JP2002161581A - リングスチフナーによる円形鋼管柱の接合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 円形鋼管柱に溶接されたリングスチフナーで
鉄骨梁を接合する柱梁接合構造を省スペース的に構成す
る。 【解決手段】 円形鋼管柱１に１本の鉄骨梁３を接合す
る上下１対のリングスチフナー２２をそれぞれ２枚の分
割スチフナー２３，２４に分割し、各分割スチフナー２
３，２４を円形鋼管柱１の柱面１ａの周方向約９０°の
範囲に延在させて隅肉溶接した柱梁接合構造で、２枚の
分割スチフナー２３，２４のスリット間隔ｇで対向する
各先端部に１本の鉄骨梁３のフランジ端部を接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、円形鋼管柱に鉄骨
梁をリングスチフナーを使用して接合した柱梁接合構造
に関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄骨建造物における円形鋼管柱と鉄骨梁
のフランジ部との接合方法としては、鋼管柱と梁フラン
ジ部とを連結するスチフナーが柱を横断しかつ柱の外側
に所定長だけ突出した通しスチフナー方式と、スチフナ
ーが柱を貫通しないリングスチフナー方式が知られてい
る。前者の通しスチフナー方式はスチフナーの外側突出
長が比較的短くて済むので工場から現場への輸送がしや
すく施工上もスチフナーが邪魔にならないなどの利点を
有するが、スチフナーを柱に貫通させるために柱をいっ
たん切断してスチフナーを入れた後、再び柱の小口端を
溶接しなければならないという煩わしさがある上、柱の
最も応力的に厳しい箇所に溶接部が位置する関係で溶接
や構造設計に厳しい条件が求められ、コスト的には不利
である。

【０００３】一方、後者のリングスチフナー方式はスチ
フナーの外側突出長が通しスチフナーよりも長くなる関
係で工場から現場への輸送性に難点があり、施工上もス
チフナーが邪魔になるという問題はあるが、柱を切断せ
ずにスチフナーを柱面に隅肉溶接すればよいので柱の強
度維持が容易であり、耐震性とコスト的有利性のため広
く採用される傾向にある。このリングスチフナー方式
は、図２０（Ａ）に示すように円形鋼管柱１の回りのス
チフナー２を一枚物のスチフナーで構成し、スチフナー
２中央に形成した挿通孔２ａに柱１を通す一枚スチフナ
ータイプと、スチフナー２を小片４枚で構成して隣接す
る小片相互を溶接部Ｗで溶接する分割スチフナータイプ
とがある。いずれのタイプでも図２０（Ｂ）に示すよう
に通常は上下スチフナー２が垂直スチフナー４で溶接連
結されると共に、この垂直スチフナー４が円形鋼管柱１
の側面に溶接されてスチフナー２が補強される。そし
て、Ｈ形鋼の梁３のフランジ部３ｂとスチフナー２、及
び、梁ウェブ部３ａと垂直スチフナー４とが、連結板５
とボルト６にてそれぞれ連結される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のリングスチフナ
ー方式では、図２０（Ｂ）のように梁に上下方向の曲げ
モーメントＭが作用した場合に、この曲げモーメントＭ
が垂直スチフナー４を介して柱面に圧縮引張り応力とし
て作用し、柱面に図２０（Ｃ）のような局部座屈Ｂを生
じ易い。この局部座屈Ｂに対する耐性を高めるには、ス
チフナー２と柱面とを完全溶込溶接にて接合するなど高
度な施工技術が必要であり、施工期間と施工コストの点
で問題となっていた。

【０００５】本発明の目的は、施工期間が短く施工コス
トも安くて済み、かつ、円形鋼管柱に局部座屈が生じに
くい柱梁接合構造を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、円形鋼管柱に直交させて溶接された上下一対
のリングスチフナーの先端部で鉄骨梁の上下のフランジ
端部を接合した柱梁接合構造において、円形鋼管柱に直
交するリングスチフナーが鋼管柱の径方向で２分割した
２枚の分割スチフナーで構成され、この２枚の各分割ス
チフナーが前記円形鋼管柱の周面約９０°の範囲に延在
して溶接され、この２枚一対の分割スチフナーの先端部
に１本の鉄骨梁を接合したことを特徴とする（請求項１
の発明）。

【０００７】ここで、１本の鉄骨梁を接合するリングス
チフナーを２分割した２枚の分割スチフナーは、その各
々の先端部で１本の鉄骨梁のフランジ端部の半分ずつに
接合される。鉄骨梁の上下方向の曲げモーメントは各分
割スチフナーに水平方向の圧縮引張応力として作用する
が、この圧縮引張応力は円形鋼管柱の正面ではなく主と
して側面に伝達され、円形鋼管柱の正面における引張圧
縮抵抗に比べて遥かに余裕のある円形鋼管柱側面での剪
断抵抗にて鉄骨梁の曲げ応力を確実に支持することがで
きる共に、円形鋼管柱正面における局部座屈を効果的に
防止ないし抑制することができる。また、本発明は円形
鋼管柱とリングスチフナーとの間の剪断抵抗にてウェブ
部応力ないしフランジ部応力を支持するため、円形鋼管
柱に対するリングスチフナーの溶接強度条件を緩和で
き、従来の高強度溶接である完全溶込溶接に代えて例え
ば隅肉溶接など施工期間と施工コストの面で有利な溶接
方法を採用することが可能となる。

【０００８】また、本発明においては、前記一対の分割
スチフナーの円形鋼管柱の周面と直交する方向の分割面
部分を一定のスリット間隔で分離対向させたことを特徴
とする。（請求項２の発明）。このように一対の分割ス
チフナーの分割面部分を一定のスリット間隔で対向させ
ると、このスリット間隔に鉄骨梁のウェブを連結する連
結板等を挿入すること等が可能となって、鉄骨梁のより
多様な接合形態が選択できる。

【０００９】また、本発明においては、円形鋼管柱の周
面に２枚の各分割スチフナーを隅肉溶接したことを特徴
とする（請求項３の発明）。このように分割スチフナー
を円形鋼管柱に隅肉溶接すると、円形鋼管柱に分割スチ
フナーからの応力が集中することが回避されて、円形鋼
管柱と分割スチフナーの溶接強度が安定する。

【００１０】さらに、本発明においては、円形鋼管柱の
全周面に各々約９０°の範囲に延在して溶接された分割
スチフナー４枚の内の、隣接する２つの分割スチフナー
が一体製作された１枚の分割スチフナーであることを特
徴とする（請求項４の発明）。つまり、円形鋼管柱の周
面に２本の鉄骨梁を同一高さで接合する場合において、
隣接する２枚の分割スチフナーを別体とするのではなく
始めから一体化しておいて、分割スチフナーの数を低減
させるのである。また、本発明においては、円形鋼管柱
に直交させて溶接された上下一対のリングスチフナーの
先端部間に、この上下の先端部で上下端部が固定された
連結板を固設して、上下一対のリングスチフナーの先端
部をＨ形鋼の鉄骨梁の上下のフランジ部端部に突き合わ
せて連結すると共に、前記連結板と鉄骨梁のウェブ部と
を突き合わせて連結したことを特徴とする（請求項５の
発明）。ここでの連結板は上下に長尺な帯板等の鋼板
で、これを上下一対のリングスチフナーの先端部間に結
合することで、上下一対のリングスチフナーの先端部が
補強される。また、連結板を鉄骨梁のウェブ部に連結す
ることで、ウェブ部の応力が連結板からリングスチフナ
ーに伝達されて、柱梁接合部の接合強度が増大し、応力
伝達性が改善される。また、本発明においては、上下一
対のリングスチフナーを円形鋼管柱の径方向で２分割し
た２枚の分割スチフナーで構成し、この２枚の各分割ス
チフナーの先端部を所定のスリット間隔で対向させて形
成されるスリット間隔に連結板の上下端部を嵌挿して固
定することが、リングスチフナーへの連結板の取付作業
を容易にする上で望ましい（請求項６の発明）。また、
本発明においては、前記連結板と鉄骨梁のウェブ部を継
手板と高力ボルトで連結する構造にすることが、連結板
と鉄骨梁を現場連結する作業の点で有利である（請求項
７の発明）。また、本発明においては、円形鋼管柱に直
交させて溶接された一対のリングスチフナーの先端部間
に、この上下の先端部で上下端部が固定された連結板を
固設して、上下一対のリングスチフナーの先端部をＨ形
鋼の鉄骨梁の上下のフランジ部端部に突き合わせて連結
すると共に、前記連結板と鉄骨梁のウェブ部とを突き合
わせて連結したことを特徴とする（請求項８の発明）。
また、本発明においては、円形鋼管にロッドが連結され
たトラス構造において、前記ロッドの連結位置両側にお
ける円形鋼管の外周面に一対のスチフナーを約１８０°
にわたって溶接固定すると共に、前記スチフナーの中央
部を円形鋼管の径方向に延びる隙間を空けて２分割し、
この分割スチフナーの間に連結板の両端部を挿入固定し
て前記連結板の略中央部に前記ロッドの端部を連結した
ことを特徴とする（請求項９の発明）。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の各種の実施形態を図１乃
至図１９を参照して説明する。

【００１２】図１（Ａ）、（Ｂ）に示される柱梁接合構
造は１本の円形鋼管柱１に１本の鉄骨梁３を接合する基
本構造を示し、円形鋼管柱１に溶接されて１本の鉄骨梁
３を接合する上下一対のリングスチフナー２２を特徴と
する。上下一対のリングスチフナー２２は同一形状で、
一方のリングスチフナー２２は円形鋼管柱１の柱面１ａ
と直交する水平鋼板で、柱面１ａの径方向で例えば等分
に２分割した左右２枚の分割スチフナー２３、２４で構
成され、この左右一対の各分割スチフナー２３、２４の
先端部で１本の鉄骨梁３のフランジ端部が溶接で、或い
は、後述するように高力ボルト等の別部材を介して接合
される。

【００１３】２枚の各分割スチフナー２３、２４は円形
鋼管柱１の柱面１ａの径方向左右に等分割された線対称
形状で、柱面１ａの周方向約９０°の範囲に延在し嵌着
される取付座部２３ａ、２４ａと、これら取付座部２３
ａ、２４ａから延在する梁接合部２３ｂ、２４ｂとを有
する。一方の分割スチフナー２３はその取付座部２３ａ
を柱面１ａに溶接、例えば図１２の部分断面Ａ、Ｂに示
すように隅肉溶接される。なお、図１２のＡはＩ形隅肉
溶接が、図１２のＢはＫ形隅肉溶接の各形態が示される
が、これら形態に限定されない。

【００１４】以上の一方の分割スチフナー２３と同様に
して、他方の分割スチフナー２４も円形鋼管柱１に一方
の分割スチフナー２３と同一高さで溶接される。左右２
枚の分割スチフナー２３，２４を円形鋼管柱１に同一高
さで水平に溶接したとき、両分割スチフナー２３，２４
の互いに対向する分割面部分２３ｃ、２４ｃの間に所定
幅のスリット間隔ｇを形成して、各分割スチフナー同士
を直接には溶接接合しない。図１（Ｂ）に示すように左
右一対の分割スチフナー２３，２４の先端部にＨ形鋼の
鉄骨梁３を接合したとき、鉄骨梁３から分割スチフナー
２３，２４に加わる梁荷重の曲げモーメント、剪断力が
取付座部２３ａ、２４ａを介して荷重方向とほぼ平行な
円形鋼管柱１の柱面１ａに加わる。この梁荷重方向と平
行な柱面１ａに加わる剪断力に対する強度、耐荷重性
は、取付座部２３ａ、２４ａを柱面１ａに隅肉溶接する
ことで高度に安定して、常に高耐荷重性が確保される。
また、取付座部２３ａ、２４ａを梁荷重方向とほぼ平行
な方向の柱面１ａに隅肉溶接することで、十分な高耐荷
重性が確保される。

【００１５】以上の左右一対の分割スチフナー２３，２
４を円形鋼管柱１に溶接して１本の梁接合用リングスチ
フナー２２を形成すると、鋼管柱１の外面のリングスチ
フナー２２と反対側の約半分の領域はリングスチフナー
等の張り出し部材の無い空スペースを確保した柱面とな
るため、この鋼管柱１にリングスチフナー２２を工場溶
接して運搬する際に前記空スペースを利用することでリ
ングスチフナー２２があまり邪魔をせず、鋼管柱類の運
搬効率が良くなる。また、リングスチフナー２２の板厚
を大きくしてサイズの縮小を図れば、尚更に運搬効率が
良くなる。また、１本の鉄骨梁３を接合するための分割
型リングスチフナー２２が円形鋼管柱１の外周の半周部
分にだけ形成されることになって、その全体サイズの縮
小と材料の低減が可能となる。さらに、２分割された分
割スチフナー２３，２４を所定のスリット間隔ｇで対向
するようにして円形鋼管柱１に嵌着するようにすること
で、分割スチフナー２３，２４の内周と円形鋼管柱１の
外周の多少の相対寸法誤差がスリット間隔ｇで吸収され
て、円形鋼管柱１の外周に一対の分割スチフナー２３，
２４をがた付き無く嵌着し溶接することが容易になる。
なお、必要に応じて、図１（Ｂ）で鉄骨梁３のウェブ３
ａ両側面を一対の図示しない連結板を使用してボルト締
めにて挟み込み、この一対の連結板の上下縁を上下のリ
ングスチフナー２２に隅肉溶接すると共に、一対の連結
板の先端縁を鋼管柱１の柱面１ａにも隅肉溶接すること
により、鉄骨梁３の重力方向の荷重を一対の連結板と柱
面１ａとの間の余裕のある剪断力にて安定的に支持する
ようにしてもよい。

【００１６】図２（Ａ）、（Ｂ）と図３（Ａ）、（Ｂ）
に、図１の上下一対のリングスチフナー２２と１本の鉄
骨梁３の具体的接合構造例を示す。図３（Ａ）、（Ｂ）
に示すように上下一対のリングスチフナー２２のスリッ
ト間隔ｇの先端部に１枚の縦長鋼板の連結板３０の上下
端部を溶接し、上下一対のリングスチフナー２２の各分
割スチフナー２３，２４の先端と鉄骨梁３のフランジ３
ｂの先端を突き合わせて、両先端部を上下一対のカバー
プレート４１、４２と複数本の高力ボルト５０で連結
し、鉄骨梁３のウェブ３ａの先端部と連結板３０を突き
合わせて左右一対のウェブ継手板６１と複数本の高力ボ
ルト７０で連結する。カバープレート４１、４２は鉄骨
梁３のフランジ３ｂの曲げモーメントに対する補強板を
兼ねるもので、フランジ３ｂより高強度の鋼板を使用す
ることが望ましい。上下一対のリングスチフナー２２に
固定された連結板３０に鉄骨梁３のウェブ３ａを連結す
ることで、鉄骨梁３の接合強度が増す。このような連結
板３０のリングスチフナー２２への固定は、リングスチ
フナー２２を２分割型にして積極的に形成したスリット
間隔ｇを利用することで簡単、確実にできるようにな
る。

【００１７】なお、図３に示すように連結板３０の上下
端部を上下一対のリングスチフナー２２から突出させた
場合は、この突出端部の両側にカバープレート４１の２
枚を配置するようにする。また、図４に示すように連結
板３０の上下端部を上下一対のリングスチフナー２２か
ら突出させないようにした場合は、図５に示すようにカ
バープレート４１を１枚鋼板で構成すればよい。

【００１８】また、円形鋼管柱１に２本の鉄骨梁３を段
差を付けて接合する場合、例えば図２（Ｂ）の鎖線で示
すように１本の円形鋼管柱１に前記分割型リングスチフ
ナー２２と、これと同じ分割型リングスチフナー２２'
を段差を付けて溶接して、各一対のリングスチフナー２
２，２２'に鉄骨梁３，３'を接合することが可能であ
る。この場合、円形鋼管柱１の外面のリングスチフナー
２２と反対側、及び、他のリングスチフナー２２'の反
対側が張り出し部材の無い空スペースであるので、各リ
ングスチフナー２２，２２'が相互に邪魔することが無
くて、両者共に鋼管柱１に容易に取り付けることがで
き、これにより段差のある鉄骨梁接合の設計が容易にな
る。

【００１９】図６に示される実施形態の柱梁接合構造
は、円形鋼管柱１に同一高さで直交方向に２本の鉄骨梁
３、３を接合するもので、この場合のリングスチフナー
２２は、図１３に示すような形状の３枚の分割スチフナ
ー２３，２４，２５に分割される。３枚の内の２枚の分
割スチフナー２３，２４は図１と同一形状であり、残り
の１枚は２枚の分割スチフナー２３，２４を一体化した
ものに相当する。この１枚の分割スチフナー２５が円形
鋼管柱１に水平に嵌着されて部分的に隅肉溶接され、そ
の両側に水平に他の分割スチフナー２３，２４が隅肉溶
接される。一方の分割スチフナー２３の先端部とこの先
端部に対峙する分割スチフナー２５の一方の先端部に１
本の鉄骨梁３が接合され、他方の分割スチフナー２４の
先端部とこの先端部に対峙する分割スチフナー２５の他
方の先端部に別の１本の鉄骨梁３が接合される。このよ
うな鉄骨梁接合の具体的構造が図８に示される。

【００２０】図７に示される実施形態の柱梁接合構造
は、円形鋼管柱１に同一高さで３本の鉄骨梁３、…を直
交３方向に接合するもので、この場合のリングスチフナ
ー２２は同一形状の２枚の分割スチフナー２３，２４
と、別の同一形状の２枚の分割スチフナー２５、２５の
計４枚に分割される。４枚の内の２枚の分割スチフナー
２３，２４は図１と同一形状であり、残りの２枚の分割
スチフナー２５，２５は図６の分割スチフナー２５と同
一形状である。この２枚の分割スチフナー２５、２５が
円形鋼管柱１の柱面１ａの約１８０°範囲に水平に嵌着
されて部分的に隅肉溶接され、円形鋼管柱１の柱面１ａ
の残り約１８０°範囲に２枚の分割スチフナー２３，２
４が嵌着されて部分的に隅肉溶接される。２枚の分割ス
チフナー２３、２４の先端部とこの各先端部に対峙する
２枚の分割スチフナー２５、２５の外側先端部に２本の
鉄骨梁３、３が接合され、２枚の分割スチフナー２５，
２５の内側先端部に別の１本の鉄骨梁３が接合される。
このような鉄骨梁接合の具体的構造が図９に示される。

【００２１】図８（Ａ）、（Ｂ）に示される実施形態の
柱梁接合構造は、円形鋼管柱１に同一高さで４本の鉄骨
梁３、…を直交４方向に接合するもので、この場合のリ
ングスチフナー２２は同一形状の４枚の分割スチフナー
２５，…に分割される。４枚の各分割スチフナー２５，
…は、図６と図７の分割スチフナー２５と同一形状であ
る。この４枚の分割スチフナー２５、…が円形鋼管柱１
に水平に嵌着されて部分的に隅肉溶接される。４枚の分
割スチフナー２５，…の隣接する２枚の各先端部に計４
本の鉄骨梁３、…が接合される。このような鉄骨梁接合
の具体的構造が図１１（Ａ）、（Ｂ）に示される。

【００２２】図１４と図１５に示される実施形態の柱梁
接合構造は、円形鋼管柱１に鉄骨梁３を偏心させて接合
するものである。図１４は１本の鉄骨梁３を接合する１
つのリングスチフナー２２を、幅狭の分割スチフナー２
３'と幅広の分割スチフナー２４'の２枚に分割して構成
される。円形鋼管柱１の柱面１ａに同一高さで幅狭の分
割スチフナー２３'と幅広の分割スチフナー２４'を溶接
し、両者の間で形成されるスリット間隔ｇを柱面１ａの
径方向中心から幅狭分割スチフナー２３'側にずらし
て、両分割スチフナー２３'、２４'の先端部に接合され
る１本の鉄骨梁３を円形鋼管柱１に対して偏心させる。
このような２分割型リングスチフナー２２を円形鋼管柱
１の左右に一対を連結することで、２本の鉄骨梁３、３
が鋼管柱１の左右に直線状に接合される。

【００２３】図１５は円形鋼管柱１に２本の鉄骨梁３，
３を直交させて接合する場合で、この場合のリングスチ
フナー２２は３枚の分割スチフナー２３'、２３'、２
５'に分割される。２枚の分割スチフナー２３'、２３'
は図１４の幅狭の分割スチフナー２３'と同一形状であ
り、残り１枚の分割スチフナー２５'は図１４の幅広の
分割スチフナー２４'を一体化したものに相当する。こ
の１枚の分割スチフナー２５'が円形鋼管柱１に嵌着し
て部分的に隅肉溶接され、その両側に２枚の分割スチフ
ナー２３'、２３'が配置されて、２本の直交する鉄骨梁
３，３の各々が円形鋼管柱１に偏心して接合される。

【００２４】図１４と図１５の柱梁接合構造において
は、幅狭分割スチフナー２３'、２３'の円形鋼管柱１の
柱面１ａからの突出長を短くすることが可能であるの
で、円形鋼管柱１の梁が接合されず、かつ、梁が偏心す
る側の柱面１ａでのスチフナー突起物のサイズが小さく
できて、鉄骨建造物の外観寸法等の設計の自由度が増
す。

【００２５】なお、以上の各実施形態においては１本の
鉄骨梁に対する２分割型リングスチフナーと鉄骨梁の接
合に、連結板やカバープレート等の別部品を使用した
が、これら別部品を使用することなく２分割型リングス
チフナーと鉄骨梁とを直接に溶接接合してもよい。ま
た、鉄骨梁はＨ形鋼の単一梁構造で説明したが、複梁や
組立梁であってもよい。

【００２６】次に、図１６〜図１８に基づき本発明の３
つの変形例につき説明する。図１６（Ａ）（Ｂ）は、上
下の分割スチフナー２５を相互に連結する連結板３０ａ
（３０ｂ）をやや幅広にして円形鋼管柱１の側面に９０
°間隔で隅肉溶接したものである。その他の部分は図１
１と基本的に同じである。連結板３０ａの鋼管柱１側上
下角部は図１６（Ｂ）左側のようにコ字状に切欠いても
よく、これによりスチフナー２５と鋼管柱１との隅肉溶
接部との交差を避けることができ、溶接の作業性を向上
できる。図１６（Ｂ）右側はコ字状に切欠かない連結板
３０ｂを示す。連結板３０ａ（３０ｂ）の上下両端部は
スチフナー２５に隅肉溶接するが、この上下両端部は図
１６（Ｂ）左側のようにスチフナー２５からやや突出さ
せてもよい。

【００２７】図１７（Ａ）（Ｂ）は鉄骨梁３の連結端部
を鋼管柱１に最接近させ、鋼管柱１の各柱面に隅肉溶接
にて一対で固定された取付金具７０に対して、鉄骨梁３
のウェブ３ａをボルト（又は溶接）止めしたものであ
る。なお、鉄骨梁３のフランジ３ｂはスチフナー２５に
ボルト止めする。

【００２８】図１８（Ａ）（Ｂ）は基本的に図１７
（Ａ）（Ｂ）と同様であって、鉄骨梁３のフランジ３ｂ
をスチフナー２５にボルト止めにて取付けるためにフラ
ンジ３ｂの上下にカバープレート４１を配し、鉄骨梁３
のフランジ３ｂとスチフナー２５とを面一状に配したも
のである。なお、鉄骨梁３のウェブ３ａはフランジ３ｂ
の終端から少し突出させることになる。

【００２９】図１９は本発明をトラス構造に応用した実
施形態を示すもので、５０は円形鋼管、５１は分割スチ
フナー、５２は連結板、５３はロッド、５４は継手板で
ある。分割スチフナー５１は円形鋼管５０の長手方向に
所定間隔を空けて一対で配設され、かつ、隣接する分割
スチフナー５１との間に隙間を空けた状態で円形鋼管５
０の外周面に約９０°にわたって隅肉溶接されている。
連結板５２は円形鋼管５０から離間した状態でその両端
部が分割スチフナー５１と５１の間の隙間に挿入され隅
肉溶接されている。そして連結板５２の略中央部に２本
のロッド５３の端部が継手板５４を介してボルト接合さ
れている（ボルトは図示省略）。このトラス構造におい
ては、ロッド５３の軸力が連結板５２と分割スチフナー
５１を介して円形鋼管５０の外周面に剪断力として作用
する。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、円形鋼管柱に鉄骨梁を
接合するリングスチフナーを鋼管柱周面約９０°の範囲
に延在させて溶接すると共に、上下のリングスチフナー
間を連結し鋼管柱に溶接されていた従来の垂直スチフナ
ーを省略したので、鉄骨梁の曲げモーメントをリングス
チフナーの圧縮引張応力として鋼管柱の側方側周面に効
果的に伝達することができ、円形鋼管柱の正面側周面に
おける引張圧縮抵抗に比べて遥かに余裕のある円形鋼管
柱の側方側周面での剪断抵抗にて鉄骨梁曲げモーメント
を確実に支持することができる共に、円形鋼管柱正面側
周面における局部座屈を効果的に防止ないし抑制するこ
とができる。また、本発明は円形鋼管柱とリングスチフ
ナーとの間の剪断抵抗にて鉄骨梁曲げモーメントを支持
するため、円形鋼管柱に対するリングスチフナーの溶接
強度条件を緩和でき、従来の高強度溶接である完全溶込
溶接に代えて例えば隅肉溶接など施工期間と施工コスト
の面で有利な溶接方法を採用することが可能となる。

【００３１】また、２分割型リングスチフナーの各分割
スチフナーの間にスリット間隔を積極的に形成すること
で、このスリット間隔に鉄骨梁のウェブを連結する連結
板を取り付ける等して鉄骨梁の多様な接合形態が採用で
き、複数種類の鉄骨梁の接合に対応できる汎用性に優れ
た柱梁接合構造が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は本発明の第１の実施形態を示す平面
図、（Ｂ）はその側面図。

【図２】（Ａ）は図１の実施形態の接合構造の鉄骨梁を
接合したときの平面図、（Ｂ）はその側面図。

【図３】（Ａ）は図１の実施形態の接合構造の連結板を
連結したときの平面図、（Ｂ）はその側面図。

【図４】図３の実施形態の連結板の変形例を示す側面
図。

【図５】図４の接合構造に鉄骨梁を接合したときの平面
図。

【図６】本発明の第２の実施形態を示す平面図。

【図７】本発明の第３の実施形態を示す平面図。

【図８】図６の接合構造に鉄骨梁を接合したときの平面
図。

【図９】図７の接合構造に鉄骨梁を接合したときの平面
図。

【図１０】（Ａ）は本発明の第４の実施形態を示す平面
図、（Ｂ）はその側面図。

【図１１】（Ａ）は図１０の接合構造に鉄骨梁を接合し
たときの平面図、（Ｂ）はその側面図。

【図１２】図１の接合構造における分割型リングスチフ
ナーの分解平面図。

【図１３】図６の接合構造における分割型リングスチフ
ナーの分解平面図。

【図１４】本発明の第５の実施形態を示す平面図。

【図１５】本発明の第６の実施形態を示す平面図。

【図１６】（Ａ）（Ｂ）は本発明の接合構造の変形例を
示す平面図と側面図。

【図１７】（Ａ）（Ｂ）は本発明の接合構造の変形例を
示す平面図と側面図。

【図１８】（Ａ）（Ｂ）は本発明の接合構造の変形例を
示す平面図と側面図。

【図１９】本発明をトラス構造に適用した実施形態の斜
視図。

【図２０】（Ａ）は従来のリングスチフナー方式の柱梁
接合構造の平面図、（Ｂ）はそのｂ−ｂ線矢視側面図、
（Ｃ）は局部座屈した柱の断面図。

【符号の説明】

１ 円形鋼管柱 １ａ 柱面 ３ 鉄骨梁 ３ａ ウェブ ３ｂ フランジ ２２ 分割型リングスチフナー ２３，２４，２５ 分割スチフナー ｇ スリット間隔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松尾 隆一 兵庫県西宮市津門西口町２−26 株式会社 新井組内 (72)発明者 越智 健之 熊本市龍田町弓削947−６ Ｆターム(参考） 2E125 AA14 AB01 AB11 AC15 AG12 AG32 AG57 BB02 BB22 BB35 BD01 BE08 BF04 CA05

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円形鋼管柱に直交させて溶接された上下
   一対のリングスチフナーの先端部で鉄骨梁の上下のフラ
   ンジ端部を接合した柱梁接合構造において、 円形鋼管柱に直交するリングスチフナーが鋼管柱の径方
   向で２分割した２枚の分割スチフナーで構成され、この
   ２枚の各分割スチフナーが前記円形鋼管柱の周面約９０
   °の範囲に延在して溶接され、この２枚一対の分割スチ
   フナーの先端部に１本の鉄骨梁を接合したことを特徴と
   するリングスチフナーによる円形鋼管柱の接合構造。
2. 【請求項２】 前記一対の分割スチフナーの円形鋼管柱
   の周面と直交する方向の分割面部分を一定のスリット間
   隔で分離対向させたことを特徴とする請求項１記載のリ
   ングスチフナーによる円形鋼管柱の接合構造。
3. 【請求項３】 前記円形鋼管柱の周面に２枚の各分割ス
   チフナーを隅肉溶接したことを特徴とする請求項１又は
   ２記載のリングスチフナーによる円形鋼管柱の接合構
   造。
4. 【請求項４】 前記円形鋼管柱の全周面に各々約９０°
   の範囲に延在して溶接された分割スチフナー４枚の内
   の、隣接する２つの分割スチフナーが一体製作された１
   枚の分割スチフナーであることを特徴とする請求項１〜
   ３のいずれか記載のリングスチフナーによる円形鋼管柱
   の接合構造。
5. 【請求項５】 円形鋼管柱に直交させて溶接された上下
   一対のリングスチフナーの先端部間に、この上下の先端
   部で上下端部が固定された連結板を固設して、上下一対
   のリングスチフナーの先端部をＨ形鋼の鉄骨梁の上下の
   フランジ部端部に突き合わせて連結すると共に、前記連
   結板と鉄骨梁のウェブ部とを突き合わせて連結したこと
   を特徴とするリングスチフナーによる円形鋼管柱の接合
   構造。
6. 【請求項６】 前記上下一対のリングスチフナーを円形
   鋼管柱の径方向で２分割した２枚の分割スチフナーで構
   成し、この２枚の各分割スチフナーの先端部を所定のス
   リット間隔で対向させて形成される前記スリット間隔に
   前記連結板の上下端部を嵌挿して固定したことを特徴と
   する請求項５記載のリングスチフナーによる円形鋼管柱
   の接合構造。
7. 【請求項７】 前記連結板と鉄骨梁のウェブ部の両面に
   継手板を添設して高力ボルト止めすることで、連結板と
   鉄骨梁のウェブ部を連結したことを特徴とする請求項５
   又は６記載のリングスチフナーによる円形鋼管柱の接合
   構造。
8. 【請求項８】 円形鋼管柱に直交させて溶接された一対
   のリングスチフナーの先端部間に、この上下の先端部で
   上下端部が固定された連結板を固設して、上下一対のリ
   ングスチフナーの先端部をＨ形鋼の鉄骨梁の上下のフラ
   ンジ部端部に突き合わせて連結すると共に、前記連結板
   と鉄骨梁のウェブ部とを突き合わせて連結したことを特
   徴とする円形鋼管柱と鉄骨梁との接合構造。
9. 【請求項９】 円形鋼管にロッドが連結されたトラス構
   造において、 前記ロッドの連結位置両側における円形鋼管の外周面に
   一対のスチフナーを約１８０°にわたって溶接固定する
   と共に、前記スチフナーの中央部を円形鋼管の径方向に
   延びる隙間を空けて２分割し、この分割スチフナーの間
   に連結板の両端部を挿入固定して前記連結板の略中央部
   に前記ロッドの端部を連結したことを特徴とするトラス
   構造における接合構造。