JP3252961B2 - 鋼管柱接合に用いる固定部品とボルト部品 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋼管柱接合に用い
る固定部品とボルト部品、より詳しくは、鋼管柱と鉄骨
梁との接合、鋼管柱同士の突合せ接合、鋼管柱と柱脚部
材との接合、鋼管柱と鉄筋との接合に用いる固定部品及
びボルト部品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、鋼管柱にＨ形鋼等の鉄骨梁を接合
する方法としては、鋼管柱の梁接合部に水平ダイヤフラ
ムを介在させ、この水平ダイヤフラムに鉄骨梁を溶接接
合するのが一般的である。しかし、この方法は、多くの
切断・溶接工程が必要で手間が掛かるうえに、作業者の
技量に負うところが大きく精度確保が困難である問題が
あった。

【０００３】そこで、現在までに、溶接作業を必要とし
ない柱接合方法として、鋼管柱の梁接合部分に補強部品
を内装し、この補強部品を利用して鉄骨梁をボルト接合
する方法等が提案されている（特開平5-263468号、特開
平11−24226号、特許2898586等公報参照）。しかしなが
ら、これらの方法は、鋼管柱内に補強部品を挿入し、そ
して、この補強部品を梁接合部に確実に固定する作業に
手間が掛かり、精度の確保が困難であることに変わりは
なく、しかも、この補強部品に梁材をボルト接合する際
に、鋼管柱の内側の手の届かない場所においては、特別
に梁接合部を増厚加工した鋼管柱に、高価なワンサイド
ボルトを使用せざるを得ず、また、通常の高力ボルトを
使用する場合には、鋼管柱の強度を犠牲にして鋼管柱に
手を差し入れるための開口部を設けなければならなかっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の鋼管
柱の接合に上記のような難点があったことに鑑みて為さ
れたもので、鋼管柱の強度低下を招くことなく省力的か
つ正確に鋼管柱の接合作業を行うことができる鋼管柱接
合に用いる固定部品及びボルト部品を提供することを技
術的課題とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の技術的
課題を解決するために、鉄骨梁Ｂ等の接合相方部材を接
合すべき部位に通孔10が開設された鋼管柱１と、当該鋼
管柱１内に挿入され、前記通孔10に対向する位置には、
内面に雌ネジ21を有する止着孔20が開設された、補強部
品２とを固定する固定部品３であって、軸心にボルト４
を螺合可能なネジ孔30を備え、かつ、外周には前記補強
部品２における止着孔20の雌ネジ21に対応する雄ネジ33
が刻設されると共に、通孔10に嵌合する嵌合突起35を先
端部に設けた筒体を成し、前記補強部品２の止着孔20に
軸方向へ進退可能に捻じ込み挿着され、この筒体の後端
側には補強部品２の内面に当接可能な鍔部31が形成され
ていると共に、筒体の先端側には前記鋼管柱１の内面に
当接可能な当接部32が形成されると共に、先端部内側に
はナット34が設けられており、補強部品２の止着孔20に
挿着した固定部品３を後退させた状態で、補強部品２を
鋼管柱１内に挿入し、鋼管柱１の通孔10と補強部品２の
止着孔20とを位置合わせした後、当該固定部品３を回転
させて止着孔20の雌ネジ21に捻じ込み挿着されている前
記固定部品３の雄ネジ33を更に前進させて、先端側の嵌
合突起35を鋼管柱１の通孔10に嵌合させる事により、当
該固定部品３の鍔部31を補強部品２の内面に当接させる
と共に当接部32を、鋼管柱１の内面に当接させることに
より鋼管柱１内の接合部位に補強部品２を固定し、然る
後、ボルト４を固定部品３のネジ孔30に鋼管柱１の外側
から螺合して鋼管柱１と接合相方部材とを接合するとい
う技術的手段を採用した。

【０００６】また、本発明は、上記課題を解決するため
に、上述した固定部品３のネジ孔30に螺合可能なトルシ
ア型ボルト部品５であって、ボルト軸部には、先端に掛
合部51が形成された破断ピンテール50を備えていると共
に、軸部のネジ部のネジ谷径より非ネジ部の径が小さく
形成されており、このボルト部品５を予め固定部品３の
ネジ孔30に鍔部31側から螺着しておき、補強部品２の止
着孔20に軸方向へ進退可能に捻じ込み挿着した固定部品
３を後退させた状態で、補強部品２を鋼管柱１内に挿入
し、鋼管柱１の通孔10と補強部品２の止着孔20とを位置
合わせした後、固定部品３を回転させて固定部品３の鍔
部31を補強部品２の内面に当接させると共に固定部品３
の先端の当接部32を鋼管柱１の内面に当接さることによ
り鋼管柱１内の接合部位に補強部品２を固定し、然る
後、前記掛合部51を利用してボルト部品５を回転させる
ことによりボルト部品５のネジ部を鋼管柱１の外側へ突
出させ、このボルト部品５のネジ部にナット52を鋼管柱
１の外側から螺合し破断ピンテール50が破断するまでナ
ット52を締め付てけ鋼管柱１と接合相方部材とを接合す
るという技術的手段を採用した。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に示す第
一実施形態から第五実施形態に基いて詳しく説明する。
なお、図１は本発明に係る第一実施形態の固定部品を適
用した鋼管柱の接合構造の部分縦断面図、図２は同接合
構造の部分横断面図、図３から図６は同接合構造の組立
工程を示す部分拡大縦断面図、図７及び図８は同接合構
造の実施変形例の部分横断面図である。また、図９は本
発明に係る第二実施形態の固定部品及びボルト部品を適
用した鋼管柱の接合構造の部分縦断面図、図10は同接合
構造の部分横断面図、図11から図16は同接合構造の組立
工程を示す部分拡大縦断面図である。また、図17は本発
明に係る第三実施形態の固定部品を適用した鋼管柱の接
合構造の部分分解縦断面図、図18は本発明に係る第四実
施形態の固定部品を適用した鋼管柱の接合構造の部分分
解縦断面図、図19は本発明に係る第五実施形態の固定部
品を適用した鋼管柱の接合構造の部分分解縦断面図であ
る。

【０００８】『第一実施形態』 本実施形態は、図１から図６に示すように、鋼管柱１と
接合相方部材たるＨ形鋼製の鉄骨梁Ｂとを高力ボルト４
で接合するものである。

【０００９】図中、符号１で指示するものは角形鋼管か
ら成る鋼管柱であり、この鋼管柱１管壁の鉄骨梁Ｂを接
合すべき部位には複数の通孔10・10…が開設されてい
る。

【００１０】図中、符号２で指示するものは上記鋼管柱
１内に挿入可能で、鋼管柱１の梁接合部位を補強するた
めの補強部品であり、上記鋼管柱１の通孔10に対向する
位置に止着孔20が開設されている。即ち、図２に示すよ
うに、本実施形態の補強部品２は、二本のＨ形鋼をウェ
ブ部分で互いに十字に交差させたようなクロスＨ形断面
形状を成しており、鋼管柱１内に挿入したとき、補強部
品２の各フランジが鋼管柱１の内壁に対面する。これら
フランジに上記通孔10・10…に対応する複数の止着孔20
・20…が開設されている。また、図３に示すように、補
強部品２の各止着孔20には、左ねじの雌ネジ21が刻設さ
れている。

【００１１】図中、符号３で指示するものが、本発明に
係る固定部品であり、上記補強部品２の各止着孔20に進
退可能に挿着され、補強部品２と鋼管柱１とを固定す
る。本実施形態の固定部品３は、軸心に右ねじのネジ孔
30を備えた筒体を成しており、その後端側には補強部品
２の内面に当接可能な鍔部31が形成されていると共に、
先端側には鋼管柱１の内面に当接可能な当接部32が形成
されている。

【００１２】また、図３に示すように、本実施形態の固
定部品３の外周には、上記止着孔20の雌ネジ21に螺合可
能な左ねじの雄ネジ33が刻設されていると共に、当接部
32の先端部には、鋼管柱１の通孔10に嵌合可能な嵌合突
起35が設けられており、更にこの嵌合突起35の先端には
ナット部34が凹設されている。このナット部34に六角レ
ンチＷを差し込んで固定部品３を回動させれば、止着孔
20に挿着された固定部材３を軸方向へ進退動させること
ができる。なお、図中、符号36で指示するものは、必要
に応じて鍔部31と補強部品２との間に介在させるスペー
サである。

【００１３】図中、符号４で指示するものは、上記固定
部品３のネジ孔30に対し固定部品３の外側から螺合可能
な右ねじの高力ボルトであり、符号40で指示するものは
ワッシャーである。

【００１４】しかして、本実施形態の固定部品を適用し
た鋼管柱の接合構造にあっては、まず、図３に示すよう
に、予め止着孔20に挿着した固定部品３を後退させてお
いた状態で、当該補強部品２を鋼管柱１内に挿入し、こ
の補強部品２の止着孔20と鋼管柱１の通孔10とを位置合
わせした後、鋼管柱１の外側から六角レンチＷを固定部
品３のナット部34に差込んで固定部品３を回転させ、固
定部品３を鋼管柱１へ向けて前進させる。そして、図４
に示すように、固定部品３の鍔部31をスペーサ36を介し
て補強部品２の内面に当接させると共に嵌合突起35を鋼
管柱１の通孔10内に嵌合させて当接部32を鋼管柱１の内
面に当接させることにより、補強部品２を鋼管柱１内の
梁接合部位に固定する。

【００１５】然る後、図５に示すように、鋼管柱１の通
孔10・10…に鉄骨梁Ｂの端部のエンドプレートのボルト
孔ｂを合わせて、このエンドプレートの外側から高力ボ
ルト４を固定部品３のネジ孔30に螺合させ締結すること
によって、鋼管柱１と鉄骨梁Ｂとを確実にボルト接合す
るのである（図６参照）。

【００１６】このように、本実施形態の固定部品を適用
した鋼管柱の接合構造にあっては、補強部品２を鋼管柱
１内に挿入する際、止着孔20に挿着した固定部品３を後
退させておくことができるので、頗る簡単に補強部品２
を鋼管柱１内に挿入し、所定の梁接合部位に位置させる
ことができる。従来のように、鋼管柱内に補強部品を圧
入するなどの多大な労力を要する作業を行なう必要がな
いのである。

【００１７】しかも、本実施形態においては、鋼管柱１
の外側から行う回転操作だけで簡単に止着孔20に挿着し
た固定部品３を前進させることができ、固定部品３の鍔
部31及び当接部32の圧接、並びに嵌合突起35の嵌合を利
用して補強部品２を正確かつ確実に鋼管柱１内に固定す
ることができるので、従来のように、補強部品を固定す
るために溶接作業を行う必要もなく、また、補強部品を
ボルト止めするために強度を犠牲にして鋼管柱に開口部
を設ける必要もない。

【００１８】また、本実施形態では、嵌合突起35の突起
量が、鋼管柱１の厚みよりも小さいので、嵌合突起35を
鋼管柱１の通孔10内に嵌合させたとき、図５に示すよう
に、嵌合突起35の先端面が鋼管柱の外面よりも窪むこと
になり、図６に示すように、鉄骨梁Ｂをボルト接合した
際に、鋼管柱１と鉄骨梁Ｂとの十分な摩擦抵抗を得るこ
とができ、確実な接合が可能となる。

【００１９】更にまた、本実施形態の鋼管柱の接合構造
は、鋼管柱１内に固定した補強部品２を利用して鉄骨梁
Ｂを接合する際にも、鋼管柱１の外側から高力ボルト４
を固定部材３のネジ孔30に螺合させるだけで、頗る簡単
に鉄骨梁Ｂを接合することができるので、従来のように
特別に梁接合部を増厚加工した鋼管柱に、高価なワンサ
イドボルトを使用する必要もなく、また鋼管柱の内側で
ボルトを保持するための開口部を鋼管柱に開設して強度
の低下を招くこともないのである。

【００２０】本発明の具体例である第一実施形態は概ね
上記のように構成されているが、本発明はこの実施形態
に限定されるものではなく「特許請求の範囲」の記載内
において種々の変更が可能である。

【００２１】例えば、上記実施形態では、角形鋼管から
成る鋼管柱１を補強するために、クロスＨ形断面の補強
部品２を採用しているが、図７に示すように、四角断面
形状の補強部品２′を採用することも可能であり、ま
た、図８に示すように、田の字断面形状の補強部品２″
を採用することも可能である。角鋼管や丸鋼管等から成
る鋼管柱１内に挿入可能であり、この鋼管柱１の通孔10
に対向する位置に止着孔20が開設されていれば、種々の
設計変更が可能である。

【００２２】また、本実施形態では、予め端部に接合金
物としてエンドプレートが溶接された鉄骨梁Ｂを鋼管柱
１に接合しているが、決してこれに限定されるものでは
なく例えば、予め端部にＴ形接合金物がボルト接合され
た鉄骨梁Ｂを鋼管柱１に接合することも勿論可能であ
る。

【００２３】『第二実施形態』 本実施形態は、図９から図16に示すように、鋼管柱１と
接合相方部材たるＨ形鋼製の鉄骨梁Ｂとをトルシア型高
力ボルト部品５を利用して接合する点に特徴があり、補
強部品２及び固定部品３の構成は上述した第一実施形態
と略同じである。

【００２４】即ち、本実施形態では、補強部品２の止着
孔20には右ねじの雌ネジ21が刻設されており、固定部品
３の外周にこの雌ネジ21に螺合可能な右ねじの雄ネジ33
が刻設されていると共に固定部品３の軸心には右ねじの
ネジ孔30が形成されている。そして、本実施形態のトル
シア型高力ボルト部品５は、図11に示すように、先端に
ナット型の掛合部51が形成された破断ピンテール50を備
えており、このボルト部品５が予め、固定部品３の右ね
じに刻設されたネジ孔30に補強部品２の内側から螺着さ
れている。

【００２５】しかして、本実施形態の鋼管柱の接合構造
にあっては、図11に示すように、予めトルシア型ボルト
部品５が螺着されている固定部品３を後退させておいた
状態で、補強部品２を鋼管柱１内に挿入し、補強部品２
の止着孔20と鋼管柱１の通孔10とを位置合わせした後、
鋼管柱１の外側から六角レンチＷを固定部品３のナット
部34に差し込んで固定部品３を回転させ、固定部品３を
鋼管柱１へ向けて前進させる。そして、図12に示すよう
に、固定部品３の鍔部31をスペーサ36を介して補強部品
２の内面に当接させると共に嵌合突起35を鋼管柱１の通
孔10内に嵌合させて当接部32を鋼管柱１の内面に当接さ
せることにより、補強部品２を鋼管柱１内の梁接合部位
に固定する。

【００２６】次いで、図13に示すように、鉄骨梁Ｂをク
レーン等で吊り上げて鋼管柱１の通孔10と鉄骨梁Ｂの端
部のエンドプレートのボルト孔ｂとを位置合わせした
後、固定部材３のネジ孔30に螺着されているトルシア型
ボルト部品５の破断ピンテール50の掛合部51に、鉄骨梁
Ｂのエンドプレートの外側から六角レンチＸを差し込ん
でトルシア型ボルト部品５を回転させることによって、
図14に示すようにトルシア型ボルト部品５を鋼管柱１の
外側へ突出させる。

【００２７】然る後、図15に示すように、トルシア型ボ
ルト部品５にワッシャー53及びナット52を螺合し、鉄骨
梁Ｂのエンドプレートの外側からトルシア型高力ボルト
専用レンチＹのインナーソケットｙ１で破断ピンテール
50を保持固定しながら、アウターソケットｙ２でナット
52を回し、破断ピンテール50が破断するまで締め付ける
ことによって、鋼管柱１と鉄骨梁Ｂとを確実にボルト接
合するのである（図16参照）。

【００２８】このように、本実施形態の鋼管柱の接合構
造にあっては、第一実施形態における高力ボルト４の代
わりに、所定の締付けトルクでピンテール50が破断する
トルシア型ボルト部品５を採用しているので、従来の高
力ボルトのように電動レンチのトルク調整や締付け後の
トルク検査を行う必要がなく、現場の施工管理が容易に
なり、鋼管柱１と鉄骨梁Ｂとの接合作業をより省力化で
きるのである。

【００２９】また、本実施形態のトルシア型ボルト部品
５にあっては、ボルト軸部のネジ部のネジ谷径よりも非
ネジ部の径が小さく形成されているので、六角レンチＸ
を差し込んで固定部品３のネジ孔30とボルト部品５との
螺合を外せば、このボルト部品５が固定部品３に装填さ
れたまま空回りすることが可能となり、しかも、固定部
品３から脱落してしまう惧れもないのである。

【００３０】『第三実施形態』 本実施形態は、図17に示すように鋼管柱１と接合相方部
材たる他の鋼管柱１′とを高力ボルト４で突合せ接合す
るものであり、補強部品２及び固定部品３の構成は上述
した第一実施形態と同様である。

【００３１】即ち、本実施形態では、下側の鋼管柱１の
上部に複数の通孔10・10…が開設されている一方、上側
の鋼管柱１′の下部にも複数の通孔10・10…が開設され
ており、補強部品２はこれら鋼管柱１・１′内にそれぞ
れ半分ずつ挿入される。また図中、符号６で指示するも
のは、これら鋼管柱１・１′の接合を補強するための補
強プレートであり、この補強プレート６には、通孔10・
10…に対応する複数のボルト孔60・60…が開設されてい
る。

【００３２】しかして、本実施形態の鋼管柱の接合構造
にあっては、予め工場内において、止着孔20に挿着され
た全ての固定部品３を後退させた状態の補強部品２を、
下側の鋼管柱１内へ途中まで挿入し、この下側の鋼管柱
１の通孔10と補強部品２の下半分の止着孔20とを位置合
わせした後、鋼管柱１の外側から六角レンチを用いて下
半分の止着孔20の固定部品３を回転させて前進させ、当
該固定部品３の鍔部31を補強部品２の内面に当接させる
と共に嵌合突起35を鋼管柱１の通孔10内に嵌合させて当
接部32を鋼管柱１の内面に当接させることにより、補強
部品２を鋼管柱１の突合せ端部に固定する。

【００３３】次いで、補強部品２を固定した鋼管柱１を
現場にて建て込んだ後、この補強部品２の上部に、突合
せ接合すべき上側の鋼管柱１′をクレーン等で吊り上げ
て被嵌し、この鋼管柱１′の通孔10と補強部品２の上半
分の止着孔20とを位置合わせした後、鋼管柱１′の外側
から六角レンチを用いて上半分の止着孔20の固定部品３
を回転させて前進させ、当該固定部品３の鍔部31を補強
部品２の内面に当接させると共に嵌合突起35を鋼管柱
１′の通孔10内に嵌合させて当接部32を鋼管柱１′の内
面に当接させることにより、補強部品２を鋼管柱１′の
突合せ端部に固定する。

【００３４】然る後、図17に示すように、これら鋼管柱
１・１′の通孔10・10…に補強プレート６のボルト孔60
を合わせて、この補強プレート６の外側から高力ボルト
４・４…を固定部品３のネジ孔30に螺合させて締結する
ことによって、これら鋼管柱１・１′とを確実に突合せ
接合するのである。

【００３５】このように、本実施形態の鋼管柱の接合構
造にあっては、補強部品２を鋼管柱１・１′内に挿入す
る際、止着孔20に挿着した固定部品３を後退させておく
ことができるので、頗る簡単に補強部品２を鋼管柱１・
１′内に挿入し、突合せ接合部位に位置させることがで
き、しかも、鋼管柱１・１′の外側から行う回転操作だ
けで簡単に固定部品３を前進させ、固定部品３の鍔部31
及び当接部32の圧接、並びに嵌合突起35の嵌合を利用し
て補強部品２を正確かつ確実に鋼管柱１・１′内に固定
することができるので、従来のように補強部品を固定す
るために溶接作業を行なう必要もなく、また、補強部品
をボルト止めするために鋼管強度を犠牲にして鋼管柱に
開口部を設ける必要もないのである。

【００３６】また、この補強部品２を利用して鋼管柱１
・１′同士を突合せ接合する際にも鋼管柱１・１′の外
側から高力ボルト４を固定部品３のネジ孔30に螺合させ
るだけで、頗る簡単に接合することができるので、従来
のように、特別に梁接合部を増厚加工した鋼管柱に、高
価なワンサイドボルトを使用する必要もなく、また、鋼
管柱の内側でボルトを保持するための開口部を鋼管柱に
開設して強度の低下を招くこともないのである。

【００３７】本発明の具体例である第三実施形態は概ね
上記のように構成されているが、本発明はこの実施形態
に限定されるものではなく「特許請求の範囲」の記載内
において種々の変更が可能であり、例えば、上記実施形
態では、補強プレート６の外側から高力ボルト４を固定
部品３のネジ孔30に螺合して突合せ接合しているが、上
述した第二実施形態のように、この高力ボルト４の代わ
りに、トルシア型ボルト部品５を採用して突合せ接合す
ることも勿論可能である。

【００３８】『第四実施形態』 本実施形態は、図18に示すように、鋼管柱１の下端部に
相方接合部材たる柱脚部材Ｃを高力ボルト４を利用して
接合するものであり、固定部品３の構成は上述した第一
実施形態と同様である。

【００３９】即ち、本実施形態では、鋼管柱１の下端部
に複数の通孔10・10…が開設されている一方、補強部品
２は、その上部が鋼管柱１の下端部に挿入可能であると
共に鋼管柱１の通孔10に対向する位置に止着孔20が開設
されており、その下部が柱脚部材Ｃに固定されている。
本実施形態では、これら補強部品２と柱脚部材Ｃとは一
体に成形されている。また、図中、符号７で指示するも
のは、鋼管柱１と柱脚部材Ｃとの接合を補強するための
補強プレートであり、この補強プレート７には通孔10・
10…に対応する複数のボルト孔70・70…が開設されてい
る。

【００４０】しかして、本実施形態の鋼管柱の接合構造
にあっては、予め工場内において、止着孔20に挿着され
た固定部品３を後退させた状態の補強部品２に、接合す
べき鋼管柱１を被嵌し、この補強部品２の止着孔20と鋼
管柱１の通孔10とを位置合わせした後、鋼管柱１の外側
から六角レンチを用いて止着孔20の固定部品３を回転さ
せて前進させ、当該固定部品３の鍔部31を補強部品２の
内面に当接させると共に嵌合突起35を鋼管柱１の通孔10
内に嵌合させて当接部32を鋼管柱１の内面に当接させる
ことにより、補強部品２を鋼管柱１の下端部に固定す
る。

【００４１】然る後、図18に示すように、鋼管柱１の通
孔10・10…に補強プレート７のボルト孔70を合わせて、
この補強プレート７の外側から高力ボルト４・４…を固
定部材３のネジ孔30に螺合させて締結することによっ
て、鋼管柱１の下端部に柱脚部材Ｃを確実に接合する。
そして、現場でアンカーＡにて柱脚部材Ｃを基礎に固定
するのである。

【００４２】このように、本実施形態の鋼管柱の接合構
造においても、補強部品２を鋼管柱１内に挿入する際、
止着孔20に挿着した固定部品３を後退させておくことが
できるので、頗る簡単に補強部品２を鋼管柱１内に挿入
することができ、しかも、鋼管柱１の外側から行う回転
操作だけで簡単に固定部品３を前進させて固定部品３の
鍔部31及び当接部32の圧接、並びに嵌合突起35の嵌合を
利用して補強部品２を正確かつ確実に鋼管柱１内に固定
することができるので、従来のように補強部品を固定す
るために溶接作業を行う必要もなく、また、補強部品を
ボルト止めするために鋼管強度を犠牲にして鋼管柱に開
口部を設ける必要もないのである。

【００４３】また、この補強部品２を利用して柱脚部材
Ｃと鋼管柱１とを接合する際にも、鋼管柱１の外側から
高力ボルト４を固定部品３のネジ孔30に螺合させるだけ
で、頗る簡単に接合することができるので、従来のよう
に、特別に梁接合部を増厚加工した鋼管柱に、高価なワ
ンサイドボルトを使用する必要もなく、また、鋼管柱の
内側でボルトを保持するための開口部を鋼管柱に開設し
て強度の低下を招くこともない。

【００４４】本発明の具体例である第四実施形態は概ね
上記のように構成されているが、本発明はこの実施形態
に限定されるものではなく「特許請求の範囲」の記載内
において種々の変更が可能であり、例えば、上記実施形
態では、補強プレート７の外側から高力ボルト４を固定
部品３のネジ孔30に螺合して突合せ接合しているが、上
述した第二実施形態のように、この高力ボルト４の代わ
りに、トルシア型ボルト部品５を採用して突合せ接合す
ることも勿論可能である。

【００４５】『第五実施形態』 本実施形態の鋼管柱の接合構造は、図19に示すように、
鋼管柱１と接合相方部材たる鉄筋コンクリート梁の鉄筋
Ｒとを接合するものであり、補強部品２及び固定部品３
の構成は上述した第一実施形態と同様である。

【００４６】即ち、本実施形態では、接合すべき主筋た
る鉄筋Ｒに雄ネジＳが形成されており、この雄ネジＳを
固定部品３の雌ネジ30に螺合して鋼管柱１の所定位置に
直接鉄筋Ｒが接合される。なお、図中符号Ｔで指示する
ものは、鋼管柱１に主筋たる鉄筋Ｒが接合された後、当
該鉄筋Ｒに巻回された帯筋であり、符号Ｕで指示するも
のは鋼管柱１内に充填され、また、梁部を形成するコン
クリートであり、符号Ｎで指示するものは固定ナットで
あり、符号Ｊで指示するものは鉄筋接続用カプラであ
る。

【００４７】しかして、本実施形態の鋼管柱の接合構造
にあっては、止着孔20に挿着された固定部品３を後退さ
せた状態の補強部品２を鋼管柱１内に挿入し、この補強
部品２の止着孔20と鋼管柱１の通孔10とを位置合わせし
た後、鋼管柱１の外側から六角レンチを用いて止着孔20
の固定部品３を回転させて前進させ、当該固定部品３の
鍔部31を補強部品２の内面に当接させると共に嵌合突起
35を鋼管柱１の通孔10内に嵌合させて当接部32を鋼管柱
１の内面に当接させることにより、補強部品２を鋼管柱
１内の鉄筋接合部位に固定する。

【００４８】然る後、図19に示すように、固定部品３の
ネジ孔30に鉄筋Ｒの雄ネジＳを螺合することによって、
鋼管柱１と鉄筋Ｒとを接合するのである。

【００４９】このように、本実施形態の鋼管柱の接合構
造においても、補強部品２を鋼管柱１内に挿入する際、
止着孔20に挿着した固定部品３を後退させておくことが
できるので、頗る簡単に補強部品２を鋼管柱１内に挿入
することができ、しかも、鋼管柱１の外側から行う回転
操作だけで簡単に固定部品３を前進させて固定部品３の
鍔部31及び当接部32の圧接、並びに嵌合突起35の嵌合を
利用して補強部品２を正確かつ確実に鋼管柱１内に固定
することができるので、従来のように補強部品を固定す
るために溶接作業を行う必要もなく、また、補強部品を
ボルト止めするために鋼管強度を犠牲にして鋼管柱に開
口部を設ける必要もないのである。

【００５０】また、この補強部品２を利用して鉄筋Ｒを
接合する際にも、鋼管柱１の外側から鉄筋Ｒの雄ネジＳ
を固定部品３のネジ孔30に螺合させるだけで、頗る簡単
に接合することができる。ちなみに、この場合において
鉄筋Ｒは図19の上端筋のように差し鉄筋態様であって
も、また下端筋のように通し鉄筋態様の何れの形態であ
ってもよく、何れの形態であっても、鉄筋Ｒの雄ネジＳ
を固定部品３のネジ孔30に螺合させるだけで、極めて簡
単に接合することができるのである。

【００５１】

【発明の効果】以上、実施形態をもって説明したとお
り、本発明に係る固定部品を適用した鋼管柱の接合構造
にあっては、補強部品の止着孔に挿着した固定部品を後
退させておくことができるので、頗る簡単に補強部品を
鋼管柱内に挿入することができ、しかも、鋼管柱の外側
から行う操作だけで簡単に固定部品を前進させて補強部
品を正確かつ確実に鋼管柱内に固定することができるの
で、従来のように、補強部品を固定するために溶接作業
を行う必要もなく、また、補強部品をボルト止めするた
めに鋼管強度を犠牲にして鋼管柱に開口部を設ける必要
もない。

【００５２】また、本発明は、鋼管柱と補強部品とを固
定部品によって直接固定することができるので、鋼管柱
の外側から固定ボルトの追加や仮固定ボルトの取付けも
必要でなく、また、従来のように梁接合部に水平ダイヤ
フラムを介在させるべく鋼管柱を各階毎に切断する必要
もないので、鋼管柱の加工も最小限で済み、切断加工や
溶接による製品精度の低下を防ぐことができると共に大
幅なコスト削減を図ることができる。

【００５３】更にまた、本発明は、補強部品及び固定部
品、ボルト部品を用いることによって、例えば、鋼管柱
と鉄骨梁との接合、鋼管柱同士の突合せ接合、鋼管柱と
柱脚部材との接合、鋼管柱と鉄筋との接合等の殆ど全て
の鋼管柱の接合構造に適用できるので、その適用範囲が
極めて広く、また、従来のように大型の工作機械や特殊
機械等を用いる必要がないので、中小規模の工場での実
施も容易であり、産業上の利用価値は頗る高いものがあ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第一実施形態の固定部品を適用し
た鋼管柱の接合構造の部分縦断面図である。

【図２】同接合構造の部分横断面図である。

【図３】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面図
である。

【図４】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面図
である。

【図５】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面図
である。

【図６】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面図
である。

【図７】第一実施形態の鋼管柱の接合構造の実施変形例
の部分横断面図である。

【図８】第一実施形態の鋼管柱の接合構造の実施変形例
の部分横断面図である。

【図９】本発明に係る第二実施形態の固定部品及びボル
ト部品を適用した鋼管柱の接合構造の部分縦断面図であ
る。

【図１０】同接合構造の部分横断面図である。

【図１１】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面
図である。

【図１２】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面
図である。

【図１３】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面
図である。

【図１４】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面
図である。

【図１５】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面
図である。

【図１６】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面
図である。

【図１７】本発明に係る第三実施形態の固定部品を適用
した鋼管柱の接合構造の部分分解縦断面図である。

【図１８】本発明に係る第四実施形態の固定部品を適用
した鋼管柱の接合構造の部分分解縦断面図である。

【図１９】本発明に係る第五実施形態の固定部品を適用
した鋼管柱の接合構造の部分分解縦断面図である。

【符号の説明】

１・１′ 鋼管柱 10 通孔 ２ 補強部品 20 止着孔 21 雌ネジ ３ 固定部品 30 ネジ孔 31 鍔部 32 当接部 33 雄ネジ 34 ナット部 35 嵌合突起 ４ ボルト ５ トルシア型ボルト部品 50 破断ピンテール 51 掛合部 Ｂ 鉄骨梁 Ｃ 柱脚部材 Ｒ 鉄筋 Ｓ （鉄筋の）雄ネジ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄骨梁Ｂ等の接合相方部材を接合すべき
   部位に通孔10が開設された鋼管柱１と、当該鋼管柱１内
   に挿入され、前記通孔10に対向する位置に内面に雌ネジ
   21を有する止着孔20が開設された、補強部品２とを固定
   する固定部品３であって、 軸心にボルト４を螺合可能なネジ孔30を備え、かつ、外
   周には前記補強部品２における止着孔20の雌ネジ21に対
   応する雄ネジ33が刻設されると共に、通孔10に嵌合する
   嵌合突起35を先端部に設けた筒体をなし、前記補強部品
   ２の止着孔20に軸方向へ進退可能に捻じ込み挿着され、
   この筒体の後端側には補強部品２の内面に当接可能な鍔
   部31が形成されていると共に、筒体の先端側には前記鋼
   管柱１の内面に当接可能な当接部32が形成されており、 補強部品２の止着孔20に挿着した固定部品３を後退させ
   た状態で、補強部品２を鋼管柱１内に挿入し、鋼管柱１
   の通孔10と補強部品２の止着孔20とを位置合わせした
   後、当該固定部品３を回転させて止着孔20の雌ネジ21に
   捻じ込み挿着されている前記固定部品３の雄ネジ33を更
   に前進させて、先端側の嵌合突起35を鋼管柱１の通孔10
   に嵌合させる事により、当該固定部品３の鍔部31を補強
   部品２の内面に当接させると共に、当接部32を、鋼管柱
   １の内面に当接させることにより、鋼管柱１内の接合部
   位に補強部品２を固定し、然る後、ボルト４を固定部品
   ３のネジ孔30に鋼管柱１の外側から螺合して、鋼管柱１
   と接合相方部材とを接合することを特徴とした鋼管柱接
   合に用いる固定部品。
2. 【請求項２】 嵌合突起35の突起量が、鋼管柱１の厚み
   よりも小さいことを特徴とした請求項1記載の鋼管柱接
   合に用いる固定部品
3. 【請求項３】 請求項１あるいは請求項２に記載の固定
   部品３のネジ孔30に螺合可能なトルシア型ボルト部品５
   であって、 ボルト軸部には、先端に掛合部51が形成された破断ピン
   テール50を備えていると共に、軸部のネジ部のネジ谷径
   より非ネジ部の径が小さく形成されており、 このボルト部品５を予め固定部品３のネジ孔30に鍔部31
   側から螺着しておき、補強部品２の止着孔20に軸方向へ
   進退可能に捻じ込み挿着した固定部品３を後退させた状
   態で、補強部品２を鋼管柱１内に挿入し、鋼管柱１の通
   孔10と補強部品２の止着孔20とを位置合わせした後、固
   定部品３を回転させて固定部品３の鍔部31を補強部品２
   の内面に当接させると共に固定部品３の先端の当接部32
   を、鋼管柱１の内面に当接させることにより、鋼管柱１
   内の接合部位に補強部品２を固定し、 然る後、前記掛合部51を利用してボルト部品５を回転さ
   せることによりボルト部品５のネジ部を鋼管柱１の外側
   へ突出させ、このボルト部品５のネジ部にナット52を鋼
   管柱１の外側から螺合し破断ピンテール50が破断するま
   でナット52を締めて鋼管柱１と接合相方部材とを接合す
   ることを特徴とした鋼管柱接合に用いるボルト部品。