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床スラブ構造

国内特許コード P100000483
整理番号 3836409611
掲載日 2010年1月12日
出願番号 特願2009-140558
公開番号 特開2010-285804
登録番号 特許第5271164号
出願日 平成21年6月11日(2009.6.11)
公開日 平成22年12月24日(2010.12.24)
登録日 平成25年5月17日(2013.5.17)
発明者
  • 山田 耕司
出願人
  • 独立行政法人国立高等専門学校機構
発明の名称 床スラブ構造
発明の概要 【課題】梁上にコンクリート床版を備えた床スラブ構造において、柱に無理な力が加わることを抑制できる床スラブ構造を提供する。
【解決手段】鋼製の柱5に鋼製の梁1を連結し、この梁1上に現場打ちコンクリートによりコンクリート床版6を設けた床スラブ構造において、梁1が上下フランジ部2,3と、これら上下フランジ部2,3を連結するウエブ部4とを有し、コンクリート床版6の端部たる端面6Aと柱5との間に隙間12を設け、コンクリート床版6と梁1との間に縁切り部たるシート材11を設ける。鋼製梁1とコンクリート床版6とが一体とならず、地震や台風などに対して鋼製梁1の塑性変形によりエネルギーを吸収することができる。また、鋼製梁1が変形しても、隙間12により、コンクリート床版6から柱5に荷重が加わることがなく、曲げ降伏強度は梁1の本来の強度となる。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


鋼構造建築物の耐震性では、鋼製梁の上下端部の塑性変形によるエネルギー吸収効果が期待されている。図2~図4に示すように、H型鋼などからなる鋼製の梁1は、上下フランジ部2,3と、これら上下フランジ部2,3を連結するウエブ部4とを有し、柱5,5間に前記梁1を設け、この梁1上にコンクリートを打設してコンクリート床版6を設けた床スラブ構造が知られている。



前記床スラブ構造では、地震などにより梁1に曲げモーメントが加わると、本来、コンクリート床版6がなければ、上下フランジ部2,3が塑性変形すべきであるが、上フランジ2とコンクリート床版6とが一体化しているため、コンクリート床版6の圧縮耐力により床スラブ構造の中立軸Cが上方に移動(図3)し、下フランジ部3の塑性変形が構造設計と異なる挙動を示し、下フランジ部3に大きな応力が発生する。また、コンクリート床版6と一体となった鋼製梁1の降伏曲げ強度が大きくなるため、柱5が先に崩壊する柱降伏型の破壊モードが発生する可能性が高くなる。



尚、各図面に説明のため記載したモーメント図に示すように、上フランジ部2側は圧縮により圧縮応力が発生し、下フランジ部3側は引張により引張応力が発生する。



そして、このような柱と梁の構造に関するものとして、接合金物とボルトを用いた鋼製柱と鋼製梁のボルト接合構造において、接合金物や梁に局部的な強度低下部を作ることにより、大地震や強風による被害を接合金物と梁部材の先端部範囲に止め、鉄骨構造物の決定的な崩壊を抑止可能な鋼製柱と鋼製梁のボルト構造(例えば特許文献1)が提案され、また、柱と梁との接合部が補強部材により補強される柱と梁との接合構造において、上記柱は、柱ウエブ部と、この柱ウエブ部と直交するとともに、柱ウエブ部を挟んで設けられた互いに平行な一対の柱フランジ部を有し、上記補強部材は、補強ウエブ部と、この補強ウエブ部と直交すると共に、補強ウエブ部を挟んで設けられた互いに平行な一対の補強フランジ部を有し、上記梁は、上記柱フランジ部を挟んで上記補強フランジ部に対向する位置に接合された柱と梁との接合構造(例えば特許文献2)が提案されている。

産業上の利用分野


本発明は、鋼製の梁の上に床スラブを設けた床スラブ構造に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
鋼製の柱に鋼製の梁を連結し、この梁上に現場打ちコンクリートによりコンクリート床版を設けた床スラブ構造において、前記梁が上下フランジ部と、これらフランジ部を連結するウエブ部とを有し、前記コンクリート床版の端面と前記柱の外面との間に隙間を設け、この隙間に難燃性を有する緩衝材を配置し、前記コンクリート床版の下面と前記梁の上フランジ部の上面との間に、コンクリート床版と梁の一体化を防止するために縁切り部であるシート材を設けたことを特徴とする床スラブ構造。
国際特許分類(IPC)
画像

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JP2009140558thum.jpg
出願権利状態 登録
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