JP2003027602A - 角形鋼接合用の変形防止金物とフレームの組立て方法。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スチールハウスの屋根トラスなどに用いられ
る角形鋼の接合部において、普通のボルトを使用して締
め付けても角形鋼が変形しない変形防止金物を提供す
る。 【解決手段】 接合金物８に角形鋼７の外表面を当てが
い、両部材７、８の当接部に開設のボルト挿通孔にボル
ト１２を挿通し、ナットを締結することで、角形鋼７同
士または角形鋼７と他部材とを接合するに際し、両端に
角形鋼７の変形を防止する内側面支持部を有する筒状折
曲げ部１５と、端部係止部１９と、前記の各部１５、１
９をつなぐ接続部１６とからなる変形防止金物１４を角
形鋼７の端部から挿入することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スチールハウス、
住宅、工場建屋など各種建造物の小屋組を、薄板鋼部材
からなる角形鋼で構成する場合における、当該角形鋼接
合用の変形防止金物と、角形鋼からなるフレームの組立
て方法および屋根トラスに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、薄鋼板構造の分野では、溝形鋼に
代表される、主に開断面部材が使用されてきたが、近
年、カシメ接合技術の発達により、断面が正方形・長方
形の薄鋼板製角形鋼つまり、閉断面部材の製造も可能に
なった。また、部材強度、ねじれ剛性の高さ、納まり、
外観の美しさ等の理由で、薄鋼板製の角形鋼の利用範囲
が広がってきている。

【０００３】一方、従来、部材同士の接合方法は、ドリ
ルねじが主に使われてきたが、施工性を向上させるため
に、ボルトが使用されるケースが増えている。当然、薄
鋼板製の角形鋼を接合する場合も、ドリルねじよりもボ
ルトのほうが都合がよい。しかし、角形鋼は閉鎖断面
（内部が閉じた断面）であるので、前記のボルトによる
接合は容易でない。

【０００４】前記の対策として、角形鋼に単純に孔あけ
加工を施し、この孔に通したボルトを締め付けることが
あるが、それでもボルトの締め付け力で薄鋼板製の角形
鋼は変形し易いので具合よく接合できない。角形鋼を具
合よくボルト接合するためのアイデアとしては、（１）
ワンサイドボルトを使用する方法と、（２）図１５に示
すような段付きボルト１を使用する方法がある。図１５
において、小屋束２に固定した母屋取り付け金物３に沿
って角形鋼製の母屋材（以下角形鋼という）４を載置
し、角形鋼４の両側に開設のボルト孔５に段付きボルト
１を挿入し、座付きナット６を段付きボルト１に締結す
るものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記（１）、（２）の
両方法とも、特殊なボルトを使用する必要があるうえ、
十分な接合強度が確保できない場合があり、本来的に
は、できるだけ普通のボルトを使用した高強度な接合が
望ましが、ボルトを特に薄鋼板製の角形鋼の端縁に使用
した場合、ナット締結によって角形鋼が変形し、締結力
が不十分となる不具合が生じることは前述した通りであ
る。

【０００６】本発明は従来の前記欠点に鑑みて提案した
もので、接合金物を介してかつ、ボルトを使用して、角
形鋼同士または角形鋼と他部材を円滑に接合できる、角
形鋼接合用の変形防止金物と角形鋼の組立て方法および
屋根トラスを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の問題を解決するた
め、本発明は次のように構成する。

【０００８】第１の発明は、角形鋼に接合金物（ガセッ
トプレート）を当てがい、その当接部に開設したボルト
挿通孔にボルトを挿通することで、当該接合金物を介し
て前記角形鋼同士または、角形鋼と他部材とを接合する
部位に用いる変形防止金物であって、当該変形防止金物
は、角形鋼の内側への変形を防止する内側面支持部を両
端に有するボルト挿通部と、角形鋼の端縁と係止し、ま
たは角形鋼の内側面に圧接することで前記ボルト挿通孔
と合致する位置に前記ボルト挿通部を保持させるボルト
挿通部用保持部とからなることを特徴とする。

【０００９】第２の発明は、第１発明における前記角形
鋼の板厚は、０．４ｍｍ〜３．２ｍｍであることを特徴
とする。

【００１０】第３の発明は、第１または第２発明におけ
る前記変形防止金物におけるボルト挿通部は、筒状また
は円弧状に構成され、当該ボルト挿通部と前記ボルト挿
通部の保持部とは、金属板を曲げ形成することにより、
または複数部材の溶接により一体金物として構成したこ
とを特徴とする。

【００１１】第４の発明は、第１または第２発明におけ
る前記変形防止金物は、ボルト挿通部となる筒状体と、
この筒状体を先端折曲げ部の内側で抱持すると共に、基
端に角形鋼端縁との係合部を有するボルト挿通部保持部
とから構成されていることを特徴とする。

【００１２】第５の発明は、第１または第２発明におけ
る前記変形防止金物は、軸線が角形鋼と同軸上となるよ
うに配置して当該角形鋼の端部から挿入され、筒壁外面
が角形鋼の内側への変形を防止する内側面支持部となる
筒状本体で構成され、当該筒状本体の筒壁外周には、角
形鋼の端縁部または内側面と係合する係合部を有すると
共に、筒壁対称部位に前記ボルト挿通部としてのボルト
孔を形成していることを特徴とする。

【００１３】第６の発明は、断面ほぼＵ字状の保持部を
少なくともその一部に有する接合金物（ガセットプレー
ト）の底部で角形鋼製の第１フレームを保持すると共
に、第１〜第５のいずれか１項に記載の発明の変形防止
金物を端部に装着した角形鋼製の第２フレームと第３フ
レームの両方又は一方を前記ガセットプレートの内側に
当てがい、その当接部にボルトを挿通することで当該ガ
セットプレートを介して前記フレーム同士または、フレ
ームと他部材とを接合することを特徴とする。

【００１４】第７の発明の屋根トラスは、第６発明にお
ける第１、第２、第３のフレームを上弦材、下弦材、斜
材の何れかに用いて、かつ第６に記載の発明のフレーム
の組立て方法を用いて構築することを特徴とする。

【００１５】

【作用】本発明では、スチールハウスの屋根トラスなど
に用いられる角形鋼同士または、角形鋼と他部材を接合
金物（ガセットプレート）を介してボルト接合するに際
し、ボルト挿通孔の開設位置における角形鋼内部にその
変形を阻止する変形防止金物が存在するので、普通のボ
ルトを使用して締め付け固定しても、薄鋼板製の角形鋼
は変形することがない。

【００１６】しかも、この変形防止金物は、角形鋼の端
部からその内部へ差し込むという極めて単純な取り付け
作業のみで、当該金物のボルト挿通部を角形鋼に開設の
ボルト挿通孔と正確に合致させることができ、変形防止
金物の位置決め固定を円滑かつ迅速に行うことができる

【００１７】また、前記の変形防止金物を組み込んだ角
形鋼製のフレームを複数用いて屋根トラス等を組立てる
際、当該フレームの組立て作業が円滑に行われ、かつ、
組立てられた屋根トラスは、接合部が強固であり、全体
の枠組みも堅牢である。さらに、複数のフレームの接合
部に断面Ｕ字の接合金物（ガセットプレート）を用いる
ことで、フレームの接合作業は一層円滑となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図を参
照して詳細に説明する。

【００１９】図１（Ａ）、（Ｂ）は、薄鋼板製の角形鋼
（フレーム）の接合構造の一例の概要説明図で、建物の
小屋組の構成材をイメージして図示している。図におい
て同一平面内に異なる角度で配置された複数の角形鋼７
ａ、７ｂ、７ｃが、金属板を略Ｕ字形に曲げ形成してな
る接合金物（ガセットプレート）８の内側で交わり、こ
の接合金物８を介してボルトとナットにより角形鋼７
ａ、７ｂ、７ｃ同士が接合されている。角形鋼７ａ、７
ｂ、７ｃは、板厚が０．４ｍｍ〜３．２ｍｍ程度のボル
トの締結力で変形しやすい薄鋼板が用いられている。

【００２０】また、図示例では、複数の角形鋼のうち１
本の角形鋼７ａの中間部がＵ字形の接合金物８の底部で
支持されていて、図１（Ａ）の場合は、角形鋼７ａと接
合金物８の両側板８ａを貫通する一本のボルト１２にナ
ット１３と締結することで両部材が固定されている。図
１（Ｂ）の場合は、角形鋼７ａと接合金物８を貫通する
複数本のドリルねじ４０にナット１５を締結することで
両部材が固定されている。

【００２１】他の２本の角形鋼７ｂ、７ｃは、それぞれ
の端部がＵ字形の接合金物８の内側に異なる角度から導
かれていて、図１（Ａ）、（Ｂ）のいずれも、角形鋼７
ｂ、７ｃと接合金物８を貫通する各ボルト１２にナット
１３と締結して固定されている。この場合、従来例で説
明したとおり、特に、薄鋼板製の角形鋼の端部において
は、各ボルト１２にナット１３を締結する際、角形鋼７
ｂ、７ｃに単純に孔あけ加工を施し、この孔に通したボ
ルト１２を締め付けると、ボルト１２の締め付け力で角
形鋼７ａ、７ｂの端部は、矩形断面が変形するため具合
よく接合できない。

【００２２】このため、図１の２つの角形鋼７ｂ、７ｃ
の端部にあっては、図２〜図５に示す変形防止金物１４
を角形鋼の端部から挿入することで前記の問題を解決し
ている。図２、図３は実施形態１、２に係る変形防止金
物１４を示し、図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実施形
態３、４、５に係る変形防止金物１４を示し、図５は、
実施形態６に係る変形防止金物１４を示す。

【００２３】以下、順に説明する。図２に示す実施形態
１の変形防止金物１４は、所定幅で長方形の１枚の金属
板を図示形状に折り曲げることにより、ボルト１２の挿
通部を形成する筒状折曲げ部１５と、この筒状折曲げ部
１５から伸びる所定長の接続部１６と、接続部１６の端
部に形成された、第１曲げ部１７と第２曲げ部１８から
なる端部係止部１９とから構成されている。

【００２４】変形防止金物１４の図における上下端の寸
法（Ｌ）は、矩形断面の角形鋼７の図２における上下辺
２１、２２の内壁面と略同一寸法に設けられている。ま
た、角形鋼７の上下辺２１、２２で、かつ端縁２３から
他端縁側に所定長離れた位置にボルト孔２４が形成され
ている。

【００２５】そして、変形防止金物１４は図示の態様で
角形鋼７の端縁２３から内部に挿入し、第２折曲げ部１
８を角形鋼７の両側辺２５、２６の端縁２３に係止させ
る。また、この係止状態において、筒状折曲げ部１５を
角形鋼７の上下辺２１、２２のボルト孔２４に合致させ
る。変形防止金物１４における接続部１６の長さは、変
形防止金物１４を角形鋼７の端縁に係止させた時、筒状
折曲げ部１５がボルト孔２４と合致するよう、当該ボル
ト孔２４から端縁２３までの長さと等しくなるように設
けられている。

【００２６】したがって、この変形防止金物１４を角形
鋼７の端部から挿入し、端縁２３に係止させたうえ、こ
の角形鋼７（図１における、７ｂ、７ｃ）の端部を図２
（Ｂ）、（Ｃ）のように接合金物８の両側板８ａの内側
に配置し、ボルト１２を両側板８ａのボルト孔２７と、
変形防止金物１４の筒状折曲げ部１５と、角形鋼７の上
下辺２１、２２のボルト孔２４を通して挿通し、ナット
１３を締結することで、角形鋼７を接合金物８の両側板
８ａに確実に緊締できる。

【００２７】すなわち、本実施形態のように構成する
と、ナット１３を締結するとき、角形鋼７の上下辺２
１、２２の内側には、変形防止金物１４の筒状折曲げ部
１５の両端縁が位置していて、上下辺２１、２２はそれ
に支持されていてナット１３の締結時内側に撓み変形せ
ず、したがって、ナット１３の締結作用が有効に生きる
のである。

【００２８】次に、図３に示す実施形態２は、変形防止
金物１４の製作工程が実施形態１と若干異なるが、両金
物は機能的には同じであるので、同一要素には同一符号
を付して説明を省略し、相違する点のみを説明する。

【００２９】実施形態２では、変形防止金物１４が、ボ
ルト挿通部を形成する筒体２８と、接続部１６および第
１曲げ部１７と第２曲げ部１８からなる端部係止部１９
を形成する、２つの略直角折曲げ部材２９からなり、こ
の２つの略直角折曲げ部材２９の背中同士を合わせてそ
の角部を溶接３０で固定すると共に、接続部１６の先端
を前記筒体２８に溶接３０して固定する。実施形態２の
他の構成と作用は実施形態１と同じであって、この実施
形態２に係る変形防止金物１４によっても、図２と同
様、ボルト１２とナット１３を用いて、角形鋼７を接合
金物８の両側板８ａに確実に緊締できる。

【００３０】図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の実施形態
３、４、５の変形防止金物１４は、実施形態１、２の構
成を簡易化したもので、図４（Ａ）の実施形態３では、
変形防止金物１４が、所定板厚の金属板を略Ｕ字形に曲
げて構成され、先端の円弧状曲げ部９がボルト挿通部９
ａとなり、両端の外側折曲げ部９ｂが角形鋼７の端縁２
３との端部係止部１９として構成されている。

【００３１】図４（Ｂ）の実施形態４では、変形防止金
物１４が、ボルト挿通部となる筒体２８と、この筒体２
８を円弧状先端折曲げ部１０ａの内側で抱持する略Ｕ字
形の金属薄板１０とからなり、角形鋼７の端縁２３との
端部係止部１９として、金属薄板１０の両端に外側折曲
げ部１０ｂが構成されている。

【００３２】図４（Ｃ）の実施形態５では、変形防止金
物１４が、ボルト挿通部となる筒体２８と、この筒体２
８を抱持する円弧状の先端折曲げ部１１ａを有する略Ｕ
字形の金属薄板１１とからなり、この金属薄板１１の折
曲げ両側辺の途中には、筒体２８の外周と係合してこの
筒体２８のＵ字の開口部への移動を阻止する折曲げ係合
部１１ｃを形成し、さらに、角形鋼７の端縁２３との端
部係合部１９として、金属薄板１１の両端に外側折曲げ
部１１ｂが構成されている。

【００３３】なお、図４（Ａ）〜（Ｃ）の変形例として
次の構成としてもよい。すなわち、変形防止金物１４に
おける所定板厚の金属板、金属薄板１０、金属薄板１１
等に基端部が外方に拡がる弾発力を付与させ、この弾発
力を利用して当該金属板、金属薄板１０、金属薄板１１
の基端部を角形鋼７の内側面に圧接させることで、各変
形防止金物１４を角形鋼７内の所定位置に位置決めさせ
ることができる。（但し、図示省略する）

【００３４】次に、図５に示す実施形態６の変形防止金
物１４は、機能的には実施形態１、２と同じであるが、
構成がこれと若干異なる。すなわち、実施形態６では、
変形防止金物１４が正方形の角形鋼７の４辺に内接でき
る筒状本体３１からなり、この筒状本体３１には、周壁
を貫通してボルト孔３２が設けられている。また、筒状
本体３１の外周面には、９０度間隔で所定幅の切削平面
３３を形成し、この切削平面３３の端部に、角形鋼７の
端縁２３に係止する係合段部３４を設け、この係合段部
３４を端部係止部１９として機能させている。

【００３５】実施形態６では、筒状本体３１の外周面に
９０度間隔で形成された切削平面３３を、正方形状の角
形鋼７の４辺の内壁面に内接してスライドさせながら、
前記筒状本体３１を角形鋼７の端部から挿入し、その端
縁２３に係合段部３４を係止させる。そして、接合金物
８の両側板８ａのボルト孔２７と、角形鋼７の上下辺２
１、２２のボルト孔２４と筒状本体３１のボルト孔３２
を通してボルト１２を挿通し、ナット１３を締結するこ
とで、角形鋼７を接合金物８の両側板８ａに確実に緊締
できる。すなわち、角形鋼７の上下辺２１、２２の内面
は、変形防止金物１４における筒状本体３１の切削平面
３３で支持されているので、ナット１３の締結時内側に
撓み変形せず、したがって、ナット１３の締結作用が有
効に奏されるのである。

【００３６】図６〜図１１は、実施形態７を示し、先の
実施形態１〜６に示した変形防止金物１４を取付けた角
形鋼のフレームを接合してなる屋根トラス３５を示す。
なお、以下では、実施形態１の変形防止金物１４を使用
したものとして説明する。

【００３７】図６の屋根トラス３５は、２つの上弦材３
６、３７と１つの下弦材３８を正面２等辺３角形に接合
して構成され、３角形に組まれた２つの上弦材３６、３
７と１つの下弦材３８の間は、複数のラチス材３９で結
合されている。各弦材は、いずれも板厚１ｍｍ程度の薄
鋼板製の角形鋼製のフレームで構成されている。また、
上弦材３６、３７と下弦材３８とラチス材３９との接合
部、つまり、図６における、（イ）、（ロ）、（ハ）、
（ニ）、（ホ）の部分は、図７、図８、図９、図１０、
図１１に詳細図を示す通りである。

【００３８】すなわち、図７〜図１１に示すように、角
形鋼製の上弦材３６、３７と下弦材３８とラチス材３９
は、断面がＵ字形の接合金物８によってボルト１２とド
リルねじ４０とで接合されている。接合金物８の側面形
状は、接合箇所毎に、略５角形、略４角形、略直角３角
形、たて長方形、横長方形と各々異なっているが、断面
がＵ字形である点は共通であり、このＵ字形の接合金物
８の両側板８ａの内側に、同一平面内で異なる角度に配
置の上弦材３６、３７と下弦材３８とラチス材３９を配
置し、ボルト１２またはドリルねじ４０を用いて、各部
材間を締結する。

【００３９】これは図１に示した接合部構成と略同じ
で、上弦材３６、３７と下弦材３８とラチス材３９のそ
れぞれの端部には変形防止金物１４が挿入されているか
ら、接合金物８に端部が位置する各部材（角形鋼）にあ
っては、ボルト１２によって、かつ変形防止金物１４に
よる変形防止機能の作用で角形鋼を変形させることなく
締結できる。なお、各部材（薄鋼板製の角形鋼）の端部
でなくて、中間部に接合金物８が配置される場合は、ド
リルねじ４０を用いて接合することを基本とする。

【００４０】前述のようにして、実施形態１〜６の接合
装置を角形鋼製の屋根トラスの接合部に適用して構成で
きる。Ｕ字形の接合金物８を予め角形鋼の中間部（端部
以外）に接合しておき、その後にＵ字形の接合金物８と
角形鋼をボルト１２を用いて接合するといった作業手順
を踏むことで、屋根トラス組立て作業上敬遠されている
裏表反転作業を行わずに作業を完了することができる。
さらに、この屋根トラスでは、各トラス材が平面に配置
されているが、建物の寄棟部分など、３次元の方向に配
置された角形鋼製の構築部材の接合部にも本発明の実施
形態１〜３の接合装置を適用できる。

【００４１】図１２、図１３には、実施形態８として、
実施形態１〜６に係る角形鋼７をスチールハウス等の建
物の寄棟部分に適用した例を示している。図１２
（Ｂ）、図１３は、図１２（Ａ）に示す寄棟屋根４１の
（へ）部分の２例の詳細図で、３次元方向に配置される
角形鋼製の隅木４２と、垂木４３と、けらば垂木４４と
がそれぞれ２種類の接合金物（ガセットプレート）４
５、４６を用いて接合された接合部構造を示している。

【００４２】実施形態８における、図１２と図１３に示
す接合金物４５、４６の基本構成は共通であるので、共
通要素には共通符号を付して説明する。この接合金物４
５、４６は、いずれも１枚の金属板を図示の形状に曲げ
形成することで構成されている。

【００４３】すなわち、接合金物４５、４６の中間部位
置には角形鋼製の垂木４３の両側面に当てがう両側板４
７と、垂木４３の上面または下面のいずれかに当てがう
上面板４８（図１２）または下面板４８ａ（図１３）
を、垂木４３の傾斜角度に合わせて曲げ形成すること
で、垂木支持部４９を構成しており、両側板４７のそれ
ぞれの一端縁（垂木４３の傾斜の上部側端縁）を折曲げ
て側板５０と底板５１を曲げ形成することで略Ｌ字形の
隅木支持部５２と、けらば垂木支持部５３を構成してい
る。

【００４４】したがって、実施形態８においては、垂木
支持部４９の逆Ｕ字またはＵ字の内側に垂木４３を配置
し、垂木支持部４９の両側板４７に開設のドリルねじ挿
通孔５４を通してドリルねじを螺合することで、垂木４
３を当該垂木支持部４９に固定できる。また、垂木４３
に対して所定の角度に配置される隅木４２と、けらば垂
木４４の端部は、垂木支持部４９に対して所定の角度に
形成された隅木支持部５２と、けらば垂木支持部５３の
側板５０と底板５１とで支持される。

【００４５】この場合、隅木４２と、けらば垂木４４の
端部は、実施形態１〜６で示した変形防止金物１４が配
設されているので、隅木支持部５２と、けらば垂木支持
部５３の側板５０に開設のボルト挿通孔５６および、隅
木４２と、けらば垂木４４の両側板ならびに変形防止金
物１４のボルト挿通孔を挿通してボルト（図示省略）を
配設し、ナットを締結することで、隅木４２と、けらば
垂木４４を隅木支持部５２と、けらば垂木支持部５３に
固定できる。

【００４６】図１４は、実施形態９として、実施形態１
〜６に係る角形鋼７をスチールハウス等の建物の寄棟部
分に適用した例を示している。 図１４（Ｂ）は、図１
４（Ａ）と同じ寄棟屋根４１の（ト）部分の詳細図で、
３次元方向に配置される角形鋼製の棟木５７と隅木４２
とが接合金物（ガセットプレート）５８を用いて接合さ
れた接合部構造を示している。

【００４７】実施形態９における接合金物５８は、棟木
支持金物５８ａと、隅木支持金物５８ｂと、連結金物５
８ｃとから構成されている。棟木支持金物５８ａは、１
枚の金属板を側面コ字形に曲げ成形することで底板５９
と前後起立板６０を設けて構成されている。隅木支持金
物５８ｂは、１枚の金属板を曲げ成形することで底板６
１と、前後起立板６２と、この前後起立板６２の両側縁
を曲げてなる左右傾斜両側板６３を設けて構成されてい
る。連結金物５８ｃは、１枚の金属板を平面コ字形に曲
げ成形することで、連結部６４と前後の折曲げ部６５を
設けて構成されている。

【００４８】したがって、実施形態９においては、棟木
支持金物５８ａのＵ字の内側に棟木５７を配置し、棟木
支持金物５８ａの一方の起立板６０と連結金物５８ｃの
一方の折曲げ部６５のそれぞれのボルト挿通孔５６にボ
ルト（図示省略）を通し、ナットを締結する。さらに、
隅木支持金物５８ｂの一方の起立板６０と連結金物５８
ｃの一方の折曲げ部６５のそれぞれのボルト挿通孔５６
にボルト（図示省略）を通し、ナットを締結する。そし
て、さらに、隅木支持金物５８ｂの左右傾斜両側板６３
の間に、左右方向に傾斜して伸びる２本の各隅木４２の
端部を配置し、隅木４２と左右傾斜両側板６３のそれぞ
れのボルト挿通孔６５にボルト（図示省略）を通し、ナ
ットを締結する。この場合、各隅木４２の端部には、実
施形態１〜６に示す変形防止金物１４が固着されてい
る。

【００４９】前述のように構成することで、ボルト１２
を介して、棟木支持金物５８ａと、隅木支持金物５８ｂ
と、連結金物５８ｃとが結合されかつ、これらの各金物
からなる接合金物５８によって、棟木５７と左右方向に
傾斜して伸びる２本の各隅木４２の端部が結合され、寄
せ棟屋根の棟部が構成される。

【００５０】寄せ棟屋根４１では、棟木５７、垂木４
３、隅木４２、けらば垂木４４などの交差部を接合金物
で結合するが、図１１〜図１４に示す各接合金物４５、
４６、５８は金属板を曲げ成形して、可及的簡潔な構成
で、かつ成形も容易で合理的な構成としてあるので、こ
れらと薄鋼板製の角形鋼７からなる垂木４３、隅木４２
の端部補強構成によるボルト１２での円滑な締結が相俟
って、効率的かつ低コストでの寄せ棟屋根の構築が可能
となる。

【００５１】

【発明の効果】本発明によると、スチールハウスの屋根
トラスや、架構などにフレームとして用いられる角形鋼
に変形防止金物を挿入することにより、角形鋼同士また
は、角形鋼と他部材との接合部を、普通のボルトを使用
してきつく締め付けても当該角形鋼は変形せず、したが
って、締め付け強度が高い普通ボルトを使用して、その
締結機能を十分発揮させることができ、段付きボルト
や、ワンサイドボルト使用の場合の締結力不足などの不
具合を解消できる。

【００５２】しかも、この変形防止金物は、角形鋼の端
部からその内部へ差し込むという極めて単純な取り付け
作業のみで、当該金物のボルト挿通部を角形鋼に開設の
ボルト挿通孔と正確に合致させることができ、変形防止
金物の位置決め固定を円滑かつ迅速に行うことができる

【００５３】さらに、前記の変形防止金物を組み込んだ
角形鋼製のフレームを複数用いて屋根トラス等を組立て
る際、当該フレームの組立て作業が円滑に行われ、か
つ、組立てられた屋根トラスは、接合部が強固であり、
全体の枠組みも堅牢である。さらに、複数のフレームの
接合部に断面Ｕ字の接合金物（ガセットプレート）を用
いることで、フレームの接合作業は一層円滑となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の実施形態に係る
角形鋼の接合装置の一例の概要説明図である。

【図２】（Ａ）は、実施形態１に係る変形防止金物と角
形鋼の分離斜視図、（Ｂ）は、図（Ａ）の変形防止金物
の角形鋼への挿入時の横断面図、図（Ｃ）は、図（Ｂ）
の偏心位置での側面説明図である。

【図３】（Ａ）は、実施形態２に係る変形防止金物の角
形鋼への挿入時の横断面図、（Ｂ）は、図（Ａ）の変形
防止金物の部品の分離図である。

【図４】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、それぞれ実施形態
３、４、５に係る変形防止金物の角形鋼への挿入時の横
断面図である。

【図５】（Ａ）は、実施形態６に係る変形防止金物の角
形鋼への挿入前の斜視図、（Ｂ）は、図（Ａ）の変形防
止金物の角形鋼への挿入時の端面図、（Ｃ）は、変形防
止金物の角形鋼への挿入時の縦断側面図である。

【図６】実施形態７として示す屋根トラスの正面図であ
る。

【図７】図６の（イ）部の詳細図である。

【図８】図６の（ロ）部の詳細図である。

【図９】図６の（ハ）部の詳細図である。

【図１０】図６の（ニ）部の詳細図である。

【図１１】図６の（ホ）部の詳細図である。

【図１２】（Ａ）は、寄棟の平面説明図で、（Ｂ）は、
図（Ａ）の（ヘ）部の詳細図である。

【図１３】図１２（Ｂ）の変形例の詳細図である。

【図１４】（Ａ）は、寄棟の平面説明図で、（Ｂ）は、
図（Ａ）の（ト）部の詳細図である。

【図１５】従来例を示し、角形鋼を段付きボルトを用い
て、小屋束に固定した状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 段付きボルト ２ 小屋束 ３ 母屋取り付け金物 ４ 角形鋼 ５ ボルト孔 ６ 座付きナット ７ 角形鋼 ８ 接合金物 ８ａ 両側板 ８ｂ 両側板 ９ 円弧状曲げ部 ９ａ ボルト挿通部 ９ｂ 外側折曲げ部 １０ 金属薄板 １０ａ 円弧状曲げ部 １１ 筒体 １２ ボルト １３ ナット １４ 変形防止金物 １５ 筒状折曲げ部 １６ 接続部 １７ 第１折曲げ部 １８ 第２折曲げ部 １９ 端部係止部 ２０ 端部 ２１ 上辺 ２２ 下辺 ２３ 端縁 ２４ ボルト孔 ２５ 両側辺 ２６ 両側辺 ２７ ボルト孔 ２８ 筒体 ２９ 略直角折曲げ部 ３０ 溶接 ３１ 筒状本体 ３２ ボルト孔 ３３ 切削平面 ３４ 係合段部 ３５ 屋根トラス ３６ 上弦材 ３７ 上弦材 ３８ 下弦材 ３９ ラチス材 ４０ ドリルねじ ４１ 寄せ棟屋根 ４２ 隅木 ４３ 垂木 ４４ けらば垂木 ４５ 接合金物 ４６ 接合金物 ４７ 両側部 ４８ 上面板 ４８ａ 下面板 ４９ 垂木支持部 ５０ 側板 ５１ 底板 ５２ 隅木支持部 ５３ けらば垂木支持部 ５４ ドリルねじ挿通孔 ５６ ボルト挿通孔 ５７ 棟木 ５８ 接合金物 ５８ａ 棟木支持金物 ５８ｂ 隅木支持金物 ５８ｃ 連結金物 ５９ 底板 ６０ 前後起立板 ６１ 底板 ６２ 前後起立板 ６３ 左右傾斜両側板 ６４ 連結板 ６５ 前後折曲げ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E125 AA15 AA17 AB16 AC14 AG03 AG04 AG12 AG43 AG52 BB13 BB16 BB22 BC02 BC09 BD01 BE03 BE07 BF03 CA05 CA14 EA01 EB11

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】角形鋼に接合金物を当てがい、その当接部
   に開設したボルト挿通孔にボルトを挿通することで、当
   該接合金物を介して前記角形鋼同士または、角形鋼と他
   部材とを接合する部位に用いる変形防止金物であって、
   当該変形防止金物は、角形鋼の内側への変形を防止する
   内側面支持部を両端に有するボルト挿通部と、角形鋼の
   端縁と係止し、または角形鋼の内側面に圧接することで
   前記ボルト挿通孔と合致する位置に前記ボルト挿通部を
   保持させるボルト挿通部用保持部とからなることを特徴
   とする角形鋼接合用の変形防止金物。
2. 【請求項２】前記角形鋼の板厚は、０．４ｍｍ〜３．２
   ｍｍである請求項１記載の角形鋼接合用の変形防止金
   物。
3. 【請求項３】前記変形防止金物におけるボルト挿通部
   は、筒状または円弧状に構成され、当該ボルト挿通部と
   前記ボルト挿通部保持部とは、金属板を曲げ形成するこ
   とにより、または複数部材の溶接により一体金物として
   構成したことを特徴とする請求項１または２記載の角形
   鋼接合用の変形防止金物。
4. 【請求項４】 前記変形防止金物は、ボルト挿通部とな
   る筒状体と、この筒状体を先端折曲げ部の内側で抱持す
   ると共に、基端に角形鋼端縁との係合部を有するボルト
   挿通部保持部とから構成されていることを特徴とする請
   求項１または２記載の角形鋼接合用の変形防止金物。
5. 【請求項５】 前記変形防止金物は、軸線が角形鋼と同
   軸上となるように配置して当該角形鋼の端部から挿入さ
   れ、筒壁外面が角形鋼の内側への変形を防止する内側面
   支持部となる筒状本体で構成され、当該筒状本体の筒壁
   外周には、角形鋼の端縁部または内側面と係合する係合
   部を有すると共に、筒壁対称部位に前記ボルト挿通部と
   してのボルト孔を形成していることを特徴とする請求項
   １または２記載の角形鋼接合用の変形防止金物。
6. 【請求項６】断面ほぼＵ字状保持部を少なくともその一
   部に有する接合金物（ガセットプレート）の底部で角形
   鋼製の第１フレームを保持すると共に、請求項１〜５の
   いずれか１項に記載の変形防止金物を端部に装着した角
   形鋼製の第２フレームと第３フレームの両方又は一方を
   前記ガセットプレートの内側に当てがい、その当接部に
   ボルトを挿通することで当該ガセットプレートを介して
   前記フレーム同士または、フレームと他部材とを接合す
   ることを特徴とするフレームの組立て方法。
7. 【請求項７】請求項６記載の第１、第２、第３のフレー
   ムを上弦材、下弦材、斜材の何れかに用いて、かつ請求
   項６記載のフレームの組立て方法を用いて構築すること
   を特徴とする屋根トラス。