JPH10205063A

JPH10205063A - 組立構造体とその組立方法

Info

Publication number: JPH10205063A
Application number: JP6059897A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Hoshino; 毅星野; Katsunori Onishi; 克則大西
Original assignee: JUKANKYO KENKYUSHO KK; Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: JUKANKYO KENKYUSHO KK; Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1996-11-19
Filing date: 1997-03-14
Publication date: 1998-08-04

Abstract

(57)【要約】【課題】フランジ材とウェブ材の接合が容易であり、
防音性にすぐれ、建物の梁や柱等に使用して好適な組立
構造体とその組立方法を提供することである。【解決手段】本発明の組立構造体１は、間隔をおいて
ほぼ平行に配置された２枚の長尺板状のフランジ材２、
２と、このフランジ材２、２間に架け渡されて接合され
たウェブ材３とからなり、フランジ材２と接合されるウ
ェブ材３の接合面が、フランジ材２の裏面とほぼ平行で
平坦になされ、フランジ材２とウェブ材３が、その間に
制振材４を介在させて接合されているものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として建物の梁
や柱等に使用される組立構造体と、この組立構造体の組
立方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、フランジ材（トラス弦材）とウェ
ブ材（ラチス材）とによりトラス状に組まれた鉄骨構造
物が、特公平７−５６１６３号公報に記載されている。
上記公報記載の鉄骨構造物は、２枚のフランジ材の間に
ウェブ材をジグザグ状に配置し、フランジ材とウェブ材
を溶接やリベット等の接合手段で接合されたものであ
る。また、制振鋼板を使用した住宅用床パネルが、実公
平３−４３３０６号公報に記載されている。上記公報記
載の住宅用床パネルは、制振鋼板からなる床材と、この
床材の下面に設けられた制振鋼板を屈曲してなる補強材
とにより床構造主材を形成し、補強材間に発泡樹脂を充
填したものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には、以下の問題があった。前者の公報記載の鉄
骨構造物においては、フランジ材とウェブ材の接合手段
が、その接合強度を確保する上で、電気溶接やリベット
等の限られた接合手段に限定され、しかも、フランジ材
とウェブ材を形成する板材の肉厚を厚くしなければなら
ないという問題があった。

【０００４】また、前者の公報記載の鉄骨構造物は、フ
ランジ材とウェブ材が溶接やリベット等で接合され、剛
構造となるので、この鉄骨構造物を建物の梁等に使用す
ると、上階の床振動が下階に伝わり、防音性に欠けると
いう問題があった。

【０００５】また、後者の公報記載の住宅用床パネル
は、制振鋼板を使用しているので、防音性にすぐれた床
材となるが、建物の梁や柱等の構造材として使用するこ
とができないという問題があった。

【０００６】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたものであって、本発明の目的は、フランジ材とウ
ェブ材の接合が容易であり、防音性にすぐれ、建物の梁
や柱等に使用して好適な組立構造体とその組立方法を提
供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、間隔をおいてほぼ平行に配置された２枚の長尺板状
のフランジ材と、このフランジ材の間に架け渡されて接
合されたウェブ材とからなる組立構造体において、フラ
ンジ材と接合されるウェブ材の接合面が、フランジ材の
裏面とほぼ平行で平坦になされていることを特徴とする
組立構造体である。

【０００８】請求項２記載の本発明は、請求項１記載の
組立構造体において、フランジ材とウェブ材が、その間
に制振材を介在させて接合されているものである。

【０００９】請求項３記載の本発明は、請求項１または
２記載の組立構造体において、ウェブ材がジグザグ状に
配置されたラチス構造になされているものである。

【００１０】請求項１〜３記載の本発明において、フラ
ンジ材とウェブ材を形成するのに好適な材料としては、
鋼板、硬質アルミニュウム板等の金属材料、合成樹脂
板、ガラス繊維で強化された合成樹脂（ＦＲＰ）板、等
を挙げることができる。この際、フランジ材とウェブ材
が、別々の材料で形成されているものであってもよい。

【００１１】例えば、フランジ材を鋼板等の金属材料で
形成し、ウェブ材を合成樹脂等の熱伝導率の低い材料で
形成するのがよい。すると、建物の最上階屋根、外壁側
柱、最下階床等、断熱性が必要な部位に本発明の組立構
造体を使用する場合、冷橋対策となり好適である。

【００１２】請求項４記載の本発明は、請求項１〜３記
載の組立構造体において、フランジ材とウェブ材が、薄
板材で形成されているものである。

【００１３】上記請求項４記載の本発明において、薄板
材とは、鋼板の場合、厚さが０．５ｍｍ〜２．３ｍｍの
ものが好適に使用できる。厚さが０．５未満のものは、
組立構造体の強度確保が困難となるので好ましくない。
また、厚さが２．３ｍｍを越えると、接合に手間が掛か
ったり、重量が増えるので好ましくない。

【００１４】請求項５記載の発明は、請求項１〜４記載
の組立構造体において、フランジ材の両端部間に、ウェ
ブ材がほぼ直角に架け渡されて接合されているものであ
る。

【００１５】請求項６記載の本発明は、２枚の長尺板状
のフランジ材を間隔をおいてほぼ平行に配置し、このフ
ランジ材の間に板状のウェブ材を架け渡して組み立てる
組立構造体の組立方法において、フランジ材と接合され
るウェブ材の接合面を、フランジ材の裏面とほぼ平行で
平坦になし、前記ウェブ材の接合面をフランジ材の裏面
に当接し、スポット溶接、かしめ接合、接着剤、粘着テ
ープ、リベット、ボルト・ナットの中から選ばれたいず
れかの接合手段で接合するものである。

【００１６】

【作用】請求項１〜３記載の組立構造体は、フランジ材
と接合されるウェブ材の接合面が、フランジ材の裏面と
ほぼ平行で平坦になされているので、ウェブ材の接合面
をフランジ材の裏面に当接して接合すれば、フランジ材
とウェブ材の接合が容易となる。

【００１７】請求項２記載の組立構造体は、フランジ材
とウェブ材が、その間に制振材を介在させて接合されて
いるので、一方のフランジ材から伝わる振動が制振材で
吸収減衰され、他方のフランジ材に振動が伝搬しにくく
なり、防音性にすぐれたものとなる。

【００１８】請求項４記載の組立構造体は、フランジ材
とウェブ材が、薄板材で形成されているものであるか
ら、スポット溶接やかしめ接合等の接合手段で接合で
き、接合に要する工数の削減が可能となる。

【００１９】請求項５記載の組立構造体は、フランジ材
の両端部間にウェブ材がほぼ直角に架け渡されて接合さ
れているので、このウェブ材がエンドプレートとして使
用でき、他の構造材との接合に便利である。

【００２０】請求項６記載の組立構造体の組立方法は、
フランジ材と接合されるウェブ材の接合面を、フランジ
材の裏面とほぼ平行で平坦になし、前記ウェブ材の接合
面をフランジ材の裏面に当接し、スポット溶接、かしめ
接合、接着剤、粘着テープ、リベット、ボルト・ナット
の中から選ばれたいずれかの接合手段で、フランジ材と
ウェブ材を接合するものであるから、組立加工や接合が
容易となり、機械化して量産に適する。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。図１と図２は、本発明の一実施例であっ
て、図１（イ）図は、組立構造体の一部切欠正面図、
（ロ）図は（イ）図のＡ−Ａ線における断面図、図２
（イ）図は、図１（イ）図のＳ部を拡大して示す斜視
図、（ロ）図は図２（イ）図のＢ−Ｂ線における断面図
である。図において、１は組立構造体、２はフランジ
材、３はウェブ材、４は制振材、５は舌片、Ｓは接合部
である。

【００２２】本発明に係る組立構造体１は、間隔を置い
てほぼ平行に配置された薄板鋼板（厚さ１．６ｍｍ）製
で長尺のフランジ材２、２と、このフランジ材２、２の
間にジグザグ状に架け渡された薄板鋼板（厚さ１．２ｍ
ｍ）製のウェブ材３とから構成され、接合部Ｓのフラン
ジ材２とウェブ材３はその間に制振材４を介在させて接
合されている。

【００２３】上記フランジ材２は、長手方向に沿って両
側縁がほぼ直角に折り曲げられ、コ字形状の断面形状に
なされ、幅が５５ｍｍになされている。このコ字形状の
開口側を互いに向かい合わせ、１５０ｍｍの間隔をおい
てフランジ材２、２が配置されている。また、上記ウェ
ブ材３は、フランジ材２の幅５５ｍｍより小さい板幅３
５ｍｍを有し、この薄板鋼板をジグザグ状に折り曲げ、
山部と谷部が交互に形成されたものである。ウェブ材３
の山部の頂上と谷部の底は、いずれも平坦になされてい
て、このウェブ材３の平坦面とフランジ材２の裏面側と
の間に制振材４を介在させ、接合部Ｓはかしめ接合され
されている。

【００２４】また、フランジ材２、２の両端部間には、
ウェブ材３の端部を長手方向に直角に折り曲げて形成さ
れたエンドプレート３２が架け渡され、このエンドプレ
ート３２とフランジ材２、２の両端部との間に制振材４
を介在させ、かしめ接合されている。なお、３１は絞り
部であって、ウェブ材３の傾斜面を楕円形状に窪ませた
もので、これによりウェブ材３の剛性を高めている。

【００２５】上記制振材４は、ブチルゴム製のシート材
である。制振材４としては、前記ブチルゴムに限定され
るものでなく、振動を吸収する粘弾性体であればよい。
例えば、前記ブチルゴムの他に、ポリエチレン、ポリエ
チレン発泡体、クロロプレンゴム等を挙げることができ
る。また、上記の粘弾性体に鉄粉、マイカ等の充填材を
混入したものであってもよい。

【００２６】上記かしめ接合された接合部Ｓの詳細を図
２に示す。図に示すように、接合部Ｓは、フランジ材２
と、このフランジ材２と接合されるウェブ材３の山部、
または谷部の平坦面の間に制振材４を介在させ、フラン
ジ材２の表面からウェブ材３の裏面側まで貫通してコ字
形に打ち抜かれ、この打ち抜きにより形成された舌片５
を内側に向けて１８０度折り曲げることにより、かしめ
接合されている。

【００２７】上述したように、本実施例の組立構造体１
は、２枚のフランジ材２、２の間に、ジグザグ状に配置
されたウェブ材３が架け渡された、いわゆるラチス構造
になされた梁であるが、本発明の組立構造体は、上記の
構造に限定されるものではない。例えば、フランジ材の
幅方向中央部間に長手方向に沿って連続、または不連続
に板状のウェブ材が架け渡され、断面Ｈ字形状になされ
たＨ型組立構造体、あるいはフランジ材の両側間にウェ
ブ材３が間隔をおいてはしご状に架け渡された、はしご
状組立構造体等であってもよい。

【００２８】つぎに、上記組立構造体１の組立方法につ
いて説明する。まず、ウェブ材３に所定の間隔で楕円形
状の絞り部３１を形成しておき、このウェブ材３を山部
と谷部とが交互になるようにジグザク状に折り曲げ、上
記絞り部３１が山部と谷部の間の傾斜部に位置するよう
にする。また、ウェブ材３の両端部は、長手方向に対し
て直角に折り曲げ、ウェブ材３の両端をエンドプレート
３２として形成する。そして、この山部の平坦な上面
と、谷部の平坦な下面とに、それぞれ制振材４を貼り付
ける。この際、制振材４の両面に粘着剤層を形成してお
くと、制振材４の貼り付けと後述するフランジ材２、２
の取り付けに便利であるので、本実施例では両面粘着剤
付き制振材４を使用した。あるいは制振材４の表面に接
着剤を塗布して貼りつけてもよい。

【００２９】上記のジグザグ状になされたウェブ材３
を、一方のフランジ材２のコ字状開口側に設置し、ウェ
ブ材３の谷部に貼着された制振材４の粘着剤層にてウェ
ブ材３をこのフランジ材２に取り付ける。この際、エン
ドプレート３２がフランジ材２の両端に位置するように
する。ついで、上記ウェブ材３の山部の上に、他方のフ
ランジ材２のコ字状開口側を設置し、山部に貼着された
制振材４の粘着剤層にて他方のフランジ材２をウェブ材
３の山部に取り付け、これにより制振材４を介在させて
２枚のフランジ材２、２の間にウェブ材３を架け渡し
た、組立構造体１が仮組立の状態となる。

【００３０】最後に、上記組立構造体１の接合部Ｓをか
しめ接合する。この際、前記図２に示したように、接合
部Ｓにおいて、フランジ材２の表面からウェブ材３の裏
面側まで貫通してコ字形に打ち抜き、この打ち抜きによ
り形成された舌片５を内側に向けて１８０度折り曲げる
ことにより、かしめ接合する。このかしめ接合は、図に
おいては２か所に形成されているが、１か所であっても
よい。

【００３１】つぎに、本実施例の作用について述べる。
本実施例の組立構造体１は、フランジ材２とウェブ材３
がその間に制振材４を介在させて接合されているので、
一方のフランジ材２から伝わる振動音が制振材４で吸収
減衰され、他方のフランジ材２に振動音が伝搬しにくく
なり、防音性にすぐれたものとなる。

【００３２】また、本実施例の組立構造体１は、薄板状
のフランジ材２と、薄板状ウェブ材３とからなるもので
あり、前記フランジ材２とウェブ材３はその間に制振材
４を介在させてかしめ接合されたものであるから、振動
音が制振材４で吸収減衰されると同時に、フランジ材２
とウェブ材３の接合部間に音ブリッジができない。従っ
て、防音性に一層すぐれたものとなる。さらにまた、フ
ランジ材２、２の両端部間にはウェブ材３が長手方向に
対してほぼ直角に架け渡され、それぞれのフランジ材
２、２の両端部に制振材４を介在させてかしめ接合され
ているので、このウェブ材３の両端部がエンドプレート
３２として使用でき、他の構造材との接合に便利であ
る。

【００３３】本実施例の組立構造体１の組立方法は、薄
板状のフランジ材２とウェブ材３の間に両面粘着剤層付
きの制振材４を介在させて組み立て、かしめ接合によ
り、フランジ材２とウェブ材３を接合するものであるか
ら、フランジ材２とウェブ材３の組立加工や接合が容易
となり、機械化して量産に適する。

【００３４】つぎに、本発明の別の実施例を、図３を参
照して説明する。図３（イ）図は、組立構造体の断面
図、（ロ）図は（イ）図の組立構造体の拡大端面図であ
る。

【００３５】本発明に係る組立構造体１０は、建物ユニ
ットの小梁として使用されるものであって、間隔をおい
てほぼ平行に配置された２枚の長尺板状のフランジ材２
０、２０と、このフランジ材２０間に架け渡されて接合
されたウェブ材３０とからなっている。フランジ材２０
と接合されるウェブ材３０の接合面３５は、フランジ材
２０の裏面とほぼ平行で平坦になされている。

【００３６】本実施例のウェブ材３０は、図に示すよう
に、ジグザグ状に配置されたラチス構造になされてい
る。

【００３７】また、本実施例のフランジ材２０とウェブ
材３０は、いずれも薄板鋼板（厚さ１．２ｍｍ）で形成
されている。

【００３８】上記フランジ材２０は、長手方向に沿って
両側縁がほぼ直角に折り曲げられ、コ字形状の断面形状
になされ、幅が５０ｍｍになされている。このコ字形状
の開口側を互いに向かい合わせ、１５０ｍｍの間隔をお
いてフランジ材２、２が配置されている。

【００３９】また、上記ウェブ材３０は、フランジ材２
０の幅５０ｍｍより小さい板幅４０ｍｍを有し、この薄
板鋼板をジグザグ状に折り曲げ、山部と谷部が交互に形
成されたものである。ウェブ材３０の山部の頂上と谷部
の底は、いずれも平坦な接合面３５であって、このウェ
ブ材３０の接合面３５とフランジ材２０の裏面側とが接
合されている。Ｓは接合部であって、この接合部Ｓはか
しめ接合されている。

【００４０】また、フランジ材２０の両端部には突出し
た突起片２１、２１が形成され、組立構造体１０を小梁
として使用する場合、この組立構造体１０の両側に直交
して配置される大梁（不図示）に上記突起片２１を係止
するために設けられている。

【００４１】また、ウェブ材３０の両端部は、ほぼ直角
に折り曲げられてエンドプレート３６が形成され、この
エンドプレート３６がフランジ材２０間に架け渡されて
いる。なお、３７はエンドプレート３６に形成された取
付孔であって、この取付孔３６にボルト等の固定具を挿
入し、大梁に取り付けるために使用される。

【００４２】上記かしめ接合された接合部Ｓは、フラン
ジ材２０と、このフランジ材２０と接合されるウェブ材
３０の接合面３５を重合し、フランジ材２０の表面から
ウェブ材３０の裏面側まで貫通してコ字形に打ち抜き、
この打ち抜きにより形成された舌片を内側に向けて１８
０度折り曲げることにより、かしめ接合される。

【００４３】上述したように、本実施例の組立構造体１
０は、２枚のフランジ材２０、２０間に、ジグザグ状に
配置されたウェブ材３０が架け渡された、いわゆるラチ
ス構造になされた梁であるが、本発明の組立構造体１０
は、上記の構造に限定されるものではない。例えば、フ
ランジ材の幅方向中央部間に長手方向に沿って連続、ま
たは不連続に板状のウェブ材が架け渡され、断面Ｈ字形
状になされたＨ型組立構造体、あるいはフランジ材の両
側間にウェブ材３が間隔をおいてはしご状に架け渡され
た、はしご状組立構造体等であってもよい。

【００４４】つぎに、上記組立構造体１０の組立方法に
ついて説明する。２枚の長尺板状のフランジ材２０、２
０を間隔をおいてほぼ平行に上下に配置し、このフラン
ジ材２０間にジグザグ状に配置されたウェブ材３０を架
け渡す。この際、エンドプレート３６がフランジ材２０
の両端に位置するようにする。

【００４５】上記フランジ材２０と接合されるウェブ材
３０の接合面３５は、フランジ材２０の裏面とほぼ平行
で平坦になされているので、このウェブ材３０の接合面
３５をフランジ材２０の裏面に当接し、接合部Ｓをかし
め接合する。

【００４６】なお、上記接合部Ｓは、かしめ接合に代え
て、スポット溶接、接着剤、粘着テープ、リベット、ボ
ルト・ナットの中から選ばれたいずれかの接合手段で接
合してもよい。

【００４７】つぎに、本実施例の作用について述べる。
本実施例の組立構造体１０は、フランジ材２０と接合さ
れるウェブ材３０の接合面３５が、フランジ材２０の裏
面とほぼ平行で平坦になされているので、ウェブ材３０
の接合面３５をフランジ材２０の裏面に当接して接合す
れば、フランジ材２０とウェブ材３０の接合が容易とな
る。

【００４８】また、本実施例の組立構造体１０は、フラ
ンジ材２０とウェブ材３０が、薄肉鋼板で形成されてい
るものであるから、スポット溶接やかしめ接合等の接合
手段で接合でき、接合に要する工数の削減が可能とな
る。

【００４９】また、本実施例の組立構造体１０の組立方
法は、フランジ材２０と接合されるウェブ材３０の接合
面３５を、フランジ材２０の裏面とほぼ平行で平坦にな
し、前記ウェブ材３０の接合面３５をフランジ材２０の
裏面に当接し、かしめ接合によりフランジ材２０とウェ
ブ材３０を接合するものであるから、組立加工時の接合
作業が容易となり、機械化して量産に適する。

【００５０】

【発明の効果】請求項１〜３記載の組立構造体は、フラ
ンジ材と接合されるウェブ材の接合面が、フランジ材の
裏面とほぼ平行で平坦になされているので、フランジ材
とウェブ材の接合が容易となり、組立作業が楽になる。

【００５１】請求項２記載の組立構造体は、フランジ材
とウェブ材が、その間に制振材を介在させて接合されて
いるので、一方のフランジ材から伝わる振動が制振材で
吸収減衰され、他方のフランジ材に振動が伝搬しにくく
なり、防音性にすぐれたものとなる。

【００５２】請求項４記載の組立構造体は、フランジ材
とウェブ材が、薄板材で形成されているものであるか
ら、スポット溶接、かしめ接合、接着剤、粘着材等の接
合手段で接合でき、接合に要する工数の削減が可能とな
る。また、接合手段の選択肢が広くなるので、フランジ
材やウェブ材の材料選択範囲も広げることができる。

【００５３】例えば、厚さ２．３ｍｍ以下の鋼板でも使
用可能となるので、組立構造体の軽量化が図れる。ま
た、フランジ材とウェブ材を合成樹脂、ＦＲＰ等の板材
で構成すれば、一層の軽量化が図れる。さらにまた、フ
ランジ材を薄肉鋼板で、ウェブ材を合成樹脂で構成す
る、異種材料の構成が可能となるので、熱の伝わりにく
い組立構造体が実現できる。

【００５４】請求項５記載の組立構造体は、フランジ材
の両端部間にウェブ材がほぼ直角に架け渡されて接合さ
れているので、このウェブ材がエンドプレートとして使
用でき、他の構造材との接合に便利である。

【００５５】請求項６記載の組立構造体の組立方法は、
スポット溶接、かしめ接合、接着剤、粘着テープ、リベ
ット、ボルト・ナットの中から選ばれたいずれかの接合
手段で、フランジ材とウェブ材を接合するものであるか
ら、組立加工や接合が容易となり、機械化して量産に適
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であって、（イ）図は、組立
構造体の一部切欠正面図、（ロ）図は（イ）図のＡ−Ａ
線における断面図である。

【図２】（イ）図は、図１（イ）図のＳ部を拡大して示
す斜視図、（ロ）図は図２（イ）図のＢ−Ｂ線における
断面図である。

【図３】本発明の別の実施例であって、（イ）図は、組
立構造体の断面図、（ロ）図は（イ）図の組立構造体の
拡大端面図である。

【符号の説明】

１組立構造体２フランジ材３ウェブ材４制振材５舌片Ｓ接合部１０組立構造体２０フランジ材３０ウェブ材３５接合面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】間隔をおいてほぼ平行に配置された２枚
の長尺板状のフランジ材と、このフランジ材の間に架け
渡されて接合されたウェブ材とからなる組立構造体にお
いて、フランジ材と接合されるウェブ材の接合面が、フ
ランジ材の裏面とほぼ平行で平坦になされていることを
特徴とする組立構造体。
【請求項２】フランジ材とウェブ材が、その間に制振
材を介在させて接合されていることを特徴とする請求項
１記載の組立構造体。
【請求項３】ウェブ材がジグザグ状に配置されたラチ
ス構造になされていることを特徴とする請求項１または
２記載の組立構造体。
【請求項４】フランジ材とウェブ材が、薄板材で形成
されていることを特徴とする請求項１〜３記載の組立構
造体。
【請求項５】フランジ材の両端部間に、ウェブ材がほ
ぼ直角に架け渡されて接合されていることを特徴とする
請求項１〜４記載の組立構造体。
【請求項６】２枚の長尺板状のフランジ材を間隔をお
いてほぼ平行に配置し、このフランジ材の間に板状のウ
ェブ材を架け渡して組み立てる組立構造体の組立方法に
おいて、フランジ材と接合されるウェブ材の接合面を、フランジ
材の裏面とほぼ平行で平坦になし、前記ウェブ材の接合
面をフランジ材の裏面に当接し、スポット溶接、かしめ接合、接着剤、粘着テープ、リベ
ット、ボルト・ナットの中から選ばれたいずれかの接合
手段で接合することを特徴とする組立構造体の組立方
法。