JP2003193560A - 鉄骨柱脚構造、及び、鉄骨柱とベースプレートとの接合構造 - Google Patents

鉄骨柱脚構造、及び、鉄骨柱とベースプレートとの接合構造

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JP2003193560A
JP2003193560A JP2001400059A JP2001400059A JP2003193560A JP 2003193560 A JP2003193560 A JP 2003193560A JP 2001400059 A JP2001400059 A JP 2001400059A JP 2001400059 A JP2001400059 A JP 2001400059A JP 2003193560 A JP2003193560 A JP 2003193560A
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Katsuhiro Morikawa
勝浩 森川
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 鉄骨柱とベースプレートとをベースプレート
に反りを生じさせることなく容易に接合することができ
る構造を提供する。 【解決手段】 棒状の雌ネジ体5…が、複数個並列状態
で、その軸線方向を角形鋼管柱1の軸線方向に向けて、
角形鋼管柱1の下端の側面部に一体的に溶接Wで取り付
けられ、ベースプレート2には上記雌ネジ体5…に対応
する複数個のネジ通孔7…が明けられている。そして、
ネジ通孔7…を通じてボルト8…が挿入され、前記雌ネ
ジ体5…と螺合されて締め付けられることにより、柱1
とベースプレート2とが接合されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄骨柱脚構造、及
び、鉄骨柱とベースプレートとの接合構造に関する。
【0002】
【従来の技術】鉄骨構造の建物などにおける柱脚形式と
して、図7に示すように、例えば、角形鋼管からなる鉄
骨柱51とベースプレート52とを突き合わせ溶接Wで
接合し、ベースプレート52をコンクリート基礎53に
アンカーボルト54…で定着させる構造のものがある。
なお、同図において、55は無収縮モルタルである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、鉄骨柱
51とベースプレート52とを溶接Wで接合する構造で
は、鉄骨柱51の下端面にベースプレート52を組み付
けた状態に保持しながら溶接を行っていかなければなら
ず、接合が非常に厄介であるという問題がある。
【0004】また、溶接で接合する場合、ベースプレー
ト52が溶接Wによる入熱によって反りを生じることが
あるから、そのような反りを生じさせないような配慮を
した高精度な接合作業を行っていかなければならないと
いう問題もある。特に、柱51の肉厚寸法が大きい場合
には、溶接量が増えてベースプレート52への入熱が多
くなりベースプレート52の反りが問題となることがあ
る。
【0005】更に、次のような問題もある。即ち、引き
抜き力に対する柱脚部の固定度を高いものにするため
に、アンカーボルト54に比較的大径のものが用いられ
るなかで、アンカーボルト54が降伏するまでベースプ
レート52が降伏しないようにしておく必要があり、そ
のため、ベースプレート52には板厚寸法のかなり大き
な鋼板を用いなければならないところ、ベースプレート
52の板厚寸法を40mmを越えて大きくする場合は、
その材料強度を低減しなければならず、ベースプレート
52の板厚寸法を大きくしてもそれに見合うだけの高い
固定度を得ることはできないという問題がある。
【0006】そこで、高い固定度を得るため、リブプレ
ート56…を用い、これをベースプレート52と柱51
とに渡すように溶接で取り付けることが行われている
が、リブプレート56…は、その数が多いと取付けが非
常に厄介であるという問題がある。
【0007】本発明は、上記のような問題点に鑑み、鉄
骨柱とベースプレートとをベースプレートに反りを生じ
させることなく容易に接合することができる鉄骨柱脚構
造、及び、鉄骨柱とベースプレートとの接合構造を提供
することを目的とする。
【0008】また、本発明は、ベースプレートに用いる
プレートの板厚寸法を小さく抑えることができ、しか
も、リブプレートを少なくするあるいは排除することが
できると共に製作も容易に行うことができ、それでい
て、高い固定度を得ることができる鉄骨柱脚構造を提供
することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、鉄骨柱の
下端に取り付けられたベースプレートがアンカーボルト
で基礎と結合されている鉄骨柱脚構造において、雄雌い
ずれか一方のネジ体が、複数個並列状態で、その軸線方
向を鉄骨柱の軸線方向に向けて、鉄骨柱の下端の側面部
に一体的に取り付けられ、ベースプレートには前記一方
のネジ体に対応する複数個のネジ通孔が明けられ、雄雌
いずれかもう一方のネジ体と前記一方のネジ体とが前記
ネジ通孔を通じて螺合され締め付けられることで柱とベ
ースプレートとが接合されていることを特徴とする鉄骨
柱脚構造によって解決される。
【0010】また、雄雌いずれか一方のネジ体が、複数
個並列状態で、その軸線方向を鉄骨柱の軸線方向に向け
て、鉄骨柱の下端の側面部に一体的に取り付けられ、ベ
ースプレートには前記一方のネジ体に対応する複数個の
ネジ通孔が明けられ、雄雌いずれかもう一方のネジ体と
前記一方のネジ体とが前記ネジ通孔を通じて螺合され締
め付けられることで柱とベースプレートとが接合されて
いることを特徴とする柱脚部における鉄骨柱とベースプ
レートとの接合構造によって解決される。
【0011】上記の構造では、鉄骨柱とベースプレート
とが雌雄のネジ体で接合されたものであるので、鉄骨柱
とベースプレートとをネジで接合していくだけで容易に
接合することができる。
【0012】しかも、雌雄いずれか一方のネジ体は鉄骨
柱の側に取り付けられ、ベースプレートは、このネジ体
に雌雄もう一方のネジ体を螺合して締めることで鉄骨柱
に接合されているので、鉄骨柱とベースプレートとの接
合によってベースプレートに熱が入ることはなく、冷間
での接合が実現され、ベースプレートに反りを生じさせ
ることがない。従って、鉄骨柱の肉厚寸法が大きいよう
な場合であっても、ベースプレートに反りを生じさせる
ことなくそのような厚肉の鉄骨柱とベースプレートとを
接合することができる。
【0013】また、鉄骨柱へのネジ体の取付けを溶接で
行う場合であっても、このネジ体の取付けは、ベースプ
レートの取付け前に行うことができ、ベースプレートに
この溶接による入熱によって反りを生じさせるというこ
ともない。
【0014】更に、鉄骨柱に取り付けられるネジ体は、
ベースプレートに比べてサイズ的にかなり小さいものか
らなるので、鉄骨柱へのネジ体の取付けも、これを溶接
で行うかどうかにかかわらず、容易に行うことができ
る。
【0015】加えて、鉄骨柱とベースプレートとの接合
強度を高くする必要がある場合には、は、柱へのネジ体
の取付け部分を上下方向に長くすることで対応すること
ができ、強固な接合状態を容易に実現することができ
る。
【0016】上記の鉄骨柱脚構造において、ベースプレ
ートが、重ね合わせ状態にした複数枚の単位プレートを
アンカーボルトによるのとは別に独自に一体化したもの
からなり、この独自一体化が前記雌雄のネジ体で行われ
ているのもよい。
【0017】この柱脚構造では、ベースプレートとし
て、板厚寸法の大きいプレートを一枚用いるというので
はなく、複数枚の単位プレートを重ね合わせ状態にして
一体化したものを用いるようにしているものであるか
ら、個々の単位プレートとして板厚寸法が小さく材料強
度の高いものを用いることができ、しかも、これら単位
プレートは互いに一体化されてベースプレートを構成し
ているから、引き抜き力に対して高い固定度を得ること
ができる。
【0018】しかも、このようにベースプレートだけで
高い固定度を得ようとする構造であるから、リブプレー
トは少なくするあるいは排除することができ、また、複
数枚の単位プレートを重ね合わせ状態にして一体化する
だけでよいから、柱脚部の製作も容易に行うことができ
る。
【0019】特に、単位プレート同士の一体化を、鉄骨
柱とベースプレートとを接合する雌雄のネジ体で行った
構造としているから、単位プレート同士の独自一体化
を、鉄骨柱とベースプレートとの接合すると同時に単位
プレート同士も一体化され、柱脚部を効率良く製作して
いくことができる。
【0020】また、上記の鉄骨柱脚構造において、基礎
がコンクリート基礎からなり、ベースプレートの下面か
らネジ体が突出し、このネジ体突出部が基礎側のコンク
リート中に埋込み状態となっているのもよい。この場合
は、単位プレート同士を雌雄のネジ体で容易に接合一体
化することができるのみならず、ベースプレートの下面
から突出するねじ凸部が基礎側のコンクリート中に埋込
み状態となることで、水平方向における固定度も高いも
のにすることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。
【0022】図1に示す第1実施形態の鉄骨柱脚構造に
おいて、1は鉄骨柱としての角形鋼管柱、2はベースプ
レート、3はコンクリート基礎であり、角形鋼管柱1の
下端に接合されたベースプレート2がアンカーボルト4
…でコンクリート基礎3に結合されている。この鉄骨柱
脚において、角形鋼管柱1とベースプレート2とは次の
ようにして接合されている。
【0023】即ち、図2乃至図4に示すように、角形鋼
管柱1の下端の外周側の側面部には、長ナットなどによ
る所定の長さの棒状の雌ネジ体5…が、柱の四面のそれ
ぞれに各4本づつ、その軸線方向を角形鋼管柱1の軸線
方向に向けて、並列状態にされて、溶接Wにより一体的
に取り付けられている。
【0024】また、ベースプレート2には、アンカーボ
ルト通孔6…のほか、上記の雌ネジ体5…に対応してネ
ジ通孔7…が明けられている。
【0025】そして、角形鋼管柱1とベースプレート2
とは、ベースプレート2のネジ通孔7…に下面側から雄
ネジ体としてのボルト8…が通され、これらボルト8…
が角形鋼管柱1の各雌ネジ体5…と螺合され締め付けら
れることで接合されている。雌ネジ体5…とボルト8…
との螺合締め付けによって、角形鋼管柱1の下面がベー
スプレート2上に押し付けられるようになっていてもよ
いし、あるいは、雌ネジ体5…とボルト8…の両方がベ
ースプレート2を挟み込んでベースプレート2に押し付
けられるようになっていてもよいし、あるいはまた、こ
れら両方の状態、即ち、角形鋼管柱1の下面がベースプ
レート2上に押し付けられるようになっていてかつ雌ネ
ジ体5…とボルト8…の両方がベースプレート2を挟み
込んでベースプレート2に押し付けられるようになって
いてもよい。
【0026】こうしてベースプレート2の接合された角
形鋼管柱1は、図1に示すように、コンクリート基礎3
からのアンカーボルト4…をベースプレート2のアンカ
ーボルト通孔6…に通し、ダブルナット9…を締めるこ
とで、コンクリート基礎3と結合され、基礎3の天面部
に露出状態となって定着される。
【0027】この定着状態において、角形鋼管柱1とベ
ースプレート2とを連結接合しているボルト8…の頭部
が、ベースプレート2の下面側から突出するネジ体突出
部10…となり、これらネジ体突出部10…が、ベース
プレート2の下面側に充填された無収縮モルタル11中
に埋込み状態となる。
【0028】このように、上記の構造では、角形鋼管柱
1とベースプレート2とが、角形鋼管柱1に取り付けた
棒状雌ネジ体5…にボルト8…を螺合して締め付けるこ
とで接合されているものであるから、角形鋼管柱1とベ
ースプレート2とをボルト締めによって容易に接合する
ことができる。
【0029】しかも、接合の際にベースプレート2に熱
が入ることもないので、ベースプレート2に反りを生じ
させることもなく、従って、角形鋼管柱1の肉厚寸法が
大きいような場合であっても、ベースプレート2に反り
を生じさせることなくそのような厚肉の角形鋼管柱とベ
ースプレートとを接合することができる。
【0030】また、上記の実施形態では、角形鋼管柱1
への棒状雌ネジ体5…の取付けを溶接Wで行っている
が、この溶接Wは角形鋼管柱1に対してのものであり、
ベースプレート2の取付け前に行うことができるので、
ベースプレート2にこの溶接Wによる入熱によって反り
を生じさせることもない。
【0031】更に、角形鋼管柱1…に取り付けられる棒
状雌ネジ体5…は、ベースプレート2に比べてサイズ的
にかなり小さいものからなるので、角形鋼管柱1への棒
状雌ネジ体5…の溶接も容易に行うことができる。
【0032】加えて、角形鋼管柱1とベースプレート2
との接合強度を高くする必要がある場合には、棒状雌ネ
ジ体5…とボルト8…の使用本数を多くしたり、ボルト
8…の径を大きくすると共に棒状雌ネジ体5の長さ寸
法、即ち柱1へのネジ体5の取付け部分を上下方向に長
くすることなどで容易に対応することができ、それによ
って、強固な接合状態を容易に得ることができる。
【0033】また、上記の構造によれば、ベースプレー
ト2の下面からボルト8…の頭部が突出し、このネジ体
突出部10…が基礎3側の無収縮モルタル11中に埋込
み状態となるので、例えば、アンカーボルト通孔6…の
サイズがアンカーボルト4のサイズよりも大きいような
場合であっても、ネジ体突出部10…が基礎3側のコン
クリート11中に埋込み状態となっていることによって
水平方向における固定度を高いものにすることができ
る。
【0034】図5乃至図7に示す第2実施形態は、ベー
スプレート2が、重ね合わせ状態にしてアンカーボルト
4…とは別に独自に一体化した二枚の単位プレート1
2,13で構成されている。即ち、各単位プレート1
2,13は、ベースプレート2と基礎3とを連結する基
礎3側のアンカーボルト4…と同数のアンカーボルト通
孔6…を備えたベースプレート相当の平面サイズのもの
からなっている。そして、各単位プレート12,13に
は、アンカーボルト通孔6…とは別に、棒状雌ネジ体5
…とボルト8…とを螺合させるためのネジ通孔7…が明
けられている。両単位プレート12,13は、これらボ
ルト通孔7…に通したボルト8…を棒状雌ネジ体5…と
螺合させ締め付けることにより、角形鋼管柱1とベース
プレート2とが接合されるのと併せて、面摩擦接合状態
となって一体化されている。
【0035】因みに、具体的寸法を例示すれば、各単位
プレート12,13は40mm以下の板厚寸法の鋼板か
らなり、これら単位プレート12,13を重ね合わせ状
態にして形成されるベースプレート2の厚さ寸法は40
mmを越えるものからなっている。
【0036】この構造では、ベースプレート2として、
板厚寸法の大きいプレートを一枚用いるというのではな
く、二枚の単位プレート12,13を重ね合わせ状態に
して一体化したものを用いるようにしているものである
から、個々の単位プレート12,13として、板厚寸法
が小さく材料強度の高いものを用いることができ、しか
も、これら単位プレート12,13は互いに一体化され
てベースプレートを構成しているから、引き抜き力に対
して高い固定度を得ることができる。
【0037】しかも、ベースプレート2だけで高い固定
度を得ようとする構造であるから、従来のようなリブプ
レートは少なくするあるいは排除することができ、ま
た、二枚の単位プレート12,13を重ね合わせ状態に
して一体化するだけでよいから、製作も容易である。特
に、単位プレート12,13同士の一体化を、角形鋼管
柱1とベースプレート2とを接合する雌雄のネジ体5
…,8…で行った構造としているから、単位プレート1
2,13同士を、角形鋼管柱1とベースプレート2との
接合すると同時に一体化することができ、効率良くその
部分を製作していくことができる。
【0038】以上に、本発明の実施形態を示したが、本
発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱し
ない範囲で、各種の変更が可能である。例えば、上記の
実施形態では、雌ネジ体として長ナットなどの棒状のも
のを用いた場合を示しているが、その他、ブロック状の
ものであってもよいし、その形態に特段の制限はない。
また、雄ネジ体として六角ボルトを用いた場合を示して
いるが各種形態の雄ネジ体が用いられてよい。また、上
記の実施形態では雌ネジ体を角形鋼管柱の外周側の側面
部に取り付けた場合を示しているが、内周側の側面部に
取り付けてもよいし、外周側と外周側の両方の側面部に
取り付けてベースプレートとネジ接合するようにしても
よい。また、上記の実施形態では角形鋼管柱の側に雌ネ
ジ体を取り付けた場合を示しているが、雌ネジ体に替え
て雄ネジ体を角形鋼管柱の側に下方に突出するように取
り付けた構造にするのもよい。また、ネジ体としてワン
サイドボルトなどが用いられてもよい。更に、鉄骨柱は
角形鋼管柱に限らず、円形鋼管柱や、H形鋼柱、溝形鋼
柱、山形鋼柱など各種鉄骨柱であってよい。
【0039】また、ベースプレートを、重ね合わせ状態
にした複数枚の単位プレートで構成する場合、使用する
単位プレートの枚数は3枚以上であってよいし、また、
単位プレート同士の独自一体化は、ベースプレートと鉄
骨柱とを接合する雌雄ネジ体による一体化と併せて、使
用する枚数の単位プレートのみをボルトとナットで、あ
るいは、溶接で、あるいは、単位プレート同士の面内凹
凸嵌合で、あるいは、その他の一体化手段によって一体
化するようにしてもよい。要は、アンカーボルトに作用
する引き抜き力によってベースプレートに曲げが作用し
た場合に単位プレートに横方向の相対的なずれを生じさ
せないような一体化がなされていればよい。また、ネジ
突出部をコンクリート基礎側のコンクリート中に埋込み
状態にする場合を除いて、基礎はコンクリート基礎のほ
か、鉄骨基礎などの各種基礎であってよい。
【0040】
【発明の効果】本発明は、以上のとおりのものであるか
ら、鉄骨柱とベースプレートとをベースプレートに反り
を生じさせることなく容易に接合することができる。
【0041】また、ベースプレートに用いるプレートの
板厚寸法を小さく抑えることができ、しかも、リブプレ
ートを少なくするあるいは排除することができると共に
製作も容易に行うことができ、それでいて、高い固定度
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態の鉄骨柱脚構造を示す断面側面図
である。
【図2】柱とベースプレートを分離状態にして示す断面
斜視図である。
【図3】図(イ)(ロ)はそれぞれ柱とベースプレート
の接合状態を示す斜視図である。
【図4】図(イ)は柱とベースプレートの接合状態を示
す側面図、図(ロ)は図(イ)のI−I線断面矢視図で
ある。
【図5】第2実施形態の鉄骨柱脚構造を示す断面側面図
である。
【図6】柱とベースプレートを分離状態にして示す断面
斜視図である。
【図7】従来例の柱脚構造を示す断面側面図である。
【符号の説明】
1…角形鋼管柱(鉄骨柱) 2…ベースプレート 3…コンクリート基礎 4…アンカーボルト 5…棒状雌ネジ体(雌ネジ体) 7…ネジ通孔 8…ボルト(雄ネジ体) 10…ネジ体突出部 12…単位プレート 13…単位プレート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2E125 AA04 AA45 AA70 AB01 AB02 AB05 AB16 AB17 AC15 AC16 AE13 AG07 AG09 AG12 AG41 AG57 BB02 BB08 BB22 BC05 BD01 BE07 BE08 BF04 BF08 CA05 CA14

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鉄骨柱の下端に取り付けられたベースプ
    レートがアンカーボルトで基礎と結合されている鉄骨柱
    脚構造において、 雄雌いずれか一方のネジ体が、複数個並列状態で、その
    軸線方向を鉄骨柱の軸線方向に向けて、鉄骨柱の下端の
    側面部に一体的に取り付けられ、 ベースプレートには前記一方のネジ体に対応する複数個
    のネジ通孔が明けられ、 雄雌いずれかもう一方のネジ体と前記一方のネジ体とが
    前記ネジ通孔を通じて螺合され締め付けられることで柱
    とベースプレートとが接合されていることを特徴とする
    鉄骨柱脚構造。
  2. 【請求項2】 前記ベースプレートが、重ね合わせ状態
    にした複数枚の単位プレートをアンカーボルトによるの
    とは別に独自に一体化したものからなり、この独自一体
    化が前記雌雄のネジ体で行われている請求項1に記載の
    鉄骨柱脚構造。
  3. 【請求項3】 基礎がコンクリート基礎からなり、ベー
    スプレートの下面から前記ネジ体が突出し、このネジ体
    突出部が基礎側のコンクリート中に埋込み状態となって
    いる請求項1又は2に記載の鉄骨柱脚構造。
  4. 【請求項4】 雄雌いずれか一方のネジ体が、複数個並
    列状態で、その軸線方向を鉄骨柱の軸線方向に向けて、
    鉄骨柱の下端の側面部に一体的に取り付けられ、 ベースプレートには前記一方のネジ体に対応する複数個
    のネジ通孔が明けられ、 雄雌いずれかもう一方のネジ体と前記一方のネジ体とが
    前記ネジ通孔を通じて螺合され締め付けられることで柱
    とベースプレートとが接合されていることを特徴とする
    柱脚部における鉄骨柱とベースプレートとの接合構造。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6419299B1 (ja) * 2017-12-22 2018-11-07 株式会社横河住金ブリッジ 鋼管柱および鋼管柱の支承板
CN112726824A (zh) * 2020-12-30 2021-04-30 湖南鸿云杭萧绿建科技有限公司 一种装配式钢结构建筑钢柱节点安装及吊装方法

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