合で連結する。

【0057】

次いで、上層階のＳＣ柱１ｃを構成する上部外側鋼管１６ｃを、内側鋼管４ｃの外周に配置し、内側鋼管４ｃの内側ガセットプレート２０と、上部外側鋼管１６ｃの第１外側ガセットプレート１８をボルト接合し、上部外側鋼管１６ｃが内側鋼管４ｃによって支持される。

【0058】

これにより、上部外側鋼管１６ｂの下端と柱梁接合部２ａのダイヤフラム１０ａとの間に作業空間Ｓ１が設けられ、上部外側鋼管１６ｃの下端と柱梁接合部２ｂのダイヤフラム１０ｂとの間に作業空間Ｓ２が設けられる。先ず、作業空間Ｓ１を利用して、ボルト接合されている鉄骨梁３及び柱梁接合部２ａの現場溶接を行い、作業空間Ｓ２を利用して、ボルト接合されている鉄骨梁３及び柱梁接合部２ｂの現場溶接を行う。また、継手鋼管５０ａと内側鋼管４ｂとの継手部５１ａと、継手鋼管５０ｂと内側鋼管４ｃとの継手部５１ｂの現場溶接を行う。さらに、作業空間Ｓ１、Ｓ２を閉塞する前に、内側鋼管４ａ，４ｂの外側と上部外側鋼管１６ａ，１６ｂの内側で囲まれた空間に、柱補強筋８の配筋作業及び継手設置作業も行う。

【0059】

次いで、図９（ｅ）に示すように、上部外側鋼管１６ｂと柱梁接合部２ａとの間の作業空間Ｓ１を閉塞するように、第１分割体２２ａ及び第２分割体２２ｂを、接合プレート２２ｃを介して高力ワンサイドボルトで連結して下部外側鋼管１７ｂを形成する。そして、下部外側鋼管１７ｂを、第２外側ガセットプレート１９を介して上部外側鋼管１６ｂに連結することで、円筒体の外側鋼管１５ｂを内側鋼管４ｂの外周に位置決めする。

【0060】

また、上部外側鋼管１６ｃと柱梁接合部２ｂとの間の作業空間Ｓ２を閉塞するように、第１分割体２２ａ及び第２分割体２２ｂを、接合プレート２２ｃを介して高力ワンサイドボルトで連結して下部外側鋼管１７ｃを形成する。そして、下部外側鋼管１７ｃを、第２外側ガセットプレート１９を介して上部外側鋼管１６ｃに連結することで、円筒体の外側鋼管１５ｃが内側鋼管４ｃの外周に位置決めする。

【0061】

そして、外套部材１４の配置作業、第１及び第２コンクリート６，７の充填作業は、第１実施形態と同一である。
したがって、上述した図９（ａ）～（ｅ）の手順と、補強配筋８の配筋作業、外套部材１４の配置作業、第１及び第２コンクリート６，７の充填作業を行うことで、第２実施形態の各層階のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃ及び鉄骨梁３の接合構造の構築が完了する。なお、本実施形態では、中層階のＳＣ柱１ｂを構成する上部外側鋼管１６ｂを配置した後に、柱梁接合部２ｂに鉄骨梁３を接合しているが、先に鉄骨梁３を接合した後に、上部外側鋼管１６ｂを配置してもよい。また、補強配筋８の配筋作業は、下部外側鋼管１７ａ，１７ｂで作業空間Ｓ１、Ｓ２を閉塞する前に行う。
［第２実施形態の効果］

【0062】

次に、第２実施形態の効果について説明する。

【0063】

第２実施形態のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃは、内側鋼管４と外側鋼管１５（１５ａ，１５ｂ，１５ｃ）の間に第１コンクリート６を充填したことで軸方向の圧縮強度が高くなり、軸耐力が向上した柱構造とすることができる。

【0064】

また、図９（ａ）～図９（ｅ）で示した第２実施形態の構築方法では、上部外側鋼管１６（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ）が内側鋼管４（４ａ，４ｂ，４ｃ）に支持された状態で、柱梁接合部２ａ，２ｂとの間に作業空間Ｓ１，Ｓ２を設けているので、継手鋼管５０ａと内側鋼管４ｂとの継手部５１ａと、継手鋼管５０ｂと内側鋼管４ｃとの継手部５１ｂの現場溶接を容易に行うことができ、施工性を向上させることができる。また、鉄骨梁３と柱梁接合部２ａ，２ｂと現場溶接作業は、作業空間Ｓ１，Ｓ２を設けたことから下向き姿勢で行うことができるので、さらに施工性を向上させることができる。

【0065】

また、外側鋼管１５（１５ａ，１５ｂ，１５ｃ）を構成する下部外側鋼管１７（１７，１７ａ，１７ｂ）は、２分割された第１及び第２分割体２２ａ，２２ｂを、現場において高力ワンサイドボルト、焼抜き栓溶接、発射打ち込み鋲、或いは現場溶接で接合することで形成されるので、さらに施工性を向上させることができる。

【0066】

さらに、上部外側鋼管１６ａ，１６ｂ，１６ｃの内壁に設けた第１外側ガセットプレート１８と、内側鋼管４ａ，４ｂ，４ｃの外壁に設けた内側ガセットプレート２０とをボルト接合することで、接合部分が外周に存在せずに内側鋼管４ａ，４ｂ，４ｃの外側に上部外側鋼管１６ａ，１６ｂ，１６ｃが配置され、上部外側鋼管１６ａ，１６ｂ，１６ｃの内壁の下部に設けた第２外側ガセットプレート１９と、下部外側鋼管１７ａ，１７ｂとがボルト接合することで、接合部分が外周に存在せずに内側鋼管４ｂ，４ｃの外側に下部外側鋼管１７ａ，１７ｂが配置されている。このように、本実施形態は、第１実施形態で示したような鋼管ガセットプレート１２及び梁側ガセットプレート１３をボルト接合した突起部が外周に存在せず、外側鋼管１５の意匠性を高めることができるとともに、鋼管ガセットプレート１２及び梁側ガセットプレート１３の撤去作業も不要となる。
ここで、本実施形態とは異なる他の実施形態の施工方法として、予め、下層階の内側鋼管４ａに内側ガセットプレート２０及び第１外側ガセットプレート１８を介して下層階の上部外側鋼管１６ａを固定しておき、同様に、中層階の内側鋼管４ｂに中層階の上部外側鋼管１６ｂを固定し、上層階の内側鋼管４ｃに中層階の上部外側鋼管１６ｃを固定した状態で、中層階の内側鋼管４ｂ、柱梁接合部２ｂ及び上層階の内側鋼管４ｃを同軸に立ち上げていく施工方法が考えられる。この施工方法を採用すると、上部外側鋼管１６ａ、１６ｂ、１６ｃの昇降時間、内側ガセットプレート２０及び第１外側ガセットプレート１８の連結時間を短縮して、施工性を大幅に向上させることができる。
［第３実施形態の上部外側鋼管が内側鋼管の内部側で支持される構造］

【0067】

次に、図１０（ａ）～（ｃ）で示す第３実施形態は、第２実施形態の図７で示した構造と異なる上部外側鋼管１６が内側鋼管４によって支持される構造を示すものである。

【0068】

図１０（ａ）に示すように、内側鋼管４の外周の四方に、外方に延在する支持板２３が固定され、支持板２３の先端には、Ｔ字状をなすようにガセットプレート２４が固定されている。ガセットプレート２４には、連結ボルト２５のねじ部が通過するボルト通過穴２６が形成されており、ガセットプレート２４の裏面には、ボルト通過穴２６にねじ穴が対応し、連結ボルト２５のねじ部がねじ込まれるナット２７が溶接されている。また、上部外側鋼管１６には、ガセットプレート２４の表面を上部外側鋼管１６の内面に当接したときに、ガセットプレート２４のボルト通過穴２６に対応する位置に接合穴２８が形成されている。

【0069】

また、図１０（ｂ）に示すように、連結ボルト２５のねじ部を、上部外側鋼管１６の外側から接合穴２８、ガセットプレート２４のボルト通過穴２６を通過してナット２７にねじ込むことで、上部外側鋼管１６が内側鋼管４によって支持される。

【0070】

そして、本実施形態では、図１０（ｃ）に示すように、内側鋼管４と上部外側鋼管１６との間に充填されている第１コンクリート６が硬化した後に、連結ボルト２５を撤去することができる。

【0071】

したがって、本実施形態は、上部外側鋼管１６から連結ボルト２５が撤去することができるので、意匠性を高めた上部外側鋼管１６を提供することができる。
また、連結ボルト２５を撤去した場合、上部外側鋼管１６と内側鋼管４との間にはボルトによる機械的接合部が存在せず、両者の応力伝達はコンクリートの付着に伴うものに限定されるので、上部外側鋼管１６の板厚を小さくすることができ、経済性を向上させることができる。
［第４実施形態のＳＣ柱の構造］

【0072】

次に、図１１は、本発明に係る第４実施形態のＳＣ柱１（１ａ，１ｂ，１ｃ）を示すものである。

【0073】

本実施形態の各層階のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃを構成する外側鋼管３０は、周方向に分割された一対の第１鋼管パーツ３１と、これら一対の第１鋼管パーツ３１に連結する第２鋼管パーツ３２とで構成されている。

【0074】

第１鋼管パーツ３１は、断面円弧形状の鋼材であり、周方向の両端部に凹係合部３３が長手方向に連続して形成されている。ここで、凹係合部３３の長手方向の一端は閉塞され（閉塞端）、凹係合部３３の長手方向の他端は開口している（開口端）。

【0075】

第２鋼管パーツ３２も、第１鋼管パーツ３１より小さな形状の断面円弧形状の鋼材であり、周方向の両端部に、第１鋼管パーツ３１の凹係合部３１ａに嵌まり込む凸係合部３４が長手方向に連続して形成されている。
そして、第１鋼管パーツ３１は、凹係合部３３の閉塞端が下端、開口端が上端となるように上下方向に配置され、第２鋼管パーツ３２の凸係合３４が凹係合部３３の開口端から挿入され、第２鋼管パーツ３２は第１鋼管パーツ３１と同一の上端高さで連結される。
［第４実施形態のＳＣ柱と梁の接合構造の構築方法］

【0076】

次に、第４実施形態の各層階のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃ及び鉄骨梁３の接合構造を構築する手順について、図１２（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。

【0077】

本実施形態は、先ず、下層階のＳＣ柱１ａを構成する内側鋼管４ａと、柱梁接合部２ａと、中層階のＳＣ柱１ｂを構成する内側鋼管４ｂと、柱梁接合部２ｂと、上層階のＳＣ柱１ｃを構成する内側鋼管４ｃと、内側鋼管４ｃの上部に設けた柱梁接合部（不図示）と、を同軸に立ち上げる。

【0078】

そして、本実施形態は、内側鋼管４ａ，４ｂ，４ｃの外周に外側鋼管３０を配置する前に、柱梁接合部２ａ，２ｂ及び四方の外方に延在する鉄骨梁３が、高力ボルトによりブラケット接合されている。なお、図１２（ａ）に示すように、柱梁接合部２ａ，２ｂ側の鉄骨梁３の上フランジ及び下フランジには、取付けプレート３５が固定されている。

【0079】

そして、図１２（ａ）に示すように、下層階の内側鋼管４ａと、中層階の内側鋼管４ｂとの外周に、第２鋼管パーツ３２の周方向の長さ間隔をあけた状態で一対の第１鋼管パーツ３１を配置する。この際、一対の第１鋼管パーツ３１の上部側及び下部側は、取付けプレート３５に当接してボルト止めすることで、内側鋼管４ｂの外周に位置決めされる。

【0080】

次いで、図１２（ｂ）に示すように、下層階の内側鋼管４ａと、中層階の内側鋼管４ｂとの外周に配置した一対の第１鋼管パーツ３１の凹係合部３３に、第２鋼管パーツ３２の凸係合部３４を上方から挿入して係合させることで、下層階の内側鋼管４ａと、中層階の内側鋼管４ｂとの外周に外側鋼管３０を配置する。ここで、内側鋼管４ａ，４ｂの隅角部の位置に第２パーツ３２が配置されるので（図１１参照）、鉄骨梁３と干渉せずに第２パーツを上方から落とし込むことができる。

【0081】

なお、柱補強筋８の配筋作業は、第１鋼管パーツ３１及び第２鋼管パーツ３２を配置する前に行う。また、柱梁接合部２ａ、柱梁接合部２ｂの外周を囲むように外套部材１４を配置する。

【0082】

そして、内側鋼管４ａ～４ｃと外側鋼管３０及び外套部材１４で囲まれた空間に第１コンクリート６を充填し、内側鋼管４の内部空間に第２コンクリート７を充填する。第１コンクリート６が硬化した後は、取付けプレート３５を撤去することができる。
［第４実施形態の効果］

【0083】

次に、第４実施形態の効果について説明する。

【0084】

第４実施形態では、柱梁接合部２ａ，２ｂ鉄骨梁３を高力ボルトによりブラケット接合した後に、ＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃを構成する外側鋼管３０を組み立てるので、ＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃの施工に並行して上層階の鉄骨建方を行うことができ、さらに施工性を向上させることができる。

【0085】

また、外側鋼管３０は、周方向に分割された一対の第１鋼管パーツ３１と、これら一対の第１鋼管パーツ３１に連結する第２鋼管パーツ３２とで構成され、第１鋼管パーツ３１の周方向の両端部に形成した凹係合部３３と、第２鋼管パーツ３２の周方向の両端部に形成した凸係合部３４が嵌まり合うという簡便な係合構造なので、現場での連結作業を容易に行うことができ、さらに施工性を向上させることができる。

【0086】

さらに、本実施形態の外側鋼管３０には、ボルト接合に伴うガセットプレートのような突起部が外周に存在せず、意匠性を高めることができる。
ここで、本実施形態で説明した２部品の第１鋼管パーツ３１と、２部品の第２鋼管パーツ３２の合計４部品で外側鋼管３０を構成せず、例えば、円形鋼管から円弧形状の一部を切り欠いた第１鋼管パーツと、この第１鋼管パーツに連結する円弧形状の第２鋼管パーツの合計２部品で外側鋼管を構成しても、同様効果を奏することができる。
［第５実施形態のＳＣ柱の構造］

【0087】

次に、図１３（ａ），（ｂ）は、本発明に係る第５実施形態のＳＣ柱１（１ａ，１ｂ，１ｃ）を構成する外側鋼管４０を構成する部材を示すものである。

【0088】

本実施形態の外側鋼管４０は、図１３（ａ）に示すように、床用のコンクリート型枠である合成デッキプレートに使用されている２枚の第１及び第２波形鋼板４１，４２で形成されている。ここで、第１波形鋼板４１の長手方向端部には、下地材として鉄板からなるフラットバー４３が固定されている。

【0089】

これら第１及び第２波形鋼板４１，４２を、図１３（ｂ）に示すように、波形が連続している方向に半円弧形状に折り曲げていき、フラットバー４３が内側となるように第１及び第２波形鋼板４１，４２の互いの端部４１ａ，４２を重ね合わせ、焼抜き栓溶接、又は発射打ち込み鋲で接合することで、外側鋼管４０が形成される。
［第５実施形態のＳＣ柱と梁の接合構造の構築方法］

【0090】

次に、第５実施形態の各層階のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃ及び鉄骨梁３の接合構造を構築する手順について、図１４（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。

【0091】

本実施形態も、前述した第４実施形態と同様に、内側鋼管４ａ，４ｂ，４ｃの外周に外側鋼管３０を配置する前に、柱梁接合部２ａ，２ｂ及び四方の外方に延在する鉄骨梁３が、高力ボルトによりブラケット接合されている。また、図１４（ａ）に示すように、柱梁接合部２ａ，２ｂ側の鉄骨梁３の上フランジ及び下フランジには、取付けプレート３５が固定されている。

【0092】

そして、図１４（ａ）に示すように、下層階の内側鋼管４ａ、中層階の内側鋼管４ｂ及び上層階の内側鋼管４ｃの外周に、半円弧形状に折り曲げた第１及び第２波形鋼板４１，４２を配置する。

【0093】

次いで、図１４（ｂ）に示すように、第１及び第２波形鋼板４１，４２の上部側及び下部側を、取付けプレート３５に当接してボルト止めすることで、内側鋼管４ａ，４ｂ，４ｃの外周に位置決めする。

【0094】

次いで、第１及び第２波形鋼板４１，４２の互いの端部４１ａ，４２を重ね合わせ、焼抜き栓溶接、又は発射打ち込み鋲で接合する。

【0095】

なお、柱補強筋８の配筋作業は、第１及び第２波形鋼板４１，４の設置前に行う。また、柱梁接合部２ａ、柱梁接合部２ｂの外周を囲むように外套部材１４を配置する。

【0096】

そして、内側鋼管４ａ～４ｃと外側鋼管４０及び外套部材１４で囲まれた空間に第１コンクリート６を充填し、内側鋼管４の内部空間に第２コンクリート７を充填する。第１コンクリート６が硬化した後は、取付けプレート３５を撤去することができる。
ここで、外側鋼管４０を構成する第１及び第２波形鋼板４１，４２の上下端部には、充填した第１コンクリートが外部にはみ出さないように、エンドクローズ加工がなされている。
［第５実施形態の効果］

【0097】

次に、第５実施形態の効果について説明する。

【0098】

第５実施形態では、柱梁接合部２ａ，２ｂに鉄骨梁３を接合した後に、ＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃを構成する外側鋼管４０を組み立てるので、ＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃの施工に並行して上層階の鉄骨建方を行うことができ、さらに施工性を向上させることができる。

【0099】

また、外側鋼管４０は、合成デッキプレートに使用される２枚の第１及び第２波形鋼板４１，４２で構成されており、第１及び第２波形鋼板４１，４２は、円形鋼管と比べて軽量であり、予め半円状に曲げた状態で現場搬入することができるので、資材の運搬効率を向上させることができる。

【0100】

また、半円弧形状に曲げた第１及び第２波形鋼板４１，４２の端部４１ａ，４２ａを、焼抜き栓溶接、又は発射打ち込み鋲で接合するという簡便な構造で外側鋼管４０を形成することができるので、さらに施工性を向上させることができる。

【0101】

さらに、本実施形態の外側鋼管４０も、ボルト接合に伴うガセットプレートのような突起部が外周に存在せず、意匠性を高めることができる。

【0102】

［第６実施形態のＳＣ柱の構造］
さらに、図１５は、本発明に係る第６実施形態のＳＣ柱１（１ａ，１ｂ，１ｃ）を示すものである。
本実施形態の各層階のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃを構成する外側鋼管５２は、周方向に２分割された半円弧形状の第１分割体５３ａ及び第２分割体５３ｂで構成されている。そして、第１分割体５３ａの周方向の一方には、一対の接合プレート５４が溶接されている。
また、内側鋼管４（４ａ，４ｂ，４ｃ）の外周の四方には、第３実施形態（図１０（ａ）～（ｃ））で示した構造と同一の外方に延在する支持板２３と、支持板２３の先端でＴ字状をなすガセットプレート２４とが固定されている。

【0103】

［第６実施形態のＳＣ柱と梁の接合構造の構築方法］
次に、第６実施形態の各層階のＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃ及び鉄骨梁３の接合構造を構築する手順について、図１６を参照して説明する。
本実施形態も、前述した第５実施形態と同様に、内側鋼管４ａ，４ｂ，４ｃの外周に外側鋼管５２を配置する前に、柱梁接合部２ａ，２ｂ及び四方の外方に延在する鉄骨梁３が、高力ボルトによりブラケット接合されている。
そして、下層階の内側鋼管４ａ、中層階の内側鋼管４ｂ及び上層階の内側鋼管４ｃの外周に、円弧形状の第１分割体５３ａ及び第２分割体５３ｂを配置する。次いで、内側鋼管４ａ，４ｂ，４ｃから外方に延在しているガセットプレート２４と、これに当接する第１分割体５３ａ及び第２分割体５３ｂの内周面とを連結ボルト（不図示）で仮固定する。また、ガセットプレート２４と、第１分割体５３ａの周方向に溶接されている接合プレート５４とを連結ボルト（不図示）で仮固定する。
次いで、各層階の第１分割体５３ａ及び第２分割体５３ｂを、接合プレート５４を介して高力ワンサイドボルトで連結することで、各層階の外側鋼管５２ａ，５２ｂ，５２ｃを形成する。

【0104】

なお、柱補強筋８の配筋作業は、各層階の第１分割体５３ａ及び第２分割体５３ｂの設置前に行う。また、柱梁接合部２ａ、柱梁接合部２ｂの外周を囲むように外套部材１４を配置する。
そして、他の実施形態と同様に、内側鋼管４ａ～４ｃとそれらの外周に配置した外側鋼管３０との間に柱補強筋８を配置する。また、柱梁接合部２ａ、柱梁接合部２ｂの外周を囲むように外套部材１４を配置する。
そして、内側鋼管４ａ～４ｃと外側鋼管５２及び外套部材１４で囲まれた空間に第１コンクリート６を充填し、内側鋼管４の内部空間に第２コンクリート７を充填する。

【0105】

［第６実施形態の効果］
第６実施形態も、柱梁接合部２ａ，２ｂに鉄骨梁３を接合した後に、ＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃを構成する外側鋼管５２ａ，５２ｂ，５２ｃを組み立てるので、ＳＣ柱１ａ，１ｂ，１ｃの施工に並行して上層階の鉄骨建方を行うことができ、さらに施工性を向上させることができる。
また、本実施形態の外側鋼管５２も、ボルト接合に伴うガセットプレートのような突起部が外周に存在せず、意匠性を高めることができる。

【符号の説明】

【0106】

１ａ，１ｂ，１ｃ 鋼管コンクリート柱（ＳＣ柱）
２，２ａ，２ｂ 柱梁接合部
３ 鉄骨梁
４，４ａ，４ｂ，４ｃ 内側鋼管
５，５ａ，５ｂ，５ｃ 外側鋼管
６ 第１コンクリート
７ 第２コンクリート
８ 柱補強筋
９，９ａ，９ｂ， 接合用鋼管
１０ａ，１０ｂ ダイヤフラム
１１ 柱梁仕口
１２ 鋼管側ガセットプレート
１３ 梁側ガセットプレート
１４ 外套部材
１４ａ，１４ｂ 外套ガセットプレート
１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ、１４ｆ 添板
１５，１５ａ，１５ｂ，１５ｃ 外側鋼管
１６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ 上部外側鋼管
１７，１７ａ，１７ｂ 下部外側鋼管
１８ 第１外側ガセットプレート
１９ 第２外側ガセットプレート
２０ 内側ガセットプレート
２２ａ 第１分割体
２２ｂ 第２分割体
２２ｃ 接合プレート
２３ 支持板
２４ ガセットプレート
２５ 連結ボルト
２６ ボルト通過穴
２７ ナット
２８ 接合穴
５０ａ、５０ｂ 継手鋼管
５１ａ，５１ｂ 継手部
３０ 外側鋼管
３１ 第１鋼管パーツ
３２ 第２鋼管パーツ
３３ 凹係合部
３４ 凸係合部
３５ 取付けプレート
４０ 外側鋼管
４１ 第１波形鋼板
４１ａ 第１波形鋼板の端部
４２ 第２波形鋼板
４２ａ 第２波形鋼板の端部
４３ フラットバー
５２，５２ａ，５２ｂ，５２ｃ 外側鋼管
５３ａ 第１分割体
５３ｂ 第２分割体
Ｓ１、Ｓ２ 作業空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】