JP2662760B2 - 鋼管柱とはりとの接合構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建築や土木、橋梁の分
野において、鋼管柱とはりとの接合構造に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】先に発明者は、極力数少ない溶接箇所及
びボルトの締め付け箇所で接合できるので、いわばワン
タッチで接合できる鉄骨構造材の接合金物を考案し、こ
れを実願平2-106139号（実開平 4-62804号公報）として
出願した。

【０００３】これは、図８に示すようにはりや柱の鉄骨
構造材端へ溶接可能な基部２から接合片３を櫛の歯状に
多数小間隔で一体的に突設し、この接合片３に直交方向
へボルトが貫通する透孔４を形成した接合金物１ａ，１
ｂ同士の組合せによるものである。

【０００４】基部２は鉄骨柱や鉄骨梁などの鉄骨構造材
端へ溶接するもので、接合金物１ａ，１ｂ相互は櫛の歯
状の接合片３同士を噛合わせ、透孔４に高力ボルト５を
挿通し、ナット６を嵌めて締め付けることにより、鉄骨
構造材同士を該接合片３の結合を介して接合するもので
ある。

【０００５】このようにすることにより、接合金物１
ａ，１ｂ相互は櫛の歯状の接合片３同士が交互に位置し
て噛合い、しかもこの噛合いを直交方向に高力ボルト５
で締め付けるので、各櫛の歯状の接合片３は２面摩擦に
よりボルトの軸力の90％以上を伝達することができる。

【０００６】また、各接合片３は櫛の歯状に極力小さく
細分化されているので、各接合片３の断面軸方向耐力は
前記摩擦力より小さい。すなわち、各接合片３は高力ボ
ルト５で摩擦力が与えられると、その断面耐力を100 ％
発揮できるようになり、２冊の本を頁を絡ませて組み合
わせるように接合金物１ａ，１ｂ同士は分離しにくいも
のとなる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図８に示す実
願平2-106139号（実開平4-62804 号公報）の鉄骨構造材
の接合金物を用いる場合であっても、図４に示すように
鋼管柱７とはり８との接合部であって鋼管柱７側にダイ
ヤフラム等の補強がないものでは、鋼管柱７ははり８の
力に耐え切れなくなり、変形するおそれがある。

【０００８】このような鋼管柱７の変形を防ぐには、図
５に示すように鋼管柱７の内部にダイヤフラム９を設け
る内ダイヤフラム形式や、図６に示す鋼管柱７の内部と
外部に連続するようにダイヤフラム９を設ける通しダイ
ヤフラム形式、図７に示すように鋼管柱７の外周部にダ
イヤフラム９を設ける外ダイヤフラム形式などで柱はり
仕口の補強を行うことが行われている。

【０００９】しかし、図５乃至図７のごときダイヤフラ
ム形式では、これを鋼管柱の外周面に溶接したり、位置
決めをしなけれならないので、複雑な補強方法を取るこ
ととなり、接合が困難であります。

【００１０】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、ダイヤフラム形式での複雑な補強方法を取ることな
く、極力数少ない溶接箇所及びボルトの締め付け箇所
で、簡単に接合でき、しかもダイヤフラムを用いたのと
同様の鋼構造とすることができる鋼管柱とはりとの接合
構造を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、はりのフランジ巾と同程度の巾の基部から接
合片を櫛の歯状に多数小間隔で一体的に突設し、この接
合片に直交方向へボルトが貫通する透孔を形成した第１
の接合金物を該基部側をはりの上下フランジ端に固定す
ることではり端に設け、同様な巾の基部から接合片を櫛
の歯状に多数小間隔で一体的に突設し、この接合片に直
交方向へボルトが貫通する透孔を形成した第２の接合金
物を、その取付け位置を鋼管柱外周面で前記第１の接合
金物の取付け位置に対応させて、基部側を溶接すること
で鋼管柱に設け、該鋼管柱外周面のコーナー部には、隣
接する第２の接合金物の基部同士をつなぐ厚手の湾曲板
からなる当板状の補強金物を取り付け、前記第１、第２
の接合金物の接合片同士を噛合わせ、透孔にボルトを挿
通して締め付けることにより、はりと鋼管柱とを接合金
物同士の結合を介して接合することを要旨とするもので
ある。

【００１２】

【作用】本発明によれば、接合金物相互は接合片同士が
交互に位置して噛合い、しかもこの噛合いを直交方向に
ボルトで締め付けるので、各接合片は２面摩擦によりボ
ルトの軸力の90％以上を伝達することができる。また、
各接合片は櫛の歯状に極力小さく細分化されているの
で、各接合片の断面軸方向耐力は前記摩擦力より小さ
い。

【００１３】すなわち、各接合片はボルトで摩擦力が与
えられると、その断面耐力を100 ％発揮できるようにな
り、２冊の本を頁を絡ませて組み合わせるように接合金
物同士は分離しにくいものとなる。

【００１４】また、柱はり仕口である鋼管柱の外周面に
は第２の接合金物の基部側が溶接され、この部分が鋼管
柱の補強として作用するので、鋼管柱はダイヤフラムな
しでも変形しにくいものとなる。この第２の接合金物の
取付け位置は、はりの上下フランジ端からの第１の接合
金物に対応させて上下にあるので、柱はり仕口を効果的
に鋼構造とすることができる。

【００１５】しかも、鋼管柱は第２の接合金物の基部側
と当板状の補強金物との連続体で外周面をたが状に補強
され、ダイヤフラムを用いたのと同様の鋼構造とするこ
とができる。なお、当板状の補強金物は厚手の湾曲板か
らなるので、それ自体が耐力の高いものであり、耐力を
向上する上で優れる。とくに、この補強金物を用いるこ
とは、鋼管柱の径とはり巾が異なり、第２の接合金物の
基部側の巾が鋼管柱の径に比べて小さい場合に効果的な
補強を可能とする。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面について詳細に
説明する。図１は本発明の鋼管柱とはりとの接合構造の
１実施例を示す平面図、図２は同上正面図で、図中７は
鋼管柱、８はＨ型鉄骨によるはりである。

【００１７】これら鋼管柱７やはり８に設ける第１の接
合金物１ａおよび第２の接合金物１ｂは、前記図８で説
明したのと同じく、鉄骨構造材端へ溶接可能な基部２か
ら接合片３を櫛の歯状に多数小間隔で一体的に突設し、
この接合片３に直交方向へボルトが貫通する透孔４を形
成したものである。

【００１８】はり８の上下フランジ８ａ端には、このフ
ランジ８ａの巾と同程度の巾の基部２を有する第１の接
合金物１ａを該基部２側を溶接もしくはボルト止めその
他の手段で固定することで設ける。

【００１９】また、鋼管柱７の外周面には、前記第１の
接合金物１ａと同様な巾の基部２を有する第２の第２の
接合金物１ｂを、その取付け位置を鋼管柱７外周面で前
記第１の接合金物１ａの取付け位置に対応させて、その
基部２側を溶接することで設ける。

【００２０】さらに、鋼管柱７の外周面のコーナー部に
は、隣接する面に設けた第２の接合金物１ｂの基部２同
士をつなぐように当板状の補強金物10を、この鋼管柱７
や基部２に溶接するように取り付ける。図３にこの当板
状の補強金物10を示すが、厚手の湾曲板で、内側は、直
角で柱７の外周面のコーナー部の曲率がいかような場合
にも対応できるようになっている。なお、鋼管柱７の外
周面のコーナー部と同じ曲率のアールとなっていても良
い。

【００２１】これらはり８への第１の接合金物１ａの取
り付け、および、鋼管柱７への第２の接合金物１ｂや当
板状の補強金物10の取り付けは、予め工場サイドで行
う。

【００２２】このようにして現場では、この第１、第２
の接合金物１ａ，１ｂの接合片３同士を噛合わせ、透孔
４に高力ボルト５を挿通してナット６で締め付けること
により、はり８と鋼管柱７とを接合金物１ａ，１ｂ同士
の結合を介して接合する。

【００２３】なお、鋼管柱７の径とはり８の巾がさほど
差がなく、第２の接合金物１ｂの基部２側の巾が鋼管柱
７の径に比べて差がない場合には、当板状の補強金物10
の取り付けはこれを省略してもよい。

【００２４】また、鋼管柱７は図示のようなボックス柱
の場合のみならず、円柱の場合でも本発明は適用でき、
当板状の補強金物10もこの円柱の曲率に合わせたものが
使用できる。

【００２５】

【発明の効果】以上述べたように本発明の鋼管柱とはり
との接合構造は、鋼管柱をダイヤフラム形式での複雑な
補強方法を取ることなく簡単に補強でき、しかも、鋼管
柱とはりとを極力数少ない溶接箇所及びボルトの締め付
け箇所で、簡単に接合でき、しかもダイヤフラムを用い
たのと同様の鋼構造とすることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の鋼管柱とはりとの接合構造の１実施例
を示す平面図である。

【図２】本発明の鋼管柱とはりとの接合構造の１実施例
を示す正面図である。

【図３】当板状の補強金物の斜視図である。

【図４】鋼管柱とはりとの接合部の変形状態を示す平面
図である。

【図５】従来例で内ダイヤフラム形式の平面図である。

【図６】従来例で通しダイヤフラム形式の平面図であ
る。

【図７】従来例で外ダイヤフラム形式の平面図である。

【図８】接合金物の斜視図である。

【符号の説明】

１ａ…第１の接合金物 １ｂ…第２の接
合金物 ２…基部 ３…接合片 ４…透孔 ５…高力ボルト ６…ナット ７…鋼管柱 ８…はり ８ａ…フランジ ９…ダイヤフラム 10…当板状の補
強金物

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 はりのフランジ巾と同程度の巾の基部か
   ら接合片を櫛の歯状に多数小間隔で一体的に突設し、こ
   の接合片に直交方向へボルトが貫通する透孔を形成した
   第１の接合金物を該基部側をはりの上下フランジ端に固
   定することではり端に設け、同様な巾の基部から接合片
   を櫛の歯状に多数小間隔で一体的に突設し、この接合片
   に直交方向へボルトが貫通する透孔を形成した第２の接
   合金物を、その取付け位置を鋼管柱外周面で前記第１の
   接合金物の取付け位置に対応させて、基部側を溶接する
   ことで鋼管柱に設け、該鋼管柱外周面のコーナー部に
   は、隣接する第２の接合金物の基部同士をつなぐ厚手の
   湾曲板からなる当板状の補強金物を取り付け、前記第
   １、第２の接合金物の接合片同士を噛合わせ、透孔にボ
   ルトを挿通して締め付けることにより、はりと鋼管柱と
   を接合金物同士の結合を介して接合することを特徴とし
   た鋼管柱とはりとの接合構造。