JPH07173878A - 高力ボルト接合部用接合補助部材並びに継手金具 - Google Patents
高力ボルト接合部用接合補助部材並びに継手金具Info
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- JPH07173878A JPH07173878A JP28010293A JP28010293A JPH07173878A JP H07173878 A JPH07173878 A JP H07173878A JP 28010293 A JP28010293 A JP 28010293A JP 28010293 A JP28010293 A JP 28010293A JP H07173878 A JPH07173878 A JP H07173878A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 所要のすべり耐力を安定して得ると共に、接
合面のすべり耐力を得るための鉄骨加工工場における錆
発生等の加工工程を不要とし得る高力ボルト接合部の接
合補助部材を提供する。 【構成】 母材８や添板５等と同等以上の強度及び硬度
を有すると共に、中心部にボルト孔２を有し、かつ１本
の高力ボルト１０の締付力の影響が及ぶ範囲の大きさを
有する板状体３の少なくとも片面に、直線状をなす平行
な複数条の肩部付き刃状突起４が形成されていることに
より、高力ボルトによる母材と添板等の締め付けによっ
て、肩部付き刃状突起の刃部４ｂが母材又は母材と添板
等に根元まで食い込み、かつ肩部４ａが母材等に密着し
若しくは滅り込み、一方向のすべり耐力が得られる。
合面のすべり耐力を得るための鉄骨加工工場における錆
発生等の加工工程を不要とし得る高力ボルト接合部の接
合補助部材を提供する。 【構成】 母材８や添板５等と同等以上の強度及び硬度
を有すると共に、中心部にボルト孔２を有し、かつ１本
の高力ボルト１０の締付力の影響が及ぶ範囲の大きさを
有する板状体３の少なくとも片面に、直線状をなす平行
な複数条の肩部付き刃状突起４が形成されていることに
より、高力ボルトによる母材と添板等の締め付けによっ
て、肩部付き刃状突起の刃部４ｂが母材又は母材と添板
等に根元まで食い込み、かつ肩部４ａが母材等に密着し
若しくは滅り込み、一方向のすべり耐力が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄骨構造材（ステンレ
ス鋼等の構造材を含む）の高力ボルト接合部に用いられ
る接合補助部材並びに継手金具に関する。
ス鋼等の構造材を含む）の高力ボルト接合部に用いられ
る接合補助部材並びに継手金具に関する。
【０００２】
【従来の技術】高力ボルト接合は、高力ボルト（高張力
ボルト）を用いた鉄骨構造材の接合方法であり、ボルト
に軸力を導入して接合部材同士を強力に締め付けて接合
する工法であり、摩擦接合、引張接合、支圧接合の３種
に大別される。摩擦接合は、接合部材間に作用する摩擦
により生じるすべりに対する抵抗力（すべり耐力）を利
用し、ボルト軸と直角方向の応力を伝達しようとする、
いわゆるせん断型の接合方式であり、又、引張接合は、
ボルト軸方向の応力を伝達しようとする、いわゆる引張
型の接合方式であり、更に、支圧接合は、摩擦接合と同
様のせん断型において、加力初期ですべりが生じた時に
僅かなすべり変形でリベット接合と同様の支圧接合に移
行させようとする接合方式である。
ボルト）を用いた鉄骨構造材の接合方法であり、ボルト
に軸力を導入して接合部材同士を強力に締め付けて接合
する工法であり、摩擦接合、引張接合、支圧接合の３種
に大別される。摩擦接合は、接合部材間に作用する摩擦
により生じるすべりに対する抵抗力（すべり耐力）を利
用し、ボルト軸と直角方向の応力を伝達しようとする、
いわゆるせん断型の接合方式であり、又、引張接合は、
ボルト軸方向の応力を伝達しようとする、いわゆる引張
型の接合方式であり、更に、支圧接合は、摩擦接合と同
様のせん断型において、加力初期ですべりが生じた時に
僅かなすべり変形でリベット接合と同様の支圧接合に移
行させようとする接合方式である。
【０００３】従来、鉄骨造の高力ボルト接合部で、母材
と添板や継手金具等との接合面におけるすべり耐力を増
大させるため、母材や添板等の接合面の表面粗さを、例
えば赤錆やショットブラスト等を利用して増大し、高力
ボルトの締め付けによって摩擦を発生させ、所定のすべ
り係数（μ＝０．４５）を得ることが行われている。前
者の赤錆を利用する方法は、鋼板表面の黒皮をグライン
ダー研摩機等により除去し、研摩面を２〜３週間程度大
気に曝して赤錆を発生させる方法であり、後者のショッ
トブラストを利用する方法は、鋼板表面にショットブラ
スト処理を施して粗く適当な凹凸状態を形成する方法で
ある。一方、亜鉛メッキ若しくは塗装の鉄骨造、又はス
テンレス造等の場合、摩擦接合の高力ボルト接合部に種
々の問題がある。
と添板や継手金具等との接合面におけるすべり耐力を増
大させるため、母材や添板等の接合面の表面粗さを、例
えば赤錆やショットブラスト等を利用して増大し、高力
ボルトの締め付けによって摩擦を発生させ、所定のすべ
り係数（μ＝０．４５）を得ることが行われている。前
者の赤錆を利用する方法は、鋼板表面の黒皮をグライン
ダー研摩機等により除去し、研摩面を２〜３週間程度大
気に曝して赤錆を発生させる方法であり、後者のショッ
トブラストを利用する方法は、鋼板表面にショットブラ
スト処理を施して粗く適当な凹凸状態を形成する方法で
ある。一方、亜鉛メッキ若しくは塗装の鉄骨造、又はス
テンレス造等の場合、摩擦接合の高力ボルト接合部に種
々の問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
高力ボルト接合部では、すべらないこと（μ＝１．０）
が理想であるが、やむを得ず発錆等によって所定のすべ
り係数を得るようにしているので、接合面のすべり係数
にバラツキがあり、高力ボルト接合部の十分なすべり耐
力を管理しにくい状況にある。又、すべり耐力を得るた
めの赤錆を発生させる方法及びショットブラスト処理を
施す方法のいずれも鉄骨加工工場で行われるが、部材を
移動させるためのクレーンやグラインダー研摩機、ショ
ットブラスト機械が必要となると共に、大変な手間が必
要となる。特に、赤錆発生は、所定の錆の発生に日時と
放置のための置場が必要となる為、鉄鋼加工工程のネッ
クとなっている。更に、赤錆やショットブラスト等を利
用できない構造材もある。そこで、本発明は、所要のす
べり耐力が安定して得られると共に、接合面のすべり耐
力を増大させるための鉄骨加工工場での鉄骨構造材の加
工工程を不要とし得る高力ボルト接合部用接合補助部材
並びに継手金具を提供することを目的とする。
高力ボルト接合部では、すべらないこと（μ＝１．０）
が理想であるが、やむを得ず発錆等によって所定のすべ
り係数を得るようにしているので、接合面のすべり係数
にバラツキがあり、高力ボルト接合部の十分なすべり耐
力を管理しにくい状況にある。又、すべり耐力を得るた
めの赤錆を発生させる方法及びショットブラスト処理を
施す方法のいずれも鉄骨加工工場で行われるが、部材を
移動させるためのクレーンやグラインダー研摩機、ショ
ットブラスト機械が必要となると共に、大変な手間が必
要となる。特に、赤錆発生は、所定の錆の発生に日時と
放置のための置場が必要となる為、鉄鋼加工工程のネッ
クとなっている。更に、赤錆やショットブラスト等を利
用できない構造材もある。そこで、本発明は、所要のす
べり耐力が安定して得られると共に、接合面のすべり耐
力を増大させるための鉄骨加工工場での鉄骨構造材の加
工工程を不要とし得る高力ボルト接合部用接合補助部材
並びに継手金具を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の第１の高力ボルト接合部用接合補助部材
は、高力ボルト接合部における母材と添板等との間に介
装される接合補助部材であって、母材や添板等と同等以
上の強度及び硬度を有すると共に、中心部にボルト孔を
有し、かつ１本の高力ボルトの締付力の影響が及ぶ範囲
の大きさを有する板状体の少なくとも片面に、直線状を
なす平行な複数条の肩部付き刃状突起、又はリング状、
渦巻状、放射状、格子状（メッシュ状を含む。以下、同
じ）若しくはこれらを組み合わせた形状の肩部付き刃状
突起が形成されていることを特徴とする。又、第２の高
力ボルト接合部用接合補助部材は、高力ボルト接合部に
おける母材と添板等との間に介装される接合補助部材で
あって、母材や添板等と同等以上の強度及び硬度を有す
ると共に、１本の高力ボルトの締付力の影響が及ぶ範囲
に亘るリング状、渦巻状、放射状、格子状若しくはこれ
らを組み合わせた形状の板状体の少なくとも片面に、板
状体の幅より適宜小幅な刃状突起、又は板状体の幅より
適宜小さな一辺を有する複数の角錐状突起が形成されて
いることを特徴とする。更に、本発明の高力ボルト接合
部用継手金具は、高力ボルト接合部における母材と接合
される添板等の継手金具であって、母材と同等以上の強
度及び硬度を有する一方、母材と接合される接合面のボ
ルト孔の周囲における１本の高力ボルトの締付力の影響
が及ぶ範囲に亘って、直線状をなす平行な複数条の肩部
付き刃状突起、又はリング状、渦巻状、放射状、格子状
若しくはこれらを組み合わせた形状の肩部付き刃状突起
が形成されていることを特徴とする。
め、本発明の第１の高力ボルト接合部用接合補助部材
は、高力ボルト接合部における母材と添板等との間に介
装される接合補助部材であって、母材や添板等と同等以
上の強度及び硬度を有すると共に、中心部にボルト孔を
有し、かつ１本の高力ボルトの締付力の影響が及ぶ範囲
の大きさを有する板状体の少なくとも片面に、直線状を
なす平行な複数条の肩部付き刃状突起、又はリング状、
渦巻状、放射状、格子状（メッシュ状を含む。以下、同
じ）若しくはこれらを組み合わせた形状の肩部付き刃状
突起が形成されていることを特徴とする。又、第２の高
力ボルト接合部用接合補助部材は、高力ボルト接合部に
おける母材と添板等との間に介装される接合補助部材で
あって、母材や添板等と同等以上の強度及び硬度を有す
ると共に、１本の高力ボルトの締付力の影響が及ぶ範囲
に亘るリング状、渦巻状、放射状、格子状若しくはこれ
らを組み合わせた形状の板状体の少なくとも片面に、板
状体の幅より適宜小幅な刃状突起、又は板状体の幅より
適宜小さな一辺を有する複数の角錐状突起が形成されて
いることを特徴とする。更に、本発明の高力ボルト接合
部用継手金具は、高力ボルト接合部における母材と接合
される添板等の継手金具であって、母材と同等以上の強
度及び硬度を有する一方、母材と接合される接合面のボ
ルト孔の周囲における１本の高力ボルトの締付力の影響
が及ぶ範囲に亘って、直線状をなす平行な複数条の肩部
付き刃状突起、又はリング状、渦巻状、放射状、格子状
若しくはこれらを組み合わせた形状の肩部付き刃状突起
が形成されていることを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明の第１の高力ボルト接合部用接合補助部
材においては、高力ボルトによる母材と添板等の締め付
けによって、肩部付き刃状突起の刃部が母材又は母材と
添板等に根元まで食い込み、かつ肩部が母材又は母材と
添板等に密着し若しくは滅り込み、一方向又は全方向の
すべり耐力が得られる。又、第２の高力ボルト接合部用
接合補助部材においては、板状体が肩部として機能し、
第１のものとほぼ同様の作用を奏する。更に、高力ボル
ト接合部用継手金具においては、添板やＴ型継手等の継
手金具自体が肩部付き刃状突起を備えたものとなり、第
１のものと同様の作用を奏する。
材においては、高力ボルトによる母材と添板等の締め付
けによって、肩部付き刃状突起の刃部が母材又は母材と
添板等に根元まで食い込み、かつ肩部が母材又は母材と
添板等に密着し若しくは滅り込み、一方向又は全方向の
すべり耐力が得られる。又、第２の高力ボルト接合部用
接合補助部材においては、板状体が肩部として機能し、
第１のものとほぼ同様の作用を奏する。更に、高力ボル
ト接合部用継手金具においては、添板やＴ型継手等の継
手金具自体が肩部付き刃状突起を備えたものとなり、第
１のものと同様の作用を奏する。
【０００７】母材等と同等以上の強度及び硬度を有する
板状体並びに継手金具の材料としては、高張力鋼、ステ
ンレス鋼、セラミックス、超硬合金又はサーメット等が
用いられる。接合補助部材は、肩部付き刃状突起を含む
厚さが１〜１０ｍｍ前後の範囲で厚さの異なる数種類を
揃えることが好ましく、このようにすることにより厚さ
の異なる母材を接合する際に、板厚調節機能を持たせる
ことができる。１本の高力ボルトの締付力が及ぶ範囲の
大きさを有する板状体の形状は、加工上円形が好ましい
が、長円形、方形その他の形状であってもよい。肩部付
き刃状突起が片面のみに形成されている場合、板状体
を、添板や継手金具のボルト孔の周囲の接合面に溶接や
接着剤等によって接合し、あるいはボルト孔の周囲の座
ぐり凹部に嵌め込み若しくは嵌め込みかつ溶接や接着剤
等によって接合することが好ましい。又、両面に肩部付
き刃状突起が形成されている場合でも、板状体を、添板
や継手金具のボルト孔の周囲の座ぐり凹部に嵌め込み若
しくは嵌め込みかつ溶接や接着剤等によって接合するよ
うにしてもよい。肩部付き刃状突起が両面に形成されて
いる場合、両面共同一とすることなく、異なる形状の肩
部付き刃状突起としてもよい。
板状体並びに継手金具の材料としては、高張力鋼、ステ
ンレス鋼、セラミックス、超硬合金又はサーメット等が
用いられる。接合補助部材は、肩部付き刃状突起を含む
厚さが１〜１０ｍｍ前後の範囲で厚さの異なる数種類を
揃えることが好ましく、このようにすることにより厚さ
の異なる母材を接合する際に、板厚調節機能を持たせる
ことができる。１本の高力ボルトの締付力が及ぶ範囲の
大きさを有する板状体の形状は、加工上円形が好ましい
が、長円形、方形その他の形状であってもよい。肩部付
き刃状突起が片面のみに形成されている場合、板状体
を、添板や継手金具のボルト孔の周囲の接合面に溶接や
接着剤等によって接合し、あるいはボルト孔の周囲の座
ぐり凹部に嵌め込み若しくは嵌め込みかつ溶接や接着剤
等によって接合することが好ましい。又、両面に肩部付
き刃状突起が形成されている場合でも、板状体を、添板
や継手金具のボルト孔の周囲の座ぐり凹部に嵌め込み若
しくは嵌め込みかつ溶接や接着剤等によって接合するよ
うにしてもよい。肩部付き刃状突起が両面に形成されて
いる場合、両面共同一とすることなく、異なる形状の肩
部付き刃状突起としてもよい。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１、図２は本発明の高力ボルト接合部用
接合補助部材の第１実施例を示す図面である。この高力
ボルト接合部用接合補助部材１は、中心部にボルト孔２
を有する円形の板状体３の片面（図２においては上面）
に、直線状をなす互いに平行な複数条（実施例では３
条）の肩部付き刃状突起４を一体形成して構成されてい
る。そして、接合補助部材１は、後述する母材や添板等
と同等以上の強度及び硬度を有する高張力鋼からなり、
１本の高力ボルトの締付力の影響の及ぶ範囲の大きさ、
例えば高力ボルト径１６〜３０ｍｍ、添板の板厚１２ｍ
ｍの場合、外径４０〜９０ｍｍ前後の大きさを有し、か
つ肩部付き刃状突起４を含む厚さが１〜２０ｍｍ前後の
範囲で異なる数種類が揃えられているものである。
て説明する。図１、図２は本発明の高力ボルト接合部用
接合補助部材の第１実施例を示す図面である。この高力
ボルト接合部用接合補助部材１は、中心部にボルト孔２
を有する円形の板状体３の片面（図２においては上面）
に、直線状をなす互いに平行な複数条（実施例では３
条）の肩部付き刃状突起４を一体形成して構成されてい
る。そして、接合補助部材１は、後述する母材や添板等
と同等以上の強度及び硬度を有する高張力鋼からなり、
１本の高力ボルトの締付力の影響の及ぶ範囲の大きさ、
例えば高力ボルト径１６〜３０ｍｍ、添板の板厚１２ｍ
ｍの場合、外径４０〜９０ｍｍ前後の大きさを有し、か
つ肩部付き刃状突起４を含む厚さが１〜２０ｍｍ前後の
範囲で異なる数種類が揃えられているものである。
【０００９】ところで、肩部のない刃状突起（刃の角
度；４５°、刃の高さ；３ｍｍ、刃の長さ；１３５．８
ｍｍ）を有する接合補助部材を用いて高力ボルト接合部
におけるボルト締付荷重と食い込み量の関係を計測する
と、すべり耐力をより高くするには、刃部の高さと肩部
の形状に関係あることがわかった。そこで、例えばボル
ト軸力の７割位を刃部に、残り３割を肩部に分配するよ
うな割合の形状を作製すると、食い込んだ刃部の周囲を
肩部が押えているため、母材や添板等の接合面を圧縮力
として加圧することになる。そこで、刃部に横力を加え
ると肩部の圧縮力との合力となり、一層すべり耐力を増
加させることとなった。以上の結果、肩部付き刃状突起
４は、肩部４ａの高さが０．５〜５ｍｍ、刃部４ｂを含
む肩部４ａの幅が３〜１５ｍｍであることが好ましく、
又、刃部４ｂの角度が２０〜９０°、刃部４ｂの高さが
０．５〜３．０ｍｍ、刃部４ｂの長さが４５〜２２５ｍ
ｍであることが好ましいことがわかった。
度；４５°、刃の高さ；３ｍｍ、刃の長さ；１３５．８
ｍｍ）を有する接合補助部材を用いて高力ボルト接合部
におけるボルト締付荷重と食い込み量の関係を計測する
と、すべり耐力をより高くするには、刃部の高さと肩部
の形状に関係あることがわかった。そこで、例えばボル
ト軸力の７割位を刃部に、残り３割を肩部に分配するよ
うな割合の形状を作製すると、食い込んだ刃部の周囲を
肩部が押えているため、母材や添板等の接合面を圧縮力
として加圧することになる。そこで、刃部に横力を加え
ると肩部の圧縮力との合力となり、一層すべり耐力を増
加させることとなった。以上の結果、肩部付き刃状突起
４は、肩部４ａの高さが０．５〜５ｍｍ、刃部４ｂを含
む肩部４ａの幅が３〜１５ｍｍであることが好ましく、
又、刃部４ｂの角度が２０〜９０°、刃部４ｂの高さが
０．５〜３．０ｍｍ、刃部４ｂの長さが４５〜２２５ｍ
ｍであることが好ましいことがわかった。
【００１０】上記構成の接合補助部材１は、図３、図４
に示すように、ＳＳ４００等の構造材からなる添板５の
ボルト孔６の周囲の座ぐり凹部７に嵌め込まれかつ全周
溶接されて用いられるものであり、この状態で、その肩
部付き刃状突起４が添板５の接合面から突出されてい
る。そして、添板５と同様の構造材からなり、直線状に
突き合わされた鉄骨等の母材８と、両母材８の端部間に
跨がって両側に配置された上記添板５とを、そのボルト
孔６、接合補助部材１のボルト孔２及び母材８のボルト
孔９を挿通した所要数（実施例においては２本）の高力
ボルト１０の１本毎の締め付けによって、肩部付き刃状
突起４の刃部４ｂが母材８の接合面に根元まで食い込
み、かつ肩部４ａが母材８の接合面に密着し若しくは滅
り込み、肩部付き刃状突起４の延在方向と直角な一方向
のすべり耐力が得られる。
に示すように、ＳＳ４００等の構造材からなる添板５の
ボルト孔６の周囲の座ぐり凹部７に嵌め込まれかつ全周
溶接されて用いられるものであり、この状態で、その肩
部付き刃状突起４が添板５の接合面から突出されてい
る。そして、添板５と同様の構造材からなり、直線状に
突き合わされた鉄骨等の母材８と、両母材８の端部間に
跨がって両側に配置された上記添板５とを、そのボルト
孔６、接合補助部材１のボルト孔２及び母材８のボルト
孔９を挿通した所要数（実施例においては２本）の高力
ボルト１０の１本毎の締め付けによって、肩部付き刃状
突起４の刃部４ｂが母材８の接合面に根元まで食い込
み、かつ肩部４ａが母材８の接合面に密着し若しくは滅
り込み、肩部付き刃状突起４の延在方向と直角な一方向
のすべり耐力が得られる。
【００１１】ここで、上述した第１実施例の接合補助部
材１を、図３、図４に示すように用いてすべり耐力試験
を行ったところ、初期導入軸力の和Ｎｔ、３０分後の軸
力残存率Ｒｅ１、すべり荷重Ｐｓ、及びすべり係数μ
（μ＝Ｐｓ／２Ｎｔ）は、表１に示すようになり、かつ
軸力低下と時間の関係、及び引張荷重と変位量の関係
は、図５及び図６に示す（共に試験体ＳＡ２を示す）よ
うになった。
材１を、図３、図４に示すように用いてすべり耐力試験
を行ったところ、初期導入軸力の和Ｎｔ、３０分後の軸
力残存率Ｒｅ１、すべり荷重Ｐｓ、及びすべり係数μ
（μ＝Ｐｓ／２Ｎｔ）は、表１に示すようになり、かつ
軸力低下と時間の関係、及び引張荷重と変位量の関係
は、図５及び図６に示す（共に試験体ＳＡ２を示す）よ
うになった。
【００１２】
【表１】
【００１３】表中の各試験体の板状体は、厚さ３ｍｍ、
外径５０ｍｍ、内径２３ｍｍで、肩部付き刃状突起は、
肩部の幅（刃部を含む）４ｍｍ、高さ１ｍｍ、刃部の角
度ＳＡタイプ４５°，ＳＢタイプ６０°、長さＳＡ１タ
イプ１３５．８ｍｍ，ＳＢ２タイプ及びＳＡ２タイプ８
９．０ｍｍである。表１から刃部の角度を４５°、長さ
を８９．０ｍｍとすると、すべり耐力が増大でき、かつ
ボルト締付時のボルト軸力変化が減少し、図５に示すよ
うに早期に安定することがわかる。なお、試験体ＳＡ
１，ＳＢ２も同様の性状を示した。そして、上記すべり
耐力試験の結果を示す図６のように、最大の引張荷重
（すべり耐力）を示した時点で各肩部付き刃状突起の刃
部が根元から破断し、その後、肩部のすべり抵抗に移行
した状況がわかり、本形状が非常に安定したすべり耐力
を発生させるものであることが判明した。なお、試験体
ＳＡ１，ＳＢ２も同様であった。
外径５０ｍｍ、内径２３ｍｍで、肩部付き刃状突起は、
肩部の幅（刃部を含む）４ｍｍ、高さ１ｍｍ、刃部の角
度ＳＡタイプ４５°，ＳＢタイプ６０°、長さＳＡ１タ
イプ１３５．８ｍｍ，ＳＢ２タイプ及びＳＡ２タイプ８
９．０ｍｍである。表１から刃部の角度を４５°、長さ
を８９．０ｍｍとすると、すべり耐力が増大でき、かつ
ボルト締付時のボルト軸力変化が減少し、図５に示すよ
うに早期に安定することがわかる。なお、試験体ＳＡ
１，ＳＢ２も同様の性状を示した。そして、上記すべり
耐力試験の結果を示す図６のように、最大の引張荷重
（すべり耐力）を示した時点で各肩部付き刃状突起の刃
部が根元から破断し、その後、肩部のすべり抵抗に移行
した状況がわかり、本形状が非常に安定したすべり耐力
を発生させるものであることが判明した。なお、試験体
ＳＡ１，ＳＢ２も同様であった。
【００１４】図７，図８、図９及び図１０は本発明の高
力ボルト接合部用接合補助部材の第２実施例、第３実施
例及び第４実施例を示す図面である。図７，図８の接合
補助部材１１は、中心部にボルト孔１２を設けた円形の
板状体１３の片面に、ボルト孔１２を中心とするリング
状の肩部付き刃状突起１４を一体形成し、又、図９の接
合補助部材１５は、中心部にボルト孔１６を設けた円形
の板状体１７の片面に、ボルト孔１６を中心とする渦巻
状の肩部付き刃状突起１８を一体形成し、更に、図１０
の接合補助部材１９は、中心部にボルト孔２０を設けた
円形の板状体２１の片面に、ボルト孔２０を中心とする
放射状の肩部付き刃状突起２２を一体形成して構成され
ている。これらの接合補助部材１１，１５，１９は、第
１実施例のものと同様の態様で使用されるものであり、
全方向のすべり耐力を示す外はほぼ同様の作用効果を奏
する。なお、板状体３，１３，１７，２１は、円形に限
らず、長円形、方形その他の形状としてもよい。又、肩
部付き刃状突起４，１４，１８，２２は、板状体３，１
３，１７，２１の片面に限らず、両面に一体形成するよ
うにしてもよい。両面に肩部付き刃状突起４、１４，１
８，２２が設けられている場合、母材８と添板５等との
間に直接介装させてもよいし、あるいは添板５等のボル
ト孔６の周囲の座ぐり凹部７に嵌め込み若しくは嵌め込
みかつ溶接や接着剤等によって接合するようにしてもよ
い。
力ボルト接合部用接合補助部材の第２実施例、第３実施
例及び第４実施例を示す図面である。図７，図８の接合
補助部材１１は、中心部にボルト孔１２を設けた円形の
板状体１３の片面に、ボルト孔１２を中心とするリング
状の肩部付き刃状突起１４を一体形成し、又、図９の接
合補助部材１５は、中心部にボルト孔１６を設けた円形
の板状体１７の片面に、ボルト孔１６を中心とする渦巻
状の肩部付き刃状突起１８を一体形成し、更に、図１０
の接合補助部材１９は、中心部にボルト孔２０を設けた
円形の板状体２１の片面に、ボルト孔２０を中心とする
放射状の肩部付き刃状突起２２を一体形成して構成され
ている。これらの接合補助部材１１，１５，１９は、第
１実施例のものと同様の態様で使用されるものであり、
全方向のすべり耐力を示す外はほぼ同様の作用効果を奏
する。なお、板状体３，１３，１７，２１は、円形に限
らず、長円形、方形その他の形状としてもよい。又、肩
部付き刃状突起４，１４，１８，２２は、板状体３，１
３，１７，２１の片面に限らず、両面に一体形成するよ
うにしてもよい。両面に肩部付き刃状突起４、１４，１
８，２２が設けられている場合、母材８と添板５等との
間に直接介装させてもよいし、あるいは添板５等のボル
ト孔６の周囲の座ぐり凹部７に嵌め込み若しくは嵌め込
みかつ溶接や接着剤等によって接合するようにしてもよ
い。
【００１５】図１１，図１２は本発明の高力ボルト接合
部用接合補助部材の第５実施例を示す図面である。この
接合補助部材２３は、母材や添板等と同等以上の強度及
び硬度を有すると共に、１本の高力ボルトの締付力の影
響が及ぶ範囲に亘るリング状の板状体２４の両面に、板
状体２４の幅より適宜小幅な刃状突起２５を一体形成し
て構成されている。上記構成の接合補助部材２３は、母
材と添板等との間にそれらのボルト孔を同軸的に囲むよ
うにして介装され、高力ボルトの締め付けによって刃状
突起２５が母材等に根元まで食い込み、かつ板状体２４
が前述した各実施例の接合補助部材１，１１，１５，１
９の段付き刃状突起４，１４，１８，２２の肩部４ａと
して機能し、母材等に密着し若しくは滅り込み、全方向
のすべり耐力が得られるものである。
部用接合補助部材の第５実施例を示す図面である。この
接合補助部材２３は、母材や添板等と同等以上の強度及
び硬度を有すると共に、１本の高力ボルトの締付力の影
響が及ぶ範囲に亘るリング状の板状体２４の両面に、板
状体２４の幅より適宜小幅な刃状突起２５を一体形成し
て構成されている。上記構成の接合補助部材２３は、母
材と添板等との間にそれらのボルト孔を同軸的に囲むよ
うにして介装され、高力ボルトの締め付けによって刃状
突起２５が母材等に根元まで食い込み、かつ板状体２４
が前述した各実施例の接合補助部材１，１１，１５，１
９の段付き刃状突起４，１４，１８，２２の肩部４ａと
して機能し、母材等に密着し若しくは滅り込み、全方向
のすべり耐力が得られるものである。
【００１６】図１３，図１４は本発明の高力ボルト接合
部用接合補助部材の第６実施例を示す図面である。この
接合補助部材２６は、母材や添板等と同等以上の強度及
び硬度を有すると共に、１本の高力ボルトの締付力の影
響が及ぶ範囲に亘る、リング状の外板状部２７ａ、この
外板状部２７ａより適宜小径のリング状の内板状部２７
ｂ、及び両板状部２７ａ，２７ｂを同心円状に連結して
放射状をなす連結板状部２７ｃからなる板状体２７の両
面に、各板状部２７ａ，２７ｂ，２７ｃの幅より適宜小
幅の刃状突起２８を一体形成して構成されている。上記
構成の接合補助部材２６は、第５実施例のものと同様の
態様で使用されるものであり、かつほぼ同様の作用を奏
する。
部用接合補助部材の第６実施例を示す図面である。この
接合補助部材２６は、母材や添板等と同等以上の強度及
び硬度を有すると共に、１本の高力ボルトの締付力の影
響が及ぶ範囲に亘る、リング状の外板状部２７ａ、この
外板状部２７ａより適宜小径のリング状の内板状部２７
ｂ、及び両板状部２７ａ，２７ｂを同心円状に連結して
放射状をなす連結板状部２７ｃからなる板状体２７の両
面に、各板状部２７ａ，２７ｂ，２７ｃの幅より適宜小
幅の刃状突起２８を一体形成して構成されている。上記
構成の接合補助部材２６は、第５実施例のものと同様の
態様で使用されるものであり、かつほぼ同様の作用を奏
する。
【００１７】図１５，図１６は本発明の高力ボルト接合
部用接合補助部材の第７実施例を示す図面である。この
接合補助部材２９は、第５実施例のものと同様の性状を
呈する板状体３０の両面に、この板状体３０の幅より適
宜小さな一辺を有する複数の角錐状突起３１（実施例に
おいては四角錐）を一体形成して構成されている。上記
構成の接合補助部材２９は、第５実施例のものと同様の
態様で使用されるものであり、かつほぼ同様の作用を奏
する。
部用接合補助部材の第７実施例を示す図面である。この
接合補助部材２９は、第５実施例のものと同様の性状を
呈する板状体３０の両面に、この板状体３０の幅より適
宜小さな一辺を有する複数の角錐状突起３１（実施例に
おいては四角錐）を一体形成して構成されている。上記
構成の接合補助部材２９は、第５実施例のものと同様の
態様で使用されるものであり、かつほぼ同様の作用を奏
する。
【００１８】なお、第５実施例〜第７実施例のものにお
いては、刃状突起２５，２８や角錐状突起３１を板状体
２４，２７，３０の両面に形成する場合について述べた
が、片面のみに一体形成するようにしてもよい。この場
合の使用態様は、第１実施例〜第４実施例のものと同様
になる。又、板状体２４，２７，３０は、リング状、同
心円状とする場合に限らず、渦巻状、放射状、格子状若
しくはこれらを組み合わせた形状としてもよい。
いては、刃状突起２５，２８や角錐状突起３１を板状体
２４，２７，３０の両面に形成する場合について述べた
が、片面のみに一体形成するようにしてもよい。この場
合の使用態様は、第１実施例〜第４実施例のものと同様
になる。又、板状体２４，２７，３０は、リング状、同
心円状とする場合に限らず、渦巻状、放射状、格子状若
しくはこれらを組み合わせた形状としてもよい。
【００１９】図１７，図１８は本発明の高力ボルト接合
部用継手金具の一実施例としての添板を示す図面であ
る。この添板３２は、母材と同等以上の強度及び硬度を
有する矩形平板状の添板本体３３に、高力ボルトが挿通
される複数のボルト孔３４が適宜ピッチで設けられてい
る。そして、母材と接合される接合面の各ボルト孔３４
の周囲における１本の高力ボルトの締付力が及ぶ範囲に
亘って、直線状をなす平行な複数条の肩部付き刃状突起
３５を一体形成して構成されている。上記構成の添板３
２は、直線状に突き合わされた母材の端部間に跨がって
両側に配置され、そのボルト孔３４及び母材のボルト孔
に挿通した高力ボルトの締め付けによって、肩部付き刃
状突起３５の刃部が母材の接合面に根元まで食い込み、
かつ肩部が母材の接合面に密着し若しくは滅り込み、肩
部付き刃状突起３５の延在方向と直角な一方向のすべり
耐力が得られるものである。
部用継手金具の一実施例としての添板を示す図面であ
る。この添板３２は、母材と同等以上の強度及び硬度を
有する矩形平板状の添板本体３３に、高力ボルトが挿通
される複数のボルト孔３４が適宜ピッチで設けられてい
る。そして、母材と接合される接合面の各ボルト孔３４
の周囲における１本の高力ボルトの締付力が及ぶ範囲に
亘って、直線状をなす平行な複数条の肩部付き刃状突起
３５を一体形成して構成されている。上記構成の添板３
２は、直線状に突き合わされた母材の端部間に跨がって
両側に配置され、そのボルト孔３４及び母材のボルト孔
に挿通した高力ボルトの締め付けによって、肩部付き刃
状突起３５の刃部が母材の接合面に根元まで食い込み、
かつ肩部が母材の接合面に密着し若しくは滅り込み、肩
部付き刃状突起３５の延在方向と直角な一方向のすべり
耐力が得られるものである。
【００２０】なお、上記実施例では、継手金具としての
添板３２について述べたが、これに限らず、Ｔ型継手そ
の他の継手金具にも適用できる。又、肩部付き刃状突起
３５は、直線状のものに限らず、リング状、渦巻状、放
射状、格子状若しくはこれらを組み合わせた形状のもの
としてもよい。
添板３２について述べたが、これに限らず、Ｔ型継手そ
の他の継手金具にも適用できる。又、肩部付き刃状突起
３５は、直線状のものに限らず、リング状、渦巻状、放
射状、格子状若しくはこれらを組み合わせた形状のもの
としてもよい。
【００２１】なお、前述した各実施例においては、母材
等と同等以上の強度及び硬度を有するものとして高張力
鋼を例示したが、これに限らず、ＳＳ４００等と同等以
上の強度及び硬度を有するステンレス鋼、セラミック
ス、超硬合金又はサーメット等を用いてもよい。又、接
合補助部材１、１１，１５，１９，２３，２６，２９及
び継手は、摩擦接合の高力ボルト接合部に用いる場合に
限らず、引張接合又は支圧接合の高力ボルト接合部に用
いてもよい。
等と同等以上の強度及び硬度を有するものとして高張力
鋼を例示したが、これに限らず、ＳＳ４００等と同等以
上の強度及び硬度を有するステンレス鋼、セラミック
ス、超硬合金又はサーメット等を用いてもよい。又、接
合補助部材１、１１，１５，１９，２３，２６，２９及
び継手は、摩擦接合の高力ボルト接合部に用いる場合に
限らず、引張接合又は支圧接合の高力ボルト接合部に用
いてもよい。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の高力ボル
ト接合部用接合補助部材並びに継手金具によれば、高力
ボルトによる母材と添板や継手金具等との締め付けによ
って、肩部付き刃状突起の刃部又は角錐状突起が母材又
は母材と添板等に均一かつ確実に食い込み、一方向又は
全方向のすべり耐力が得られるので、高力ボルトの締付
力を効率よく活用でき、かつ従来のようにすべり耐力に
バラツキが生じるようなことはなく、所要のすべり耐力
を安定して得ることができると共に、摩擦を得るために
鉄骨加工工場で錆発生等の加工を施す必要がなくて工期
を大幅に短縮でき、かつ高力ボルト接合による現場接合
を構造材の種類にかかわらず容易かつ確実に行うことが
できる。特に、肩部付き刃状突起の刃部又は角錐状突起
が母材又は母材と添板等に根元まで食い込み、かつ肩部
又は角錐状突起を設けた板状体が母材又は母材と添板等
に密着し若しくは滅り込み、食い込んだ刃部等の周囲を
肩部等が押えているため、母材や添板等の接合面を圧縮
力として加圧する一方、刃部等に加えられる横力との合
力となるので、肩部は、すべり耐力を一層増加させるこ
とができると共に、ボルト締付時及び締付後のボルト軸
力変化が減少し、締付力を安定化させることができ、か
つ肩部付き刃状突起等の刃部等が母材等に食い込んでい
るため、それらの発錆を防止することができる。
ト接合部用接合補助部材並びに継手金具によれば、高力
ボルトによる母材と添板や継手金具等との締め付けによ
って、肩部付き刃状突起の刃部又は角錐状突起が母材又
は母材と添板等に均一かつ確実に食い込み、一方向又は
全方向のすべり耐力が得られるので、高力ボルトの締付
力を効率よく活用でき、かつ従来のようにすべり耐力に
バラツキが生じるようなことはなく、所要のすべり耐力
を安定して得ることができると共に、摩擦を得るために
鉄骨加工工場で錆発生等の加工を施す必要がなくて工期
を大幅に短縮でき、かつ高力ボルト接合による現場接合
を構造材の種類にかかわらず容易かつ確実に行うことが
できる。特に、肩部付き刃状突起の刃部又は角錐状突起
が母材又は母材と添板等に根元まで食い込み、かつ肩部
又は角錐状突起を設けた板状体が母材又は母材と添板等
に密着し若しくは滅り込み、食い込んだ刃部等の周囲を
肩部等が押えているため、母材や添板等の接合面を圧縮
力として加圧する一方、刃部等に加えられる横力との合
力となるので、肩部は、すべり耐力を一層増加させるこ
とができると共に、ボルト締付時及び締付後のボルト軸
力変化が減少し、締付力を安定化させることができ、か
つ肩部付き刃状突起等の刃部等が母材等に食い込んでい
るため、それらの発錆を防止することができる。
【図１】本発明の高力ボルト接合部用接合補助部材の第
１実施例を示す平面図である。
１実施例を示す平面図である。
【図２】図１の接合補助部材の半断面側面図である。
【図３】図１の接合補助部材を用いた高力ボルト接合部
の側面図である。
の側面図である。
【図４】図３の高力ボルト接合部の要部を示す断面図で
ある。
ある。
【図５】図３の高力ボルト接合部における高力ボルトの
軸力低下率と時間の関係を示す説明図である。
軸力低下率と時間の関係を示す説明図である。
【図６】図３の高力ボルト接合部における引張荷重と変
位量の関係を示すすべり耐力試験結果の説明図である。
位量の関係を示すすべり耐力試験結果の説明図である。
【図７】本発明の高力ボルト接合部用接合補助部材の第
２実施例を示す平面図である。
２実施例を示す平面図である。
【図８】図７の接合補助部材の半断面側面図である。
【図９】本発明の高力ボルト接合部用接合補助部材の第
３実施例を示す平面図である。
３実施例を示す平面図である。
【図１０】本発明の高力ボルト接合部用接合補助部材の
第４実施例を示す平面図である。
第４実施例を示す平面図である。
【図１１】本発明の高力ボルト接合部用接合補助部材の
第５実施例を示す平面図である。
第５実施例を示す平面図である。
【図１２】図１１の接合補助部材の半断面側面図であ
る。
る。
【図１３】本発明の高力ボルト接合部用接合補助部材の
第６実施例を示す平面図である。
第６実施例を示す平面図である。
【図１４】図１３の接合補助部材の半断面側面図であ
る。
る。
【図１５】本発明の高力ボルト接合部用接合補助部材の
第７実施例を示す平面図である。
第７実施例を示す平面図である。
【図１６】図１５の接合補助部材の半断面側面図であ
る。
る。
【図１７】本発明の高力ボルト接合部用継手金具の一実
施例を示す平面図である。
施例を示す平面図である。
【図１８】図１７の継手金具の半断面側面図である。
１ 接合補助部材 ２ ボルト孔 ３ 板状体 ４ 肩部付き刃状突起 ４ａ 肩部 ４ｂ 刃部 ５ 添板 ８ 母材 １０ 高力ボルト １１ 接合補助部材 １２ ボルト孔 １３ 板状体 １４ 肩部付き刃状突起 １５ 接合補助部材 １６ ボルト孔 １７ 板状体 １８ 肩部付き刃状突起 １９ 接合補助部材 ２０ ボルト孔 ２１ 板状体 ２２ 肩部付き刃状突起 ２３ 接合補助部材 ２４ 板状体 ２５ 刃状突起 ２６ 接合補助部材 ２７ 板状体 ２８ 刃状突起 ２９ 接合補助部材 ３０ 板状体 ３１ 角錐状突起 ３２ 添板（継手金具） ３４ ボルト孔 ３５ 肩部付き刃状突起
Claims (3)
- 【請求項１】 高力ボルト接合部における母材と添板等
との間に介装される接合補助部材であって、母材や添板
等と同等以上の強度及び硬度を有すると共に、中心部に
ボルト孔を有し、かつ１本の高力ボルトの締付力の影響
が及ぶ範囲の大きさを有する板状体の少なくとも片面
に、直線状をなす平行な複数条の肩部付き刃状突起、又
はリング状、渦巻状、放射状、格子状若しくはこれらを
組み合わせた形状の肩部付き刃状突起が形成されている
ことを特徴とする高力ボルト接合部用接合補助部材。 - 【請求項２】 高力ボルト接合部における母材と添板等
との間に介装される接合補助部材であって、母材や添板
等と同等以上の強度及び硬度を有すると共に、１本の高
力ボルトの締付力の影響が及ぶ範囲に亘るリング状、渦
巻状、放射状、格子状若しくはこれらを組み合わせた形
状の板状体の少なくとも片面に、板状体の幅より適宜小
幅な刃状突起、又は板状体の幅より適宜小さな一辺を有
する複数の角錐状突起が形成されていることを特徴とす
る高力ボルト接合部用接合補助部材。 - 【請求項３】 高力ボルト接合部における母材と接合さ
れる添板等の継手金具であって、母材と同等以上の強度
及び硬度を有する一方、母材と接合される接合面のボル
ト孔の周囲における１本の高力ボルトの締付力の影響が
及ぶ範囲に亘って、直線状をなす平行な複数条の肩部付
き刃状突起、又はリング状、渦巻状、放射状若しくはこ
れらを組み合わせた形状の肩部付き刃状突起が形成され
ていることを特徴とする高力ボルト接合部用継手金具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5280102A JP2729753B2 (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 高力ボルト接合部用接合補助部材並びに継手金具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5280102A JP2729753B2 (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 高力ボルト接合部用接合補助部材並びに継手金具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07173878A true JPH07173878A (ja) | 1995-07-11 |
| JP2729753B2 JP2729753B2 (ja) | 1998-03-18 |
Family
ID=17620352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5280102A Expired - Fee Related JP2729753B2 (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 高力ボルト接合部用接合補助部材並びに継手金具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2729753B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007162773A (ja) * | 2005-12-12 | 2007-06-28 | Tokunaga:Kk | 締結金具 |
| WO2007119841A1 (en) * | 2006-04-10 | 2007-10-25 | Nippon Steel Engineering Co., Ltd. | Friction-joining steel plate and friction-joining structure |
| JP4725824B2 (ja) * | 2000-09-28 | 2011-07-13 | 株式会社パロマ | 炊飯器 |
| WO2015118669A1 (ja) * | 2014-02-07 | 2015-08-13 | 株式会社マルナカ | 座金、ナット、ボルト、それら螺子類の緩み止め構造 |
| WO2015118670A1 (ja) * | 2014-02-07 | 2015-08-13 | 株式会社マルナカ | 座金、ナット付き座金、ボルト付き座金 |
| CN105090223A (zh) * | 2015-07-20 | 2015-11-25 | 同济大学 | 一种高强螺栓连接方法及用于该方法的板式增磨垫片结构 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5732303A (en) * | 1980-07-31 | 1982-02-22 | Inoue Japax Res Inc | Sintering and molding device |
| JPS6146990A (ja) * | 1984-08-11 | 1986-03-07 | 松下電器産業株式会社 | レベル表示装置 |
| JPH05248010A (ja) * | 1992-03-06 | 1993-09-24 | Kai Kenchiku Sekkei Jimusho:Kk | 摩擦ボルト接合部の接合補助部材 |
-
1993
- 1993-10-13 JP JP5280102A patent/JP2729753B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US8492004B2 (en) | 2006-04-10 | 2013-07-23 | Nippon Steel Engineering Co., Ltd. | Friction-joining structure |
| WO2015118669A1 (ja) * | 2014-02-07 | 2015-08-13 | 株式会社マルナカ | 座金、ナット、ボルト、それら螺子類の緩み止め構造 |
| WO2015118670A1 (ja) * | 2014-02-07 | 2015-08-13 | 株式会社マルナカ | 座金、ナット付き座金、ボルト付き座金 |
| JPWO2015118669A1 (ja) * | 2014-02-07 | 2017-03-23 | 株式会社マルナカ | 座金付き螺子類 |
| JPWO2015118670A1 (ja) * | 2014-02-07 | 2017-03-23 | 株式会社マルナカ | 座金、ナット付き座金、ボルト付き座金 |
| CN105090223A (zh) * | 2015-07-20 | 2015-11-25 | 同济大学 | 一种高强螺栓连接方法及用于该方法的板式增磨垫片结构 |
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|---|---|
| JP2729753B2 (ja) | 1998-03-18 |
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