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柱脚の種類

S造において柱脚の設計は最も注意しなければならい項目です。なぜなら、柱脚の部分は、鉄骨とRCの接合部であり、異種構造間による力の伝達が明確に設計されている必要があります。

 

S造の設計の難しさの1つです。さて、柱脚の種類には現在では3つ分類わけされています。


画像元TM-Engineering:http://www.tm-engineering.co.jp/archit-dic/column_base/column_base.htm

 

今回は柱脚の種類について説明します。

露出柱脚

一般的に基礎梁の上にアンカーボルトを打ち、構造計算上のモデル化としては柱脚をピンとします。露出柱脚に使用する、アンカーボルトの本数は少なく簡易に止めます。よって、回転剛性は低くなるため、上部構造の変形も大きく成りやすく、柱頭のモーメントも大きくなります。それに見合った上部構造の鉄骨部材が必要となります。


露出柱脚の検討方法は下記の記事が参考になります。

 

根巻き柱脚

基礎梁の上にアンカーボルトを打ち、さらに柱径の2.5倍の長さのRC柱を立ち上げます。そうすることで、柱脚の剛性を高めることができます。回転剛性が高くなるので、柱脚に作用する曲げモーメントが大きくなります。その分、柱頭の曲げモーメントが小さくなるため、上部構造の鉄骨部材が小さくなります。


ただし、根巻柱脚はS柱とRC柱の接合部分による力の伝達が複雑になるため慎重な設計が必要です。


根巻柱脚の検討方法は下記の記事が参考になります。



埋め込み柱脚

基礎部分まで鉄骨柱を埋め込むことで、柱脚を固定端とすることができます。そのため、柱脚に作用する曲げモーメントが大きくなりますが、上部構造の変形が抑えられます。また、根巻き柱脚よりも上部構造の鉄骨部材が小さい断面とすることが可能です。


まとめ

今回は柱脚の種類について説明しました。また、各柱脚の検討方法も参考にしてくださいね。また、他にも柱脚関係の記事には、下記があります。

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