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孔あけの際に鉄骨側で検討する事

鉄骨鉄筋コンクリート造(SRC造)の場合、柱と梁が取り合う仕口部分の納まりが結構複雑な事になるので、鉄筋の納まりを含めた検討が必要になってきます。
SRC梁の主筋を通す為には鉄骨柱側に孔をあけておく必要があるので、まずは主筋のレベルをX方向とY方向に分けて基準を決めておく、というような話を前回は取り上げました。

SRC梁の構造体天端に対して主筋がどのレベルに入ってくるのか、という基準を決めておくことによって、ようやく鉄骨側にあける孔のレベルを決めることが出来ます。
しかし実際には、構造体天端や梁成は場所毎に違ってくる場合も多いので、一度決めた基準が全ての孔レベルに適用される訳ではありません。

実際に検討する際には、こうした基準を決めるのが第一ではありますが、その後はそれぞれの柱について細かく地道に検討を進めていくしかありません。
これは非常に手間のかかる作業になりますから、出来ればもう少し簡単に考えることが出来れば、と思ってしまいます。

しかしこうした検討を図面上で進めない限り、実際に施工をする段階で鉄筋が通らないなどの話が頻発することになり、余計に面倒な事態になってしまいます。
それでは図面での事前検討は意味がありませんから、大変な作業であることは承知の上で、やはりきちんとした検討が必要なんです。

納まりの検討

さて、そうした面倒な鉄骨柱への孔あけ検討ですが、鉄骨柱側で孔あけをする際にはどこに気を遣っていけば良いのか、というあたりについて今回は考えてみることにしましょう。
まずは鉄骨柱側に孔あけの標準というものがあるのか、という話から。

SRC柱の鉄骨というのは当然、構造体を構成する重要な部材のひとつになっていて、他の構造体と同様の考え方として、自由自在に孔あけをする訳にはいかないんです。
とは言っても、これは他の構造体でも同じになりますが、孔をあけることが絶対にNGという訳でもなく、構造上問題ない程度の孔であれば許容されます。

ちょっと回りくどい表現になってしまいましたが、要するにある程度の基準を守れば鉄骨柱に孔をあける事自体は可能だということです。
当然構造設計者の判断によることにはなりますが、大抵の場合は以下のような孔あけの標準ルールが存在していて、そのルールを守りながら検討をしていくことになります。

・あまり大きく孔を開けすぎない

・ウェブに孔をあけるのはOK

・フランジに孔をあけるのはNG

・主筋用の孔はある程度の間隔をとる必要がある

・ウェブに孔をあける場合でもフランジに近すぎる孔位置はNG

・他のプレートに近すぎる孔位置はNG

・工場で孔をあける事を基本とし現場での孔あけはNG

こうした鉄骨への孔あけ基準は完全に決まっている訳ではなくて、構造設計者の判断によって色々なパターンがあります。
ただ、要するに構造体である鉄骨柱が成立しなくなるとか、大きな力を受ける場所に孔をあけるとか、そうした考え方はNGになる可能性が高いです。

構造体を出来るだけ痛めないように気を遣いながら、とは言ってもSRC梁の主筋が通らないのでは逆に構造体として成立しないので孔は必要。
…という微妙なバランスになっていますが、構造体を痛めない適切な位置に孔をあけていき、主筋をきちんと納めていく必要がある、という事になります。

主筋を通す際の孔サイズについては、当然主筋の径よりも大きめの孔をあけておく必要がありますが、かと言って大きくあけすぎるのも構造体としてはNGになります。
なので、鉄筋径+10mm程度の孔サイズにしておき、異形鉄筋を少し斜めから入れようとしても大丈夫な程度に設定しておくのが一般的な納まりと言えるでしょう。

SRC梁の主筋レベルを設定し、それに合わせて位置関係を整理して、鉄筋径+10mm程度の孔を鉄骨柱に工場で孔開けをしてくる。
…と、こうして書くだけであれば結構簡単ですが、実際にそうした検討を進めていくのは非常に大変、という主筋用の穴についての話でした。

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