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助成・表彰・審査制度 / 国土技術開発賞

    • 第4回国土技術開発賞

入賞(選考委員会委員長表彰)

高耐震性・低コストの鉄骨柱・梁接合技術 (第4回国土技術開発賞 入賞)

応募技術名称高耐震性・低コストの鉄骨柱・梁接合技術
副題ノンウェルド工法とウィングビーム工法
応募者名(株)大林組
技術開発者(株)大林組 藤田 佳広
       水田 幹夫
       西村 勝尚
       新居 努
       杉本 浩一
       後閑 章吉
       大塚 英郎

技術の概要

1.技術開発の背景及び契機

 阪神・淡路大震災により鉄骨建築物の柱・梁接合部に脆性的な破断が発生し、耐震性の優れた柱・梁接合部の開発が求められた。また、この時期はバブル崩壊後で経済性が追求され、耐震性と共に建築物の低コスト化も要求された。そこで当社は耐震性能と経済性の両方の要求を同時に満足する柱・梁接合部として、中・低層鉄骨建築に適用するノンウェルド工法と中・高層鉄骨建築に適用するウィングビーム工法の2種類の技術を開発した。

2.技術の内容

 ノンウェルド工法 :外ダイアフラム付き鋼管柱とH形鋼梁で構成し、本格的な溶接作業を省略するとともに建方を簡単にした独自の柱・梁接合形式である(図−1)。

3.技術の効果

  • 技術開発の目標と達成度 ノンウェルド工法 :在来工法と比較して、コストで30%削減、生産性で20%の工期短縮を目標とした。達成度はコストで90%以上、工期短縮は80%以上である。
    ウィングビーム工法:耐震性能の大幅なアップと鉄骨工事費の10%の削減を目標とした。性能では満足できる結果を確保し、鉄骨数量では目標値の80%以上を達成した。
  • コスト及び性能 ノンウェルド工法 :コストと生産性は上記の通りである。性能については、実大構造実験を行い、阪神・淡路大震災の折に見られた梁端部の破断は認められず、高い耐震性能を持つことを確認した。
    ウィングビーム工法:塑性ヒンジ位置の移動等により、フランジ厚を2〜3割薄くでき、鉄骨量で約10kg/m2、コストで約7%低減できる。実施例全体で試算すると、鉄骨削減量は約4千トン、コスト削減額は約8億円である。梁の応力が柱にスムーズに伝達でき、溶接部やボルト接合部に塑性化が起こらないので接合部は高い耐力と大きな変形能を持つ

4.技術の適用範囲等

  • ノンウェルド工法 :中・低層鉄骨造建物全般。特に商業施設、物流倉庫、事務所等。
  • ウィングビーム工法:中・高層鉄骨造建物全般。事務所、集合住宅(SC梁採用)等。

5.技術の適用実績

ダイヤモンドシティー伊丹SC(2001年11月〜2002年9月) 他28件