CN1302186C - 使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造 - Google Patents

使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造。在附带屋顶部和主体屋顶部的结合构造中，在构成附带屋顶部的椽子和构成主体屋顶部的桁架或者椽子的结合部位的沟线的纵长方向上，插入设置弯折加工薄钢板的沟部金属件。另外，在屋顶桁架上弦件或者椽子和壁在壁的上面交叉的结合构造中，在该等构件的结合部位设置弯折加工薄钢板的固定金属件，从而固定屋顶桁架上弦件或者椽子和壁。另外，在屋顶桁架上弦件或者椽子的连接顶部的结合构造中，在连结顶部设置薄钢板从而固定屋顶桁架上弦件或者椽子和支柱的端部，并且在该薄钢板的顶部。设置有将薄钢板弯折加工从而设置了箱形的承接部的箱形固定金属件，并固定该固定金属件和顶部防旋转件。

Description

使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造
技术领域
本发明涉及一种使用薄板轻型型钢的建筑物(屋架)的结合构造，特别涉及一种钢制住宅中的附带屋顶部和主体屋顶部的结合构造，在屋顶部使用的屋顶桁架上弦件或者椽子和壁的结合构造，以及，在屋顶顶部的桁架上弦件或者椽子的结合构造。而且，本发明中所述的所谓薄板轻型型钢指的是由加工了板厚不足2.3mm的薄钢板的型钢制成的建筑构造物的各构件。
背景技术
作为使用薄板轻型型钢的低层建筑物的屋架，例如钢制住宅，该钢制住宅是将板厚不足2.3mm的薄钢板辊轧成型的型钢作为构造框架件、托梁或者屋顶件来使用，并将各构件通过固定物而连接的构造。
现有的该钢制住宅中，在如图1(a)所示的主体屋顶部上安装并组合着设置有玄关等的附带屋顶部2的情况下，从主体屋顶部1的屋脊3搭架桁架上弦件或者椽子5从而构筑成主体屋顶部1，另一方面，附带屋顶部2从屋脊4到主体屋顶部和附带屋顶部的交点，即到屋顶沟7搭架椽子6从而构筑成附带屋顶部2。并且，该桁架上弦件或者椽子5的屋顶沟7上的交点中，该等的连接部如图1(b)所示，因为斜行交叉，不能直接连结，因此，如图1(c)所示，在椽子6和桁架上弦件或者椽子5之间覆盖桁架上弦件或者椽子5地设置承接件8，并通过螺栓或者螺丝紧固安装，并且，在所述椽子6的前端通过螺栓或者螺丝紧固安装承接金属件9。
这样，在现有方法中，桁架上弦件或者椽子5和椽子6在各点被分别连接，因此，具有构件数量增加，现场施工需要更多的劳力，难以保证屋顶沟及附带屋顶部的建筑物的连接精度等问题。
另外，屋顶桁架上弦件或者椽子和壁的结合构造采用，如图3所示，在屋顶桁架上弦件或者椽子20-1、20-2和壁21交叉的部位，作为防旋转金属件的加强构件22在壁21的上面搭架在所述桁架上弦件或者椽子20-1、20-2之间，其两端部通过防旋转承接金属件23固定在所述桁架上弦件或者椽子20-1、20-2的突缘部上的施工方法。另外，也采用在屋顶桁架上弦件侧部和壁21的壁面的交叉位置上安装、防摇动金属件24的施工方法。但是，在这些施工方法中，成为必要的构件及金属件等的构件数量增加，具有不仅材料成本变高，在施工现场安装的作业时间大大增加的问题。
并且，如图6(a)、图6(b)所示，在屋顶桁架上弦件或者各椽子在其顶部结合的情况下，即使在结合邻接的屋顶桁架上弦件或者椽子的情况下，通过顶部防旋转金属件进行结合，但该结合时，采用其结合部上正确地连结、结合顶部按压金属件、承接金属件、卷边槽型钢、角钢金属件等多个构件的施工方法，具有构件数量过多，组装上要求有相当的劳力等问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种附带屋顶部和主体屋顶部的结合构造，尤其是一种在主体屋顶部的桁架上弦件或者椽子和附带屋顶部的椽子的结合构造中，在对接部位(屋顶沟)上，设置有弯折加工薄钢板的金属件的结合构造。另外，本发明提供一种在屋顶桁架上弦件或者椽子和壁的结合构造中，在现有的必须防旋转、防摇动等的连接部位上通过弯折加工薄钢板的固定金属件固定的结合构造。并且，本发明提供一种在邻接的屋顶桁架上弦件或者各椽子之间的组装结合构造中，在屋顶桁架上弦件或者椽子的连结连接部上固定薄钢板和将薄钢板弯折加工成箱形形状的固定金属件，并连接顶部防旋转件的构造。
本发明是为了解决所述课题而做出的，其主旨如下所述。
(1)一种使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造，其特征在于，在附带屋顶部和主体屋顶部的结合构造中，在构成附带屋顶部的椽子和构成主体屋顶部的桁架上弦件或者椽子的结合部位的沟线位置的内侧，在沟线的纵长方向上，插入设置弯折加工至少一片薄钢板的沟部金属件。
(2)一种使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造，其特征在于，在附带屋顶部和主体屋顶部的结合构造中，在构成附带屋顶部的椽子和构成主体屋顶部的桁架上弦件或者椽子的结合部位的沟线位置的内侧，在沟线的纵长方向上，插入设置弯折加工至少一片薄钢板的、由可以将两端通过螺栓或者螺丝固定在所述桁架上弦件或者椽子上的突出面、在中央部位具有和椽子宽度相当的宽度的面、和椽子的倾斜角相同的倾斜面、以及从桁架上弦件或者椽子向上方延伸并具有和所述倾斜面相交的长度的面构成的角形构造构件所构成的沟部金属件。
(3)一种使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造，其特征在于，在屋顶桁架上弦件或者椽子和壁的结合构造中，在这些构件的交叉部位，弯折加工至少一片薄钢板从而成为一体的固定金属件的三个面分别连接到所述屋顶桁架上弦件或者椽子的腹板部和所述壁的上面以及侧面上，并且通过紧固机构被固定。
(4)一种使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造，其特征在于，在屋顶桁架上弦件或者椽子的连结顶部，设置有将至少一片薄钢板以在顶部具有连结部、并且左右设置小型承接部的方式弯折加工并一体化而形成的箱形形状的固定金属件，并且在左右的箱部分别嵌入顶部防旋转件，并通过紧固机构固定所述屋顶桁架上弦件或者椽子和固定金属件以及顶部防旋转件。
(5)一种使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造，其特征在于，在附带屋顶部和主体屋顶部的结合构造中，在构成附带屋顶部的椽子和构成主体屋顶部的桁架上弦件或者椽子的结合部位的沟线位置的内侧，在沟线的纵长方向上，插入设置弯折加工至少一片薄钢板的、并由可以通过螺栓或者螺丝固定在所述桁架或者椽子上的两端的突出部、将其一端与所述一方的突出部的一端相邻接并具有和椽子宽度相当的宽度的中央部、将其一端邻接到所述中央部的另一端，并且具有和椽子的倾斜角相同的倾斜角的倾斜部、以及设置具有将其一端邻接到所述倾斜部的另一端，并且将其另一端邻接到所述另一方的突出部的一端的宽度的连接部的角形构造用构件所构成的沟部金属件。
(6)一种使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造，其特征在于，在屋顶桁架上弦件或者椽子和壁的结合构造中，弯折加工至少一片薄钢板，在上述各构件的交叉部位上，将以具有和所述屋顶桁架上弦件或者椽子的腹板面相接触的腹接触部、从该腹接触部垂直弯折，接触所述壁的上面并平行延伸的延长部、以及从所述腹接触部起在和所述壁的侧面平行的位置垂直弯折，接触所述壁的侧面并与其平行地延伸的壁侧面接触部的方式形成的固定金属件设置在所述各构件的交叉部位，并分别通过紧固机构将该固定金属件和所述各构件固定。
(7)一种使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造，其特征在于，在将屋顶桁架上弦件或者椽子和下弦件在壁的上面由腹板面交叉的结合构造中，使所述上弦件或者椽子和所述下弦件在所述壁的上面由腹板面交叉并固定，并且，弯折加工至少一片薄钢板，在所述各构件的交叉部位上，将以具有接触所述下弦件的突缘的上面的突缘折曲部、从该突缘折曲部直角弯折并接触所述下弦件的腹板的相反一侧的面，并具有和到达所述壁的上面的腹宽相当的长度的突缘固定部、从该突缘固定部垂直弯折，并接触所述壁的上面并与其平行地延伸的延长部、以及从所述突缘折曲部弯折到和所述壁的侧面相平行的位置，和该壁的侧面接触并与其平行地延伸的壁侧面接触部的方式形成的固定金属件设置在所述各构件的交叉部位，并分别通过紧固机构将该固定金属件和所述各构件固定。
(8)一种使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造，其特征在于，在屋顶桁架上弦件或者椽子和下弦件在壁的上面在同一面内交叉的结合构造中，在所述壁的上面使所述下弦件的前端进入所述上弦件或者椽子的下侧并交叉，并固定所述下弦件和所述上弦件或者椽子，并且，弯折加工至少一片薄钢板，将具有上部仅仅以所述上弦件或者椽子的突缘宽并且其上端不会从所述上弦件的上面突出的高度程度打开的开放部、从该开放部的两侧直角弯折并分别接触所述上弦件或者椽子的腹板面及与该腹板相反一侧的面的一对腹接触部、以及从所述开放部和所述壁的侧面平行地延伸的壁侧面接触部从而形成的固定金属件设置在所述各构件的交叉部位，并分别通过紧固机构将该固定金属件和所述各构件固定。
(9)一种使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造，其特征在于，在屋顶桁架上弦件或者椽子和支柱的连接顶部设置薄钢板，并在该薄钢板上通过紧固机构分别固定所述屋顶桁架上弦件或者椽子和支柱的端部，并且，在该薄钢板的顶部，设置有将至少一片薄钢板以顶部具有连结部、并且左右设置箱型承接部的方式弯折加工从而形成的箱形形状的固定金属件，在该固定金属件的左右的箱部中分别嵌入顶部防旋转件，并且通过紧固机构固定所述屋顶桁架上弦件或者椽子和固定金属件以及顶部防旋转件。
(10)一种使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造，其特征在于，在屋顶桁架上弦件或者椽子和支柱的连接顶部上设置薄钢板，并在该薄钢板上通过紧固机构分别固定所述屋顶桁架上弦件或者椽子和支柱的端部，并且，在该薄钢板的顶部，设置有将至少一片薄钢板弯折加工成由顶部设有平坦部的折曲部、邻接该折曲部的平面部、将分别与该平面部的三方相邻的底面部和两侧面部弯折加工从而形成箱形的左右箱部所构成的固定金属件，在该固定金属件的左右的箱部中分别嵌入顶部防旋转件，并且通过紧固机构固定所述屋顶桁架上弦件或者椽子和固定金属件以及顶部防旋转件。
附图的简单说明
图1(a)是表示附带屋顶部和主体屋顶部的结合构造概略构成图；
图1(b)是表示在图1的屋顶沟上现有的桁架上弦件或者椽子的结合部位上的连接状态的示意图；
图1(c)是表示在图1的屋顶沟上现有的桁架上弦件或者椽子的结合构造的示意图；
图2(a)是表示本发明的附带屋顶部和主体屋顶部的结合部位的屋顶沟上使用承接金属件的屋顶桁架上弦件或者椽子的结合构造的示意图；
图2(b)是表示在图2(a)的结合构造上安装胶合板的例子的示意图；
图3是表示现有的屋顶桁架上弦件或者椽子和壁的结合构造的示意图；
图4是表示本发明屋顶桁架上弦件或者椽子和壁的结合构造的示意图；
图5(a)是表示本发明的屋顶桁架上弦件或者椽子和下弦件在腹板面上交叉的情况下的和壁的结合构造的示意图；
图5(b)是表示屋顶桁架上弦件或者椽子和下弦件在同一平面内交叉的情况下和壁的结合构造的示意图；
图5(c)是表示在图5(b)中使用的固定金属件的形状的示意图。
图6(a)是表示在现有的屋顶桁架上弦件或者椽子的顶部的组装的概略和在该处使用的固定金属件的构造的示意图；
图6(b)是表示在现有的屋顶桁架上弦件或者椽子的顶部的组装的概略和在该处使用的固定金属件的其他构造的示意图；
图7是表示在本发明的屋顶桁架上弦件或者椽子的顶部的组装的概略和在该处使用的固定金属件的构造的示意图。
发明的具体实施方式
参照附图对本发明的实施例进行说明。
如图2(a)、图2(b)所示，其中符号“g”表示沟线的方向。本发明是一种在附带屋顶部和主体屋顶部的结合构造中，通过使用和现有的结合构造完全不同的新的连接构件，使现场施工简单化，并且极大地缩短了施工时间的结合构造。并且，本发明中使用的连接构件是将至少一片，最好是将一片薄钢板弯折加工成符合椽子和桁架上弦件或者和椽子的连接形态的形状的角形构造的沟部金属件10。该沟部金属件10具有：在构成附带屋顶部的椽子6和构成主体屋顶部的桁架上弦件或者椽子5的连接部位的沟线7的位置的内侧下部的沟线的纵长方向上，弯折加工一片薄钢板的、在桁架上弦件或者椽子5的上面可以通过螺栓或者螺丝固定的两端的突出部10-1、10-2，具有和椽子6的宽度相当的宽度的中央部10-3，具有和椽子6的倾斜角相同的倾斜角的倾斜部10-4，以及从连接到桁架上弦件或者椽子5上的突出部10-2向上方垂直延伸并具有和所述倾斜部10-4相交的长度的部位(连接部)10-5。
在将该沟部金属件10用于实际的现场施工的情况下，如图2(b)所示，可以在附带屋顶部的椽子6的沟线位置7的内侧下部设置所述沟部金属件10，将该沟部金属件10的两端的突出部10-1、10-2在桁架上弦件或者椽子5的上面通过螺栓或者螺丝固定，并使椽子6的端部接触具有和椽子6的宽度相当的宽度的中央部10-3并通过螺栓或者螺丝固定从而形成结合构造。通过采用这样的构造，附带屋顶部及主体屋顶部的形成中，仅仅通过在椽子6及沟部金属件10的倾斜部10-4上装载胶合板11，并将其等通过螺栓或者螺丝紧固，另外，在桁架上弦件或者椽子5及沟部金属件10的突出部10-2上装载胶合板12，并将其通过螺栓或者螺丝紧固，就可以简单地制成附带屋顶部及主体屋顶部。
如上所述，在使用本发明的沟部金属件的结合构造中，配合伴随着建筑物的大小而改变的椽子6及桁架上弦件或者椽子5的尺寸地可以容易地进行沟部金属件的角形的形状设计及弯折加工，并且，通过预先准备该沟部金属件，在现场施工时仅仅通过将其插入设置到椽子及上弦件的连接部位可以进行极为简单并且高精度的安装。并且，为了配合该沟部金属件，将椽子6的长度预先切断成合适的长度并搬入载置到施工现场，仅仅通过螺栓、螺丝的紧固就可以完成安装作业。另外，由于该沟部金属件上没有被截断的部位，因此，可以将椽子、桁架上弦件或者椽子及沟部金属件形成为一体构造物。这样，本发明具有一举解决了现有技术的繁杂的安装作业的较大优点。
接着，在如图3所示的现有的屋顶桁架上弦件或者椽子和壁的结合构造中，如前所述，为了连接该等各构件，最少需要防旋转加强构件22、防旋转承接金属件23及防摇动金属件(あおり止め金物)24等固定金属件，产生了安装其等必须有庞大的作业时间的问题。为了解决该问题，本发明提供一种，如图4所示，在屋顶桁架上弦件或者椽子和壁的结合构造中，首先，不需要防旋转加强构件，在屋顶桁架上弦件或者椽子20-1和壁21的交叉部位使用弯折加工一片薄钢板而形成的安装金属件25从而结合固定屋顶桁架上弦件或者椽子和壁的施工方法。
该安装金属件25的结构是由，如图4所示，弯折加工一片薄钢板并连接到屋顶桁架上弦件或者椽子20-1的腹板面(ウエブ面)上、并在该腹板面上通过螺栓26等紧固机构被固定的腹接触部25-1，从该腹接触部25-1垂直弯折并和壁构件21的上面平行地延伸的延长部25-2，从所述腹接触部25-1垂直弯折到和壁21的侧面平行的位置的壁侧面接触部23构成。而且，所述延长部25-2和所述壁侧面接触部25-3被截断成没有连接部位。此外，所述延长部25-2、壁侧面接触部25-3分别在壁上面通过螺丝被紧固，并同样在壁侧面通过螺丝被紧固，并被固定。
另外，本发明是，如图5(a)所示，在屋顶桁架上弦件或者椽子和下弦件，此外，其等和壁在所述屋顶桁架上弦件或者椽子和下弦件的腹板面上交叉的情况下，在下弦件27和壁21的交叉部位使用弯折加工一片薄钢板而形成的安装金属件28从而将屋顶桁架上弦件或者椽子20-1及下弦件27和壁21结合固定的施工方法。
该安装金属件28的构造是由，如图5(a)所示，弯折加工一片薄钢板并连接到屋顶桁架下弦件27的突缘面上，将连接到该突缘面上的突缘折曲部28-1螺丝紧固，并且，从突缘折曲部28-1直角弯折并到达壁21的上面的具有和腹宽度相当的长度的突缘固定部28-2，从该突缘固定部28-2垂直弯折并和壁21的上面平行地延长的延长部28-3，从所述突缘折曲部28-1垂直弯折到和壁21的侧面平行的位置的壁侧面接触部28-4构成。而且，所述延长部28-3和所述壁侧面接触部28-4被截断成没有连接部位。此外，所述延长部28-3、壁侧面接触部28-4分别在壁上面通过螺丝被紧固，并同样在壁侧面通过螺丝被紧固，并被固定。而且，突缘折曲部28-1、突缘固定部28-2及延长部28-3的宽度最好具有和壁21的厚度相当的宽度。
并且，本发明中，如图5(b)、图5(c)所示，屋顶桁架上弦件或者椽子20-1和下弦件27在壁21上面在同一平面内交叉的情况下，即，在使屋顶桁架下弦件27的前端部插入所述屋顶桁架上弦件或者椽子20-1的下侧并交叉的情况下，可以通过任意的方法固定该等屋顶桁架上弦件或者椽子20-1和下弦件27，接着，弯折加工一片薄钢板，作为仅仅将上部打开成和屋顶桁架上弦件或者椽子20-1的突缘宽度相当、并且其上端不会从上弦件或者椽子的突缘上面突出的高度相当的程度的开放部，使用具有设置有接触所述屋顶桁架上弦件或者椽子20-1的腹板面和接触该腹板面的相反一侧面的面的一对腹接触部29-1、29-2，和从这些平行地延伸到壁21的壁侧面接触部29-3的安装金属件29从而将屋顶桁架上弦件或者椽子20-1及下限件27和壁21结合、固定。
另外，在屋顶桁架上弦件或者各椽子之间的结合，如图6(a)、图6(b)所示，是在各屋顶桁架上弦件或者椽子20-1、20-2的腹板面内连结的情况，或者在该腹板面的相反一侧的部分(面)内连接的情况的任意一种情况下，将顶部防旋转构件30-1、30-2分别成直角贴合在所述屋顶桁架上弦件或者椽子20-1、20-2上，在这些连接部位上，如图6(b)所示，为了设置、固定承接金属件31-1、31-2，并成直角固定所述承接金属件或者屋顶桁架上弦件或者椽子的腹板面和顶部防旋转构件，采用通过角钢金属件32-1、32-2，及其他未图示的顶部按压金属件、唇形槽型钢等进行固定的施工方法。但是，在该施工方法中，如前所述，采用在其结合部上正确地连结、结合顶部按压金属件、承接金属件、唇形槽型钢(リツプ溝形鋼)、角钢金属件等多个构件，具有构件数量过多，组装上要求有相当的劳力等问题。
因此，在本发明中，在屋顶桁架上弦件或者椽子20-1、20-2及支柱35的连结顶部设置薄钢板(联接板)36，在该薄钢板36的面上分别结合、固定屋顶桁架上弦件或者椽子20-1、20-2、支柱(束)35的端部，在该薄钢板(联接板)36的顶部，设置有弯折加工一片薄钢板的箱形形状的固定金属件33从而结合、固定顶部防旋转构件40。所述箱形形状的固定金属件的构造，如图7所示，是从一片薄钢板弯折加工而成，具有顶部具有平坦部的折曲部34，从该折曲部34向左右大致成直角延伸的平面部33-1，为了从三个方向包进去该平面部而弯折成箱形形状的底面部33-2和侧面部33-3、33-4，并在中央部设有空间的构造。
而且，薄钢板(联接板)36的形状如图7所示，最好是六角形状，但是，只要是具有在薄钢板的顶部具有插入固定金属件的平坦的折曲部34的部分，并且可以在连结顶部上将所述屋顶桁架上弦件或者椽子20-1、20-2、支柱35的端部固定在各自的位置的面的形状，可以是任意形状。
为了将该薄钢板(联接板)36设置并固定在屋顶桁架上弦件或者椽子20-1、20-2和支柱35的连接顶部上，通过在该薄钢板36上，使屋顶桁架上弦件或者椽子20-1、20-2及支柱35的腹板面或者与其相反一侧的面和联接板的面相对置，可以介由螺栓或者螺丝的紧固从而很容易地固定。另外，在将该固定金属件33实际上设置并固定在屋顶桁架上弦件或者椽子20-1、20-2的连结部上的情况下，可以在所述固定金属件33的左右的空间部中分别插入顶部防旋转构件40，并贴合在固定金属件33的侧面部33-3、33-4上，可以通过螺丝紧固进行固定。通过采用这样的结构，使用具有简易构造的固定金属件就可以简单地连接、结合相邻的屋顶桁架上弦件或者各椽子。
发明的效果
如上所述，本发明通过将使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造、尤其是在钢制住宅中的附带屋顶部和主体屋顶部的结合构造、用于屋顶部的屋顶桁架上弦件或者椽子和壁的结合构造、以及桁架构造中的在屋顶顶部的屋顶桁架上弦件或者椽子构件的结合简化的构造的连接构件(金属件)，可以极为容易地连接、结合各构件，并且可以减少连接构件、大幅度降低组装劳力。

Claims (3)

1.一种使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造，其特征在于，在附带屋顶部和主体屋顶部的结合构造中，在构成附带屋顶部的椽子和构成主体屋顶部的桁架上弦件或者椽子的结合部位的沟线位置的内侧，在沟线的纵长方向上，插入设置弯折加工至少一片薄钢板的沟部金属件。
2.如权利要求1所述的使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造，其特征在于，上述沟部金属件由将两端通过螺栓或者螺丝可固定在所述桁架上弦件或者椽子上的突出面、在中央部位具有和椽子宽度相当的宽度的面、和椽子的倾斜角相同的倾斜面、以及从桁架上弦件或者椽子向上方延伸并具有和所述倾斜面相交的长度的面构成的角形构造构件所构成。
3.如权利要求1所述的使用薄板轻型型钢的屋架的结合构造，其特征在于，上述沟部金属件由通过螺栓或者螺丝可固定在所述桁架或者椽子上的两端的突出部、将其一端与所述一方的突出部的一端相邻接并具有和椽子宽度相当的宽度的中央部、将其一端邻接到所述中央部的另一端，并且具有和椽子的倾斜角相同的倾斜角的倾斜部、以及设置具有将其一端邻接到所述倾斜部的另一端，并且将其另一端邻接到所述另一方的突出部的一端的宽度的连接部的角形构造用构件所构成。
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