JP2021513619A - フルモーメント連結カラーシステム - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、米国特許法第119条(e)項に基づき、2018年2月9日に出願された米国仮特許出願第62/628807号に対する優先権を主張し、それらの内容全体をあらゆる目的のために参照によって本書に援用する。米国特許第7941985B2号についても、その全体をあらゆる目的のために参照によって本書に援用する。
一般的に、フルモーメントカラー連結システムは、1つ以上の横方向部材を垂直部材に接続することができる。例えば、フルモーメントカラー連結システムは、正方形の箱柱と4つのI形梁とを接続することができる。連結システムはまた、他の種類の構造部材を接続するように構成することもできる。
以下のセクションでは、例示的なフルモーメント連結カラーの選択された態様のみならず、関連するシステムおよび/または方法についても説明する。これらのセクションにおける実施例は例示を目的とするものであって、本開示の範囲全体を限定するものと解釈すべきではない。各セクションには1つ以上の明確な実施例、および/または文脈情報もしくは関連情報、機能、および/または構造が含まれる場合がある。
図1〜図10に示すように、本セクションでは例示的カラー10について説明する。カラー10は、上述したフルモーメントカラー連結システムの一例である。図1では、カラー10が正方形の箱柱12と躯体の4つのI形梁14とを連結することが示されている。柱における連結の位置をノードと呼ぶことができる。一部の実施例では、1つの柱が複数のノードを含むことができ、各ノードはカラーによって1つ以上の梁に連結される。
本セクションでは、フルモーメントカラーを製造するための例示的方法200のステップについて説明する(図13参照)。上述したカラー、構成要素、および/またはブランクの態様を、以下で説明する方法ステップで利用することができる。必要に応じて、各ステップを実行するのに使用することのできる構成要素およびシステムに言及する場合がある。これらの言及は例示を目的とするものであって、方法のいずれかの特定のステップを実行する可能な仕方を限定する意図はない。
図14および図15に示すように、本セクションでは、上述のフルモーメントカラー連結システムの別の実施例について説明する。本実施例は、より大きい梁を含むか、あるいはより大きい荷重容量を必要とする構造または他の用途に適している。
本セクションでは、一連のパラグラフとして制限なく提示される、フルモーメント連結カラーシステムを長尺部材に連結するための装置および方法の追加的な態様および特徴について説明し、明確化および効率性のために、パラグラフの一部または全部を英数字で指定することができる。これらのパラグラフの各々は、1つ以上の他のパラグラフと、かつ/または相互参照において参照によって援用された資料を含め本願の別の個所の開示と、いずれかの適切な仕方で組み合わせることができる。以下のパラグラフの幾つかは、他のパラメータを明示的に参照し、かつさらに制限し、適切な組合せの幾つかの例を限定することなく提供する。
前記カラーフランジブランクに、選択されたI形梁フランジの寸法に対応する梁ドッキング構造を機械加工するステップと、
を含み、
前記梁ドッキング構造は、I形梁フランジと接触するように構成された座部を含む、
フルモーメント柱カラーの製造方法。
フランジアセンブリの表面と接触するように構成された停止面を前記カラーコーナーブランクに機械加工するステップと、
を含む、
フルモーメント柱カラーの製造方法。
下部横方向要素と、
前記上部横方向要素と前記下部横方向要素を連結する橋架構成要素と、
を備えたフランジアセンブリであって、
各横方向要素は第1翼部分と第2翼部分を連結する中間部分を有し、前記中間部分は前記橋架構成要素に連結され、各翼部分は、隣接するフランジアセンブリの翼部分に取り付けるように構成された4つより少ないボルト穴を有する、フランジアセンブリ。
前記角部から延びるスタンドオフ部と、
を備え、前記スタンドオフ部は8つより少ないボルト穴を有して成る、
カラーコーナーアセンブリ。
各々が、角部を画定する第1および第2伸張部を有する柱篏合部と、前記角部から延びるスタンドオフとを含み、前記スタンドオフ部が遠位のT字形構造を有して成る、4つのカラーコーナーアセンブリと、
を備えたフルモーメント梁連結システムであって、
各カラーコーナーアセンブリは、柱の角部から延びかつ7つ以下のボルトを介して2つの隣接するフランジアセンブリを連結し、全部合わせて柱を包囲するフルモーメント連結機構を形成するように構成された、
フルモーメント梁連結システム。
前記角部から延びるスタンドオフ部であって、遠位のT字形構造を有して成る前記スタンドオフ部と、
を備え、
前記第1伸張部は底端部に隣接して位置合わせ構造を有して成る、カラーコーナーアセンブリ。
各々のカラーコーナーアセンブリが、角部を画定する第1および第2伸張部を有する柱篏合部と、前記角部から延びるスタンドオフ部とを含み、前記スタンドオフ部が遠位のT字形構造を有して成る、4つのカラーコーナーアセンブリと、
を備え、
各カラーコーナーアセンブリは2つの隣接するフランジアセンブリを連結するように構成され、各カラーコーナーアセンブリは、それぞれのフランジアセンブリの下部横方向要素を位置決めするために底端部から延びる位置合わせ構造を有して成る、
フルモーメント梁連結システム。
前記4つのフランジアセンブリの1つに固定される端部を有する梁と、
をさらに含む、パラグラフG〜G3のいずれかに記載のフルモーメント梁連結システム。
前記第1フランジアセンブリを、前記第1および第2カラーコーナーアセンブリと前記柱の前記第1面との間に画定される第1チャネルの上に位置合わせするステップと、
前記第1フランジアセンブリを前記第1チャネルに沿って下降させるステップと、
前記第1フランジアセンブリの下部横方向要素の底面を、前記第1カラーコーナーアセンブリから突出する第1位置合わせ構造の頂面と接触させるステップと、
前記第1フランジアセンブリを前記第1カラーコーナーアセンブリに締結するステップと、
を含む、
梁を柱に連結する方法。
前記第1および第3カラムコーナーアセンブリと前記柱の前記第2面との間に画定される第2チャネルの上に、前記第2フランジアセンブリを位置合わせするステップと、
前記第2フランジアセンブリを前記第2チャネルに沿って下降させるステップと、
前記第2フランジアセンブリの下部横方向要素の底面を、前記第1カラーコーナーアセンブリから突出する第2位置合わせ構造の頂面と接触させるステップと、
前記第1フランジアセンブリ、前記第2フランジアセンブリ、および前記第1カラーコーナーアセンブリを一体に締結するステップと、
をさらに含む、パラグラフH〜H2のいずれかに記載の方法。
各々のカラーコーナーアセンブリが、角部を画定する第1および第2伸張部と、前記角部から延びるスタンドオフ部とを含み、前記スタンドオフ部は遠位のT字形構造を有して成る、4つのカラーコーナーアセンブリと、
を備え、
各カラーコーナーアセンブリは2つの隣接するカラーフランジアセンブリを連結するように構成され、各カラーコーナーアセンブリは、それぞれのカラーフランジアセンブリの下部横方向要素を垂直方向に位置決めするために底端部から延びる多軸位置合わせ構造を有する、
フルモーメント柱カラー。
本明細書に記載したフルモーメント連結カラーシステムの様々な実施例は、1つ以上の横方向構造部材を垂直部材に連結するための公知の解決策より優れた幾つかの利点を提供する。例えば、本明細書に記載した例示的実施例は、躯体の柱に対する梁の正確な連結を可能にする。
上述した本開示は、独立した有用性を持つ複数の明確な実施例を包含している。これらは各々、その好適な形態で開示されているが、本明細書に開示されかつ図示されたそれらの特定の実施例は、多数の変形が可能であるため、限定的な意味で考慮されるべきではない。本開示内でセクション見出しが使用される場合、そのような見出しは単に編成を目的とするものである。開示の主題は、本明細書に開示された様々な要素、特徴、機能、および/または特性の全ての新規かつ非自明の組合せおよび部分的組合せを含む。以下の請求項は、新規かつ非自明とみなされる特定の組合せおよび部分組合せを特に指摘するものである。特徴、機能、要素、および/または特性の他の組合せおよび部分組合せは、本願または関連出願に対し優先権を主張する出願で請求されることがあり得る。そのような請求もまた、範囲が元の請求より広いか、狭いか、等しいか、あるいは異なるかに関わらず、本開示の主題の範囲に含まれるとみなされる。
Claims (35)
- 4つのカラーフランジアセンブリと4つのカラーコーナーアセンブリとを含むフルモーメント柱カラーであって、各カラーフランジアセンブリは、上部横方向要素と、下部横方向要素と、上部横方向要素と下部横方向要素を連結する橋架部材とを含み、
各カラーコーナーアセンブリは、角部を画定する第1および第2伸張部と、角部から延びるスタンドオフ部とを含み、スタンドオフ部は遠位のT字形構造を有し、
各カラーコーナーアセンブリは2つの隣接するカラーフランジアセンブリを接続するように構成され、各カラーコーナーアセンブリは、それぞれのカラーフランジアセンブリの下部横方向要素を垂直方向に位置決めするために底端部から延びる多軸位置合わせ構造を有する、
フルモーメント柱カラー。 - 前記位置合わせ構造は、4つのフランジアセンブリのうちの隣接する1つの下部横方向要素の底面に接触するように構成された平面状の頂面を有する、請求項1に記載のフルモーメント柱カラー。
- 前記位置合わせ構造は、前記平面状の頂面から下方に傾斜する漸変面を有する、請求項2に記載のフルモーメント柱カラー。
- 前記漸変面は湾曲している、請求項3に記載のフルモーメント柱カラー。
- 前記位置合わせ構造は、それぞれのカラーフランジアセンブリの下部横方向要素をz軸およびz軸に直交する軸に沿って位置合わせするように構成された、請求項1に記載のフルモーメント柱カラー。
- 各位置合わせ構造は位置決め面を有し、各下部横方向要素は、それぞれの位置合わせ構造の前記位置決め面に対する反転形状の機械加工面を有する、請求項1に記載のフルモーメント柱カラー。
- 前記機械加工面の少なくとも一部分は湾曲している、請求項6に記載のフルモーメント柱カラー。
- 各位置合わせ構造はそれぞれのカラーコーナーアセンブリから形成される、請求項1に記載のフルモーメント柱カラー。
- 各カラーコーナーアセンブリは、2組のボルトを介して2つの隣接するフランジアセンブリを連結するように構成され、各組は3個以下のボルトを含む、請求項1に記載のフルモーメント柱カラー。
- 前記カラーは24個以下のボルトを含む、請求項9に記載のフルモーメント柱カラー。
- カラーフランジブランクを成形するステップと、
前記カラーフランジブランクに、選択されたI形梁フランジの寸法に対応する梁ドッキング構造を機械加工するステップと、
を含む、フルモーメント柱カラーの製造方法であって、前記梁ドッキング構造は、I形梁フランジと接触するように構成された座部を含む、方法。 - 前記座部はI形梁フランジの内面に接触するように構成される、請求項11に記載の方法。
- 前記梁ドッキング構造は、座部の中央部分から外向きに延びる突出部を含み、前記突出部はI形梁のウェブ部分を受容するように構成されたスロットを有する、請求項11に記載の方法。
- 前記方法は、前記カラーフランジブランクに橋架構成要素界面構造を機械加工するステップをさらに含み、前記界面構造は第1および第2平面を含む、請求項11に記載の方法。
- 前記カラーフランジブランクは1対の翼部分を有し、前記方法は、各翼部分において前記梁ドッキング構造に正確に関係する位置に1対の穴を穿孔するステップをさらに含む、請求項11に記載の方法。
- 各翼部分の前記1対の穴は斜軸に沿って配置される、請求項15に記載の方法。
- 各翼部分の前記1対の穴はそれぞれの翼部分における唯一の穴である、請求項15に記載の方法。
- 前記梁ドッキング構造は、前記座部から延びる傾斜壁を有する、請求項11に記載の方法。
- フルモーメント柱カラーの製造方法であって、
角部を画定する第1および第2伸張部と、角部から延びるスタンドオフ部を有し、前記スタンドオフ部が遠位のT字形構造を有して成る、カラーコーナーブランクを成形するステップと、
カラーフランジアセンブリの相補的表面と接触するように構成された多軸位置合わせ表面を前記カラーコーナーブランクに機械加工するステップと、
を含む、方法。 - 前記方法は、スタンドオフ部において前記位置合わせ表面に正確に関係する位置に1対の穴を穿孔するステップをさらに含む、請求項19に記載の方法。
- 上部横方向要素と、
下部横方向要素と、
前記上部横方向要素と前記下部横方向要素を連結する橋架構成要素と、
を備えたフランジアセンブリであって、
各横方向要素は第1翼部分と第2翼部分を連結する中間部分を有し、前記中間部分は前記橋架構成要素に連結され、各翼部分は、隣接するフランジアセンブリの翼部分に取り付けるように構成された4つより少ないボルト穴を有する、フランジアセンブリ。 - 各翼部分は3つ以下のボルト穴を有する、請求項21に記載のフランジアセンブリ。
- 各翼部分は2つ以下のボルト穴を有する、請求項21に記載のフランジアセンブリ。
- 各翼部分のボルト穴は、前記橋架構成要素の長手軸に対して斜めの第1軸に沿って位置合わせされる、請求項23に記載のフランジアセンブリ。
- 前記ボルト穴の1つは前記中間部分に直接隣接する、請求項21に記載のフランジアセンブリ。
- 各翼部分は内側部分と外側部分とを有し、前記内側部分は前記中間部分から遠位にあるボルト穴を有し、前記外側部分は前記中間部分から近位にあるボルト穴を有する、請求項21に記載のフランジアセンブリ。
- 角部を画定する第1および第2伸張部を有する柱篏合部と、
前記角部から延びるスタンドオフ部と、
を備えるカラーコーナーアセンブリであって、前記スタンドオフ部は8つより少ないボルト穴を有して成る、
カラーコーナーアセンブリ。 - 第1軸は前記角部と平行し、前記スタンドオフ部は2組の穴を有し、各組の穴は前記第1軸に対して斜めの第2軸に沿って位置合わせされる、請求項27に記載のカラーコーナーアセンブリ。
- 少なくとも2つのボルト穴が、前記スタンドオフ部に直接隣接して位置する、請求項27に記載のカラーコーナーアセンブリ。
- 前記柱篏合部および前記スタンドオフ部は各々、梁成に対応して選択可能な中間セクションによって連結された標準上部セクションおよび標準下部セクションを有し、前記上部セクションおよび前記下部セクションの各々は1組の穴を含む、請求項27に記載のカラーコーナーアセンブリ。
- 各組の穴は3つ以下の穴を含む、請求項30に記載のカラーコーナーアセンブリ。
- 各組の穴は2つ以下の穴を含む、請求項30に記載のカラーコーナーアセンブリ。
- 前記上部および下部セクションは各々内側部分および外側部分を有し、前記内側部分は前記角部から遠位のボルト穴を有し、前記外側部分は前記角部から近位のボルト穴を有する、請求項30に記載のカラーコーナーアセンブリ。
- 前記上部および下部セクションは各々内側部分および外側部分を有し、前記外側部分は前記スタンドオフ部に直接隣接するボルト穴を有する、請求項30に記載のカラーコーナーアセンブリ。
- 前記上部および下部セクションは鍛造金属から成り、前記ボルト穴は前記鍛造金属に機械加工される、請求項30に記載のカラーコーナーアセンブリ。
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