CN1499023A - 建筑物用构成体及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种建筑物用构成体及其制造方法，在柱体或梁体等的建筑物用构成体所构筑的钢框架结构物中，以简单的构造具有良好的施工性，并能够得到高强度和高精度。该建筑物用构成体(A)包含钢管部件(1)和以横切该钢管部件的长度方向的内部的方式设在该钢管部件内部的中空部(1a)的加强体(2)，并焊接接合钢管部件和加强体，钢管部件在该钢管部件的外周部上的加强体的安装位置设有宽度符合该加强体的宽度尺寸地形成的该加强体的插入孔(20)，该插入孔从钢管部件的外周面到前述内部一连串地设置，将加强体从钢管部件的外周面朝向内部、并与该钢管部件的长度方向大致垂直的方向插入插入孔中。

Description

建筑物用构成体及其制造方法

技术领域

本发明涉及在由柱体或梁体等的建筑物用构成体所构筑的钢框架结构物中，构造简单且施工性良好并能得到高强度与高精度的建筑物用构成体及其制造方法。

背景技术

以往，在钢框架建筑物中向钢管内部插入隔板并由该隔板加强钢管的钢管构造已公知(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：特开2002-146921号公报。

该技术在同文献中如图2所示，因为是隔板从钢管的小口插入该钢管内的方法，所以保持该隔板并正确地插入钢管内的作业非常困难，作业性极差。

此外，一旦向该钢管内插入隔板后，该隔板的姿势为不是相对于钢管的长度方向垂直的正确状态时，不能简单地修正该隔板的姿势。

本发明为了解决前述问题点而提出，目的在于提供一种建筑物用构成体及其制造方法，该建筑物用构成体包含钢管部件和以横切该钢管部件的长度方向的内部的方式设在该钢管部件的内部的中空部的加强体，并焊接接合钢管部件和加强体，钢管部件在该钢管部件的外周部上的其加强体的安装位置设有宽度符合该加强体的宽度尺寸地形成的该加强体的插入孔，该插入孔从钢管部件的外周面到前述内部一连串地设置，将加强体从钢管部件的外周面朝向内部、并与该钢管部件的长度方向大致垂直的方向插入插入孔中，由此，在柱体或梁体等的建筑物用构成体所构筑的钢框架结构物中，以简单的构造具有良好的施工性，并能够得到高强度和高精度。

发明内容

用于实现前述目的的本发明是一种建筑物用构成体，包含内部中空且为长条状的钢管部件，以横切该钢管部件的长度方向的内部的方式设在该钢管部件内部的中空部的加强体，将前述钢管部件和前述加强体焊接接合在穿设于前述钢管部件的外周部的多个接合孔中，

前述钢管部件在该钢管部件的外周部上的前述加强体的安装位置设有宽度符合该加强体的宽度尺寸地形成的该加强体的插入孔，

该插入孔从前述钢管部件的外周面到前述内部一连串地设置，

前述加强体从前述钢管部件的外周面朝向内部的、并与该钢管部件的长度方向大致垂直的方向插入前述插入孔中，

前述加强体形成为板状，具有小于横切钢管部件的内部的中空部的横切面的侧面，并具有与该侧面大致垂直且与前述钢管部件的内壁面对应的外周面，

在前述外周面的一侧部上附设有吊持机构卡合的卡止体，

前述加强体的卡止体与该加强体的外周面的长度方向平行设置，

在该长度方向的两侧部分别形成吊持机构的卡合体卡合的卡止部件，

该卡止部件从前述加强体的外周面立起，并在前述加强体的外周面的长度方向具有分别向两外侧方向扩大的倾斜面，

在前述卡止体的上部，与该加强体的长度方向垂直的方向上的剖面形状形成为三角形或圆弧形或四边形的任一种。

一种建筑物用构成体，包含内部中空且为长条状的钢管部件，以横切该钢管部件的长度方向的内部的方式设在该钢管部件内部的中空部的加强体，将前述钢管部件和前述加强体焊接接合在穿设于前述钢管部件的外周部的多个接合孔中，前述钢管部件在该钢管部件的外周部上的前述加强体的安装位置设有宽度符合该加强体的宽度尺寸地形成的该加强体的插入孔，

该插入孔从前述钢管部件的外周面到前述内部一连串地设置，

前述加强体从前述钢管部件的外周面朝向内部、并与该钢管部件的长度方向大致垂直的方向插入前述插入孔中，

前述加强体形成为板状，具有小于横切钢管部件的内部的中空部的横切面的侧面，并具有与该侧面大致垂直且与前述钢管部件的内壁面对应的外周面，

在前述外周面的一侧部上附设有吊持该加强体的吊持机构卡合的卡止体，

在该卡止体另一侧的前述加强体的外周面上设有与穿设在前述钢管部件的外周部的接合孔对应的突出部件，

前述加强体的卡止体与该加强体的外周面的长度方向平行设置，

在该长度方向的两侧部分别形成吊持机构的卡合体卡合的卡止部件，

该卡止部件从前述加强体的外周面立起，并在前述加强体的外周面的长度方向具有分别向两外侧方向扩大的倾斜面，

在前述卡止体的上部，与该加强体的长度方向垂直的方向上的剖面形状形成为三角形或圆弧形或四边形的任一种。

一种建筑物用构成体，包含内部中空且为长条状的钢管部件，以横切该钢管部件的长度方向的内部的方式设在该钢管部件内部的中空部的加强体，将前述钢管部件和前述加强体焊接接合在穿设于前述钢管部件的外周部的多个接合孔中，

前述钢管部件在该钢管部件的外周部上的前述加强体的安装位置设有宽度符合该加强体的宽度尺寸地形成的该加强体的插入孔，

该插入孔从前述钢管部件的外周面到前述内部一连串地设置，

前述加强体从前述钢管部件的外周面朝向内部的、并与该钢管部件的长度方向大致垂直的方向插入前述插入孔中，

在穿设于前述钢管部件的外周部上的下部的前述接合孔内嵌插有导引体，

该导引体具有与前述接合孔的内壁抵接的止挡部件和从该止挡部件延伸设置且向前述钢管部件的空间部内突出的导引部件，

该导引部件设有相对于前述钢管部件的长度方向夹持前述接合孔并向两侧张开，且加强体外周面的下部端缘部可滑动的倾斜面。

间隔地安装多片设在钢管部件的内部的加强体，在这些加强体之间形成的空间部填充有注入后固化的加强填充材料。

在其内部设有加强体的钢管部件为以其长度方向相对于水平面为垂直方向的方式立设的柱体或安装在建筑物上的水平状或倾斜状的梁体的任一种。

在其内部设有加强体的钢管部件为以其长度方向相对于水平面为垂直方向的方式立设的柱体，

在焊接接合前述钢管部件和前述加强体的焊接接合部位，焊接接合有与建筑物的梁体的端部接合的连接部件。

一种建筑物用构成体的制造方法，该建筑物用构成体包含内部中空且为长条状的钢管部件，以横切该钢管部件的长度方向的内部的方式设在该钢管部件内部的中空部的加强体，将前述钢管部件和前述加强体焊接接合在穿设于前述钢管部件的外周部的多个接合孔中，

在前述钢管部件的外周部上的前述加强体的安装位置穿设插入孔，并以前述插入孔朝向上方的方式大致水平地载置该钢管部件，

在该插入孔的上方，通过吊持机构以其加强体的厚度方向的外周部朝向下方的方式吊持突设在前述加强体的上部的卡止体，并通过该加强体的自重而使该加强体朝竖直方向垂下且下降到前述插入孔内，从前述钢管部件的外周面朝向前述钢管部件的内部的、并与该该钢管部件的长度方向大致垂直的方向插入，

将前述加强体的下侧外周面支撑在前述钢管部件的中空部的下部内表面上，并使该加强体的两侧部的外周面与前述钢管部件的中空部的内侧面对应，

在前述插入孔与前述多个接合孔中，使前述钢管部件与前述加强体的外周部焊接接合而一体形成。

在吊持机构所致的加强体的吊持中，加强体的卡止体与该加强体的外周面的长度方向平行设置，并在该长度方向的两侧部分别形成吊持机构的卡合体卡合的卡止部件，该卡止部件在前述加强体的外周面上立起并在前述该加强体的外周面的长度方向具有分别向两外侧方向扩大的倾斜面，在前述卡止体的上部，与卡合在前述吊持机构的推压部件上的前述加强体的长度方向垂直的方向的剖面形状形成为三角形或圆弧形或四边形的任一种，

在前述加强体的卡止体的下部突设有与穿设在钢管部件的外周部上的接合孔对应的突出部件，该突出部件形成与前述加强体的长度方向垂直的方向的剖面形状为三角形或圆弧形或四边形的任一种，

在通过前述吊持机构把持前述加强体的卡止体的卡止部件时，通过这些倾斜面将前述加强体向上方举起，并且该卡止体的上部卡合在前述吊持机构的推压部件上以承受压缩荷载，该加强体被支撑为竖直状态，

在前述加强体的突出部件位于接合孔中时，以三角形或圆弧形或四边形的任一种形成的突出部件的外侧面与前述接合孔的边缘抵接并被导引，一边修正前述加强体的竖直方向的姿势一边插入。

如前所述，本发明能够可靠且正确地进行加强体向钢管部件的中空部的安装，并能够仅通过在钢管部件的外周部的任意位置开出接合孔与插入孔而容易地进行。

特别是，由于加强体被吊持机构吊持，其保持的姿势始终朝向竖直方向，能够可靠地进行向插入孔中的插入，且在插入时加强体的姿势不会妄动。

附图说明

图1是表示分解本发明的建筑物用构成体，并剖视一部分的透视图。

图2是表示图1的建筑物用构成体的剖面图，(a)，(b)分别表示焊接接合前，(c)，(d)分别表示焊接接合后。

图3表示图1的建筑物用构成体的加强体，(a)为表示透视图的说明图，(b)，(c)，(d)分别为表示卡止体部的说明图。

图4表示图1的建筑物用构成体的加强体的吊持状态的说明图。

图5是表示图1的建筑物用构成体的插入状态的突出部件的说明图。

图6是表示图1的建筑物用构成体内填充了加强填充材料的状态的剖视图。

图7表示在图1的建筑物用构成体上设有连接部件且与梁体接合的状态，(a)表示主要部分的正视图，(b)表示主要部分的俯视图。

图8是图1的建筑物用构成体使用于柱体的例子，并表示向该柱体内填充了加强填充材料的状态的剖视图。

图9是表示图1的建筑物用构成体的加强体部使产生气体泄出的机构的剖视图。

图10是本发明的建筑物用构成体的其它各使用例，(a)表示使用于柱体的说明图，(b)表示使用于梁体(桥梁等)的说明图。

图11是表示加强体向图1的建筑物用构成体的剖面圆形的钢管部件的插入状态的说明图。

图12是表示由图1的建筑物用构成体构筑的骨架的透视图。

图13表示吊持图1的建筑物用构成体的加强体时的力的传递状态的说明图。

图14是表示在由图1的建筑物用构成体构筑的柱体和梁体的接合构造中，高层建筑物的加强体(刚性高的部位)与空洞部(刚性低的部位)的关系的说明图。

图15是表示用于图1的建筑物用构成体上的加强体的突出部件的各例的主要部分的说明图。

图16表示用于图1的建筑物用构成体上的加强体的突出部件的其它例子，(a)表示透视图，(b)表示安装了钩体的状态的主要部分的说明图，(c)是表示螺纹孔的其它的形成状态的主要部分的剖视图。

图17表示用于导引图1的建筑物用构成体的加强体的导引体，(a)是表示安装前的透视图，(b)表示安装后的状态的主要部分的剖视图。

图18表示在用于导引图17的建筑物用构成体的加强体的导引体中，安装有两个该导引体的状态的主要部分剖视图。

符号说明

A...建筑物用构成体    1...钢管部件

1a...中空部           c...梁体

2...加强体            3...接合孔

4...焊接接合          5...吊持机构

6...卡止体            7...突出部件

8a...倾斜面           20...插入孔

21...加强填充材料     30...连接部件

具体实施方式

下面根据附图说明本发明的建筑物用构成体及其制造方法的实施例。

图2和图6～图10，图12，图14中A是建筑物用构成体，作为例如成为构筑钢框架结构物和其它结构物的垂直件的柱体和成为水平件或倾斜件的梁体使用，如图1所示，具有其内部中空并连续的长条状钢管部件1和以横切该钢管部件1的长度方向的内部的方式设在该钢管部件1内部的中空部1a的加强体2，在穿设在钢管部件1的外周部上的多个接合孔3中，通过焊接接合4将钢管部件1和加强体2紧固在一起。

前述钢管部件1由金属成形，内部为连续的中空并为长条状，横切其长度方向的剖面形成为四边形(正方形或长方形)或圆形(包括椭圆)等。

在该钢管部件1的外周部穿设有贯通该钢管部件1的中空部1a的多个接合孔3，若该钢管部件1的剖面为矩形，则相对于除去一侧面的其它三个侧面设置，而在剩下的一个侧面上形成后述的插入孔20。

另外，该接合孔3的形状可设计成圆形或方形等的任意形状，而且其穿设的个数不作特别的限定。

前述加强体2由金属形成为板状，具有成为比横切该钢管部件1的内部的中空部1a的横切内面小的外侧和里侧的侧面2a，2a并具有与该侧面2a，2a大致垂直、与钢管部件1的内壁面对应的外周面2b，也就是具有与中空部1a的内周部近似的尺寸，在加强体收纳于该钢管部件1的中空部1a时，配置成尽量在钢管部件1的内壁面与加强体2的外周面2b之间不形成该加强体2能够移动的间隙。

此外，在该加强体2的外周面2b的一侧部(由吊持机构5所吊持时的上部位置)附设有后述的吊持机构5卡合的卡止体6(突出在上部的部件)。

进而，在该卡止体6的另一侧(由吊持机构5所吊持时的下部位置)的加强体2的外周面2b上设有与穿设在钢管部件1的外周部上的接合孔3对应的突出部件7(突出在下部的部件)。另外，该卡止体6与突出部件7可以为同一形状。

其中，前述卡止体6如图3各图所示，设置成具有与平行于加强体2的外周面的长度方向的长度平行的上表面，并位于该长度方向的中央部位，在该长度方向的两侧部分别形成吊持机构5的卡合体15，15卡合的卡止部件8，8。

该卡止部件8，8在加强体2的外周面2b上立起，并在该加强体2的外周面2 b的长度方向具有分别向两外侧方向扩大的倾斜面8a，8a，如图3(b)所示，该倾斜面8a，8a的角度θ形成为例如30°～60°，优选地为45°。

进而，在该卡止体6的上部、相对于该卡止体6的长度方向垂直的方向上的剖面形状8b为图3(c)所示其顶点朝向上方的三角形，或图3(d)所示其圆弧面朝向上方的圆弧形，或图3(e)所示其顶部边比底部边短的梯形，或成为未图示的四边形的立方体或长方体的任意一种。

此外，虽然未图示，剖面的形状8b的底边可以形成为比加强体2的板厚短(作为参考，以图15(d)，(e)，(f)所示突出部件7的剖面的形状7a的方式形成)。

另外，在形成三角形的场合，其角度β形成例如60°～120°，优选地为90°。

另外，如图4所示前述吊持机构5，设有把持臂14，14，该把持臂通过支轴12，12与一端部通过支轴10安装在悬垂部件9的下端部上的一对连杆11，11的另一端部连接，并通过安装轴13呈交叉状地连结其中间部，在这些把持臂14，14的下端部分别安装卡合体15，15。

这些卡合体15，15具有与卡止体6的卡止部件8，8的倾斜面8a，8a卡合的卡合面。

此外，使基部旋转自如地安装在安装轴13上并在前端部设有推压部件16的推压体17下垂。该推压部件16的内端面为了与卡止体6的上部形状8b紧贴而如图4(b)所示具有与该形状8b大致相同的内角。

所以，如图4(a)及图13(a)，(b)所示，在通过吊持机构5的卡合体15，15把持加强体2的卡止体6的卡止部分8，8时，如该图所示，其把持力p，p(p’+p’+p’.....)分别向倾斜面8a，8a施加向内侧夹紧的力(图13(a)中所示箭头n的方向)。

通过该把持力p，p，卡合体15，15与倾斜面8a，8a之间产生相对滑动，产生来自该倾斜面8a，8a的分力m’，由此将加强体2向箭头m方向举起加强体2的重量部分W。

另一方面，卡止体6的上部如图4(a)和(b)，图13(a)，(b)所示，通过限制向垂直方向移动的吊持机构5的推压部件16而产生箭头m1方向的按压力(压缩力)，而且因为相对于垂直方向定位，加强体2配合其自重作用而相对于左右方向及与左右方向垂直的前后方向通常保持向竖直方向修正的正确姿势。

此时，因为给予加强体2的力为

(p’+p’+p’.....)×2＝2p＝m＝(m’+m’+m’.....)×2＝m1＝w

所以卡合体15，15的把持力全部变换为向箭头所示的m方向上举加强体2的力。

即，因为推压部件16的内面具有大致水平面，与该内面对接的卡止体6的上部效仿推压部件16的内面，与此相对应，加强体2的上部外周部2b也为大致水平状态，加强体2整体由吊持机构5悬垂成竖直状态。

另外，所谓前述加强体2的自重是该加强体2本身的重量，含有与通过引力而拉引到地面一侧的重力相同的意思。

此外，设在加强体2的下部的突出部件7形成相对于该加强体2的长度方向垂直的方向剖面形状7b为如图15(a)，(b)所示其顶点朝向下方的三角形，或如图15(b)，(e)所示其圆弧面朝向下方的圆弧形，或如图15(c)，(f)所示其顶部边(外侧边)比底部边(内侧边)短的梯形，或成为未图示的四边形的立方体或长方体的任意一种。

此外，因为这些剖面的形状7b的底部边(内侧边)可以如图15(d)，(e)，(f)所示形成为比加强体2的板厚短，由此，在加强体2的下侧周缘部上，其底部边(内侧边)的两侧部或一侧部形成卡止台阶部7b，该台阶部7b与形成在钢管部件1的内壁下部的接合孔3的内壁侧的外周缘部对接并卡合。

此外，如图5所示，其剖面的形状7b的角度r形成例如60°～120°，优选地为90°。该突出部件7因为可以与设在加强体2的上部的卡止体6以同样的形态构成，所以提高了吊持时的作业性。

所以，通过吊持机构5吊持的加强体2在从钢管部件1的插入孔20插入其中空部1a时，例如如图5中虚线所示，即使该加强体2被吊持在不朝向其竖直方向的正确状态，突出部件7的倾斜面也在接合孔3的内周缘3a滑动而被导引，该突出部件7可靠地向重力方向即自动地向竖直方向插入该接合孔3内。

另外，前述钢管部件1的插入孔20以与该加强体2的宽度尺寸符合的宽度形成在该钢管部件1的外周部的加强体2的安装位置，即，以加强体2整体能够从钢管部件1的外周部插入该钢管部件1的中空部1a的宽度形成。

因为该插入孔20是从钢管部件1的外周面到钢管部件1的内径宽度一连串地设置，由此，加强体2从钢管部件1的外周面朝向该钢管部件1的内部、并与该钢管部件1的长度方向大致垂直的方向插入。

在加强体2的插入中，因为吊持机构5所吊持的加强体2从钢管部件1的上方通过其下降进行插入，该插入孔20的穿设位置设在钢管部件1的上部表面。

因为前述钢管部件1与加强体2在穿设在钢管部件1的外周部的多个接合孔3中进行焊接接合4，虽然其中接合孔3为加强体2的板厚左右的内径即可，但是在设计上考虑该焊接强度确定适宜的内径大小，此外，不必只是圆形，也可是长孔状。

此外，在连结该钢管部件1的多个接合孔3的全周部上，中间隔地设置的接合孔3与未开设该接合孔3的连接部36呈混在的状态，至少是在该接合孔3部分中钢管部件1相对于长度方向为不截断的一连串的连接状态。

该焊接接合4是使惯用的熔材与钢管部件1及加强体2熔融接合而进行的，若是不用熔材的压接·电阻焊接及该压接·电阻焊接和电弧焊接并用的方法等的能够得到规定接合强度的方法，则可选定任意的焊接接合4。

如前所述构成的本发明的实施例的建筑物用结构物A及建筑物用结构体的制造方法发挥如下所述的作用。

首先，例如，如图1所示，准备一根其横切长度方向的剖面为四边形，且以规定长度成形的连续钢管部件1，在该钢管部件1的紧固加强体2的部位(一个部位或多个部位)上，在其外周部的三个面上穿设接合孔3，3，3，在其中的一个面上在一个部位或多个部位穿设。

此外，在前述钢管部件1的三个面之外的其余一个面上穿设该钢管部件1的中空部1a的内径尺寸量的插入孔20，以使与前述接合孔3，3，3为同一环状位置(与横切钢管部件1的长度方向的其剖面位置相同)。

将钢管部件1大致水平地载置在支撑台(未图示)上，此外，通过与升降机或起重机等连接的吊持机构5的卡合体15，15把持加强体2的卡止体6的卡止部件8，8时，如图4(a)所示，其把持力p，p分别相对于倾斜面8a，8a向内侧施加。

通过该把持力p，p，卡合体15，15与倾斜面8a，8a相对滑动，在箭头m方向举起加强体2。另一方面，卡止体6的上部如图4(a)和(b)所示，因为通过吊持机构5的推压部件16被压下，承受压缩负荷并被定位，所以加强体2通过其自重作用与重力作用而朝向竖直方向，同时相对于左右方向及与左右方向垂直的前后方向始终保持向竖直方向修正的正确姿势。

在该状态下，使吊持机构5所吊持的加强体2下降，笔直地插入穿设于钢管部件1的上部的插入孔20内，进入钢管部件1的中空部1a，如图2(a)，(b)所示，加强体2收纳于该中空部1a。

此时，从钢管部件1的插入孔20插入其中空部1a时，如图5所示，即使该加强体2被吊持在不朝向其竖直方向的斜的状态，加强体2在进行下降时，突出部件7的倾斜面在接合孔3的内周缘3a上滑动且被导引，加强体2在该图中如虚线所示通过重力自动修正其斜的姿势，该突出部件7以正确的竖直状态插入该接合孔3内。

此外，因为加强体2是其下侧外周面2b支承在钢管部件1的中空部1a的下部内表面上，进而，两侧部的外周面2b，2b与钢管部件1的中空部1a的内侧面对应，可稳定地保持其状态。

接着，如图2(c)，(d)所示，通过将钢管部件1的接合孔3，3和加强体2的两侧外周部2b或按合孔3和加强体2的下部外周部2b及突出部件7，以及插入孔20和加强体2的上部外周部2b和及卡止体6分别施行焊接接合来制造建筑物用构成体A。

该建筑物用构成体A用于钢框架建筑物的柱体或梁体，能够发挥更大的强度。

此外，在该建筑物用构成体A中将多个加强体2间隔地紧固在钢管部件1的中空部1a中时，将加强填充材料21填充在通过这些加强体2，2...形成的空间部2g中，能够进一步加强该建筑物用构成体A。

该加强填充材料21是使用固化后及施加荷载时不会产生体积缩减的素材，一般可以列举混凝土或灰泥状的材料，或取代这些组成物的不燃性硬化材料等。此外，向加强体2的空间部2g的填充优选地为流动性良好的状态，例如，调制成糊状等。

如图6所示，该加强填充材料21的填充对应于熔敷在钢管部件1上的加强体2的空间部2g，从适当穿设于钢管部件1的外周部的注入孔22进行压入或重量填充，不会在该空间部2g内产生空隙或气泡而遍及各处。

该注入孔22设在一个部位或多个部位，根据加强填充材料21的填充情况，若不良时从该多个部位的注入孔22进行。

此外，加强体2超过3片以上时，则在位于其中间部的加强体2将流动孔23穿设在一个部位或多个部位，促进空间部2g内的加强填充材料21的移动性，在加强体2的内部全体填充加强填充材料21。该注入孔22在加强填充材料21的填充后也可加盖。

进而，向钢管部件1内的加强填充材料21的填充除了加强体2的空间部2g以外，也可在该钢管部件1的中空部1a全体填充该加强填充材料21，且根据钢管部件1或构造物的必要强度而适当选择性地进行加强填充材料21的填充，在这种情况下，将未图示的加强填充材料21的注入孔预先设在钢管部件1的适当部位。

接着参考图7～图10，说明在钢框架结构物的柱体与梁体c的接合时，将本发明实施侧的建筑物用构成体A使用于以其长度方向相对水平面为垂直方向的方式立设的柱体的例子。

在该建筑物用构成体A的柱体中，通过焊接接合31而将与建筑物(钢框架结构物)的梁体c的端部接合的连接部件30连接到对钢管部件1和加强体2施行了焊接接合4的焊接接合部位。

即，前述梁体c采用成形为H型钢或T形型钢，方形型钢，圆形型钢等梁体，例如，如图7(a)，(b)所示，梁体c使用H型钢时，中间部由设在垂直状的腹板c1的上下的水平状(与该腹板c1垂直的方向)的两边的上凸缘c2与下凸缘c3构成。

而且，前述连接部件30由在中间部设在垂直状的腹板30a的上下的水平状(与该腹板30a垂直的方向)的两边的上凸缘30b与下凸缘30c构成。

即，连接部件30的端面相对于钢管部件1向加强体2熔敷的位置(焊接接合4的部位)抵接，并在该焊接接合4的部位与连接部件30施行焊接接合31。

此时，如图7所示，连接部件30的上凸缘30b与下凸缘30c的端部根据其连接部件30的高度尺寸，而对应已熔敷在钢管部件1上的各个加强体2的安装位置，连接部件30的上凸缘30b与下凸缘30c与各个加强体2的安装位置是在水平方向上不会相对于上下方向产生位移而大致成一直线地设置。

在钢管部件1与连接部件30的必要部位(抵接周缘部)施行焊接接合31，而使钢管部件1与连接部件30固定。

以上的作业中，将加强体2插入钢管部件1内并将该钢管部件1与加强体2熔敷的工序以及连接部件30的熔敷工序在作业性和安全性等良好的工厂进行。

完成前述工序且附带连接部件30的建筑物用构成体A搬送到钢框架结构物的建设现场，根据设计立设在预定的位置，梁体c的连接经由熔敷在钢管部件1上的连接部件30，且通过连接部件30及穿过梁体c的通孔的螺栓·螺母等的连接部件32来固定梁体c。

在这种情况下，使架设在梁体c和连接部件30上的连接板33，34，35与其梁体c的腹板c1及连接部件30的腹板30a，梁体c的上凸缘c2及连接部件30的30b，梁体c的下凸缘c3及连接部件30的下凸缘30c抵接，并通过多个连接部件32紧固，然后将该梁体c与连接部件30固定，由此，梁体c的上凸缘c2与下凸缘c3与各个加强体2的安装位置设置在水平方向上不会相对于上下方向产生位移的大致一直线上。

在该建筑物用构成体A的柱体与前述梁体c的接合中，梁体c的剖面形状如前所述当然可使用T形型钢，方形型钢，圆形型钢等。

此外，如图8所示，使用于该柱体的建筑物用构成体A将加强填充材料21填充在加强体2，2......形成的空间部2g中，进而，并能够加强该建筑物用构成体A，其填充方法可利用前述的方法(参照图6)。

此外，在图9中，将加强填充材料21填充在该加强体2的空间部2g内的情况下，因火灾等而随着钢管部件1或加强填充材料21的加热产生烟或气体时，如图9所示(在焊接接合4的部位切断表示)，因为通过接合孔3以规定的间隔相对于加强体2的外周面2b，2b，2b进行钢管部件1与加强体2之间的焊接固定，因此前述产生气体可由该相邻的接合孔3，3之间的微小间隙36a泄出，可以防止因空间部2g内的压力增加或加强填充材料21的膨胀等引起空间部2g或加强填充材料21的爆裂。

在加强填充材料21向该加强体2的空间部2g的填充中，如图14所示，在钢管部件1的高度方向上交替设有填充了加强填充材料21的各加强体2，2，2....的刚性高的部位17，及与具有该加强填充材料21的部位相比，不具有前述加强填充材料21的刚性低的部位50(钢管部件1的中空部1a)，由此在高层结构物b或超高层结构物b的场合，发挥高度的免震效果。

即，如图14所示，设有相对于嵌插并熔敷在钢管部件1的空间部50(1a(参照图1))上的加强体2，2，2...分别填充了加强填充材料21的部位17和未填充加强填充材料21的部位，也就是在下部的梁体c与上部的梁体c之间交替地设有钢管部件1的中空部1a全部成为空洞部的部位50，并可根据需要在空洞部50内任意地装入加强体2。

该加强体2的部分是刚性高的部位，而钢管部件1的中空部1a全部成为空洞部的部位50在钢管部件1中为刚性低的部位。

由此，由地震时产生的振动而施加到钢管部件1的荷载会分别施加在刚性高的部位和刚性低的部位，钢管部件1的摇动方法虽然未图示，但在该刚性高的部位和刚性低的部位由于刚性的强弱会产生不同的摇动方向，或通过反复进行该现象来减小振幅，由此发挥免震效果。

另外，在这种情况下，由于也有相对于加强体2不注入加强填充材料21的情况，其结构为在钢管部件1的高度方向上交替设有在该钢管部件1的内部组装了加强体2的刚性高的部位，和在该钢管部件1的内部不设有加强体2的刚性比前述刚性高的部位低的部位。

如前所述，本发明实施例的建筑物用构成体A可使用于成为垂直件的柱体或成为水平件(包含倾斜件)的梁体等，进而如图10(a)所示，采用的建筑物为具有朝向建筑物d的侧方的突出体40，且为了支撑该突出体40的垂直荷载而使用在钢管部件1内以规定的间隔安装多个加强体2，2，2...的建筑物用构成体A。

进而，在该建筑物用构成体A作为梁体c使用时，例如图10(b)所示，可用梁体c构成建筑物e的桥梁等。

在图11中表示了将加强体2插入剖面为圆形的钢管部件1的中空部1a的例子，在这种情况下，穿设在钢管部件1上的插入孔20其开口宽度必须设置成钢管部件1的内径尺寸以上。

特别是，在本发明实施例的建筑物用构成体A使用于柱体时，如图12所示，具有多阶的钢框架结构物b可不将一连串且为一根的钢管部件1在中间分割形成短尺状而利用，与现有技术的按各阶以隔板连结柱体的方法相比，具有大幅提高相对于垂直荷载或水平荷载的强度，并可减少施工时间及成本，提高作业性的优点。

在图16中表示加强体2进而表示了其它的卡止体6的例子，该加强体2的卡止体6设在该加强体2的外周面2b的上部，且在相对于该卡止体6的长度方向垂直的方向上的剖面形状形成如图3(c)所示的顶点朝上的三角形，或形成如图3(d)所示的圆弧面朝上的圆弧形，或形成如图3(e)所示的顶边短于底边的梯形，或未图示的成为四边形的立方体或长方体的任一种。而且如图16(c)所示，也有在加强体2的上部完全不设置前述剖面形状8b的情况。

此外，虽然未图示，剖面形状8b的底边可形成为比加强体2的板厚短(作为参考，以图1 5(d)，(e)，(f)所示突出部件7的剖面的形状7a的方式形成)。

如图16(a)，(b)所示，在该卡止体6的上部如图16(c)所示地设置有使连接在起重机或升降机等的吊持机构5上的钩体45的螺纹杆46直接向加强体2的外周面2b螺合的螺纹孔47。

所以，加强体2的螺纹孔47的设置位置设在通过吊持机构5举起该加强体2时，其举起姿势为该加强体2大致朝向垂直方向且能够取得平衡的位置。此外，该螺纹孔47可根据需要而设置在多个部位，在这种情况下，旋入该螺纹孔47的钩体45也对应螺纹孔47的数量设置。

在图17(a)，(b)中，48为导引体且嵌插在穿设于钢管部件1的外周部上的下部的接合孔3内，在从穿设在钢管部件1的外周部上的上部的插入孔20插入加强体2时，进行导引使之与该加强体2的下部的接合孔3正确对应。使用该导引体48时，在加强体2的外周面2b的下部不一定形成突出部件7，所以加强体2的外周面2b为平滑状。

如图17(a)，(b)所示，该导引体48具有与前述接合孔3的内壁面3b，3b抵接的止挡部件48a，48a，和由该止挡部件48a，48a的一端部(内端部侧)延伸设置且向钢管部件1的中空部1a突出的导引部件48b，48b，止挡部件48a，48a的另一端部(外端部侧)由连紧部件48c连结，该连紧部件48c与另一侧的导引部件48b，48b形成为可向内方移动。

此外，该导引部件48b，48b相对于钢管部件1的长度方向隔着前述接合孔3而朝两侧扩张，并设有可与加强体2的外周面2b的下部端缘部2e，2e抵接且滑动的向下倾斜的倾斜面49。

另外，该导引体48若由具有弹性的材料、如具有弹簧性质的材料成形，则对前述接合孔3的安装，暂时固定变得良好。进而，加强体2插入钢管部件1后，该导引体48也可从前述接合孔3卸下。或者，在由能够熔融的材料形成时，建筑物用构成体A在结构力学和强度方面没有问题时，在前述接合孔3中施行钢管部件1与加强体2的焊接接合4时，也可一起熔融该导引体48而使之一体化。

如图18所示，该导引体48能够相对于形成在钢管部件1上的接合孔3的长度方向以规定的间隔设置有多个，使用个数可任意选定。

此外，该导引体48的整体宽度尺寸例如以在接合孔3的长度方向尺寸的约1/3以内为适当，但也可选定任意的尺寸。

如前所述，在使用该导引体48制造建筑物用构成体A时，在将钢管部件1的长度方向横放的状态下，从位于该钢管部件1的上部的插入孔20将加强体2向其中空部1a插入时，该加强体2经由吊持机构5和钩体45且通过加强体2自身的自重的竖直保持作用而竖直地下降到中空部1a。

该加强体2正确地对应穿设在钢管部件1的下部的接合孔3。此时，若由吊持机构5吊持的加强体2的保持姿势为非竖直状态，即，加强体2的下部比接合孔3的位置稍向横向偏移时，该加强体2的外周面2b的下部端缘部2e，2e与导引体48的导引部件48b，48b的倾斜面49抵接，在加强体2下降的同时，该下部端缘部2e，2e沿该倾斜面49滑动且被导引到接合孔3一侧，由此加强体2的保持姿势被修正为向竖直方向的正确位置并可靠地对应接合孔3，所以加强体2能够正确地插入钢管部件1的中空部1a。

在该状态下，若在接合孔3，3，3与插入孔20中施行焊接接合4，钢管部件1与加强体2熔敷熔合并一体化。

Claims (8)

1.一种建筑物用构成体，包含内部中空且为长条状的钢管部件，以横切该钢管部件的长度方向的内部的方式设在该钢管部件内部的中空部的加强体，将前述钢管部件和前述加强体焊接接合在穿设于前述钢管部件的外周部上的多个接合孔中，其特征在于：

前述钢管部件在该钢管部件的外周部上的前述加强体的安装位置设有宽度符合该加强体的宽度尺寸地形成的该加强体的插入孔，

该插入孔从前述钢管部件的外周面到前述内部一连串地设置，

前述加强体从前述钢管部件的外周面朝向内部、并与该钢管部件的长度方向大致垂直的方向插入前述插入孔中，

前述加强体形成为板状，具有小于横切钢管部件的内部的中空部的横切面的侧面，并具有与该侧面大致垂直且与前述钢管部件的内壁面对应的外周面，

在前述外周面的一侧部上附设有吊持机构卡合的卡止体，

前述加强体的卡止体与该加强体的外周面的长度方向平行设置，

在该长度方向的两侧部分别形成与吊持机构的卡合体卡合的卡止部件，

该卡止部件从前述加强体的外周面立起，并在前述加强体的外周面的长度方向具有分别向两外侧方向扩大的倾斜面，

在前述卡止体的上部，与该加强体的长度方向垂直的方向上的剖面形状形成为三角形或圆弧形或四边形的任一种。

2.一种建筑物用构成体，包含内部中空且为长条状的钢管部件，以横切该钢管部件的长度方向的内部的方式设在该钢管部件内部的中空部的加强体，将前述钢管部件和前述加强体焊接接合在穿设于前述钢管部件的外周部上的多个接合孔中，其特征在于：

前述钢管部件在该钢管部件的外周部上的前述加强体的安装位置设有宽度符合该加强体的宽度尺寸地形成的该加强体的插入孔，

该插入孔从前述钢管部件的外周面到前述内部一连串地设置，

前述加强体从前述钢管部件的外周面朝向内部、并与该钢管部件的长度方向大致垂直的方向插入前述插入孔中，

前述加强体形成为板状，具有小于横切钢管部件的内部的中空部的横切面的侧面，并具有与该侧面大致垂直且与前述钢管部件的内壁面对应的外周面，

在前述外周面的一侧部上附设有吊持该加强体的吊持机构卡合的卡止体，

在该卡止体另一侧的前述加强体的外周面上设有与穿设在前述钢管部件的外周部的接合孔对应的突出部件，

前述加强体的卡止体与该加强体的外周面的长度方向平行设置，

在该长度方向的两侧部分别形成吊持机构的卡合体卡合的卡止部件，

该卡止部件从前述加强体的外周面立起，并在前述加强体的外周面的长度方向具有分别向两外侧方向扩大的倾斜面，

在前述卡止体的上部，与该加强体的长度方向垂直的方向上的剖面形状形成为三角形或圆弧形或四边形的任一种。

3.一种建筑物用构成体，包含内部中空且为长条状的钢管部件，以横切该钢管部件的长度方向的内部的方式设在该钢管部件内部的中空部的加强体，将前述钢管部件和前述加强体焊接接合在穿设于前述钢管部件的外周部的多个接合孔中，其特征在于：

前述钢管部件在该钢管部件的外周部上的前述加强体的安装位置设有宽度符合该加强体的宽度尺寸地形成的该加强体的插入孔，

该插入孔从前述钢管部件的外周面到前述内部一连串地设置，

前述加强体从前述钢管部件的外周面朝向内部、并与该钢管部件的长度方向大致垂直的方向插入前述插入孔中，

在穿设于前述钢管部件的外周部上的下部的前述接合孔内嵌插有导引体，

该导引体具有与前述接合孔的内壁抵接的止挡部件和从该止挡部件延伸设置且向前述钢管部件的空间部内突出的导引部件，

该导引部件设有相对于前述钢管部件的长度方向夹持前述接合孔并向两侧张开，且加强体外周面的下部端缘部可滑动的倾斜面。

4.如权利要求1，2或3所述的建筑物用构成体，其特征在于：间隔地安装多片设在钢管部件的内部的加强体，在这些加强体之间形成的空间部填充有注入后固化的加强填充材料。

5.如权利要求1，2或3所述的建筑物用构成体，其特征在于：在其内部设有加强体的钢管部件为以其长度方向相对于水平面为垂直方向的方式立设的柱体或安装在建筑物上的水平状或倾斜状的梁体的任一种。

6.如权利要求1，2或3所述的建筑物用构成体，其特征在于：在其内部设有加强体的钢管部件为以其长度方向相对于水平面为垂直方向的方式立设的柱体，在焊接接合前述钢管部件和前述加强体的焊接接合部位，焊接接合有与建筑物的梁体的端部接合的连接部件。

7.一种建筑物用构成体的制造方法，该建筑物用构成体包含内部中空且为长条状的钢管部件，以横切该钢管部件的长度方向的内部的方式设在该钢管部件内部的中空部的加强体，将前述钢管部件和前述加强体焊接接合在穿设于前述钢管部件的外周部上的多个接合孔中，其特征在于：

在前述钢管部件的外周部上的前述加强体的安装位置穿设插入孔，并以前述插入孔朝向上方的方式大致水平地载置该钢管部件，

在该插入孔的上方，通过吊持机构以其加强体的厚度方向的外周部朝向下方的方式吊持突设在前述加强体的上部的卡止体，并通过该加强体的自重而使该加强体朝竖直方向垂下且下降到前述插入孔内，从前述钢管部件的外周面朝向前述钢管部件的内部、并与该钢管部件的长度方向大致垂直的方向插入，

将前述加强体的下侧外周面支撑在前述钢管部件的中空部的下部内表面上，并使该加强体的两侧部的外周面与前述钢管部件的中空部的内侧面对应，

在前述插入孔与前述多个接合孔中，使前述钢管部件与前述加强体的外周部焊接接合而一体形成。

8.如权利要求7所述的建筑物用构成体的制造方法，其特征在于：在吊持机构所致的加强体的吊持中，加强体的卡止体与该加强体的外周面的长度方向平行设置，并在该长度方向的两侧部分别形成吊持机构的卡合体卡合的卡止部件，该卡止部件在前述加强体的外周面上立起并在前述加强体的外周面的长度方向具有分别向两外侧方向扩大的倾斜面，在前述卡止体的上部，与卡合在前述吊持机构的推压部件上的前述加强体的长度方向垂直的方向的剖面形状形成为三角形或圆弧形或四边形的任一种，

在前述加强体的卡止体的下部突设有与穿设在钢管部件的外周部上的接合孔对应的突出部件，该突出部件形成与前述加强体的长度方向垂直的方向的剖面形状为三角形或圆弧形或四边形的任一种，

在通过前述吊持机构把持前述加强体的卡止体的卡止部件时，通过这些倾斜面将前述加强体向上方举起，并且该卡止体的上部卡合在前述吊持机构的推压部件上以承受压缩荷载，该加强体被支撑为竖直状态，

在前述加强体的突出部件位于接合孔中时，以三角形或圆弧形或四边形的任一种形成的突出部件的外侧面与前述接合孔的边缘抵接并被导引，一边修正前述加强体的竖直方向的姿势一边插入。

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