Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6434853B2 - Design method of reinforced concrete structure and reinforced concrete structure - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6434853B2 - Design method of reinforced concrete structure and reinforced concrete structure - Google Patents

Design method of reinforced concrete structure and reinforced concrete structure Download PDF

Info

Publication number
JP6434853B2
JP6434853B2 JP2015084514A JP2015084514A JP6434853B2 JP 6434853 B2 JP6434853 B2 JP 6434853B2 JP 2015084514 A JP2015084514 A JP 2015084514A JP 2015084514 A JP2015084514 A JP 2015084514A JP 6434853 B2 JP6434853 B2 JP 6434853B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
strength portion
strength
normal
joint
reinforced concrete
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015084514A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016204862A (en
Inventor
義行 村田
義行 村田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Neturen Co Ltd
Original Assignee
Neturen Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Neturen Co Ltd filed Critical Neturen Co Ltd
Priority to JP2015084514A priority Critical patent/JP6434853B2/en
Publication of JP2016204862A publication Critical patent/JP2016204862A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6434853B2 publication Critical patent/JP6434853B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)

Description

本発明は、柱と梁との柱梁接合部を備えた鉄筋コンクリート造を設計する鉄筋コンクリート造の設計方法、及び、その設計方法で設計された鉄筋コンクリート造に関する。   The present invention relates to a reinforced concrete structure design method for designing a reinforced concrete structure having a column-beam joint between a column and a beam, and a reinforced concrete structure designed by the design method.

鉄筋コンクリート造を設計するため、設計用曲げモーメントに基づいて、梁の曲げに対する断面算定を行う。断面算定は、曲げモーメント、鉄筋の許容引張応力度、梁の応力中心距離及び梁の有効せいの関係から、鉄筋断面積として求められる(非特許文献1)。
非特許文献1における鉄筋断面積とは、複数の梁用の主筋の断面積の合計値である。複数の梁用の主筋の断面積の合計は鉄筋量として、梁用の主筋の本数として換算される。
一般的な鉄筋コンクリート造では、設計用曲げモーメントが梁の付け根で最大となることから、梁用の主筋の径や本数は、付け根の設計用曲げモーメントの大きさに基づいて算出される。
In order to design a reinforced concrete structure, the cross section for the beam bending is calculated based on the bending moment for design. The cross section is calculated as a cross section of the reinforcing bar from the relationship between the bending moment, the allowable tensile stress level of the reinforcing bar, the stress center distance of the beam, and the effective cause of the beam (Non-Patent Document 1).
The reinforcing bar cross-sectional area in Non-Patent Document 1 is the total value of the cross-sectional areas of the main bars for a plurality of beams. The sum of the cross-sectional areas of the main bars for a plurality of beams is converted as the number of reinforcing bars for the number of main bars for the beam.
In a general reinforced concrete structure, the design bending moment is maximized at the base of the beam. Therefore, the diameter and the number of the main bars for the beam are calculated based on the magnitude of the design bending moment of the base.

鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説(日本建築学会2010年2月20日第8版第1刷)第14頁から第16頁Reinforced concrete structure calculation criteria and explanation (The Architectural Institute of Japan, February 20, 2010, 8th edition, first print), pages 14 to 16

非特許文献1で示される通り、鉄筋断面積は設計用曲げモーメントに基づいて算出されるものであり、一般的には、梁の付け根が降伏ヒンジとなるように設定される。この付け根の設計用曲げモーメントの大きさに基づいて、梁用の主筋の径の大きさや本数が算出されるので、梁用の主筋の径の大きさや本数は、付け根の曲げモーメントが大きいと、1本あたりの梁用の主筋の強度が同一であれば、多くの梁用の主筋が必要とされたり、径の大きな主筋が必要とされたりする。
しかし、梁用の主筋の本数が多く配置できない場合には、梁幅を大きくして配置できるようにするか、主筋量を減らすために梁せいを大きくして梁あるいは柱梁接合部の断面積を大きくしなければならない、という課題がある。
As shown in Non-Patent Document 1, the rebar cross-sectional area is calculated based on the design bending moment, and is generally set so that the base of the beam becomes a yield hinge. Based on the magnitude of the bending moment for design of the root, the diameter and number of the main bars for the beam are calculated, so if the bending moment of the root is large, If the strength of the main bars for each beam is the same, a large number of main bars for beams or a main bar having a large diameter may be required.
However, if the number of main bars for the beam cannot be increased, either the beam width can be increased or the beam can be increased to reduce the amount of the main bar, and the cross-sectional area of the beam or column beam joint can be increased. There is a problem that must be increased.

この課題を解決するために、梁用の主筋を、普通強度部分と、普通強度部分よりも強度が大きい高強度部分とを備えて構成し、高強度部分を、梁用の主筋のうち柱梁接合部と柱梁接合部から梁長さ方向に沿った高強度領域とに連続して配置し、普通強度部分を、高強度領域を挟んで柱梁接合部とは反対側に位置する普通強度領域に連続して配置し、梁用の主筋の鉄筋量を、降伏ヒンジの位置の曲げモーメントを設計用曲げモーメントとして算定するにあたり、降伏ヒンジの位置を高強度部分と普通強度部分との境界部に設定することが考えられる。
しかしながら、降伏ヒンジの位置を高強度部分と普通強度部分との境界部に設定した建物では、普通強度部分で降伏するため、主に、降伏ヒンジを設定した位置から梁中央側に連続して形成された普通強度部分に、ひび割れ等の破壊が進行するという課題が生じる。
この課題は、主筋が全長に渡って一様の強度の建物や、高強度部分が柱梁接合部にのみに配置され梁に高強度領域がかからない建物でも生じるものである。これらの建物では、柱梁接合部の付け根が降伏ヒンジとなり、普通強度部分では、付け根から梁中央側に向かってひび割れ等の破壊が進行するおそれがある。
In order to solve this problem, the main bar for the beam is configured to include a normal strength portion and a high strength portion having a strength higher than that of the normal strength portion, and the high strength portion is a column beam of the main bars for the beam. Placed continuously from the joint and the high-strength region along the beam length from the beam-to-column joint, and the normal strength part is located on the opposite side of the beam-to-column joint across the high-strength region When calculating the amount of reinforcing bars of the main bars for the beam and the bending moment at the position of the yield hinge as the design bending moment, the position of the yield hinge is the boundary between the high strength part and the normal strength part. It is conceivable to set to
However, in buildings where the position of the yield hinge is set at the boundary between the high-strength part and the normal-strength part, it yields at the normal-strength part, so it is mainly formed continuously from the position where the yield hinge is set to the beam center side. There arises a problem that fracture such as cracking proceeds in the normal strength portion.
This problem also occurs in buildings where the main bars have uniform strength over the entire length, and buildings where the high-strength portions are arranged only at the column beam joints and the beams do not have a high-strength region. In these buildings, the base of the beam-column joint becomes a yielding hinge, and in the normal strength part, there is a possibility that destruction such as cracks progresses from the base toward the center of the beam.

本発明の目的は、降伏ヒンジの設定位置から梁中央側に向かってひび割れ等の破壊が進行することが少ない鉄筋コンクリート造の設計方法及び鉄筋コンクリート造を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a design method for a reinforced concrete structure and a reinforced concrete structure in which fractures such as cracks are less likely to proceed from the setting position of the yield hinge toward the center of the beam.

本発明の鉄筋コンクリート造の設計方法は、柱と接合される複数の梁用の主筋を備え、前記梁用の主筋は、普通強度部分と、前記普通強度部分よりも強度が大きく前記普通強度部分に隣合って配置された高強度部分とを有する鉄筋コンクリート造を設計する方法であって、前記高強度部分を、少なくとも前記梁用の主筋のうち前記柱と接合される柱梁接合部を含む接合部側領域と、前記普通強度部分を挟んで前記柱梁接合部とは反対側に位置する梁中央側領域とに配置し、前記梁用の主筋の鉄筋量を、降伏ヒンジの位置の曲げモーメントを設計用曲げモーメントとして算定するにあたり、前記降伏ヒンジの位置を前記高強度部分のうち前記接合部側領域と前記普通強度部分との境界部に設定したことを特徴とする。   The method for designing a reinforced concrete structure of the present invention includes a plurality of main bars for beams to be joined to a column, and the main bars for the beams have a normal strength portion and a strength higher than that of the normal strength portion. A method of designing a reinforced concrete structure having high strength portions arranged adjacent to each other, wherein the high strength portion includes at least a column beam joint portion joined to the column among the main bars for the beam. It is arranged in the side region and the beam center side region located on the opposite side of the beam-column joint with the normal strength portion interposed therebetween, and the reinforcing bar amount of the main reinforcement for the beam is set to the bending moment at the position of the yield hinge. In calculating the design bending moment, the position of the yield hinge is set at the boundary between the joint-side region and the normal strength portion in the high strength portion.

以上の構成の本発明では、高強度部分は、接合部側領域に配置され、普通強度部分は、高強度部分に隣接して配置される。つまり、降伏ヒンジの位置を柱梁接合部から離れた位置とし、降伏ヒンジの位置(破壊領域)を限定させる部分を普通強度部分とした。
本発明では、地震等の大きな荷重が鉄筋コンクリート造に生じた際に、高強度部分と普通強度部分との境界部に力が集中する。境界部に破壊が集中してひび割れ等の破壊が梁中央側に向けて拡散しようとしても、本発明では、高強度部分は、接合部側領域だけでなく、梁中央側領域にも配置されるので、梁中央側に向けての破壊の拡散が抑制される。
そのため、本発明では、大きな地震等が発生した際に、高強度部分を構成する接合部側領域と普通強度部分との間で梁用の主筋を確実に破損させることができる。
しかも、本発明では、降伏ヒンジが設定される位置を柱梁接合部の付け根から梁長さ方向の所定位置までにコントロールすることができる。つまり、梁の長さが長い場合には、接合部側領域を柱梁接合部の付け根から遠い位置とし、梁の長さが短い場合には、接合部側領域を柱梁接合部の付け根から近い位置にする。そのため、鉄筋コンクリート造の設計上の自由度が大きくなる。
In the present invention having the above-described configuration, the high-strength portion is disposed in the joint-side region, and the normal-strength portion is disposed adjacent to the high-strength portion. That is, the position of the yield hinge was set to a position away from the beam-column joint, and the portion that limited the position of the yield hinge (destructive region) was set as the normal strength portion.
In the present invention, when a large load such as an earthquake occurs in a reinforced concrete structure, the force concentrates on the boundary portion between the high strength portion and the normal strength portion. In the present invention, the high-strength portion is arranged not only in the joint side region but also in the beam central side region even if the fracture concentrates on the boundary portion and cracks or the like try to diffuse toward the beam central side. Therefore, the diffusion of destruction toward the beam center side is suppressed.
Therefore, in the present invention, when a large earthquake or the like occurs, the main bar for the beam can be surely broken between the joint-side region constituting the high strength portion and the normal strength portion.
Moreover, in the present invention, the position where the yield hinge is set can be controlled from the base of the beam-column joint to a predetermined position in the beam length direction. In other words, when the length of the beam is long, the joint side area is positioned far from the base of the beam-column joint, and when the length of the beam is short, the joint side area is shifted from the base of the beam-column joint. Close position. This increases the degree of freedom in designing reinforced concrete structures.

本発明の鉄筋コンクリート造の設計方法では、前記普通強度部分のうち前記接合部側領域との境界位置と前記梁中央側領域との境界位置との梁長さ方向の寸法は、100mm以上梁の有効梁せいの長さ以下である構成が好ましい。
前述の寸法を確保することにより、大地震等が発生した際に、梁の破壊が柱梁接合部に進展することを抑制できるとともに、梁用の主筋を確実に破損させることができる。
In the reinforced concrete design method of the present invention, the dimension in the beam length direction between the boundary position between the joint-side region and the boundary position between the beam center-side region of the normal strength portion is 100 mm or more. A configuration that is less than or equal to the length of the beam is preferable.
By securing the above-mentioned dimensions, it is possible to suppress the breakage of the beam from progressing to the beam-column joint when a large earthquake or the like occurs, and to reliably break the main bar for the beam.

本発明の鉄筋コンクリート造の設計方法では、前記梁用の主筋のうち中央の曲げモーメントが小さい部分を普通強度とする構成が好ましい。
この構成では、降伏ヒンジが設定される位置以外に、梁の中央側に普通強度部分を設定することにより、製造コストを低いものにできる。つまり、降伏ヒンジが設定される位置の梁中央側領域を挟んで反対側の梁の中央側は、中央の曲げモーメントが小さいので、高強度部分にする必要がない。そのため、高強度部分に設定する領域を必要最小限にすることで、主筋の製造コストを抑えることができる。
In the method for designing a reinforced concrete structure according to the present invention, it is preferable that a portion having a small bending moment at the center of the main reinforcing bars for the beam has a normal strength.
In this configuration, the manufacturing cost can be reduced by setting the normal strength portion on the center side of the beam other than the position where the yield hinge is set. In other words, the center side of the beam on the opposite side across the beam center side region where the yield hinge is set does not need to be a high-strength portion because the bending moment at the center is small. Therefore, the manufacturing cost of the main bar can be suppressed by minimizing the area set in the high-strength portion.

本発明の鉄筋コンクリート造の設計方法では、前記高強度部分には設備配管用貫通孔が設けられている構成が好ましい。
この構成では、設備配管用貫通孔が設けられる領域が高強度であるため、設備用配管用孔を施工しても、建物の強度低下を小さなものにできる。
In the design method of the reinforced concrete structure of this invention, the structure by which the through-hole for equipment piping is provided in the said high intensity | strength part is preferable.
In this structure, since the area | region in which the through-hole for equipment piping is provided is high intensity | strength, even if it constructs the hole for equipment piping, the strength fall of a building can be made small.

本発明の鉄筋コンクリート造の設計方法では、前記接合部側領域は、前記柱梁接合部に配置された第一領域と、前記第一領域と連続して形成され前記柱梁接合部から梁長さ方向に沿った第二領域とを備え、前記設備配管用貫通孔は、前記第二領域に配置された第一貫通孔と、前記梁中央側領域に配置された第二貫通孔とを有する構成が好ましい。
この構成では、降伏ヒンジが設定される普通強度部分を挟んで第一貫通孔と第二貫通孔とが配置されるので、複数の設備用配管の施工作業を容易に行うことができる。
In the method for designing a reinforced concrete structure of the present invention, the joint side region is formed to be continuous with the first region disposed in the column beam joint and the first region, and the beam length from the column beam joint. A second region along the direction, wherein the facility piping through-hole includes a first through-hole disposed in the second region and a second through-hole disposed in the beam center side region. Is preferred.
In this configuration, since the first through hole and the second through hole are arranged across the normal strength portion where the yield hinge is set, it is possible to easily perform the construction work of the plurality of facility pipes.

本発明の鉄筋コンクリート造の設計方法では、前記普通強度部分は降伏点又は0.2%耐力がJISG3112で規定され、前記高強度部分は前記普通強度部分よりも降伏点又は0.2%耐力が大きく設定され、前記梁用の主筋は、前記普通強度部分と同じ強度の1本の普通鉄筋を部分焼入れして前記高強度部分とする構成が好ましい。
この構成では、降伏点又は0.2%耐力がJISG3112で規定される1本の普通鉄筋を部分焼入れして普通強度部分と高強度部分とを形成しているので、柱梁接合部に配置される高強度部分の太さを太くすることを要しない。そのため、この点からも、柱梁接合部の断面積を大きくすることを要しない。しかも、普通強度部分と高強度部分とが1本の鉄筋から構成されるので、現場での取り扱いが容易となる。
In the reinforced concrete design method of the present invention, the normal strength portion has a yield point or 0.2% yield strength defined by JIS G3112, and the high strength portion has a yield point or 0.2% yield strength greater than the normal strength portion. It is preferable that the main reinforcing bar for the beam is a structure in which one normal reinforcing bar having the same strength as that of the normal strength portion is partially quenched to form the high strength portion.
In this configuration, a normal strength portion and a high strength portion are formed by partially quenching one ordinary rebar with a yield point or 0.2% proof stress specified in JIS G3112. It is not necessary to increase the thickness of the high strength part. Therefore, also from this point, it is not necessary to increase the cross-sectional area of the column beam joint. Moreover, since the normal strength portion and the high strength portion are composed of a single reinforcing bar, handling on the site is facilitated.

本発明の鉄筋コンクリート造の設計方法では、前記普通強度部分の太さに対して前記高強度部分の太さが太い構成が好ましい。
鉄筋の太さと強度とは比例するため、鉄筋の太さが太いと、鉄筋自体の強度が大きなものになる。そのため、普通強度部分に比べて、高強度部分は強度及び径のそれぞれが大きいから、普通強度部分に対する強度の差をより大きくすることができる。
In the design method of the reinforced concrete structure of this invention, the structure where the thickness of the said high strength part is thick with respect to the thickness of the said normal strength part is preferable.
Since the thickness of the reinforcing bar is proportional to the strength, if the thickness of the reinforcing bar is large, the strength of the reinforcing bar itself becomes large. Therefore, since the strength and the diameter of the high strength portion are larger than those of the normal strength portion, the difference in strength with respect to the normal strength portion can be made larger.

本発明の鉄筋コンクリート造の設計方法では、前記普通強度部分と前記高強度部分とは、互いに対向する端部同士が接合部を介して連結され、前記接合部は、摩擦圧接、ガス圧接、溶接のいずれかで形成される構成が好ましい。
この構成では、接合部を摩擦圧接、ガス圧接、溶接で形成することで、普通強度部分と高強度部分との突き合わされた部分が膨らんだ状態となる。この膨らんだ部分がコンクリートとの付着力を大きくすることができる。
In the method for designing a reinforced concrete structure of the present invention, the normal strength portion and the high strength portion are connected to each other through end portions facing each other, and the joint portion includes friction welding, gas pressure welding, and welding. The structure formed by either is preferable.
In this configuration, the joining portion is formed by friction welding, gas welding, or welding, so that the portion where the normal strength portion and the high strength portion are abutted is swollen. This swollen portion can increase the adhesion with concrete.

本発明の鉄筋コンクリート造の設計方法では、前記普通強度部分と前記高強度部分とは、互いに対向する端部同士が接合部を介して連結され、前記接合部は、前記普通鉄筋部分に形成された雄ねじ部と前記高強度部分に形成された雄ねじ部とにそれぞれ螺合されるカプラーを有する構成が好ましい。
この構成では、小径鉄筋と大径鉄筋とをカプラーを用いて接合するので、摩擦圧接、ガス圧接、溶接で接合部を形成する場合に比べて、建設現場での大径鉄筋と小径鉄筋との接続作業が容易となる。
In the method for designing a reinforced concrete structure of the present invention, the normal strength portion and the high strength portion are connected to each other through end portions facing each other, and the joint portion is formed in the normal rebar portion. A configuration having a coupler screwed into the male screw portion and the male screw portion formed in the high-strength portion is preferable.
In this configuration, a small-diameter rebar and a large-diameter rebar are joined using a coupler, so compared with the case where a joint is formed by friction welding, gas welding, or welding, the large-diameter rebar and the small-diameter rebar at the construction site are connected. Connection work becomes easy.

本発明の鉄筋コンクリート造の設計方法では、前記普通強度部分と前記高強度部分とは、互いに対向する端部同士が接合部を介して連結され、前記接合部は、前記普通鉄筋部分に形成された雄ねじ部と、前記雄ねじ部に螺合されるとともに前記高強度部に形成された雌ねじ部とを有する構成が好ましい。
この構成では、普通強度部分と高強度部分とを接合するために、カプラーが不要とされるので、現場での作業が容易となるだけでなく、カプラーを別途用意する必要がないから、鉄筋構造を施工するに際しての管理が容易となる。
In the method for designing a reinforced concrete structure of the present invention, the normal strength portion and the high strength portion are connected to each other through end portions facing each other, and the joint portion is formed in the normal rebar portion. A configuration having a male screw part and a female screw part screwed into the male screw part and formed in the high-strength part is preferable.
In this configuration, a coupler is not required to join the normal strength part and the high strength part, so it is not only easy to work on site, but there is no need to prepare a separate coupler. Management during construction becomes easier.

本発明の鉄筋コンクリート造は、前述の構成の鉄筋コンクリート造の設計方法で設計されたことを特徴とする。
この構成では、前述と同様の効果を奏することができる。
The reinforced concrete structure of the present invention is characterized by being designed by the method for designing a reinforced concrete structure having the above-described configuration.
With this configuration, the same effects as described above can be obtained.

本発明の第1実施形態にかかるコンクリート造の概略図。Schematic of the concrete structure concerning 1st Embodiment of this invention. (A)は主筋の位置と設計用曲げモーメントとの関係を示すモーメント分布図、(B)は主筋の概略正面図、(C)は主筋の概略断面図。(A) is a moment distribution diagram showing the relationship between the position of the main bar and the design bending moment, (B) is a schematic front view of the main bar, and (C) is a schematic cross-sectional view of the main bar. (A)は第1実施形態の梁のひび割れ状態の模式図、(B)は梁用の主筋の付着長さと応力分布との関係を示すグラフ。(A) is a schematic diagram of the cracked state of the beam of the first embodiment, (B) is a graph showing the relationship between the adhesion length of the main reinforcement for the beam and the stress distribution. (A)は従来例の梁のひび割れ状態の模式図、(B)は梁用の主筋の付着長さと応力分布との関係を示すグラフ。(A) is a schematic diagram of the crack state of the beam of a prior art example, (B) is a graph which shows the relationship between the adhesion length of the main reinforcement for beams, and stress distribution. 本発明の第2実施形態を示すもので、図2(A)(B)に相当する図。The figure which shows 2nd Embodiment of this invention, and is a figure corresponded to FIG. 2 (A) (B). 本発明の第3実施形態を示すもので、図2に相当する図。The figure which shows 3rd Embodiment of this invention and is equivalent to FIG. 本発明の第4実施形態を示すもので、(A)から(C)は接合部を形成する手順を示す概略図。The 4th Embodiment of this invention is shown, (A) to (C) is the schematic which shows the procedure which forms a junction part. (A)から(C)は異なる接合部を形成する手順を示す概略図。(A) to (C) is a schematic diagram showing a procedure for forming different joints. (A)から(C)はさらに異なる接合部を形成する手順を示す概略図。(A) to (C) is a schematic diagram showing a procedure for forming further different joints. 本発明の第5実施形態にかかる鉄筋構造の要部を示す断面図。Sectional drawing which shows the principal part of the reinforcing bar structure concerning 5th Embodiment of this invention. (A)はカプラーを示す正面図、(B)はカプラーの端面図。(A) is a front view showing a coupler, (B) is an end view of the coupler. カプラーの断面図。Sectional drawing of a coupler. 本発明の第6実施形態にかかる鉄筋構造の要部を示すもので図12に相当する図。The figure which shows the principal part of the reinforcing bar structure concerning 6th Embodiment of this invention, and is equivalent to FIG.

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態を図面の図1及び図2に基づいて説明する。
図1には第1実施形態の全体構成が示されている。
図1において、建物は、複数の梁2と、梁2と接合する複数の柱3とを備えた複数階建ての鉄筋コンクリート造であり、鉄筋構造1にコンクリート体100が打設されている。
梁2と柱3とが接合された柱梁接合部200の形態としては、十字形接合S1やト形接合S2があるが、本実施形態では、他の接合に適用されるものでもよい。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
1st Embodiment of this invention is described based on FIG.1 and FIG.2 of drawing.
FIG. 1 shows the overall configuration of the first embodiment.
In FIG. 1, the building is a multi-storey reinforced concrete structure including a plurality of beams 2 and a plurality of columns 3 joined to the beams 2, and a concrete body 100 is placed on the reinforced structure 1.
As a form of the beam-to-column joint 200 in which the beam 2 and the column 3 are joined, there are a cross-shaped joint S1 and a to-shaped joint S2, but in the present embodiment, it may be applied to other joints.

梁2の鉄筋構造1は、水平方向に延びて配筋された複数の梁用の主筋21と、主筋21の軸方向と交差する平面内において主筋21を囲んで等間隔に配筋されて梁2のせん断強度を補強する複数の梁用のせん断補強筋22とを備える。
水平方向に隣合う主筋21は、継手4で接合されている。継手4は、機械式継手や、それ以外の継手でもよい。あるいは、端部同士を重ね合わせ、針金等で結線する構成でもよい。さらには、端部同士を突き合わせて溶接等で接合する構成でもよい。
柱3の鉄筋構造1は、垂直方向に延びて所定間隔を空けて配筋された複数の柱用の鉄筋材31と、鉄筋材31の軸方向と交差する平面内において鉄筋材31を囲んで等間隔に鉄筋材31の延出方向に配筋されて柱3のせん断強度を補強する複数の柱用のせん断補強筋32とを備える。鉄筋材31及びせん断補強筋32は普通鉄筋である。
なお、図1は、本実施形態の概略を示すものであるため、主筋21や鉄筋材31の本数や配列は、後述する図2(B)とは異なる。
The reinforcing bar structure 1 of the beam 2 includes a plurality of beam main bars 21 extending in the horizontal direction, and the bars are arranged at equal intervals so as to surround the main bar 21 in a plane intersecting the axial direction of the main bar 21. A plurality of beam reinforcing bars 22 for reinforcing the shear strength 2.
The main bars 21 adjacent in the horizontal direction are joined by the joint 4. The joint 4 may be a mechanical joint or another joint. Alternatively, the end portions may be overlapped and connected with a wire or the like. Furthermore, the structure which abuts end parts and joins by welding etc. may be sufficient.
The reinforcing bar structure 1 of the pillar 3 surrounds the reinforcing bar 31 in a plane intersecting with the axial direction of the reinforcing bars 31 and a plurality of reinforcing bars 31 for the pillars extending in the vertical direction and arranged at predetermined intervals. There are provided a plurality of column shear reinforcement bars 32 that are arranged at equal intervals in the extending direction of the reinforcing bars 31 and reinforce the shear strength of the columns 3. The reinforcing bar 31 and the shear reinforcing bar 32 are ordinary reinforcing bars.
In addition, since FIG. 1 shows the outline of this embodiment, the number and arrangement | sequence of the main reinforcement 21 and the reinforcing bar material 31 differ from FIG.2 (B) mentioned later.

十字形接合S1を含む領域において、主筋21は、その中央部分に第一高強度部分211Aがあり、第一高強度部分211Aの両端側にそれぞれ普通強度部分212があり、これらの普通強度部分212を挟んで第一高強度部分211Aの反対側に第二高強度部分211Bがある。
第一高強度部分211Aは、十字形接合S1に配置された第一領域210Sと十字形接合S1から梁長さ方向に沿った高強度領域としての第二領域210Aとに配置される。
第二領域210Aの梁長さ方向に沿った寸法は、隣合う柱3の間の寸法、建物全体の大きさ、その他の条件により設定されるものである。
例えば、梁の長さが長い場合には、接合部側領域21Mのうち第二領域210Aの端縁を十字形接合S1の付け根Rから遠い位置とし、梁の長さが短い場合には、第二領域210Aを十字形接合S1の付け根Rから近い位置にする。
In the region including the cruciform joint S1, the main muscle 21 has a first high-strength portion 211A at the central portion thereof, and normal strength portions 212 at both ends of the first high-strength portion 211A, respectively. There is a second high-strength portion 211B on the opposite side of the first high-strength portion 211A.
The first high-strength portion 211A is arranged in the first region 210S arranged in the cruciform joint S1 and the second region 210A as a high-strength region along the beam length direction from the cruciform joint S1.
The dimension along the beam length direction of the second region 210A is set according to the dimension between the adjacent pillars 3, the size of the entire building, and other conditions.
For example, when the length of the beam is long, the edge of the second region 210A in the joint side region 21M is positioned far from the root R of the cross-shaped joint S1, and when the length of the beam is short, The two regions 210A are positioned closer to the base R of the cross joint S1.

普通強度部分212は、第二領域210Aを挟んで十字形接合S1とは反対側に位置する普通強度領域210Bに配置されている。第二高強度部分211Bは、1本の主筋21の両端側に配置されている。
即ち、高強度部分は、梁用の主筋21のうち十字形接合S1と第二領域210Aとに位置する接合部側領域21Mと、普通強度部分212を挟んで十字形接合S1とは反対側に位置する梁中央側領域21Nとに配置されている。
The normal strength portion 212 is disposed in a normal strength region 210B located on the opposite side of the cruciform joint S1 across the second region 210A. The second high-strength portion 211 </ b> B is disposed on both ends of one main muscle 21.
That is, the high-strength portion is located on the opposite side of the cross-shaped joint S1 with the normal-strength portion 212 sandwiched between the joint-side region 21M located in the cross-shaped joint S1 and the second region 210A in the main bar 21 for the beam. It arrange | positions to the beam center side area | region 21N located.

梁2には設備配管用貫通孔Hが設けられている。
設備配管用貫通孔Hは、第二領域210Aを水平方向に貫通して設けられた第一貫通孔H1と、梁中央側領域21Nを水平方向に貫通して設けられた第二貫通孔H2とを有する。第一貫通孔H1と第二貫通孔H2とは、それぞれ普通強度部分212に近接配置されている。
第一貫通孔H1及び第二貫通孔H2は、それぞれ台所から引き出された換気用配管(図示せず)や、電線を通す配管、その他の設備配管を通すものである。
第一貫通孔H1及び第二貫通孔H2の開口形状は、図では、円形である。なお、本実施形態では第一貫通孔H1及び第二貫通孔H2の開口形状は、円形孔に限定されるものではなく、長方形孔でも、矩形状でもよい。第一貫通孔H1及び第二貫通孔H2の大きさは、上下の梁2の間の寸法や、後述するせん断補強筋22の配置位置に制限される。
The beam 2 is provided with a through hole H for equipment piping.
The through-hole H for equipment piping includes a first through-hole H1 provided through the second region 210A in the horizontal direction, and a second through-hole H2 provided through the beam center side region 21N in the horizontal direction. Have The first through hole H <b> 1 and the second through hole H <b> 2 are respectively disposed close to the normal strength portion 212.
The 1st through-hole H1 and the 2nd through-hole H2 let the piping for ventilation (not shown) pulled out from the kitchen, the piping which lets an electric wire pass, and other equipment piping, respectively.
The opening shapes of the first through hole H1 and the second through hole H2 are circular in the drawing. In the present embodiment, the opening shapes of the first through hole H1 and the second through hole H2 are not limited to circular holes, and may be rectangular holes or rectangular shapes. The magnitude | size of the 1st through-hole H1 and the 2nd through-hole H2 is restrict | limited to the dimension between the upper and lower beams 2, and the arrangement position of the shear reinforcement 22 mentioned later.

本実施形態では、設備配管用貫通孔Hの補強は、「鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説」(日本建築学会2010年2月20日第8版第1刷)に従う。
つまり、鉄筋コンクリート造の梁に設備配管用貫通孔が形成されると、梁の構造性能、特に、せん断終局強度が低下する。また、孔の外周囲には、応力集中によるひび割れも生じやすいことから、孔周囲は適切に補強することが必要とされる。そのため、設備配管用貫通孔Hを構成する第一貫通孔H1や第二貫通孔H2は、それぞれ円形孔の直径や長方形孔の梁せい方向の辺長は、梁せいの1/3以下とし、同一の梁に2個以上の円形孔が設けられる場合、円形孔の中心間隔は、孔径の3倍以上にすることが望ましい。
梁の降伏ヒンジが設けられる領域や梁せい方向に偏心した位置に第一貫通孔H1や第二貫通孔H2を設けないことが好ましい。
第一貫通孔H1や第二貫通孔H2の周囲は、補強することが好ましい。せん断に対する補強としては、あばら筋や斜め補強筋を用いる方法がある。補強筋としては、第一貫通孔H1や第二貫通孔H2の周囲を囲う補強筋、例えば、スーパーハリーZ(株式会社栗本鉄工所の商品名)を用いてもよい。
In this embodiment, the reinforcement of the through hole H for equipment piping follows the “Reinforced Concrete Structural Calculation Standards / Same Explanation” (8th Edition, February 20, 2010, Architectural Institute of Japan).
In other words, when a through hole for equipment piping is formed in a reinforced concrete beam, the structural performance of the beam, particularly the ultimate shear strength, is lowered. Further, since cracks due to stress concentration are likely to occur around the outer periphery of the hole, it is necessary to appropriately reinforce the periphery of the hole. Therefore, the first through-hole H1 and the second through-hole H2 constituting the equipment pipe through-hole H have a diameter of the circular hole and a side length of the rectangular hole in the beam direction of 1/3 or less, respectively. When two or more circular holes are provided in the same beam, it is desirable that the center interval of the circular holes be three times or more the hole diameter.
It is preferable not to provide the first through hole H1 and the second through hole H2 in a region where the yield hinge of the beam is provided or in a position eccentric in the beam direction.
It is preferable to reinforce the periphery of the first through hole H1 and the second through hole H2. As a reinforcement against shear, there is a method using a stirrup or an oblique reinforcement. As the reinforcing bars, reinforcing bars surrounding the first through hole H1 and the second through hole H2, for example, Super Harry Z (trade name of Kurimoto Iron Works) may be used.

第一高強度部分211A、普通強度部分212及び第二高強度部分211Bは、1本の鉄筋から一体に形成されている。
普通強度部分212は降伏点又は0.2%耐力がJISG3112で規定されている。
第一高強度部分211A及び第二高強度部分211Bは、普通強度部分212より高強度である。
例えば、第一高強度部分211A及び第二高強度部分211Bの降伏点又は0.2%耐力は、490MPa(N/mm)以上1000MPa(N/mm)以下である。普通強度部分212の降伏点又は0.2%耐力は、295MPa(N/mm)以上390MPa(N/mm)以下である。
以上の構成の主筋21は、普通強度部分212と同じ強度の1本の普通鉄筋(SD345)を部分焼入れして高強度部分211にする。
The first high-strength portion 211A, the normal strength portion 212, and the second high-strength portion 211B are integrally formed from a single reinforcing bar.
The normal strength portion 212 has a yield point or 0.2% yield strength defined by JIS G3112.
The first high-strength portion 211A and the second high-strength portion 211B are stronger than the normal strength portion 212.
For example, the yield point or 0.2% proof stress of the first high-strength portion 211A and the second high-strength portion 211B is less 490MPa (N / mm 2) or more 1000MPa (N / mm 2). The yield point or 0.2% yield strength of the normal strength portion 212 is 295 MPa (N / mm 2 ) or more and 390 MPa (N / mm 2 ) or less.
The main reinforcing bar 21 having the above-described configuration is made by partially quenching one normal reinforcing bar (SD345) having the same strength as that of the normal strength portion 212 into the high strength portion 211.

ト形接合S2を含む領域において、主筋21は、建物外側に位置する一端部分に第一高強度部分211Aがあり、第一高強度部分211Aの梁中央側に隣接して普通強度部分212があり、普通強度部分212を挟んで第一高強度部分211Aの反対側に第二高強度部分211Bがある。
第一高強度部分211Aは、ト形接合S2とト形接合S2から梁長さ方向に沿った第二領域210Aとに配置される。
In the region including the G-shaped joint S2, the main reinforcement 21 has a first high-strength portion 211A at one end located outside the building, and a normal-strength portion 212 adjacent to the beam center side of the first high-strength portion 211A. The second high-strength portion 211B is located on the opposite side of the first high-strength portion 211A across the normal strength portion 212.
The first high-strength portion 211A is disposed in the G-shaped joint S2 and the second region 210A along the beam length direction from the G-shaped joint S2.

第1実施形態において、鉄筋コンクリート造を設計する方法について説明する。
図2では、設計用曲げモーメント分布が(A)に示され、主筋の概略正面図が(B)に示され、概略断面図が(C)に示されている。
図2(B)に示される通り、主筋21は、上下にそれぞれ水平に配置された上部21A及び下部21Bと、上部21A及び下部21Bの間の高さ位置に配置された側部21Cとからなる。
第1実施形態では、降伏ヒンジの位置Qを曲げモーメントを設計用曲げモーメントとして算定するために用いるものであり、第一高強度部分211Aのうち接合部側領域21Mと普通強度部分212との境界部に設定する。
In the first embodiment, a method for designing a reinforced concrete structure will be described.
In FIG. 2, the design bending moment distribution is shown in (A), the schematic front view of the main bar is shown in (B), and the schematic cross-sectional view is shown in (C).
As shown in FIG. 2 (B), the main muscle 21 is composed of an upper part 21A and a lower part 21B arranged horizontally in the vertical direction, and a side part 21C arranged at a height position between the upper part 21A and the lower part 21B. .
In the first embodiment, the yield hinge position Q is used to calculate the bending moment as the design bending moment, and the boundary between the joint-side region 21M and the normal strength portion 212 in the first high-strength portion 211A. Set the part.

普通強度領域210Bの梁長さ方向の寸法、つまり、第一高強度部分211Aのうち接合部側領域21Mと普通強度部分212との境界位置と、第二高強度部分211Bの梁中央側領域21Nと普通強度部分212との境界位置との梁長さ方向の寸法は、100mm以上、かつ、梁の有効梁せいdの長さ以下である。ここで、梁の有効梁せいdは、圧縮縁から引張鉄筋の重心までの距離で、曲げモーメントが作用したときに下側の鉄筋が引張応力となる場合には、下側の主筋の重心Gから梁上面までの寸法である。
例えば、本実施形態の梁用の主筋21の配列において、梁の高さ寸法が400mmである場合、梁の有効せいdは346mmとすることができる。
主筋21のうち十字形接合S1から外れた位置には、上部21A、下部21B及び側部21Cの外周部分を覆うようにせん断補強筋22が複数配置されている。これらのせん断補強筋22は、梁の長手方向に沿って互いに等間隔に配置されている。
せん断補強筋22は、普通鉄筋の降伏点又は0.2%耐力(345MPa(N/mm))よりも大きい降伏点又は0.2%耐力(1275MPa(N/mm))を有するウルボン1275(高周波熱錬(株)の商品名)を用いることが好ましい。なお、本実施形態では、ウルボン1275に代えて普通鉄筋と同じ降伏点又は0.2%耐力を有するせん断補強筋を用いてもよい。
The dimension of the normal strength region 210B in the beam length direction, that is, the boundary position between the joint side region 21M and the normal strength portion 212 in the first high strength portion 211A, and the beam center side region 21N of the second high strength portion 211B. The dimension in the beam length direction at the boundary position between the normal strength portion 212 and the normal strength portion 212 is not less than 100 mm and not more than the length of the effective beam length d of the beam. Here, the effective beam d of the beam is the distance from the compression edge to the center of gravity of the tensile reinforcement, and when the lower reinforcement becomes tensile stress when a bending moment is applied, the center G of the lower main reinforcement G To the upper surface of the beam.
For example, in the arrangement of the main reinforcing bars 21 for the beam according to the present embodiment, when the height dimension of the beam is 400 mm, the effective length d of the beam can be 346 mm.
A plurality of shear reinforcement bars 22 are arranged at positions away from the cruciform joint S1 in the main bars 21 so as to cover the outer peripheral parts of the upper part 21A, the lower part 21B and the side parts 21C. These shear reinforcement bars 22 are arranged at equal intervals along the longitudinal direction of the beam.
The shear reinforcement 22 has a yield point or 0.2% yield strength (1275 MPa (N / mm 2 )) greater than the yield point or 0.2% yield strength (345 MPa (N / mm 2 )) of ordinary reinforcing bars. It is preferable to use (trade name of high-frequency thermal smelting Co., Ltd.). In this embodiment, instead of the Urbon 1275, the same yield point as that of the normal reinforcing bar or a shear reinforcing bar having a 0.2% proof stress may be used.

図2(A)で示される設計用曲げモーメント分布は、隣合う主筋21の普通強度部分212の接続部分で0となり、図2(B)の左側に配置された柱梁接合部200の梁2の付け根Rに向かうに従って大きくなる。なお、図2(A)で示される設計用曲げモーメントは、常時(自重)荷重のモーメントに外力モーメントを加えたものである。設計用曲げモーメントは通常の設計手法によって求められる。
主筋21の鉄筋量の算定は、鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説(日本建築学会2010年2月20日第8版第1刷)第14頁から第16頁に準拠する。
梁の引張鉄筋比が釣合鉄筋比以下のときは、許容曲げモーメント(設計用曲げモーメント)は次式による。
M=aj ……式(A)
The design bending moment distribution shown in FIG. 2A becomes 0 at the connection portion of the normal strength portions 212 of the adjacent main bars 21, and the beam 2 of the beam-column joint portion 200 arranged on the left side of FIG. As you go to the root R of Note that the design bending moment shown in FIG. 2A is obtained by adding an external force moment to the moment of the constant load (self-weight). The design bending moment is obtained by a normal design method.
Calculation of the amount of reinforcing bars in the main reinforcement 21 is based on the reinforced concrete structure calculation criteria and the same explanation (The Architectural Institute of Japan, February 20, 2010, 8th edition, 1st edition), pages 14 to 16.
When the tensile reinforcement ratio of the beam is equal to or less than the balanced reinforcement ratio, the allowable bending moment (design bending moment) is given by the following equation.
M = a t f t j ...... Formula (A)

ここで、aは引張鉄筋断面積であり、fは鉄筋の許容引張応力度であり、jは梁の応力中心距離である。引張鉄筋断面積aは、主筋21が上下に分かれて複数本ずつ配置されている場合には、上下それぞれ配置された主筋21の断面積の合計値である。
jは(7/8)dあるいは0.9dとしてもよい。許容引張応力度fは、鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説で規定された下記の表から求められる。例えば、SD345の主筋21では、短期許容引張応力度は345N/mmである。
Here, a t is the tensile reinforcing bar cross-sectional area, f t is the allowable tensile stress of the rebar, j is the stress center distance of the beam. Tensile reinforcement cross section a t, if main reinforcement 21 is disposed are provided in plurality are divided up and down, is the sum of the cross-sectional area of the main reinforcement 21 arranged vertically, respectively.
j may be (7/8) d or 0.9d. The allowable tensile stress degree f t can be obtained from the following table defined in the reinforced concrete structure calculation criteria and explanation. For example, in the main muscle 21 of SD345, the short-term allowable tensile stress is 345 N / mm 2 .

Figure 0006434853
Figure 0006434853

前述の式(A)の算定の他、梁は次の条件に従うことが求められる。
長期荷重時に正負最大曲げモーメントを受ける部分の引張鉄筋断面積は0.004bd(bは梁幅)又は存在応力によって必要とされる量の4/3倍のうち、小さい方の数値以上とする。
主要な梁は、全スパンにわたり複筋梁とする。
主筋は、D13(Dは呼び名)以上の異形鉄筋とする。
主筋のあきは、25mm以上かつ異形鉄筋の径(呼び名の数値mm)の1.5倍以上とする。
主筋の配置は、特別な場合を除いて2段以下とする。
In addition to the calculation of the above formula (A), the beam is required to comply with the following conditions.
The tensile rebar cross-sectional area of the portion that receives positive and negative maximum bending moments during long-term loading is 0.004 bd (b is the beam width) or 4/3 times the amount required by the existing stress, which is the smaller value.
The main beam is a double beam over the entire span.
The main reinforcing bars are deformed reinforcing bars of D13 (D is the nominal name) or higher.
The opening of the main bar is at least 25 mm and at least 1.5 times the diameter of the deformed bar (nominal numerical value mm).
The arrangement of the main bars shall be two or less, except in special cases.

Mは、図2(A)で示される設計用曲げモーメントのグラフから求められるモーメント値である。モーメント値Mは、降伏ヒンジの位置Qでの値である。
なお、主筋21の柱梁接合部200の付け根Rの応力は、第一高強度部分211A及び第二高強度部分211Bの降伏点以下である。
図2(A)で示される設計用曲げモーメントでは、最大値が梁の左側の付け根Rの位置であり、最小値が梁の右側の付け根であり、これらの中間位置(隣合う主筋21の普通強度部分同士が接合される位置の近傍(梁の中央部付近))で0となる。降伏ヒンジの位置Qは付け根Rより小さな値となる。
M is a moment value obtained from the design bending moment graph shown in FIG. The moment value M is a value at the position Q of the yield hinge.
In addition, the stress of the root R of the column beam joint part 200 of the main reinforcement 21 is below the yield point of the first high-strength portion 211A and the second high-strength portion 211B.
In the design bending moment shown in FIG. 2 (A), the maximum value is the position of the base R on the left side of the beam, the minimum value is the base of the right side of the beam, and these intermediate positions (normality of adjacent main bars 21) It is 0 in the vicinity of the position where the strength portions are joined (near the center of the beam). The position Q of the yield hinge is smaller than the base R.

図2(B)に示される通り、隣合う柱3の間の互いに対向する垂直面間寸法や、付け根Rから降伏ヒンジの位置Qまでの寸法Sは設計者により曲げモーメント分布に基づいて適宜設定されている。設計用曲げモーメントの付け根Rでの値と、モーメント値が0となる位置の付け根Rからの寸法とは、事前の解析等により降伏ヒンジの位置を検討する時点で既知の数値である。そのため、降伏ヒンジの位置Qでのモーメント値Mは、これらの数値の比に基づいて求められる数値を利用してもよい。
本実施形態では、主筋21の鉄筋量を図2(A)の設計用曲げモーメントの降伏ヒンジの位置Qでの値から算定する。
鉄筋量は引張鉄筋断面積aから求められる。鉄筋本数は、断面積aから1本あたりの主筋21の断面積を除算することで求められる。
As shown in FIG. 2B, the dimension between the vertical surfaces facing each other between adjacent columns 3 and the dimension S from the base R to the position Q of the yield hinge are appropriately set by the designer based on the bending moment distribution. Has been. The value at the base R of the design bending moment and the dimension from the base R at the position where the moment value is 0 are known numerical values at the time of examining the position of the yield hinge by prior analysis or the like. Therefore, as the moment value M at the position Q of the yield hinge, a numerical value obtained based on the ratio of these numerical values may be used.
In the present embodiment, the amount of reinforcing bars of the main reinforcing bar 21 is calculated from the value at the position Q of the yield hinge of the design bending moment shown in FIG.
Rebar amount is determined from the tensile reinforcing bar cross section a t. Rebar number is obtained by dividing the cross-sectional area of the main reinforcement 21 per one from the cross-sectional area a t.

このような計算に基づいて、主筋21の断面積を求め、さらに、断面積から主筋21の径及び本数を求める。例えば、梁の中心から上側の鉄筋量が906mmであり、下側の鉄筋量が906mmであり、上下の鉄筋量がそれぞれ906mm必要とされた場合、上部21Aの主筋21として、中央に2本のD13(SD345)の主筋21を配置し、両角部にそれぞれ1本のD16(SD345)の主筋21を配置し、下部21Bの主筋21として、中央にD13の主筋21を2本配置し、両角部にD13の主筋21を1本ずつ配置し、側部21Cの主筋21を上下左右にD16の主筋21を1本ずつ配置する(図2(C)参照)。 Based on such calculation, the cross-sectional area of the main bar 21 is obtained, and further, the diameter and the number of the main bars 21 are obtained from the cross-sectional area. For example, a 906Mm 2 rebar of the upper from the center of the beam, a reinforcement amount 906Mm 2 lower, if the reinforcement of the upper and lower are respectively 906Mm 2 required, as main reinforcement 21 of the upper 21A, the center Two main muscles 21 of D13 (SD345) are arranged, one main muscle 21 of D16 (SD345) is arranged at each corner, and two main muscles 21 of D13 are arranged in the center as the main muscle 21 of the lower part 21B. The main muscles 21 of D13 are arranged one by one at both corners, and the main muscles 21 of the side parts 21C are arranged one by one on the top, bottom, left and right (see FIG. 2C).

従って、第1実施形態では、次の効果を奏することができる。
(1)梁用の主筋21の第一高強度部分211Aを、十字形接合S1に位置する接合部側領域21Mとし、第二高強度部分211Bを、普通強度部分212を挟んで十字形接合S1とは反対側に位置する梁中央側領域21Nとし、主筋21の鉄筋量を、降伏ヒンジの位置Qの曲げモーメントを設計用曲げモーメントとして算定するにあたり、降伏ヒンジの位置Qを接合部側領域21Mと普通強度部分212との境界部に設定した。そのため、地震等の大きな荷重が鉄筋コンクリート造に生じた際に、第一高強度部分211Aと普通強度部分212との境界部に力が集中し、ひび割れ等の破壊が梁中央側に向けて拡散しようとしても、高強度領域は、接合部側領域21Mに配置される第一高強度部分211Aだけでなく、梁中央側領域21Nに配置される第二高強度部分211Bもあるため、破壊の拡散が抑制される。
Therefore, in the first embodiment, the following effects can be achieved.
(1) The first high-strength portion 211A of the beam main bar 21 is a joint-side region 21M located at the cross-shaped joint S1, and the second high-strength portion 211B is sandwiched between the normal strength portions 212 and the cross-shaped joint S1. When the beam center side region 21N located on the opposite side of the beam is calculated, and the amount of reinforcing bars of the main bar 21 is calculated as the bending moment at the position Q of the yield hinge as the design bending moment, the position Q of the yield hinge is determined as the joint side region 21M. And the normal strength portion 212. Therefore, when a large load such as an earthquake occurs in a reinforced concrete structure, the force concentrates on the boundary between the first high-strength portion 211A and the normal strength portion 212, and fractures such as cracks will diffuse toward the beam center side. However, since the high-strength region includes not only the first high-strength portion 211A disposed in the joint-side region 21M but also the second high-strength portion 211B disposed in the beam center-side region 21N, the diffusion of destruction It is suppressed.

しかも、降伏ヒンジが設定される位置Qを十字形接合S1の付け根Rから梁長さ方向の所定位置までにコントロールすることができる。
図3(A)は第1実施形態の梁の模式図であり、図3(B)は梁用の主筋の付着長さLdと応力分布との関係を示すグラフである。前述では、第一高強度部分211Aのうち接合部側領域21Mと普通強度部分212との境界位置と、第二高強度部分211Bの梁中央側領域21Nと普通強度部分212との境界位置との梁長さ方向の好ましい寸法は、100mm以上、かつ、梁の有効梁せいdの長さ以下としたが、ここでは、説明を簡便にするため、接合部側領域21Mと普通強度部分212との境界位置は梁の付け根とした。
図3(A)(B)において、第1実施形態の梁用の主筋21では、実際の応力分布σ1は、降伏ヒンジの位置Qで生じるものである。降伏ヒンジの位置Qの近傍においてひび割れCが生じるものであり、実際の応力分布σ1は、降伏ヒンジの位置Qから普通強度部分212の長さxに渡って高い値が連続するが、第二高強度部分211Bに対応する領域になると、低い値となり、従来例と比較してひび割れの発生範囲が小さくなる。実際の応力分布σ1に対応して設計で考える応力分布σ2を設定する。
以上のことから、梁用の主筋21の長さが長い場合には、接合部側領域21Mを柱梁接合部200の付け根Rから遠い位置とし、主筋21の長さが短い場合には、接合部側領域21Mを柱梁接合部200の付け根Rから近い位置にする。このように、第1実施形態では、鉄筋コンクリート造の設計上の自由度が大きくなる。
Moreover, the position Q where the yield hinge is set can be controlled from the root R of the cross-shaped joint S1 to a predetermined position in the beam length direction.
FIG. 3A is a schematic diagram of the beam according to the first embodiment, and FIG. 3B is a graph showing the relationship between the attachment length Ld of the main reinforcement for the beam and the stress distribution. In the above description, the boundary position between the joint-side region 21M and the normal strength portion 212 in the first high-strength portion 211A, and the boundary position between the beam center-side region 21N and the normal strength portion 212 in the second high-strength portion 211B. Although the preferable dimension in the beam length direction is 100 mm or more and not more than the length of the effective beam d of the beam, here, in order to simplify the description, the joint-side region 21M and the normal strength portion 212 are separated. The boundary position was the base of the beam.
3A and 3B, in the main reinforcing bar 21 for the beam according to the first embodiment, the actual stress distribution σ1 occurs at the position Q of the yield hinge. Cracks C occur in the vicinity of the yield hinge position Q, and the actual stress distribution σ1 continues to be a high value from the yield hinge position Q over the length x of the normal strength portion 212. In the region corresponding to the strength portion 211B, the value becomes low, and the crack generation range is reduced as compared with the conventional example. A stress distribution σ2 considered in the design is set corresponding to the actual stress distribution σ1.
From the above, when the length of the main bar 21 for the beam is long, the joint side region 21M is positioned far from the root R of the column beam joint 200, and when the length of the main bar 21 is short, the joint The part-side region 21M is positioned close to the root R of the beam-column joint 200. Thus, in 1st Embodiment, the freedom degree on the design of a reinforced concrete structure becomes large.

これに対して、全てが同一強度からなる従来例の梁用の主筋では、図4(A)(B)に示される通り、柱梁接合部200の付け根Rから有効梁せいdの長さに渡って高い応力分布σ1となり、鉄筋コンクリート造の設計の自由度が制限される。
図4(A)は従来例の梁の模式図であり、図4(B)は梁用の主筋の付着長さと応力分布との関係を示すグラフである。
図4(A)(B)において、従来例の梁用の主筋では、実際の応力分布σ1は、降伏ヒンジの位置Qで最大となるが、第1実施形態とは異なり、最大値となるのは、柱梁接合部200の付け根Rである。実際の応力分布σ1は、柱梁接合部200の付け根Rから有効梁せいdの長さに対応する寸法に渡って高い値が連続し、有効梁せいの長さdを超えると、低い値となる。そのため、従来例では、実際の応力分布σ1に対応し、設計で考える応力分布σ2を設定するにあたり、少なくとも、有効梁せいの長さdに渡って設計上の応力分布σ2を高い値としなければならない。以上のことから、従来例では、第1実施形態とは異なり、鉄筋コンクリート造の設計の自由度が制限されることになる。
On the other hand, in the main bars for beams of the conventional example, all of which have the same strength, as shown in FIGS. 4 (A) and 4 (B), the length from the root R of the column beam joint 200 to the length of the effective beam d The stress distribution σ1 is high, and the degree of freedom in designing a reinforced concrete structure is limited.
FIG. 4A is a schematic diagram of a conventional beam, and FIG. 4B is a graph showing the relationship between the attachment length of the main bars for the beam and the stress distribution.
4A and 4B, the actual stress distribution σ1 is maximum at the position Q of the yield hinge in the conventional beam main reinforcement, but is the maximum value unlike the first embodiment. Is the root R of the beam-column joint 200. The actual stress distribution σ1 has a continuous high value over the dimension corresponding to the length of the effective beam length d from the root R of the beam-column joint portion 200. Become. Therefore, in the conventional example, when setting the stress distribution σ2 considered in the design corresponding to the actual stress distribution σ1, the design stress distribution σ2 must be a high value over at least the effective beam length d. Don't be. From the above, unlike the first embodiment, in the conventional example, the degree of freedom in designing a reinforced concrete structure is limited.

(2)普通強度部分212のうち接合部側領域21Mとの境界位置と梁中央側領域21Nとの境界位置との梁長さ方向の寸法が100mm以上梁の有効梁せいdの長さ以下が確保されるから、大地震等が発生した際に、梁の破壊が柱梁接合部に進展することを抑制できるとともに、梁用の主筋21を確実に破損させることができる。 (2) Of the normal strength portion 212, the dimension in the beam length direction between the boundary position with the joint side region 21M and the boundary position with the beam center side region 21N is 100 mm or more and less than the length of the effective beam length d of the beam. Therefore, when a large earthquake or the like occurs, it is possible to suppress the breakage of the beam from progressing to the column beam joint and to reliably break the beam main bar 21.

(3)高強度領域には設備配管用貫通孔Hが設けられているから、設備配管用貫通孔Hを利用して配管作業をすることができる。その上、設備配管用貫通孔Hが設けられる領域が高強度領域であり、ひび割れの拡散が抑制されるため、設備用配管用孔を施工しても、建物の強度低下を小さなものにできる。 (3) Since the through-hole H for equipment piping is provided in the high-strength region, piping work can be performed using the through-hole H for equipment piping. In addition, the area where the facility piping through-hole H is provided is a high-strength region, and the diffusion of cracks is suppressed. Therefore, even if the facility piping hole is constructed, the strength reduction of the building can be reduced.

(4)降伏ヒンジが設定される普通強度部分212を挟んで第一貫通孔H1と第二貫通孔H2とが配置されるので、配管作業をより容易に行うことができる。 (4) Since the first through hole H1 and the second through hole H2 are disposed across the normal strength portion 212 where the yield hinge is set, the piping work can be performed more easily.

(5)主筋21は、普通強度部分212と同じ強度の1本の普通鉄筋を部分焼入れして第一高強度部分211A及び第二高強度部分211Bとしたから、十字形接合S1に配置される高強度部分の太さを太くすることを要しない。そのため、現場での取り扱いが容易となる。 (5) The main reinforcing bars 21 are arranged at the cross-shaped joint S1 because one normal reinforcing bar having the same strength as that of the normal strength portion 212 is partially quenched to form the first high strength portion 211A and the second high strength portion 211B. It is not necessary to increase the thickness of the high-strength part. Therefore, handling on site becomes easy.

(6)接合部側領域21Mを、十字形接合S1と、十字形接合S1の付け根Rから梁長さ方向に位置する第二領域210Aとから構成したから、降伏ヒンジの位置Qが梁2の付け根Rから離れた位置となる。そのため、設計用壁モーメントが小さくなり、その分、鉄筋量が少なくて済むので、端や柱梁接合部200の断面積を大きくすることを要せず、その結果、居住空間を広いものにできる。 (6) Since the joint-side region 21M is composed of the cruciform joint S1 and the second region 210A located in the beam length direction from the root R of the cruciform joint S1, the position Q of the yield hinge is that of the beam 2 The position is away from the root R. Therefore, the design wall moment is reduced, and the amount of reinforcing bars is reduced accordingly, so that it is not necessary to increase the cross-sectional area of the end and the column beam joint portion 200, and as a result, the living space can be widened. .

[第2実施形態]
本発明の第2実施形態を図5に基づいて説明する。
第2実施形態は、主筋21の構成が第1実施形態とは異なり、他の構成は第1実施形態と同じである。第2実施形態の説明では、第1実施形態と同一の構成要素は同一符号を付して説明を省略する。
図5(B)に示される通り、十字形接合S1を含む領域において、主筋21は、その中央部分に第一高強度部分211Aがあり、第一高強度部分211Aの隣に第一普通強度部分212Aがあり、第一普通強度部分212Aを挟んで第一高強度部分211Aの反対側に第二高強度部分211Bがあり、第二高強度部分211Bの隣に第二普通強度部分212Bがある。
[Second Embodiment]
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the second embodiment, the configuration of the main muscle 21 is different from that of the first embodiment, and other configurations are the same as those of the first embodiment. In the description of the second embodiment, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
As shown in FIG. 5B, in the region including the cruciform joint S1, the main muscle 21 has a first high-strength portion 211A at the center thereof, and a first normal strength portion next to the first high-strength portion 211A. 212A, there is a second high strength portion 211B on the opposite side of the first high strength portion 211A across the first normal strength portion 212A, and there is a second normal strength portion 212B next to the second high strength portion 211B.

第一普通強度部分212Aは、第二領域210Aを挟んで十字形接合S1とは反対側に位置する普通強度領域210Bに配置されている。
第二普通強度部分212Bは、主筋21の端部に配置されており、隣合う主筋21は、第二普通強度部分212Bで互いに継手4で連結されている。
第2実施形態では、第二普通強度部分212Bが配置される位置は、図5(A)で示される通り、中央の設計用曲げモーメントMが小さい部分である。
The first normal strength portion 212A is disposed in a normal strength region 210B located on the opposite side of the cruciform joint S1 across the second region 210A.
The second normal strength portion 212B is disposed at the end of the main bar 21, and the adjacent main bars 21 are connected to each other by the joint 4 at the second normal strength portion 212B.
In the second embodiment, the position at which the second ordinary strength portion 212B is arranged is a portion where the central design bending moment M is small as shown in FIG.

第2実施形態において、鉄筋コンクリート造を設計する方法は、第1実施形態と同じである。
第2実施形態では、第1実施形態の(1)〜(6)と同様の効果を奏することができる他、次の効果を奏することができる。
(7)梁用の主筋21のうち中央の曲げモーメントが小さい部分を普通強度としたから、降伏ヒンジが設定される位置Q以外に、梁の中央側を第二普通強度部分212Bとしたので、製造コストを低いものにできる。
In the second embodiment, the method for designing a reinforced concrete structure is the same as that in the first embodiment.
In the second embodiment, in addition to the same effects as (1) to (6) of the first embodiment, the following effects can be achieved.
(7) Since the portion where the bending moment at the center of the main reinforcement 21 for the beam is small is set as the normal strength, the center side of the beam is set as the second normal strength portion 212B in addition to the position Q where the yield hinge is set. Manufacturing costs can be reduced.

[第3実施形態]
本発明の第3実施形態を図6に基づいて説明する。
第3実施形態は、主筋21の構成が第1実施形態とは異なり、他の構成は第1実施形態と同じである。第3実施形態の説明では、第1実施形態と同一の構成要素は同一符号を付して説明を省略する。
図6(B)に示される通り、主筋21Pは、降伏点又は0.2%耐力がJISG3112で規定される普通鉄筋から構成されるものであり、普通鉄筋の降伏点又は0.2%耐力は、295MPa(N/mm)以上390MPa(N/mm)以下である。
[Third Embodiment]
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The third embodiment differs from the first embodiment in the configuration of the main muscle 21, and the other configurations are the same as those in the first embodiment. In the description of the third embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
As shown in FIG. 6B, the main reinforcing bar 21P is composed of ordinary reinforcing bars whose yield point or 0.2% yield strength is defined by JISG3112. The yield point or 0.2% yielding strength of ordinary reinforcing bars is The pressure is from 295 MPa (N / mm 2 ) to 390 MPa (N / mm 2 ).

主筋21Pの長さ寸法は、第1実施形態の主筋21と同じであり、主筋21Pの配置位置は、主筋21と同様、上部21Aの4本、下部21Bに4本、側部21Cに左右2本ずつである。
本実施形態では、普通強度部分212は、前述の主筋21Pから構成され、第一高強度部分211A及び第二高強度部分211Bは、それぞれ、主筋21Pと4本の補強筋21Qとから構成されている。
補強筋21Qは、十字形接合S1と十字形接合S1から梁長さ方向に沿った第二領域210Aとに配置される。
補強筋21Qは、主筋21Pと同じ材料からなる普通鉄筋から構成される。補強筋21Qは、例えば、側部21Cの間に配置されるものであり(図6(C)参照)、その本数は、後述するように、設計用曲げモーメントに基づいて設定される。
The length of the main bar 21P is the same as that of the main bar 21 of the first embodiment, and the arrangement position of the main bar 21P is the same as that of the main bar 21: four in the upper part 21A, four in the lower part 21B, Each book.
In this embodiment, the normal strength portion 212 is composed of the main muscle 21P described above, and the first high strength portion 211A and the second high strength portion 211B are each composed of the main muscle 21P and the four reinforcing bars 21Q. Yes.
The reinforcing bars 21Q are arranged in the cruciform joint S1 and the second region 210A along the beam length direction from the cruciform joint S1.
The reinforcing bar 21Q is composed of a normal reinforcing bar made of the same material as the main bar 21P. For example, the reinforcing bars 21Q are arranged between the side portions 21C (see FIG. 6C), and the number thereof is set based on the design bending moment, as will be described later.

図6(A)で示される設計用曲げモーメント分布は、図2(A)で示される設計用曲げモーメント分布と同じである。
モーメント値Mは、降伏ヒンジの位置Qでの値であり、本実施形態では、降伏ヒンジの位置Qは第一高強度部分211Aと普通強度部分212との境界部である。
本実施形態では、主筋21Pの鉄筋量を第1実施形態と同様の方法で算出する。寸法Sの区間では、柱梁接合部200の付け根Rの曲げモーメントに対して、逆算して求められる応力が鉄筋の降伏点以下となるような鉄筋量とすればよい。その結果、左右に隣合う側部21Cを構成する主筋21Pの間に2本ずつの補強筋21Qを配置することで(図6(C)参照)、普通強度部分212より強度の大きな第一高強度部分211A及び第二高強度部分211Bを設定することができた。
The design bending moment distribution shown in FIG. 6 (A) is the same as the design bending moment distribution shown in FIG. 2 (A).
The moment value M is a value at the position Q of the yield hinge. In this embodiment, the position Q of the yield hinge is a boundary portion between the first high-strength portion 211A and the normal strength portion 212.
In the present embodiment, the amount of reinforcing bars of the main reinforcement 21P is calculated by the same method as in the first embodiment. In the section of the dimension S, the amount of reinforcing bars may be set such that the stress obtained by back calculation with respect to the bending moment of the root R of the beam-column joint 200 is equal to or less than the yield point of the reinforcing bars. As a result, by arranging two reinforcing bars 21Q between the main bars 21P constituting the side portions 21C adjacent to the left and right (see FIG. 6C), the first high strength higher than that of the normal strength portion 212 is obtained. The strength portion 211A and the second high strength portion 211B could be set.

従って、第3実施形態では、第1実施形態の(1)〜(4)(6)と同様の効果を奏することができる他、次の効果を奏することができる。
(8)梁用の主筋21Pの鉄筋量を、降伏ヒンジの位置Qの曲げモーメントを設計用曲げモーメントとして算定するにあたり、降伏ヒンジの位置Qを補強の境界部に設定したから、設計用曲げモーメントのモーメント値が小さくなり、その分、鉄筋量が少なくてすむ。
Therefore, in 3rd Embodiment, there can exist the following effect besides having the same effect as (1)-(4) (6) of 1st Embodiment.
(8) Since the position Q of the yield hinge is set as the boundary of the reinforcement when calculating the amount of reinforcing bar of the main bar 21P for the beam as the bending moment for the design at the position Q of the yield hinge, the design bending moment The moment value of becomes smaller, and the amount of reinforcing bars can be reduced accordingly.

(9)普通強度の領域より鉄筋の数を増やして高強度の領域を形成したため、1本の普通鉄筋の一部を焼入れして第一高強度部分211A及び第二高強度部分211Bを形成する場合に比べて、鉄筋の製造コストを下げることができる。 (9) Since the high-strength region is formed by increasing the number of rebars from the normal strength region, a part of one normal rebar is quenched to form the first high-strength portion 211A and the second high-strength portion 211B. Compared to the case, the manufacturing cost of the reinforcing bars can be reduced.

[第4実施形態]
本発明の第4実施形態を図7から図9に基づいて説明する。
第4実施形態は、主筋21の普通強度部分212と第一高強度部分211Aとの接合構造及び普通強度部分212と第二高強度部分211Bとの接合構造が第1実施形態とは異なり、他の構成は第1実施形態と同じである。第4実施形態の説明では、第1実施形態と同一の構成要素は同一符号を付して説明を省略する。
第4実施形態では、第一高強度部分211Aと普通強度部分212と接合部210及び第二高強度部分211Bと普通強度部分212との接合部210とが「節」のように接合された構造である(図7(C)参照)。
[Fourth Embodiment]
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The fourth embodiment is different from the first embodiment in the joining structure of the normal strength portion 212 and the first high strength portion 211A of the main muscle 21 and the joining structure of the normal strength portion 212 and the second high strength portion 211B. The configuration is the same as in the first embodiment. In the description of the fourth embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
In the fourth embodiment, the first high-strength portion 211A, the normal strength portion 212, the joint portion 210, and the second high-strength portion 211B and the joint portion 210 of the normal strength portion 212 are joined like “nodes”. (See FIG. 7C).

図7には、それぞれ1本の主筋からなる第一高強度部分211Aと普通強度部分212との接合を摩擦圧接で行う場合が示されている。第一高強度部分211Aと普通強度部分212とは、同じ材料であり、第一高強度部分211Aは普通強度部分212に比べて太いことから、高強度とされる。
図7(A)において、第一高強度部分211Aと普通強度部分212との端面同士を互いに突き合わせた状態とする。
その後、図7(B)に示される通り、第一高強度部分211Aと普通強度部分212との一方、例えば、第一高強度部分211Aを普通強度部分212に向けて押圧し、他方、例えば、普通強度部分212をその軸方向に回転させる。第一高強度部分211Aと普通強度部分212とは接触加圧させながら相対的に回転運動するので、第一高強度部分211Aと普通強度部分212との突き合わせ部分に摩擦熱が発生する。すると、図7(C)に示される通り、第一高強度部分211Aと普通強度部分212との圧接された端面同士は「節」のように膨らんだ状態で接合される。
FIG. 7 shows a case where the first high-strength portion 211A and the normal-strength portion 212 each composed of one main bar are joined by friction welding. The first high-strength portion 211A and the normal strength portion 212 are made of the same material, and the first high-strength portion 211A is thicker than the normal strength portion 212, so that the strength is high.
In FIG. 7A, the end surfaces of the first high-strength portion 211A and the normal-strength portion 212 are brought into contact with each other.
Thereafter, as shown in FIG. 7B, one of the first high-strength portion 211A and the normal strength portion 212, for example, the first high-strength portion 211A is pressed toward the normal strength portion 212, and the other, for example, The normal strength portion 212 is rotated in its axial direction. Since the first high-strength portion 211A and the normal strength portion 212 are relatively rotated while being contact-pressed, friction heat is generated at the abutting portion between the first high-strength portion 211A and the normal strength portion 212. Then, as shown in FIG. 7C, the press-contacted end surfaces of the first high-strength portion 211A and the normal-strength portion 212 are joined in a swelled state like a “node”.

図8には、接合部210をガス圧接で形成する例が示されている。
図8(A)において、第一高強度部分211Aと普通強度部分212との端面同士を互いに突き合わせた状態とする。その後、図8(B)に示される通り、第一高強度部分211Aと普通強度部分212とを互いに近接する方向に押圧して突き合わせ、この突き合わせ部分を外周に沿って酸素アセチレン炎等で加熱する。すると、図8(C)に示される通り、第一高強度部分211Aと普通強度部分212との圧接された端面同士は「節」のように膨らんだ状態で接合される。
FIG. 8 shows an example in which the joining portion 210 is formed by gas pressure welding.
In FIG. 8A, the end surfaces of the first high-strength portion 211A and the normal strength portion 212 are brought into contact with each other. Thereafter, as shown in FIG. 8B, the first high-strength portion 211A and the normal strength portion 212 are pressed together in a direction close to each other, and the butted portion is heated along the outer periphery with an oxygen acetylene flame or the like. . Then, as shown in FIG. 8C, the press-contacted end surfaces of the first high-strength portion 211A and the normal strength portion 212 are joined in a swelled state like a “node”.

図9には、接合部210を突き合わせ溶接で形成する例が示されている。
図9(A)において、第一高強度部分211Aと普通強度部分212との端面同士を互いに突き合わせた状態とする。その後、図9(B)に示される通り、第一高強度部分211Aと普通強度部分212とのそれぞれを電極Tで把持し、これらの電極Tを互いに近接する方向に移動させて突き合わせ部を圧接し、かつ、2つの電極Tの間に通電して突き合わせ部を加熱する。すると、図9(C)に示される通り、第一高強度部分211Aと普通強度部分212との圧接された端面同士は「節」のように膨らんだ状態で接合される。なお、本実施形態における溶接は前述のような突き合わせ溶接に限定されるものではなく、他の溶接でも接合部210を形成することが可能である。
FIG. 9 shows an example in which the joint portion 210 is formed by butt welding.
In FIG. 9A, the end surfaces of the first high-strength portion 211A and the normal strength portion 212 are in a state of abutting each other. Thereafter, as shown in FIG. 9B, each of the first high-strength portion 211A and the normal strength portion 212 is gripped by the electrodes T, and the butted portions are pressed by moving these electrodes T in directions close to each other. In addition, the butt portion is heated by energizing between the two electrodes T. Then, as shown in FIG. 9C, the press-contacted end surfaces of the first high-strength portion 211A and the normal-strength portion 212 are joined in a swelled state like a “node”. The welding in the present embodiment is not limited to the butt welding as described above, and the joint portion 210 can be formed by other welding.

第4実施形態において、鉄筋コンクリート造を設計する方法は、第1実施形態と同じである。
第4実施形態では、第1実施形態の(1)〜(6)と同様の効果を奏することができる他、次の効果を奏することができる。
(10)接合部210は、摩擦圧接、ガス圧接、突き合わせ圧接のいずれかで形成されているので、第一高強度部分211Aと普通強度部分212との突き合わされた部分が「節」のように膨らんだ状態となる。この膨らんだ部分とコンクリート部分との密接力が大きくなる。
In the fourth embodiment, the method for designing a reinforced concrete structure is the same as that in the first embodiment.
In the fourth embodiment, in addition to the same effects as (1) to (6) of the first embodiment, the following effects can be achieved.
(10) Since the joining portion 210 is formed by any one of friction welding, gas welding, and butt welding, the portion where the first high-strength portion 211A and the ordinary strength portion 212 are abutted is a “node”. It becomes inflated. The close force between the swollen portion and the concrete portion is increased.

[第5実施形態]
本発明の第5実施形態を図10から図12に基づいて説明する。
第5実施形態は、接合部の構成が第4実施形態と相違するものであり、他の構成は第4実施形態と同じである。第5実施形態の説明において、第1実施形態や第4実施形態と同一構成要素は同一符号を付して説明を省略する。
図10は第5実施形態の鉄筋構造の要部を示す。
図10において、大径の第一高強度部分211Aと小径の普通強度部分212とは接合部24を介して互いに連結されている。第一高強度部分211Aと小径の普通強度部分212とは別の鉄筋である。
接合部24の中心位置で第一高強度部分211Aと普通強度部分212との端部同士が接合されており、この中心位置から柱3までの距離が高強度領域としての第二領域210Aとされる。なお、この中心位置が降伏ヒンジの位置Qとなる。
[Fifth Embodiment]
A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The fifth embodiment is different from the fourth embodiment in the configuration of the joint, and the other configurations are the same as those in the fourth embodiment. In the description of the fifth embodiment, the same components as those in the first embodiment and the fourth embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
FIG. 10 shows the main part of the reinforcing bar structure of the fifth embodiment.
In FIG. 10, the large-diameter first high-strength portion 211 </ b> A and the small-diameter normal-strength portion 212 are connected to each other via a joint portion 24. The first high-strength portion 211A and the small-diameter ordinary strength portion 212 are different reinforcing bars.
The ends of the first high-strength portion 211A and the normal strength portion 212 are joined at the center position of the joint portion 24, and the distance from the center position to the pillar 3 is the second region 210A as a high-strength region. The This center position is the position Q of the yield hinge.

接合部24の具体的な構成が図11及び図12に示されている。
図11及び図12において、接合部24は、第一高強度部分211Aの端部に形成された雄ねじ部211Tと、小径の普通強度部分212の端部に形成された雄ねじ部212Tと、これらの雄ねじ部211T,212Tにそれぞれ螺合されるカプラー25とを備えている。第一高強度部分211Aの端面211Dと、普通強度部分212の端面212Dとが互いに当接されている。
カプラー25は、外周面が六角形とされたナット状の部材である。カプラー25の雌ねじ部は、第一高強度部分211Aの雄ねじ部211Tの径に合わせた大径部252Tと、普通強度部分212の雄ねじ部212Tの径に合わせた小径部251Tとから構成される。これらの大径部252Tと小径部251Tとの間には段差が形成されている。
A specific configuration of the joint 24 is shown in FIGS. 11 and 12.
In FIG.11 and FIG.12, the junction part 24 has the external thread part 211T formed in the edge part of the 1st high intensity | strength part 211A, the external thread part 212T formed in the edge part of the small diameter normal intensity | strength part 212, and these. And a coupler 25 screwed into the male screw portions 211T and 212T. The end surface 211D of the first high-strength portion 211A and the end surface 212D of the normal strength portion 212 are in contact with each other.
The coupler 25 is a nut-shaped member whose outer peripheral surface is hexagonal. The female screw portion of the coupler 25 includes a large-diameter portion 252T that matches the diameter of the male screw portion 211T of the first high-strength portion 211A, and a small-diameter portion 251T that matches the diameter of the male screw portion 212T of the normal strength portion 212. A step is formed between the large diameter portion 252T and the small diameter portion 251T.

第5実施形態において、鉄筋コンクリート造を設計する方法は、第1実施形態と同じである。
第5実施形態では、第1実施形態の(1)〜(6)と同様の効果を奏することができる他、次の効果を奏することができる。
(11)接合部24は、第一高強度部分211Aの雄ねじ部211Tと普通強度部分212の雄ねじ部212Tとにそれぞれ螺合されるカプラー25を有するので、摩擦圧接、ガス圧接、溶接で接合部210を形成する場合に比べて、建設現場での鉄筋接続作業が容易となる。
In the fifth embodiment, the method for designing a reinforced concrete structure is the same as that in the first embodiment.
In the fifth embodiment, the following effects can be achieved in addition to the same effects as (1) to (6) of the first embodiment.
(11) Since the joint portion 24 includes the coupler 25 screwed into the male screw portion 211T of the first high-strength portion 211A and the male screw portion 212T of the normal strength portion 212, the joint portion is joined by friction welding, gas pressure welding, or welding. Compared with the case of forming 210, rebar connection work at the construction site is facilitated.

次に、本発明の第6実施形態を図13に基づいて説明する。
図13は第6実施形態の接合部を示すものである。
第6実施形態は、接合部26の構成が第5実施形態と相違するものであり、他の構成は第5実施形態と同じである。第6実施形態の説明において、第5実施形態と同一構成要素は同一符号を付して説明を省略する。
図13において、大径鉄筋からなる第一高強度部分211Aと、小径鉄筋からなる普通強度部分212とは接合部26を介して互いに連結されている。
接合部26は、第一高強度部分211Aの端部に形成された雌ねじ部211Cと、普通強度部分212の端部に形成された雄ねじ部212Tとを備えている。
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 13 shows the joint portion of the sixth embodiment.
In the sixth embodiment, the configuration of the joint portion 26 is different from that of the fifth embodiment, and other configurations are the same as those of the fifth embodiment. In the description of the sixth embodiment, the same components as those of the fifth embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
In FIG. 13, the first high-strength portion 211 </ b> A made of a large-diameter rebar and the normal-strength portion 212 made of a small-diameter rebar are connected to each other through a joint portion 26.
The joint portion 26 includes a female screw portion 211C formed at the end portion of the first high-strength portion 211A and a male screw portion 212T formed at the end portion of the normal strength portion 212.

第6実施形態では、第3実施形態と同様の効果を奏することができる他、次の効果を奏することができる。
(12)接合部26は、普通強度部分212に形成された雄ねじ部212Tと、雄ねじ部212Tに螺合されるとともに大径の第一高強度部分211Aの端部に形成された雌ねじ部211Cとを有するので、第5実施形態に比べて、カプラーが不要とされる。そのため、現場での作業が容易となるだけでなく、カプラーを別途用意する必要がないから、鉄筋構造を施工するに際しての管理が容易となる。
In the sixth embodiment, the same effects as in the third embodiment can be obtained, and the following effects can be obtained.
(12) The joint portion 26 includes a male screw portion 212T formed in the normal strength portion 212, and a female screw portion 211C screwed into the male screw portion 212T and formed at the end of the large-diameter first high-strength portion 211A. Therefore, a coupler is unnecessary as compared with the fifth embodiment. Therefore, not only the on-site work is facilitated, but there is no need to separately prepare a coupler, so that management when constructing the reinforcing bar structure is facilitated.

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、本発明では、建築構造物以外にも、橋等の土木構造物にも適用することができる。
さらに、本発明では、第二領域210Aの長さ寸法が0、つまり、第一高強度部分211Aが十字形接合S1にのみ配置される構成としてもよい。
また、設備配管用貫通孔Hを必ずしも設けることを要しない。仮に設ける場合にあっても、第一貫通孔H1と第二貫通孔H2との一方を設けるものであってもよい。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
For example, the present invention can be applied to civil engineering structures such as bridges in addition to building structures.
Furthermore, in the present invention, the length dimension of the second region 210A may be 0, that is, the first high-strength portion 211A may be arranged only in the cruciform joint S1.
Moreover, it is not always necessary to provide the through hole H for equipment piping. Even if it is provided temporarily, one of the first through hole H1 and the second through hole H2 may be provided.

本発明は、鉄筋コンクリート造の建築構造物や土木構造物に利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a reinforced concrete building structure or a civil engineering structure.

1…鉄筋構造、100…コンクリート体、2…梁、200…柱梁接合部、21…主筋、210A…第二領域(高強度領域)、210B…普通強度領域、210S…第一領域、211A…第一高強度部分、211B…第二高強度部分、212…普通強度部分、212A…第一普通強度部分、212B…第二普通強度部分、21M…接合部側領域、21N…梁中央側領域、21P…主筋、21Q…補強筋、22,32…せん断補強筋、24…接合部、25…カプラー、3…柱、31…鉄筋材、4…継手、H…設備配管用貫通孔、H1…第一貫通孔、H2…第二貫通孔、Q…降伏ヒンジの位置、R…つけ根   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reinforcement structure, 100 ... Concrete body, 2 ... Beam, 200 ... Column beam joint part, 21 ... Main reinforcement, 210A ... Second area (high strength area), 210B ... Normal strength area, 210S ... First area, 211A ... First high strength portion, 211B ... second high strength portion, 212 ... normal strength portion, 212A ... first normal strength portion, 212B ... second normal strength portion, 21M ... joint side region, 21N ... beam central side region, 21P ... Main reinforcement, 21Q ... Reinforcement, 22, 32 ... Shear reinforcement, 24 ... Joint, 25 ... Coupler, 3 ... Pillar, 31 ... Reinforcement material, 4 ... Joint, H ... Through hole for equipment piping, H1 ... One through hole, H2 ... second through hole, Q ... position of yield hinge, R ... root

Claims (11)

柱と接合される複数の梁用の主筋を備え、前記梁用の主筋は、普通強度部分と、前記普通強度部分よりも強度が大きく前記普通強度部分に隣合って配置された高強度部分とを有する鉄筋コンクリート造を設計する方法であって、
前記高強度部分を、少なくとも前記梁用の主筋のうち前記柱と接合される柱梁接合部を含む接合部側領域と、前記普通強度部分を挟んで前記柱梁接合部とは反対側に位置する梁中央側領域とに配置し、
前記梁用の主筋の鉄筋量を、降伏ヒンジの位置の曲げモーメントを設計用曲げモーメントとして算定するにあたり、前記降伏ヒンジの位置を前記高強度部分のうち前記接合部側領域と前記普通強度部分との境界部に設定した
ことを特徴とする鉄筋コンクリート造の設計方法。
A plurality of main bars for the beam joined to the column, the main bars for the beam having a normal strength portion and a high strength portion having a strength higher than that of the normal strength portion and arranged adjacent to the normal strength portion; A method of designing a reinforced concrete structure having
The high-strength portion is located on a side opposite to the column-beam joint with the normal-strength portion sandwiched between at least a beam-beam joint portion to be joined to the column among the main bars for the beam. Placed in the center area of the beam
In calculating the amount of reinforcing bar of the main reinforcing bar for the beam, the bending moment at the position of the yield hinge as the bending moment for design, the position of the yield hinge is the joint strength region and the normal strength portion of the high strength portion. A design method for reinforced concrete, characterized by being set at the boundary of
請求項1に記載された鉄筋コンクリート造の設計方法において、
前記普通強度部分のうち前記接合部側領域との境界位置と前記梁中央側領域との境界位置との梁長さ方向の寸法は、100mm以上梁の有効梁せいの長さ以下である
ことを特徴とする鉄筋コンクリート造の設計方法。
In the design method of the reinforced concrete structure described in Claim 1,
The dimension in the beam length direction between the boundary position between the joint-side region and the boundary position between the beam center side region in the normal strength portion is 100 mm or more and less than the length of the effective beam length of the beam. Design method for reinforced concrete structures.
請求項1又は請求項2に記載された鉄筋コンクリート造の設計方法において、
前記梁用の主筋のうち中央の曲げモーメントが小さい部分を普通強度とする
ことを特徴とする鉄筋コンクリート造の設計方法。
In the design method of the reinforced concrete structure described in Claim 1 or Claim 2,
A method for designing a reinforced concrete structure in which a portion having a small bending moment at the center of the main reinforcing bars for beams is set to a normal strength.
請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載された鉄筋コンクリート造の設計方法において、
前記高強度部分には設備配管用貫通孔が設けられている
ことを特徴とする鉄筋コンクリート造の設計方法。
In the design method of the reinforced concrete structure described in any one of Claims 1 thru | or 3,
The high-strength portion is provided with a through-hole for equipment piping.
請求項4に記載された鉄筋コンクリート造の設計方法において、
前記接合部側領域は、前記柱梁接合部に配置された第一領域と、前記第一領域と連続して形成され前記柱梁接合部から梁長さ方向に沿った第二領域とを備え、
前記設備配管用貫通孔は、前記第二領域に配置された第一貫通孔と、前記梁中央側領域に配置された第二貫通孔とを有する
ことを特徴とする鉄筋コンクリート造の設計方法。
In the design method of the reinforced concrete structure described in Claim 4,
The joint-side region includes a first region disposed in the beam-column joint, and a second region that is formed continuously with the first region and extends in the beam length direction from the beam-column joint. ,
The facility piping through-hole has a first through-hole disposed in the second region and a second through-hole disposed in the beam center side region.
請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載された鉄筋コンクリート造の設計方法において、
前記普通強度部分は降伏点又は0.2%耐力がJISG3112で規定され、前記高強度部分は前記普通強度部分よりも降伏点又は0.2%耐力が大きく設定され、
前記梁用の主筋は、前記普通強度部分と同じ強度の1本の普通鉄筋を部分焼入れして前記高強度部分とする
ことを特徴とする鉄筋コンクリート造の設計方法。
In the design method of the reinforced concrete structure described in any one of Claims 1 thru | or 5,
The normal strength portion has a yield point or 0.2% yield strength defined in JIS G3112, and the high strength portion has a yield point or 0.2% yield strength greater than the normal strength portion,
The method for designing a reinforced concrete structure, wherein the main reinforcing bar for the beam is made by partially quenching one normal reinforcing bar having the same strength as the normal strength portion to form the high strength portion.
請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載された鉄筋コンクリート造の設計方法において、
前記普通強度部分の太さに対して前記高強度部分の太さが太い
ことを特徴とする鉄筋コンクリート造の設計方法。
In the design method of the reinforced concrete structure described in any one of Claims 1 thru | or 6,
The method for designing a reinforced concrete structure, wherein the thickness of the high-strength portion is larger than the thickness of the normal-strength portion.
請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載された鉄筋コンクリート造の設計方法において、
前記普通強度部分と前記高強度部分とは、互いに対向する端部同士が接合部を介して連結され、
前記接合部は、摩擦圧接、ガス圧接、溶接のいずれかで形成される
ことを特徴とする鉄筋コンクリート造の設計方法。
In the design method of the reinforced concrete structure described in any one of Claims 1 thru | or 7,
The normal strength portion and the high strength portion are connected to each other through the joint between the ends facing each other,
The joining portion is formed by any one of friction welding, gas welding, and welding.
請求項7に記載された鉄筋コンクリート造の設計方法において、
前記普通強度部分と前記高強度部分とは、互いに対向する端部同士が接合部を介して連結され、
前記接合部は、前記普通鉄筋部分に形成された雄ねじ部と前記高強度部分に形成された雄ねじ部とにそれぞれ螺合されるカプラーを有する
ことを特徴とする鉄筋コンクリート造の設計方法。
In the design method of the reinforced concrete structure described in Claim 7,
The normal strength portion and the high strength portion are connected to each other through the joint between the ends facing each other,
The joint portion includes a coupler that is screwed into a male screw portion formed in the normal reinforcing bar portion and a male screw portion formed in the high-strength portion, respectively.
請求項7に記載の鉄筋コンクリート造の設計方法において、
前記普通強度部分と前記高強度部分とは、互いに対向する端部同士が接合部を介して連結され、
前記接合部は、前記普通鉄筋部分に形成された雄ねじ部と、前記雄ねじ部に螺合されるとともに前記高強度部に形成された雌ねじ部とを有する
ことを特徴とする鉄筋コンクリート造の設計方法。
In the design method of the reinforced concrete structure of Claim 7,
The normal strength portion and the high strength portion are connected to each other through the joint between the ends facing each other,
The joint portion includes a male screw portion formed in the normal reinforcing bar portion and a female screw portion screwed into the male screw portion and formed in the high-strength portion.
請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載された鉄筋コンクリート造の設計方法で設計されたことを特徴とする鉄筋コンクリート造。   A reinforced concrete structure designed by the method for designing a reinforced concrete structure according to any one of claims 1 to 10.
JP2015084514A 2015-04-16 2015-04-16 Design method of reinforced concrete structure and reinforced concrete structure Active JP6434853B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015084514A JP6434853B2 (en) 2015-04-16 2015-04-16 Design method of reinforced concrete structure and reinforced concrete structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015084514A JP6434853B2 (en) 2015-04-16 2015-04-16 Design method of reinforced concrete structure and reinforced concrete structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016204862A JP2016204862A (en) 2016-12-08
JP6434853B2 true JP6434853B2 (en) 2018-12-05

Family

ID=57486910

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015084514A Active JP6434853B2 (en) 2015-04-16 2015-04-16 Design method of reinforced concrete structure and reinforced concrete structure

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6434853B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6353505B2 (en) * 2016-10-19 2018-07-04 株式会社ソフイア Game machine
JP7087260B2 (en) * 2018-12-18 2022-06-21 株式会社竹中工務店 Column-beam joint structure

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05287801A (en) * 1992-04-08 1993-11-02 Fujita Corp Beam Reinforcement Structure in Ramen Structure Made of Precast Reinforced Concrete
JP4819605B2 (en) * 2006-07-21 2011-11-24 大成建設株式会社 Precast prestressed concrete beams using tendons with different strength at the end and center

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016204862A (en) 2016-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6023476B2 (en) Rebar structure
JP6434853B2 (en) Design method of reinforced concrete structure and reinforced concrete structure
JP6359249B2 (en) Reinforcing bar structure and construction method of reinforcing bar structure
JP2015224533A (en) Reinforced concrete structure
KR101770988B1 (en) Reforcing panel for concrete structure and reinforcing method using the same
JP6646206B2 (en) Joint structure of RC members
JP2015014097A (en) Reinforcing bar structure and construction method of reinforcing bar structure
KR102670673B1 (en) Non-welded prefabricated truss
JP6438213B2 (en) Reinforced structure and reinforced concrete structure
JP6996544B2 (en) Seismic retrofitting method for existing structures
RU2641141C1 (en) Long-dimensional steel concrete element
JP6568388B2 (en) Design method of reinforced concrete structure and reinforced concrete structure
JP7718404B2 (en) Beam-column joints and their design methods
JP6434767B2 (en) Design method of reinforced concrete structure and reinforced concrete structure
JP2013036174A (en) Reinforcement structure for column-beam connection part
JP2016089549A (en) Structure and method for joining reinforced concrete beam and steel column or column comprising steel column
JP2016075131A (en) Composite structure
JP6771882B2 (en) Beam reinforcement and beam reinforcement structure
JP6434765B2 (en) Design method for reinforced concrete structures
JP5784569B2 (en) Reinforced concrete beam opening reinforcement structure and beam reinforcement unit
JP2016079733A (en) Reinforcement structure and construction method therefor
JP7658855B2 (en) Joint structure between steel plate concrete structure and reinforced concrete foundation
JP7683520B2 (en) Welded assembly box section member and design method thereof
JP5095967B2 (en) Joint structure of column beam joint
JP2021528579A (en) Joint structure of concrete-filled steel pipe columns and reinforced concrete slabs

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171221

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20181009

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181016

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181109

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6434853

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250