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パネルゾーンとは?1分でわかる意味、仕口、検討、鉄骨造との関係

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パネルゾーンとは、鉄骨ラーメン構造の柱と梁が交差してできる部分のことです。「パネル部」、「仕口部」、「柱梁接合部」ということもあります。鉄筋コンクリート造でも同様の部分があるのですが、パネルゾーンではなく「柱梁接合部」といいます。今回はパネルゾーンの意味、仕口、検討、鉄骨造との関係について説明します。似た用語に柱梁接合部があります。詳細は下記をご覧ください。

柱梁接合部とは?1分でわかる意味、せん断力、耐力、帯筋間隔、鉄骨造

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パネルゾーンとは?

パネルゾーンとは、鉄骨ラーメン構造の柱と梁が交差してできる部分です。下図をみてください。この範囲がパネルゾーンです。


図 パネルゾーン


一般的に、鉄骨ラーメン構造の柱は角形鋼管、梁はH形鋼とします。さらにダイアフラムを用いて、下図のように一体化させます。


図 パネルゾーンとダイアフラム


なお「パネル部」や「仕口部」、「柱梁接合部(はしらはりせつごうぶ)」とも言います。詳細は下記も参考になります。

柱梁接合部とは?1分でわかる意味、せん断力、耐力、帯筋間隔、鉄骨造

パネルゾーンと仕口の関係

鉄骨ラーメン構造の仕口部を「パネルゾーン」ともいいます。意味は同じです。仕口の詳細は下記も参考になります。

柱梁接合部とは?1分でわかる意味、せん断力、耐力、帯筋間隔、鉄骨造

パネルゾーンの検討

パネルゾーンは柱と梁の接合部分です。大きな曲げモーメント、せん断力が作用するため、これらの応力に対して問題ないか検討します。


さらに鉄骨造のパネルゾーンを設計するときは、梁のフランジや鋼管とダイアフラムが適切に接合され、力が伝達されることを確認する必要があります。ダイアフラムの板厚に注意が必要です。ダイアフラムの詳細は下記が参考になります。

ダイアフラムはなぜ必要か?覚えるべきたったの3つの種類と特徴


また鉄骨ラーメン構造の終局時の検討では「崩壊形」を確認します。このときパネルゾーンの耐力を計算します。パネルゾーンの検討は下記の書籍が参考になります。


崩壊形の判定については下記もご覧ください。

崩壊形の判定方法

パネルゾーンと鉄骨造の関係

鉄筋コンクリート造にも柱と梁が交差してできる部分があります。ただ「柱梁接合部(はしらはりせつごうぶ)」といいます。鉄筋コンクリート造の柱梁接合部は、せん断力による検討が必須です。詳細は下記をご覧ください。

柱梁接合部とは?1分でわかる意味、せん断力、耐力、帯筋間隔、鉄骨造

まとめ

今回はパネルゾーンについて説明しました。パネルゾーンとは、鉄骨ラーメン構造における柱と梁が交差してできる部分です。大きな曲げモーメント、せん断力が作用する箇所で、耐力に問題ないか確認が必要です。また力を適切に伝達するための納まり(ダイアフラムなど)、崩壊形の判定でパネルゾーンの耐力を算定します。下記も併せて勉強しましょう。

ダイアフラムはなぜ必要か?覚えるべきたったの3つの種類と特徴

崩壊形の判定方法

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