JP2000104335A

JP2000104335A - 建築構造材用多重管及びその製造方法並びに建物

Info

Publication number: JP2000104335A
Application number: JP11098924A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Nohara; 和宏野原; Hiroyuki Suzuki; 裕之鈴木; Naoki Shimada; 直樹島田; Okitoshi Haneda; 臣利羽田
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1998-05-06
Filing date: 1999-04-06
Publication date: 2000-04-11

Abstract

(57)【要約】【課題】構造強度を確保しつつ、製造コストの上昇を
抑制出来、また、防振性も良好な建築構造材用多重管及
びその製造方法並びに建物を提供する。【解決手段】柱７の中空角形鋼管８，９は、径方向に
積層されて、周方向の略全域で対向面である中空角形鋼
管８の内側面８ａ及び中空角形鋼管９の外側面９ａとを
圧接させている。これらの中空角形鋼管８，９のうち、
最外側に位置する中空角形鋼管８には、メッキが施され
て防錆処理がされている薄板鋼管が用いられていると共
に、内側に位置する中空角形鋼管９には、メッキが施さ
れていない薄板鋼管が用いられて異なる機能をそれぞれ
有する建築構造材用多重管が構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、主に建築物の構
造材、例えば、建物ユニットを構成する柱等の構造材に
好適な建築構造材用多重管及びその製造方法並びに建物
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図３４や図３５に示すように、複
数の建物ユニット１・・・を組み合わせて構成される建
物としてのユニット建物２が、特開平５−１７１６８８
号公報等に記載されている。

【０００３】この建物ユニット１・・・は、複数の構造
材としての梁３・・・と柱４・・・とを組み合わせた骨
格を備えている。このうち、柱４には、中空角形鋼管５
の内部に、その長手方向に沿って長尺状の中空角形鋼管
６が配設されている。前記中空角形鋼管５の各辺５ａの
内周中央位置には、この中空角形鋼管６の各頂点６ａ・
・・が当接されて、溶着されることにより構造強度を向
上させている。なお、他のこの種の柱材として、特開平
６−２２９０６７号公報等に示されているようなものも
知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記柱
４では、前記中空角形鋼管５の各辺５ａの内周中央位置
に、前記中空角形鋼管６の各頂点６ａ・・・を溶接等に
より、溶着することが困難であった。また、防錆性能を
向上させるため、各中空角形鋼管５、６にプレメッキ材
を用いても厚みが大きいために、長時間高温にして溶接
する必要があり、この溶接した場所のメッキが剥がれて
防錆性能が低下する。従って、プレメッキすることなく
各中空角形鋼材５、６として通常の鋼管を使用し、溶接
した後に、防錆性能を向上させるために、前記柱４全体
をドブ付けメッキしなければならず、製造コストが上昇
してしまう。

【０００５】また、防錆性能を向上させるために、前記
柱４全体をステンレス鋼材で形成しても、製造コストが
増大してしまうといった問題があった。更に、前記柱４
等を備えたユニット建物２では、ユニット建物２を構成
する建物ユニット１の１つに歩行したり物を落下させた
りして振動が発生すると、この建物ユニット１の振動
が、吸収されずに、他の建物ユニット１へ伝わりやすい
といった問題もあった。

【０００６】本発明の目的は、このような課題を解決
し、構造強度を確保しつつ、製造コストの上昇を抑制出
来、また、防振性も良好な建築構造材用多重管及びその
製造方法並びに建物を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、請求項１記載の発明は、複数の中空管材から
なる建築構造材用多重管において、前記複数の中空管材
の中の各中空管材が、それぞれ異なる機能を有する建築
構造材用多重管を特徴としている。このように構成され
た請求項１記載のものでは、各中空管材にそれぞれ異な
る機能を有することにより、例えば、内側に配設される
中空管材で構造強度を確保し、外側に配設される中空管
材にのみ、防錆処理を施して製造コストの上昇を抑制出
来る。

【０００８】また、請求項２に記載の発明は、前記複数
の中空管材の中の最外側に位置する中空管材が防錆機能
を有する請求項１記載の建築構造材用多重管を特徴とし
ている。このように構成された請求項２記載のもので
は、例えば、前記複数の中空管材の中の最外側に位置す
る中空管材の外側面のみに、防錆機能、例えば、塗装や
メッキ処理を施すことにより、他の中空管材に対するメ
ッキ処理等の防錆処理を簡略化できる。

【０００９】また、例えば、ステンレス材によって、前
記最外側に位置する中空管材を形成することによって、
前記防錆機能を持たせることが出来るので、該中空管材
のみをステンレス材によって形成して、他の中空管材に
対する防錆処理を簡略化できる。

【００１０】また、請求項３に記載の発明は、複数の中
空管材からなる建築構造材用多重管において、前記複数
の中空管材の中の隣接する中空管材の対向面に、振動エ
ネルギーを摺接による摩擦で吸収する粗処理界面部が設
けられている建築構造材用多重管を特徴としている。こ
のように構成された請求項３記載のものでは、対向面に
設けられた粗処理界面部によって、振動エネルギーが摺
接による摩擦熱に変換されて吸収される。このため、構
造強度を確保しつつ、防振性を良好なものとすることが
出来る。

【００１１】また、請求項４記載の発明は、前記複数の
中空管材の端面に柱蓋体又はジョイントボックスが取り
付けられている請求項１乃至３のいずれかに記載の建築
構造材用多重管を特徴としている。このように構成され
た請求項４記載のものでは、柱蓋体やジョイントボック
スによって複数の中空管体が連結されて強固なものとな
ると同時に、柱蓋体やジョイントボックスによって端面
が塞がれ美麗になる。

【００１２】また、建築構造材用多重管を柱に使用し、
この柱に複数の中空管材の最外側に床梁や天井梁等を溶
接等で取り付けると、この床梁や天井梁等に荷重がかか
ったときに、床梁や天井梁と柱との角度が変化する方向
に力がかかり、最外側の中空管材を引っ張って、最外側
の中空管材と、隣接する内側の中空管材との間が離れる
ことがあるが、この請求項４記載の発明のように、ジョ
イントボックスが取り付けられている建築構造材用多重
管を柱にすると、このジョイントボックスに床梁や天井
梁等を取り付けることにより最外側の中空管材から最内
側の中空管材までの中空管材がジョイントボックスに溶
着されているので上記の問題がなくなり、柱である建築
構造材用多重管に床梁や天井梁が強固に取り付けられ
る。

【００１３】また、請求項５に記載の発明は、外側に位
置する中空管材の内側に、該中空管材の内径と略同一径
の外径を有する中空管材を圧入嵌合して複数の中空管材
からなる建築構造材用多重管を製造する建築構造材用多
重管の製造方法を特徴としている。このように構成され
た請求項５記載のものでは、外側に位置する中空管材の
内側に、該中空管材の内径と略同一径の外径を有する中
空管材が圧入嵌合されているので、別途溶接等を施す必
要がなく、構造強度を確保しつつ、防振性の良好な建築
構造材用多重管を製造コストの上昇を抑制して製造する
ことが出来る。

【００１４】例えば、外側に位置する中空管材を加熱し
て、内側に位置する中空管材を圧入嵌合させる。する
と、前記外側に位置する中空管材が、加熱されることに
よって、径が拡開され、内側に位置する中空管材が円滑
に挿入出来ると共に、冷却後、該外側に位置する収縮し
た中空管材の内側面に、前記内側に位置する中空管材の
外周面が圧接することによって、内側に位置する中空管
材が外側に位置する中空管材の中に圧入嵌合される。

【００１５】また、例えば、内側に位置する中空管材を
冷却して、外側に位置する中空管材内に圧入嵌合させ
る。すると、前記内側に位置する中空管材が、冷却され
ることによって、径が縮小され、円滑に挿入されると共
に、温度上昇後、該外側に位置する中空管材の内周面
に、前記内側に位置する膨張した中空管材の外側面が圧
接することによって、内側に位置する中空管材が外側に
位置する中空管材の中に圧入嵌合される。

【００１６】また、請求項６に記載された発明は、外側
に位置する中空管材を、側面にスリット部を形成させた
状態にして、隣接する内側に位置する中空管材に嵌合さ
せ、前記スリット部で両中空管材を溶着させて複数の中
空管材からなる建築構造材用多重管を製造する建築構造
材用多重管の製造方法を特徴としている。

【００１７】このように構成された請求項６記載のもの
では、例えば、外側に位置する中空管材に一端から他端
にスリット部を設け、この中空管材の中に、該外側に位
置する中空管材の内径とほぼ同じか内径より若干大きな
外径を有する内側に位置する中空管材をスリット部を開
かせながら挿入したり、或いは、外側に位置する中空管
材を軸方向に複数個のスリットを設けて複数個に割った
ような形状に相当する外側に位置する中空管材で、該外
側に位置する中空管材の内径とほぼ同じか内径より若干
大きな外径を有する内側に位置する中空管材を両側から
挟むことにより、外側に位置する中空管材の側面にスリ
ット部を形成させる等して、外側に位置する中空管材の
中に内側に位置する中空管材を嵌合させることができ
る。

【００１８】そして、このスリット部で溶着すると、外
側に位置する中空管材と内側に位置する中空管材とが強
固に溶着できる。このようにすることにより、両中空部
材間を外側から溶着固定できるので製造が容易で、更
に、製造コストの増大を抑制できる。また、例えば、前
記スリット部を前記中空管材の軸を挟んで略対称位置に
少なくとも一対設けてなるものでは、軸に平行な方向か
ら圧入嵌合する必要がなく、例えば両側から嵌合するこ
とが出来、製造が容易である。また、軸を挟んで略対称
位置に一対設けられたスリット部が、相互に、前記溶着
固定時の歪みを打ち消し合って該建築構造材用多重管の
湾曲を緩和する。このため、矯正工程を省略して、容易
に略真直な建築構造材用多重管を得ることが出来て好適
である。

【００１９】更に、請求項７に記載された発明は、外側
に位置する中空管材の内側に、該中空管材の内径と略同
一径の外径を有する中空管材を位置させると共に、該内
側に位置する中空管材を加熱して、複数の中空管材から
なる建築構造材用多重管を製造する建築構造材用多重管
の製造方法を特徴としている。このように構成された請
求項７記載のものでは、該内側に位置する中空管材を加
熱すると、内側に位置する中空管材が径を拡大させなが
ら、外側に位置する中空管材の内面を押圧する。従っ
て、該外側に位置する中空管材の内周面に、前記内側に
位置する中空管材の外周面が圧接されて強固に接合され
る。

【００２０】また、請求項８に記載された発明は、最外
側に位置する中空管材の側面から、最内部に位置する中
空管材に達する溶接孔または溶接用切欠部を設け、該溶
接孔又は溶接用切欠部で最外側の中空管材から最内側の
中空管材までのすべての中空管材を溶着させて、複数の
中空管材からなる建築構造材用多重管を製造する建築構
造材用多重管の製造方法を特徴としている。このように
構成された請求項８記載のものでは、溶接孔または溶接
用切欠部で最外側の中空管材から最内側の中空管材まで
のすべての中空管材が溶着した建築構造材用多重管が製
造できるので、例えば、この建築構造材用多重管を柱等
の構造材に使用し、この柱の最外側の中空管材に床梁や
天井梁等を溶接等で取り付けて使用していると、風や地
震等で柱と梁との取付角度を変化させようとする力が加
わり、最外側の中空管材と内側の中空管材との間が剥が
れそうになっても、この最外側の中空管材と内側の中空
管材間が離間しない。

【００２１】また、請求項９に記載された発明は、外側
に位置する中空管材の端面より、内側に位置する中空管
材の端面を突出させた状態にして外側に位置する中空管
材と内側に位置する中空管材とを重合した多重管を製造
し、該多重管の端面に柱蓋体又はジョイントボックスを
対向させ、この対向した部分で外側の中空管材の端面、
内側の中空管材及び柱蓋体又はジョイントボックスを溶
着させて、複数の中空管材からなる建築構造材用多重管
を製造する建築構造材用多重管を製造する建築構造材用
多重管の製造方法を特徴としている。

【００２２】このように構成された請求項９記載のもの
では、外側の中空管材の端面、内側の中空管材及び柱蓋
体又はジョイントボックスが溶着した建築構造材用多重
管が製造できるので、柱蓋体やジョイントボックスが外
側の中空管材から内側の中空管材までのすべての中空管
材に強固に取り付けられていて、剥がれることがない
し、柱蓋体やジョイントボックスによって端面が塞がれ
美麗になる。更に、ジョイントボックスに外側の中空管
材と内側の中空管材とが溶着された柱では、このジョイ
ントボックスに床梁や天井梁を取り付けても、この床梁
や天井梁が強固に取り付けられるし、この床梁や天井梁
に荷重がかかっても外側の中空管材と内側の中空管材が
離間しない。

【００２３】また、請求項１０に記載された発明は、前
記請求項１乃至４のいずれかに記載の建築構造材用多重
管又は、請求項５乃至９のいずれかに記載の建築構造材
用多重管の製造方法により製造された建築構造材用多重
管が少なくとも構造材の１つに使用されている建物を特
徴としている。このように構成された請求項１０記載の
ものでは、柱等の構造材の肉厚を大きく設定出来、積雪
地用、高層用又は大空間形成の建物に好適な構造材とす
ることができる。

【００２４】即ち、従来の多重管でない柱等の構造材で
は、肉厚を大きくすると、床梁や天井梁等の構造材を通
常のスポット溶接等で良好に溶接することが困難であ
り、従って、従来では、比較的肉薄の柱を使用していた
が、この発明の建築構造材用多重管では、表面層を比較
的肉薄にし、且つ、全体としては肉厚の柱等の構造材に
することにより床梁や天井梁が溶接し易くなり、しか
も、機械的強度が大きくなるので、積雪地用、高層用又
は大空間形成の建物に好適な構造材とすることができ
る。

【００２５】また、請求項１１に記載された発明は、前
記請求項１乃至４のいずれかに記載の建築構造材用多重
管又は、請求項５乃至９のいずれかに記載の建築構造材
用多重管の製造方法により製造された建築構造材用多重
管を少なくとも柱の１つに使用した建物ユニットが組み
込まれている建物を特徴としている。このように構成さ
れた請求項１１記載のものでは、多重管を肉厚にして機
械的強度を大きくした柱を使用した建物ユニットを組み
合わすだけで積雪地用、高層用又は大空間形成等の機械
的強度の大きなユニット建物とすることができる。

【００２６】また、請求項１２に記載された発明は、前
記請求項４記載の建築構造材用多重管又は、請求項９記
載の建築構造材用多重管の製造方法により製造された建
築構造材用多重管を使用したジョイントボックスを備え
た柱とこの柱のジョイントボックスに取り付けられた梁
とからなる骨格を備えた建物ユニットが組み込まれてい
ることを特徴としている。

【００２７】このように構成された請求項１２記載のも
のでは、ジョイントボックスに床梁や天井梁が取り付け
られているので、床梁や天井梁等の梁に荷重がかかって
も、柱の外側の中空管材と内側の中空管材とが離間する
ことなく、しかも、肉厚にすることにより柱の機械的強
度を大きくすることができる。従って、この柱を使用し
た建物ユニットは機械的強度が大きく、この建物ユニッ
トを組み込んだユニット建物も機械的強度の大きい建物
となる。

【００２８】また、請求項１３に記載された発明は、前
記請求項６又は８記載の建築構造材用多重管の製造方法
により製造された建築構造材用多重管を用いた柱とこの
柱の最外側の中空管材に取り付けられた梁とからなる骨
格を備えた建物ユニットが組み込まれている建物を特徴
としている。

【００２９】このように構成された請求項１３記載のも
のでは、最外側の中空管材と内側の中空管材とが溶着し
ているので、この最外側の中空管材に取り付けた床梁や
天井梁等の梁に荷重がかかったり、最外側の中空管材を
内側の中空管材から剥がそうとする力がかかっても、柱
の最外側の中空管材と内側の中空管材とが離間すること
なく、しかも、この柱を肉厚にして機械的強度を大きく
することができる。従って、この柱を使用した建物ユニ
ットは機械的強度が大きくなり、この建物ユニットを組
み込んだ建物も機械的強度の大きい建物となる。なお、
この際の梁の取付位置は、最内部に位置する中空管材ま
で達する溶接部の近くが剥がそうとする力が直接最内側
の中空管材まで達するので好ましく、この溶接部と梁と
梁との溶接部とが重なるようにすると更に好ましい。

【００３０】また、請求項１４に記載された発明は、複
数の中空管材からなる柱用の建築構造材用多重管におい
て、長手方向中央部における中空管材の重なり数が長手
方向良側端部の中空管材の重なり数がより少なくなされ
ていることを特徴としている。このように構成された請
求項１４記載のものでは、この建築構造材用多重管であ
る建築物の柱は過剰な断面性能部分が少なく最適な柱で
ある。即ち、曲げモーメントが大きくかかる柱の上下両
端部では大きな断面性能が確保でき、比較的小さい曲げ
モーメントがかかる中央部では中空管材の数が少なく、
材料が節約できる。例えば、柱のほぼ全長分の長さを有
する中空管材１つに対してその両端部の外側または内側
に柱の全長に対して一部分の長さを有する他の中空管材
をそれぞれ１つずつ重ねた構成の建築構造材用多重管
は、中央部が一重であり、両端部が二重となる。

【００３１】また、請求項１５に記載された発明は、複
数の中空管材からなる柱用の建築構造材用多重管におい
て、前記中空管材の重なり数が、長手方向両側端部から
中央部に段階的に少なくなされていることを特徴として
いる。このように構成された請求項１５記載のもので
は、この建築構造材用多重管である建築物の柱は過剰な
断面性能部分が少なく最適な柱である。即ち、曲げモー
メントが大きくかかる柱の上下両端部において大きな断
面性能が確保でき、しかも、順次比較的小さい曲げモー
メントがかかるようになる中央部に向けて段階的に中空
管材の数が少なくなり、材料が節約できる。例えば、中
央部が一重であり、両端部が三重、中央部と両端部の間
を二重の構成等でできている。

【００３２】また、請求項１６に記載された発明は、前
記請求項１４又は１５記載の建築構造材用多重管が少な
くとも柱の１つに使用されている建物を特徴としてい
る。このように構成された請求項１６記載のものでは、
柱の大きな強度が必要な上下両端部では大きな断面性能
が確保され、比較的小さい強度で、小さい断面性能でよ
い中央部では中空管材の数が少なくなり材料が節約で
き、建物のコストを削減することができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】

【実施の形態１】次に、この発明の実施の形態１を、図
面を用いて説明する。なお、前記従来例と同一乃至均等
な部分については、同一符号を付して説明する。図１乃
至図５に示すこの実施の形態１では、複数の建物ユニッ
ト１・・・を組み合わせて、建築物としてのユニット建
物２が、構成されている（図３５参照）。

【００３４】このようなものでは、図４に示すように、
前記建物ユニット１・・・が、複数の構造材としての梁
３・・・と建築構造材用多重管としての柱７とを組み合
わせて各々構成されている。このうち、柱７は、中空管
材としての中空角形鋼管８の内部に、その長手方向に沿
って長尺状の中空管材としての中空角形鋼管９が配置さ
れ（図１）ていて、これらの中空鋼管８，９の上下端に
取り付けボルト用開口１０ａを形成した柱蓋体１０，１
０を各々嵌着させる（図２）ことにより主に構成されて
いる。これらの中空角形鋼管８，９は、径方向に積層さ
れて、周方向略全域で対向面である中空角形鋼板８の内
側面８ａ及び中空角形鋼管９の外側面９ａとを圧接させ
ている。この建築構造材用多重管は全長にわたり中空管
材の重なり数は２となる。

【００３５】これらの中空角形鋼管８，９は、前記最外
側に位置する中空角形鋼管８にメッキが施されて防錆処
理がされている薄板鋼板が用いられ、前記内側に位置す
る中空角形鋼管９にメッキが施されていない鋼管が用い
られてそれぞれ異なる機能を有する建築構造材用多重管
で構成されている。

【００３６】また、この実施の形態１では、前記隣接す
る中空角形管材８，９の対向面８ａ，９ａに振動エネル
ギーをこれらの対向面８ａ，９ａの摺接により摩擦熱に
変換し吸収する粗処理界面部１１が設けられている。こ
の粗処理界面部１１は、静止状態で前記対向面８ａ，９
ａを密着させると共に、振動入力状態では、面方向に沿
って相対移動して摺接するように構成されている。

【００３７】次に、この実施の形態の作用を図５に示す
製造工程に沿って説明する。この実施の形態１の柱７
は、前記外側に位置するメッキが施された中空角形鋼管
８の内側に、この中空角形鋼管８の内径ａと略同一径の
外径ｂを有する中空角形鋼管９が圧入嵌合される（図５
（１））。この際、外側に位置する中空角形鋼管８を加
熱又は内側に位置する中空角形鋼管９を冷却すると圧入
嵌合が容易に行える。

【００３８】このようにすると、薄板鋼板でメッキが施
された中空角形鋼管８を外側に位置させ、内側に、所定
の構造強度を確保する中空角形鋼管９を嵌着固定できる
（図５（２））。従って、別途溶接等を施す必要がな
く、例えば、メッキ処理が困難な厚板の鋼板で中空角形
鋼管９を構成する等、構造強度を確保しつつ、外側に配
設される中空角形鋼管８のみメッキを施し、他の中空管
材に対するメッキ処理等、中空管材の防錆処理を簡略化
できる。

【００３９】また、前記隣接する中空角形鋼管８，９の
対向面８ａ，９ａに設けられた粗処理界面部１１が摺接
されることによって、図３中白抜き矢印に示すような面
方向に相対運動する振動エネルギーが、摩擦熱に変換さ
れて吸収される。この実施の形態１では、一建物ユニッ
トの柱７に振動エネルギーの入力があっても、この柱７
に連結される他の梁材３等に伝達されにくい。また、四
隅に柱７・・・を設けた建物ユニット１では、入力され
た振動エネルギーが、これらの柱７・・・で吸収される
ので、隣接する他の建物ユニット及び、上下方向に位置
する他の建物ユニット等に伝達され難い。

【００４０】このため、構造強度を確保しつつ、防振性
を良好なものとすることが出来る。更に、別途防振部材
等を配設する必要もなく、更に、製造コストの上昇を抑
制出来る。

【００４１】

【実施の形態２】図６は、この発明の実施の形態２の建
築構造材用多重管の製造方法を示すものである。この実
施の形態２では、前記外側に位置するメッキが施された
中空丸形鋼管１８の内側に、この中空丸形鋼管１８の内
径ｃと略同一径の外径ｄを有する中空角形鋼管１９が圧
入嵌合される（図６（１））。

【００４２】この際、前記外側に位置する中空丸形鋼管
１８を高周波加熱すると共に、前記内側に位置する中空
丸形鋼管１９を冷却して、前記外側に位置する中空丸形
鋼管１９内へ圧入嵌合させる。このように構成された実
施の形態２のものでは、前記外側に位置する中空丸形鋼
管１８が、高周波加熱されることによって、径が拡開さ
れた状態となると共に、前記内側に位置する中空丸形鋼
管１９が、冷却されることによって、外径が縮小された
状態になって、円滑に挿入出来るし、また、外側に位置
する中空丸形鋼管１８の内周面１８ａが常温まで冷却し
て縮径し、また、内側に位置する中空丸形鋼管１９の外
周面１９ａが常温まで温度が上昇して拡開して、相互に
圧接させることができる（図６（２））。

【００４３】このようにして製造された円筒柱１７ａ
は、建築構造材用多重管としてユニット建物の柱や他の
建築物の柱として用いることができる。そして、これら
の圧入形成された建築構造材用多重管としての円筒柱１
７ａは、角パイプにフォーミングされる（図６（３））
ことにより、角形の柱１７とすることができる（図６
（４））。そして、この角形の柱１７は実施の形態１の
柱７の代わりに用いられる。他の構成及び作用について
は、前記実施の形態１と略同一であるので説明を省略す
る。

【００４４】（変形例）図７は、この実施の形態１，２
の柱の一変形例を示している。この変形例では、メッキ
が施された最外側の中空角形鋼管８の内側に、中空角形
鋼管９及び２０が設けられて、３重の建築構造材用多重
管（全長にわたり中空管材の重なり数が３）としての柱
２７が形成されている。そして、最内側の中空角形鋼管
２０は、最外側の中空角形鋼管８及び中空角形鋼管８と
この中空角形鋼管２０とに挟まれた中空角形鋼管９より
も、耐蝕性が良好なものが用いられる。他の構成及び作
用については、前記実施の形態１，２と略同一であるの
で説明を省略する。

【００４５】

【実施の形態３】（実施例１）図８乃至図１２は、この
発明の実施の形態３の実施例１の建築構造材用多重管を
示すものである。この実施の形態３の柱３７では、外側
面８ｂにメッキが施された中空角形鋼管８の内側に、中
空角形鋼管９が圧入嵌合されて建築構造材用多重管とし
ての柱本体２２が形成されると共に、前記柱蓋体１０，
１０とこれらの中空角形鋼管９，８との間に、短柱材と
してのジョイントボックス３５，３５が介在されてい
る。尚、柱蓋体１０とジョイントボックス３５とは別体
でなく、一体になって、ジョイントボックス３５が柱蓋
体を兼ねていてもよい。

【００４６】このジョイントボックス３５の端面３５ａ
に、前記柱本体２２の端縁２２ａが溶接２３ａされて接
合されている。この柱本体２２の中空角形鋼管８の側面
８ｂには、溶接孔８ｃ及び溶接用切欠部８ｄが形成され
ている。そして、これらの溶接孔８ｃ及び溶接用切欠部
８ｄで前記中空角形鋼管９と、前記中空角形鋼管８と
が、前記溶接２３ａとは、別途の溶接２３ｂ及び溶接２
３ｃで径方向に積層された状態で固定されている。

【００４７】この溶接２３ａ，２３ｂ，２３ｃについて
更に詳細に説明する。先ず、溶接２３ｂについて説明す
る。図１０に示すように、外側の中空角形鋼管８の側面
８ｂに、内側の中空角形鋼管９の側面に達する溶接孔８
ｃを設け、この溶接孔８ｃ部分で溶接２３ｂする。する
と、外側の中空角形鋼管８と内側の中空角形鋼管９とが
溶着し、外側の中空角形鋼管８と内側の中空角形鋼管９
とが離間しなくなる。

【００４８】次に、溶接２３ａについて説明する。逗１
１に示すように、ジョイントボックス３５はボルト孔等
以外が中実のほぼ直方体の固まりである。又、図１２に
示すように、外側に位置する中空角形鋼管８の端面８ｅ
より、内側に位置する中空角形鋼管９の端面９ｅを突出
させ、この両方の端面８ｅ，９ｅにジョイントボックス
３５を対向させ、内側の中空角形鋼管９の端面９ｅをジ
ョイントボックス３５の端面３５ａに当接させると、こ
の両方の端面８ｅ，９ｅと端面３５ａで囲まれた隙間部
分２３ｄが生ずる。この隙間部分２３ｄで溶接すると、
外側の中空角形鋼管８の端面８ｅ、内側の中空角形鋼管
９及びジョイントボックス３５が溶着し、外側の中空角
形鋼管８と、内側の中空角形鋼管９と、ジョイントボッ
クス３５が離間しなくなる。

【００４９】最後に、溶接２３ｃについて説明する。溶
接用切欠部８ｄは外側の中空角形鋼管８の側面８ｂか
ら、内側の中空角形鋼管９の側面に達するし、又、この
溶接用切欠部８ｄでは、外側に位置する中空角形鋼管８
の端面８ｅより、内側に位置する中空角形鋼管９の端面
９ｅが突出しているので、この溶接用切欠部８ｄでジョ
イントボックス３５と（図９（２）では図示せず）と内
側の中空角形鋼管９とを溶接すると、前記側面９ｅと端
面８ｅの両方が溶接される。この溶接２３ａ、２３ｂ、
２３ｃはいずれを先にしてもよい。このようにして製造
された建築構造材用多重管をユニット建物の柱や他の建
築物の柱として用いる。他の構成及び作用については、
前記実施の形態１，２と略同一であるので説明を省略す
る。

【００５０】（実施例２）図１３乃至図１４は、この実
施の形態３の実施例２を示している。この実施例２で
は、前記柱４７を構成する柱本体２２の外側の中空角形
鋼管９の側面には、ボルト４０を挿通するボルト孔３９
ｃ及びボルト用切欠部３９ｄが形成されている。また、
前記柱本体２２の内側に位置する中空角形鋼管９の側面
には、これらのボルト孔３９ｃ及びボルト用切欠部３９
ｄに略対応する位置に、ボルト孔２９ｃ，２９ｄが形成
されている。

【００５１】そして、前記溶接２３ｂ、２３ｃに替え
て、これらのボルト孔３９ｃ及びボルト用切欠部３９
ｄ、ボルト孔２９ｃ，２９ｄに各々ワッシャ４１，４１
を挿通した前記ボルト４０，４０を挿入して、ナット４
２，４２等によって、前記中空角形鋼管２９に前記中空
角形鋼管３９が径方向に積層された状態で固定されてい
る。他の構成及び作用については、前記実施例１と略同
一であるので説明を省略する。

【００５２】（実施例３）図１５に示す実施例３では、
前記実施例１と比較すると、メッキが施してない外側の
中空角形鋼管３８と内側の中空角形鋼管９とを積層し、
この外側の中空角形鋼管３８の外周面３８ａにメッキを
施して柱７−１を形成することが異なる。他の構成及び
作用については、前記実施例１と略同一であるので説明
を省略する。

【００５３】（実施例４）図１６に示す実施例４では、
ステンレス材によって、前記最外側に位置する中空管材
としての中空角形鋼管４８が形成されていると共に、内
側に位置する中空角形鋼管４９が普通鋼で形成されて建
築構造材用多重管としての柱５７が構成されている。

【００５４】次に、この実施例４の作用について説明す
る。この実施例４では、ステンレス材によって、前記最
外側に位置する中空角形鋼管４８が形成されることによ
って、前記防錆機能が果たされているので、この中空角
形鋼管４８のみをステンレス材によって形成して、他の
中空角形鋼管４９を普通鋼で形成し、防錆処理を簡略化
できる。他の構成及び作用については、前記実施例１と
略同一であるので説明を省略する。

【００５５】

【実施の形態４】（実施例１）図１７は、この発明の実
施の形態４の実施例１の建築構造材用多重管の製造方法
を示すものである。この実施の形態４では、予めメッキ
が施された外側に位置する中空角形鋼管６８の側面６８
ａに、軸方向に沿って、スリット部６８ｂが形成されて
いる。

【００５６】このように構成された実施の形態４の建築
構造材用多重管の製造方法では、図１８中（１）に示す
ように、スリット部６８ｂの対向端面６８ｃ、６８ｃ間
を離間させ、前記外側に位置する中空角形鋼管６８の径
ｄが拡開された状態で、前記内側に位置する中空角形鋼
管９が圧入嵌合される。このため、中空角形鋼管９が、
中空角形鋼管６８内に円滑に挿入されて嵌合される。こ
の状態で、前記スリット部６８ｂで溶接２３により溶着
される（図１７中（２））。

【００５７】このように、両中空角形鋼管９，６８間が
外側から溶着固定できるので製造が容易で、更に、製造
コストの増大を抑制できる。溶着された建築構造材用多
重管としての柱６７ａは、歪みを有しているので（図１
７中（３））、フォーミング工程を経て、真直に矯正さ
れて柱６７が形成される（図１７中（４））。他の構成
及び作用については、前記実施の形態１〜３と略同一で
あるので説明を省略する。

【００５８】（実施例２）図１８は、この実施の形態４
の実施例２を示すものである。この実施例２では、予め
メッキが施された外側に位置する中空丸形鋼管７８の側
面７８ａに、軸方向に沿って、スリット部７８ｂが形成
されている。

【００５９】このように構成された実施例２の建築構造
材用多重管の製造方法では、図１８中（１）に示すよう
に、スリット部７８ｂの対向端面７８ｃ，７８ｃ間を離
間させて、前記外側に位置する中空角形鋼管７８の径ｅ
が拡開された状態で、前記内側に位置する中空丸形鋼管
１９が圧入嵌合される。このため、中空丸形鋼管１９
が、中空丸形鋼管７８内に円滑に挿入されて嵌合された
状態で、前記スリット部７８ｂで溶接２３により溶着さ
れる（図１８中（２））。

【００６０】このように、両中空丸形鋼管１９，７８間
が外側から溶着固定できるので製造が容易で、更に、製
造コストの増大を抑制できる。溶着された建築構造材用
多重管としての柱７７ａは、歪みを有しているので（図
１８中（３））、角形パイプにフォーミングする工程と
同時に、真直に矯正されて（図１８中（４））、柱７７
が形成される。他の構成及び作用については、前記実施
の形態１〜３と略同一であるので説明を省略する。

【００６１】

【実施の形態５】（実施例１）図１９は、この発明の実
施の形態５の実施例１の建築構造材用多重管の製造方法
を示すものである。この実施の形態５の実施例１では、
予めメッキが施されて外側に位置する中空角形鋼管８８
の側面に該当する箇所に、断面略コ字状の外側鋼材８８
−１，８８−１の端面部８８ａ，８８ａ間に挟まれたス
リット部８８ｂ，８８ｂが、軸方向に沿って一対設けら
れている。これらのスリット部８８ｂ，８８ｂは、前記
中空角形鋼管８８の軸８８ｃを挟んで略対称位置に形成
されている。

【００６２】このスリット部８８ｂ，８８ｂを略対称位
置に形成させる方法は、外側に位置する中空角形鋼管８
８を軸方向に割ったような形状の断面コ字状の外側鋼材
８８−１，８８−１で、内側に位置する中空角形鋼管を
両側から挟むことで製造できる。このように構成された
実施の形態５では、軸８８ｃを挟んで略対称位置に一対
設けられたスリット部８８ｂ，８８ｂが、相互に、前記
溶接による溶着固定時の歪みを打ち消し合って、この柱
８７の湾曲を緩和する。このため、矯正工程を省略し
て、容易にほぼ真直な柱８７を得ることができる。

【００６３】他の構成及び作用については、前記実施の
形態１〜４と略同一であるので説明を省略する。

【００６４】（実施例２）図２０はこの実施の形態５の
実施例２を示すもので、外側に位置する予めメッキが施
された中空丸形鋼管９８を軸方向に割ったような形状の
断面半円形の外側鋼材９８−１，９８−１で中空丸形鋼
管１９を両側から挟んで（図２０中（１））形成された
スリット部９８ｂ，９８ｂを溶接による溶着固定した
（図２０中（２））ものである。このように構成された
実施例２では、溶接による溶着固定時の歪みを打ち消し
あって、この柱９７の湾曲を緩和する。そのため、矯正
工程を省略して容易にほぼ真直な丸形の柱９７を得るこ
とができる。また、外側鋼材の中に内側の鋼材を圧入し
ないで、製造が簡単である。このようにして製造された
円筒状柱９７は建築構造材用多重管としてユニット建物
の柱や他の建物の柱として使用することができる。

【００６５】他の構成及び作用については、前記実施の
形態１〜４と略同一であるので説明を省略する。

【００６６】

【実施の形態６】図２１は、この発明の実施の形態６の
建築構造材用多重管の製造方法を示すものである。この
実施の形態６では、予めメッキが施されて外側に位置す
る中空角形鋼管８の内側に、この中空角形鋼管８の内径
ａと略同一か或いは、小さい外径ｂを有する中空角形鋼
管９を挿入して位置させると共に、この内側に位置する
中空角形鋼管９を加熱するものである。このように構成
された実施の形態６では、この内側に位置する中空角形
鋼管９が加熱されることにより膨張して径ｂが拡大す
る。その結果、前記外側に位置する中空角形鋼管８の内
周面８ａに、前記内側に位置する中空角形鋼管９の外周
面９ａが圧接されて接合される。

【００６７】このため、中空角形鋼管８の端部と、中空
角形鋼管９の端部とを隙間なく溶接出来る。また、前記
中空角形鋼管８の外径寸法の精度を向上させることが出
来ると共に、面同士で接触しているので、局所的な接触
がなく、応力集中を回避できる。他の構成及び作用につ
いては、前記実施の形態１〜５と略同一であるので説明
を省略する。

【００６８】

【実施の形態７】（実施例１）図２２及び図２３は、こ
の発明の実施の形態７の実施例１の建築構造材用多重管
の製造方法を示すものである。この実施の形態７では、
予めメッキが施されて外側に位置する中空角形鋼管８の
内側に、中空角形鋼管９と中空角形鋼管２０が設けられ
て、これらの中空角形鋼管８，９，２０の上下端に柱蓋
体１０，１０が設けられた３重の建築構造材用多重管と
しての柱１０７を示すものである。

【００６９】この柱１０７では、中空角形鋼管８，９，
２０の上下端が斜めに切断されて、最内側の中空角形鋼
管２０が最も長く、最外側の中空角形鋼管８が最も短く
なっている。そして、この中空角形鋼管８，９，２０の
上下端に柱蓋体１０を対向させ、上下端と中空角形鋼管
８，９，２０とを溶接２３ｅする。

【００７０】すると、柱蓋体１０が中空角形鋼管８，
９，２０のすべてと溶着し、柱蓋体１０が強固に取り付
けられると共に、それぞれの中空角形鋼管８，９，２０
が離間しなくなる。また、柱蓋体１０によって中空角形
鋼管８，９，２０の端面が塞がれて美麗になる。他の構
成及び作用については、前記実施の形態１〜６と略同一
であるので説明を省略する。

【００７１】（実施例２）図２４は、この発明の実施の
形態７の実施例２の建築構造材用多重管の製造方法を示
すものである。この実施例２では、予めメッキが施され
て外側に位置する中空角形鋼管８の内側に、中空角形鋼
管９と中空角形鋼管２０が設けられて、これらの中空角
形鋼管８，９，２０の上下端に柱蓋体１０，１０が設け
られた３重の建築構造材用多重管としての柱１１７を示
すものである。

【００７２】この柱１１７では、中空角形鋼管８，９，
２０が順次長くなっている。即ち、最内側の中空角形鋼
管２０が最も長く、最外側の中空角形鋼管８が最も短く
なっている。そして、この端面は段状になっている。そ
して、この中空角形鋼管８，９，２０の上下端に柱蓋体
１０を対向させ、上下端と中空角形鋼管８，９，２０と
を溶接２３ｅする。

【００７３】すると、柱蓋体１０が中空角形鋼管８，
９，２０のすべてと溶着し、柱蓋体１０が強固に取り付
けられると共に、それぞれの中空角形鋼管８，９，２０
が離間しなくなる。また、柱蓋体１０によって中空角形
鋼管８，９，２０の端面が塞がれて美麗になる。他の構
成及び作用については、前記実施の形態１〜６と略同一
であるので説明を省略する。

【００７４】（実施例３）図２５は、この発明の実施の
形態７の実施例３の建築構造材用多重管の製造方法を示
すものである。この実施例３では、予めメッキが施され
て外側に位置する中空角形鋼管８の内側に、中空角形鋼
管９と中空角形鋼管２０が設けられて、これらの中空角
形鋼管８，９，２０の上下端に柱蓋体１０，１０が設け
られた３重の建築構造材用多重管としての柱１２７を示
すものである。

【００７５】この柱９７では、中空角形鋼管８，９，２
０は略同じ長さであって、柱蓋体１０の中空角形鋼管
８，９，２０に対向する面１０ａが傾斜していて、柱蓋
体１０と中空角形鋼管８，９，２０との間に隙間が形成
されている。そして、この中空角形鋼管８，９，２０の
上下端に柱蓋体１０を対向させ、この隙間部分で上下端
と中空角形鋼管８，９，２０とを溶接２３ｅする。する
と、柱蓋体１０と中空角形鋼管８，９，２０との隙間に
溶融した金属が注入され、柱蓋体１０が中空角形鋼管
８，９，２０のすべてと溶着し、柱蓋体１０が強固に取
り付けられると共に、中空角形鋼管８，９，２０が離間
しなくなる。

【００７６】また、柱蓋体１０によって中空角形鋼管
８，９，２０の端面が塞がれて美麗になる。他の構成及
び作用については、前記実施の形態１〜６と略同一であ
るので説明を省略する。尚、これ等実施例１〜３で柱蓋
体１０を溶接した部分で柱に溶接する梁のフランジを溶
接すると、梁から柱に伝わる力がすべて中空角形鋼管２
０に分散され、極めて好ましい。

【００７７】

【実施の形態８】（実施例１）図２６〜図２８は、実施
の形態１で製造された建築構造材用多重管を柱７に使用
して、図４に示す建物ユニット１の骨格を製造する方法
について説明を示すものである。実施の形態１で製造し
た建築構造材用多重管である柱７の外側の中空角形鋼管
８の外周面のうち、ジョイントピースとの溶接部となる
場所を図２に示すように、グラインダ加工して内側の中
空角形鋼管９に達する溶接用切欠部８ｃを設けたり、図
２８に示すようにドリルで溶接用孔８ｄを設け、図２７
に示すように、この溶接用切欠部８ｃや溶接用孔８ｄで
溶接する。

【００７８】すると、外側の中空角形鋼管８と内側の中
空角形鋼管９とが溶着し、外側の中空角形鋼管８と内側
の中空角形鋼管９とが離間しなくなる。次に、図２６に
示すように、この溶接用切欠部８ｃおよび柱蓋体の溶接
部にジョイントピース３６を押し当てたり、溶接用孔８
ｄおよび柱蓋体の溶接部にジョイントピース３６を押し
当てたりして、溶接してジョイントピース３６を柱７に
溶接して取り付ける。

【００７９】このようにして、上下にジョイントピース
３６を取り付けた柱７を矩形の四隅に配置し、４本の天
井梁３で上側のジョイントピース３６を結ぶようにし
て、天井梁３を矩形の辺に沿って配置し、天井梁３とジ
ョイントピース３６とを溶接して連結する。同様にし
て、４本の床梁４で下側のジョイントピース３５を結ぶ
ようにして床梁４を矩形の辺に沿って配置し、ジョイン
トピース３５と床梁４とを溶接して連結する。すると、
図４に示すような、建物ユニット１の骨格が製造でき
る。

【００８０】このようにして製造した建物ユニット１の
骨格の相対する天井梁３に木製の天井野縁３ｂを架け渡
して取り付け、この下面に図示しない天井材を取り付け
て天井を形成する。又、相対する床梁４に鋼製の床小梁
４ｂを架け渡して取り付け、この上に木製の床根太４ｄ
を取り付け、この床根太４ｄの上に図示しない床材を取
り付けて床を形成する。

【００８１】又、壁を設ける位置には、天井梁３と床梁
４とに間柱５を立設け、この間柱５の屋内側に図示しな
い内壁パネルを取り付け、屋外側に図示しない外壁パネ
ルを取り付けて壁を形成する。このようにして製造した
建物ユニット１では風や地震等で力が加わり、柱７と天
井梁３や床梁４とに挟まれた角度が変わる方向に力が加
わり、その結果、天井梁３や床梁４が溶着している外側
の中空角形鋼管８を引っ張ったり押したりして、外側の
中空角形鋼管８と内側の中空角形鋼管９とを離間させよ
うとする力が加わるが、この両者は溶接用切欠部８ｃや
溶接用孔８ｄで溶接されていて離間しなく、中空角形鋼
管８，９の全体で上記力に対抗する。従って、極めて機
械的強度のよい建物である。他の構成及び作用について
は、前記実施の形態１〜７と略同一であるので説明を省
略する。

【００８２】なお、この実施例では、略同一長さの内側
の中空角形鋼管９と外側の中空角形鋼管８を用い、ジョ
イントピースとの接合部となるところに溶接用切欠部８
ｃを形成する加工を行ったが、外側の中空角形鋼管８を
ジョイントピースとの接合部となるところを予め切断し
て複数本とした中空角形鋼管８を製造し、これを内側の
中空角形鋼管９の外側に嵌合して溶接用切欠部８ｃのあ
る多重管とし、この溶接用切欠部８ｃを溶接してもよ
い。

【００８３】（実施例２）図２９は、この発明の実施の
形態８の実施例２の建築構造材用多重管としての柱７の
使用方法を説明するものである。この実施例２では、建
築構造材用多重管である柱７の外側の中空角形鋼管の外
周面に錐で内側の中空角形鋼管に達する溶接用孔８ｅを
設け、この溶接用孔８ｅで溶接する。

【００８４】すると、外側の中空角形鋼管と内側の中空
角形鋼管とが溶着し、外側の中空角形鋼管と内側の中空
角形鋼管とが離間しなくなる。そして、この溶接用切欠
部８ｃまたは溶接用孔８ｄ近傍でジョイントピース３６
を柱７に溶接して取り付ける。他の構成及び作用につい
ては、前記実施の形態１〜７と略同一であるので説明を
省略する。

【００８５】

【実施の形態９】（実施例１）図３０（イ）は、この発
明の実施の形態９の実施例１の建築構造材用多重管の柱
を示すものであり、（ロ）は柱にかかる力を示す模式図
である。この実施例１の柱１３７では、図３０（イ）に
示すように、中空角形鋼管９の両端部の外側にそれぞれ
中空角形鋼管１３８が嵌合され、上下に柱蓋体１０が設
けられたものである。このため、柱の外形は中央でくび
れた形状となっている。そして、両端部に嵌合された中
空角形鋼管１３８の長さ（Ｌ）は次に示すように決定す
る。

【００８６】即ち、（ロ）に示すように、長手方向両端
部の２重管の断面係数をＺ₂とし、中空角形鋼管９の断
面係数をＺ₁とし、柱１３７の上下端部に必要とされる
曲げモーメントをＭ₂とし、柱１３７の上端からＬだけ
内側方向に隔たった位置に必要とされる曲げモーメント
をＭ₁とし、この柱９７にかかる力をＦとすると、Ｍ₂＜ＦＺ₂、Ｍ₁＜ＦＺ₁ となるようにする。

【００８７】このようにすると、曲げモーメントが大き
くかかる柱１３７の上下両端部では中空管材の重なり数
が２であり、大きな断面性能が確保でき、長手方向中央
部分でも必要な断面性能が確保できる。しかも、比較的
小さい曲げモーメントがかかる柱１３７の中央部では中
空角形鋼管９だけ（中空管材の重なり数１）である。従
って、材料費が節約できる。他の構成及び作用について
は、前記実施の形態１〜８と略同一であるので説明を省
略する。

【００８８】（実施例２）図３１は、この発明の実施の
形態９の実施例２の建築構造材用多重管の柱を示すもの
であり、図３２は図３１のＸ部分を拡大して示すもので
ある。この実施例２の柱１４７では、図３１に示すよう
に、中空角形鋼管２０の長手方向両端部の外側にそれぞ
れ中空角形鋼管１４９が嵌合され、中空角形鋼管１４９
の両端部の外側に、中空角形鋼管１４９より短い中空角
形鋼管１４８がそれぞれ嵌合され、上下に柱蓋体１０が
設けられ、それぞれが、図３２に示すように、溶接２３
されている。このように、実施例２では、中空角形鋼管
の重なり数が長手方向両端部から中央部に段階的に少な
くなっているので、実施例１より更に材料が少なくな
り、材料費が節約できる。他の構成及び作用について
は、前記実施の形態１〜８と略同一であるので説明を省
略する。

【００８９】（実施例３）図３３は、この発明の実施の
形態９の実施例３の建築構造材用多重管の柱の一端部を
示すものである。この実施例３の柱１５７では、中空角
形鋼管８の長手方向両端部の内側に、中空角形鋼管１５
９が圧入嵌合され、上下に柱蓋体１０が設けられてい
る。即ち、中空角形鋼管８が外側にあって、内側の中空
角形鋼管１５９は外側からは見えないようになってい
る。このようになっているので、実施例１及び２より外
観がよく、従来の柱と同じように搬送等ができる。他の
構成及び作用については、前記実施の形態１〜８と略同
一であるので説明を省略する。

【００９０】以上、この発明の実施の形態１〜９を図面
により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態
１〜９に限らず、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設
計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、前
記実施の形態１では、図４に示すように建築構造材用多
重管を柱７・・・として用いるものを例示して説明して
きたが、特にこれに限らず、例えば、梁材３ａ或いは小
梁材３ｂ等、建物ユニットを構成する他の構造材として
用いてもよく、各中空管材に異なる防錆処理等の機能を
持たせるものであるならば、数量、形状、大きさ、およ
び材質が、特に限定されるものではない。また、図７中
の二点鎖線に示すように、中空角形鋼管２０の更に内側
に、中空角形鋼管２１等を設けて、４重以上の建築構造
材用多重管としてもよいことは同然である。

【００９１】

【発明の効果】以上、説明してきたように、前記請求項
１記載のものでは、各中空管材がそれぞれ異なる機能を
有することにより、例えば、内側に配設される中空管材
によって、構造強度を確保しつつ、外側に配設される中
空管材にのみ、防錆処理を施して製造コストの上昇を抑
制出来る。

【００９２】また、請求項２に記載されたものでは、例
えば、前記複数の中空管材の中の最外側に位置する中空
管材に防錆機能を設け、或いは、前記複数の中空管材の
中の最外側に位置する中空管材に前記防錆機能としての
メッキ処理を、外表面にのみ施して、他の中空管材に対
するメッキ処理を簡略化できる。また、例えば、ステン
レス材によって、前記最外側に位置する中空管材を形成
することによって、前記防錆機能を持たせることが出来
るので、該中空管材のみをステンレス材によって形成し
て、他の中空管材に対する防錆処理を簡略化できる。

【００９３】また、請求項３に記載されたものでは、対
向面に設けられた粗処理界面部によって、振動エネルギ
ーが摺接による摩擦熱に変換されて吸収される。このた
め、構造強度を確保しつつ、防振性を良好なものとする
ことが出来る。

【００９４】また、請求項４に記載されたものでは、柱
蓋体やジョイントボックスによって複数の中空管体が連
結されて強固になると同時に、柱蓋体やジョイントボッ
クスによって端面が塞がれて美麗になる。

【００９５】また、請求項５に記載されたものでは、外
側に位置する中空管材の内側に、該中空管材の内径と略
同一径の外径を有する中空管材が圧入嵌合されているの
で、別途溶接等を施す必要がなく、構造強度を確保しつ
つ、製造コストの上昇を抑制出来、また、防振性も良好
な建築構造材用多重管を形成できる。

【００９６】また、請求項６に記載されたものでは、外
側に位置する中空管材を、側面にスリット部を形成させ
た状態にして、隣接する内側に位置する中空管材に嵌合
させ、スリット部で両中空管材を溶着させるので、この
スリット部で外側に位置する中空管材と内側に位置する
中空管材とが強固に溶着できるし、両中空部材間を外側
から溶着固定でき、製造が容易で、更に、製造コストの
増大を抑制できる。

【００９７】また、例えば、前記スリット部を前記中空
管材の軸を挟んで略対称位置に少なくとも一対設けてな
るものでは、軸に平行な方向から圧入嵌合する必要がな
く、例えば、径方向から挟んで圧入嵌合出来、製造が容
易である。また、軸を挟んで略対称位置に一対設けられ
たスリット部が、相互に、前記溶着固定時の歪みを打ち
消し合って該建築構造材用多重管の湾曲を緩和する。そ
のため、矯正工程を省略して、容易に略真直な建築構造
材用多重管を得ることが出来て好適である。

【００９８】また、請求項７に記載されたものでは、該
内側に位置する中空管材を加熱すると、内側に位置する
中空管体が外側に位置する中空管体を押圧する。従っ
て、外側に位置する中空管材の内周面に、前記内側に位
置する中空管材の外周面が圧接されて接合される。

【００９９】また、請求項８に記載されたものでは、溶
接孔または溶接切欠部で最外側に位置する中空管材から
最内側に位置する中空管材までのすべての中空管材が溶
着した建築構造材用多重管が製造できるので、例えば、
この建築構造材用多重管を柱とし、この柱の最外側の中
空管材に床梁や天井梁等を溶接等で取り付けて使用して
いる際に、最外側の中空管材を内側の中空管材から剥が
そうとする力が加わっても、この最外側の中空管材と内
側の中空管材とが離間しない。

【０１００】また、請求項９に記載されたものでは、外
側の中空管材の端面、内側の中空管材及び柱蓋体または
ジョイントボックスが溶着した建築構造材用多重管が製
造できるので、柱蓋体やジョイントボックスが外側の中
空管材は勿論のこと内側の中空管材に強固に取り付けら
れ、剥がれることがないし、柱蓋体やジョイントボック
スによって端面が塞がれ美麗になる。

【０１０１】また、請求項１０に記載されたものでは、
柱等の構造材の肉厚を大きく設定出来、積雪地用、高層
用又は大空間形成に用いて好適な建物となる。

【０１０２】また、請求項１１に記載されたものでは、
肉厚にして機械的強度を大きくした柱を使用した建物ユ
ニットを組み立てるだけで積雪地用、高層用又は大空間
形成のユニット建物とすることができる、といった実用
上有益な効果を奏する。

【０１０３】また、請求項１２に記載されたものでは、
複数の中空管材の端面に柱蓋体又はジョイントボックス
が取り付けられているので、床梁や天井梁等の梁に荷重
がかかっても、柱の外側の中空管材と内側の中空管材と
が離間することがなく、しかも、肉厚にすることにより
柱の機械的強度を大きくすることができる。従って、こ
の柱を使用した建物ユニットは機械的強度の大きく、こ
の建物ユニットを組み込んだユニット建物も機械的強度
の大きな建物となる。

【０１０４】請求項１３に記載されたものでは、最外側
と内側の中空管材とが溶着しているので、この最外側の
中空管材に取り付けられている床梁や天井梁等の梁に荷
重がかかっても、柱の最外側の中空管材と内側の中空管
材とが離間することがなく、しかも、この柱は肉厚にす
ることにより機械的強度を大きくすることができる。そ
の結果、この柱を使用した建物ユニットは機械的強度が
大きく、この建物ユニットを組み込んだユニット建物も
機械的強度の大きな建物となる。

【０１０５】請求項１４に記載されたものでは、名が手
方向中央部の中空管材の重なり数が両側端部の長手方向
中空管材の重なり数より少なくなされているので、この
建築構造用多重管を柱として使用したとき、過剰な断面
性能部分が少なくなり材料費が節約できる。

【０１０６】請求項１５に記載されたものでは、中空管
材の重なり数が長手方向両側端部から中央部に段階的に
少なくなっているので、この建築構造用多重管を柱とし
て使用したとき、比較的小さい曲げモーメントがかかる
中央部に向けて順次段階的に中空管材の数が少なくな
り、過剰な断面性能部分が少なくなり、中空管材の材料
費が節約できる。

【０１０７】請求項１６に記載されたものでは、建物の
柱は、中央部で中空管材の数が両側端部の中空管材の数
より少ないので、柱の材料費が節約でき建物のコストを
削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１の建築構造材用多重管
を示し、図２中Ａ−Ａ線に沿った位置での断面図であ
る。

【図２】実施の形態１の建築構造材用多重管としての柱
の斜視図である。

【図３】実施の形態１の建築構造材用多重管を示し、要
部の拡大断面図である。

【図４】実施の形態１の建築構造材用多重管を用いた建
物ユニットのフレーム構成を説明する斜視図である。

【図５】実施の形態１の建築構造材用多重管の製造方法
を説明する模式図である。

【図６】発明の実施の形態２の建築構造材用多重管の製
造方法を説明する模式図である。

【図７】一変形例の建築構造材用多重管としての柱の断
面図である。

【図８】発明の実施の形態３の実施例１の建築構造材用
多重管を示し、建築構造材用多重管としての柱の斜視図
である。

【図９】発明の実施の形態３の実施例１の建築構造材用
多重管及びその製造方法を示し、建築構造材用多重管の
構成を説明する分解斜視図及び組立後の斜視図である。

【図１０】実施例１の建築構造材用多重管で、図９中Ｄ
−Ｄ線に沿った位置での断面図である。

【図１１】実施例１の建築構造材用多重管で、図９中Ｃ
−Ｃ線に沿った位置での断面図である。

【図１２】実施例１の建築構造材用多重管で、図８中Ｆ
−Ｆ線に沿った位置での断面図である。

【図１３】発明の実施の形態３の実施例２の建築構造材
用多重管及びその製造方法を示し、建築構造材用多重管
の構成を説明する分解斜視図及び組立後の斜視図であ
る。

【図１４】実施例２の建築構造材用多重管で、図１３中
Ｅ−Ｅ線に沿った位置での断面図である。

【図１５】実施例３の建築構造材用多重管で、図８中Ｂ
−Ｂ線に沿った位置に相当する断面図である。

【図１６】実施例４の建築構造材用多重管を示し、図８
中Ｂ−Ｂ線に沿った位置に相当する断面図である。

【図１７】実施の形態４の実施例１の建築構造材用多重
管の製造方法を説明する模式図である。

【図１８】実施の形態４の実施例２の建築構造材用多重
管の製造方法を示す模式図である。

【図１９】実施の形態５の実施例１の建築構造材用多重
管の製造方法を説明する模式図である。

【図２０】実施の形態５の実施例２の建築構造材用多重
管の製造方法を説明する模式図である。

【図２１】実施の形態６の建築構造材用多重管の製造方
法を説明する模式図である。

【図２２】実施の形態７の実施例１の建築構造材用多重
管の製造方法を説明する模式図である。

【図２３】実施例１の建築構造材用多重管の製造方法
で、図２２中Ｇ−Ｇ線に沿った位置での断面図である。

【図２４】実施の形態７の実施例２の建築構造材用多重
管の製造方法を説明する模式図である。

【図２５】実施の形態７の実施例３の建築構造材用多重
管の製造方法を説明する模式図である。

【図２６】実施の形態８の実施例１の建築構造材用多重
管の製造方法を説明する模式図である。

【図２７】実施例１の建築構造材用多重管の製造方法
で、図２６中Ｈ−Ｈ線に沿った位置での断面図である。

【図２８】実施例１の建築構造材用多重管の製造方法
で、図４中のＪ部分の拡大斜視図である。

【図２９】実施の形態８の実施例２の建築構造材用多重
管の製造方法を説明する模式図である。

【図３０】（イ）は実施の形態９の実施例１の建築構造
材用多重管としての柱の正面図、（ロ）はこの建築構造
材用多重管としての柱にかかる力の状態を示す模式図で
ある。

【図３１】実施の形態９の実施例２の建築構造材用多重
管の柱を示す正面図である。

【図３２】実施例２の図３２のＸ部分を拡大して示す正
面図である。

【図３３】実施の形態９の実施例３の建築構造材用多重
管の柱を示すものである。

【図３４】ユニット建物の構成を説明する模式図であ
る。

【図３５】一従来例の柱の断面図である。

【符号の説明】

７，１７，２７，３７，４７，５７，６７，７７，８
７、９７、１０７、１１７、１２７、１３７、１４７、
１５７柱（建築構造材用多重管）８（外側）中空角形鋼管（中空管材）８ａ内周面９（内側）中空角形鋼管（中空管材）９ａ外周面１１粗処理界面部２２，１２２円筒柱（建築構造材用多重管）６８ｂ，７８ｂ，８８ｂスリット部８８ｃ軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者羽田臣利茨城県つくば市和台32 積水化学工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の中空管材からなる建築構造材用多
重管において、前記複数の中空管材の中の各中空管材
が、それぞれ異なる機能を有することを特徴とする建築
構造材用多重管。
【請求項２】前記複数の中空管材の中の最外側に位置
する中空管材が防錆機能を有することを特徴とする請求
項１記載の建築構造材用多重管。
【請求項３】複数の中空管材からなる建築構造材用多
重管において、前記複数の中空管材の中の隣接する中空
管材の対向面に、振動エネルギーを摺接による摩擦で吸
収する粗処理界面部が設けられていることを特徴とする
建築構造材用多重管。
【請求項４】前記複数の中空管材の端面に柱蓋体又は
ジョイントボックスが取り付けられていることを特徴と
する請求項１乃至３のいずれかに記載の建築構造材用多
重管。
【請求項５】外側に位置する中空管材の内側に、該中
空管材の内径と略同一径の外径を有する中空管材を圧入
嵌合して複数の中空管材からなる建築構造材用多重管を
製造することを特徴とする建築構造材用多重管の製造方
法。
【請求項６】外側に位置する中空管材を、側面にスリ
ット部を形成させた状態にして、隣接する内側に位置す
る中空管材に嵌合させ、前記スリット部で両中空管材を
溶着させて複数の中空管材からなる建築構造材用多重管
を製造することを特徴とする建築構造材用多重管の製造
方法。
【請求項７】外側に位置する中空管材の内側に、該中
空管材の内径と略同一径の外径を有する中空管材を位置
させると共に、該内側に位置する中空管材を加熱し、複
数の中空管材からなる建築構造材用多重管を製造するこ
とを特徴とする建築構造材用多重管の製造方法。
【請求項８】最外側に位置する中空管材の側面から、
最内部に位置する中空管材に達する溶接孔または溶接用
切欠部を設け、該溶接孔又は溶接用切欠部で最外側の中
空管部から最内側の中空管部までのすべての中空管材を
溶着させて、複数の中空管材からなる建築構造材用多重
管を製造することを特徴とする建築構造材用多重管の製
造方法。
【請求項９】外側に位置する中空管材の端面より、内
側に位置する中空管材の端面を突出させた状態にして外
側に位置する中空管材と内側に位置する中空管材とを重
合した多重管を製造し、該多重管の端面に柱蓋体又はジ
ョイントボックスを対向させ、この対向した部分で外側
の中空管材の端面、内側の中空管材及び柱蓋体又はジョ
イントボックスを溶着させて、複数の中空管材からなる
建築構造材用多重管を製造することを特徴とする建築構
造材用多重管の製造方法。
【請求項１０】前記請求項１乃至４のいずれかに記載
の建築構造材用多重管又は、請求項５乃至９のいずれか
に記載の建築構造材用多重管の製造方法により製造され
た建築構造材用多重管が少なくとも構造材の１つに使用
されていることを特徴とする建物。
【請求項１１】前記請求項１乃至４のいずれかに記載
の建築構造材用多重管又は、請求項５乃至９のいずれか
に記載の建築構造材用多重管の製造方法により製造され
た建築構造材用多重管を少なくとも柱の１つに使用した
建物ユニットが組み込まれていることを特徴とする建
物。
【請求項１２】前記請求項４記載の建築構造材用多重
管又は、請求項９記載の建築構造材用多重管の製造方法
により製造された建築構造材用多重管を使用したジョイ
ントボックスを備えた柱とこの柱のジョイントボックス
に取り付けられた梁とからなる骨格を備えた建物ユニッ
トが組み込まれていることを特徴とする建物。
【請求項１３】前記請求項６又は８記載の建築構造材
用多重管の製造方法により製造された建築構造材用多重
管を用いた柱とこの柱の最外側の中空管材に取り付けら
れた梁とからなる骨格を備えた建物ユニットが組み込ま
れていることを特徴とする建物。
【請求項１４】複数の中空管材からなる柱用の建築構
造材用多重管において、長手方向中央部における中空管
材の重なり数が両側端部の中空管材の重なり数より少な
くなされていることを特徴とする建築構造材用多重管。
【請求項１５】複数の中空管材からなる柱用の建築構
造材用多重管において、前記中空管材の重なり数が、名
が手方向両側端部から中央部に段階的に少なくなされて
いることを特徴とする建築構造材用多重管。
【請求項１６】前記請求項１４又は１５記載の建築構
造材用多重管が少なくとも柱の１つに使用されているこ
とを特徴とする建物。