【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は金属柱構造に関し、特にたとえば、基礎上に金属柱の下端を固定するための、金属柱構造に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来の金属柱構造の一例を図１２に示す（特許文献１参照）。この金属柱構造１は、たとえば鋼製の柱２と、柱脚ピース３とを備えている。柱脚ピース３は、直立する柱２の下端２ａをたとえば基礎４上に固定するためのものであり、この柱２の下端２ａを受容する柱受容筒５を備えている。この柱受容筒５は、柱脚ベース６上に溶接されている。この柱脚ベース６は、基礎４上にアンカーボルト７ａおよびナット７ｂによって固定して取り付けられている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−１００８１７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図１２に示す従来の金属柱構造１を住宅等の建物に適用した場合、たとえば夏季において、室内温度を冷房装置によって外気温度よりも低くしようとすると、高温の外気や地面の熱が基礎４を介して、または直接に柱脚ピース３に伝わり、そしてこの熱が柱２を通って建物の壁に伝わる。その結果、この熱が室内温度を上げるエネルギ（エネルギロス）となリ、室内温度を効率よく下げられないという問題がある。
【０００５】
つまり、図１２に示すように、柱受容筒５の内周面と柱２の下端２ａの外周面とが直接密着しているので、地面等の熱が柱脚ピース３から柱２に伝わり、この熱が壁や室内の温度を上げるエネルギとなるからである。なお、柱２の上部は、建物の壁の内部に配置されていて、この壁の内部が室内とほぼ等しい温度となっている。
【０００６】
また、冬季においては、夏季と逆の現象が起こり、暖房装置によって室内温度を効率よく上げられないという問題がある。
【０００７】
さらに、冬季においては、柱２が外気等によって冷やされるので、建物の壁内に配置されている柱表面に結露が生じるという問題もある。
【０００８】
それゆえに、この発明の主たる目的は、たとえば冷暖房装置のエネルギロスを少なくして、効率よく室内温度を調節でき、さらに柱表面に結露が生じないようにする、金属柱構造を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、基礎上に固定される柱脚ベースと柱脚ベース上に設けられて柱下部を取り付ける取付部とを有する柱脚ピースと、取付部にボルト接合されてボルトのせん断力で支持される柱とを含む金属柱構造において、取付部と柱とのボルト接合面間に第１断熱材を介挿したことを特徴とする、金属柱構造である。
【００１０】
【作用】
この発明によると、柱下部を柱脚ピースを介して基礎上に固定できる。そして、柱下部と取付部との間に第１断熱材が介挿されているので、柱下部と取付部（柱脚ピース）との間における熱の伝導を防止または抑制できる。
【００１１】
したがって、この金属柱構造を住宅等の建物に適用した場合、柱脚ピースが外気と接触する箇所に設置されたり、または外気と直接に接触しないが、外気との間で熱伝導が起こる状態で設置されていても、外気の熱が柱脚ピースから柱を通って室内に伝わること、および室内の熱が柱から柱脚ピースに伝わり、外気に放出されることをそれぞれ防止または抑制できる。
【００１２】
さらに、柱脚ピースが基礎に取り付けられているが、基礎からの熱が柱脚ピースから柱を通って室内に伝わること、および室内の熱が柱から柱脚ピースに伝わり、基礎側に放出されることをそれぞれ防止または抑制できる。
【００１３】
【発明の効果】
この発明によれば、第１断熱材によって柱脚ピースと柱との間における熱の伝導を防止または抑制できるので、この金属柱構造を住宅等の建物に適用した場合、たとえば冷暖房装置を使用して効率よく室内温度を調節できる。したがって、冷暖房に必要とされるエネルギ消費量を従来よりも低減できる。
【００１４】
そして、冬季においては、外気による柱の冷却が抑制されるので、たとえば建物の壁内に配置された柱表面の結露を防止できる。また、第１断熱材は、ボルト接合面間に介挿されて取り付けられているので、この第１断熱材を取り付けるための専用の取付具が不要であり、経済的である。
【００１５】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【００１６】
【実施例】
この発明に係る金属柱構造をたとえば軽量鉄骨柱構造に適用した第１実施例を図１〜図７を参照して説明する。この金属柱構造１０は、図３に示すように、たとえば断面ほぼ四角形の中空鋼管からなる金属製の柱１２を、柱脚ピース１４によって基礎１６の上面に固定するためのものである。
【００１７】
この柱脚ピース１４は、たとえば鉄等の金属製であり、図３に示すように、板状の柱脚ベース１８を有している。柱脚ベース１８は、基礎１６の上面から突出するアンカーボルト２０が挿通される２つの孔２２（図６参照）を有している。
柱脚ベース１８は、この２つの各孔２２にアンカーボルト２０が挿通されてナット２４で締め付けられており、これによって基礎１６の上面に固定されている。
そして、この２つの孔２２と孔２２との中間部に取付部２６が形成されている。
取付部２６は、断面がほぼ四角形の筒状体であって、第１断熱材２８および第２断熱材３０が介挿された状態で、柱１２の下部（柱下部）１２ａを受容する形状に形成されている。そして、取付部２６は、この柱脚ベース１８の上面から立ち上がる状態で柱脚ベース１８の上面と結合している。
【００１８】
取付部２６は、図３に示すように、その内側に柱下部１２ａが挿入されており、取付部２６の内周面と柱下部１２ａの外周面との間に第１断熱材２８が介挿されている。そして、柱脚ベース１８の上面と柱下部１２ａの下端面との間に第２断熱材３０が介挿されている。この柱下部１２ａは、図１および図２に示すように、ボルト３２とナット３４によって取付部２６に固定されている。
【００１９】
取付部２６は、左右の各壁部および後壁部にボルト挿通孔３６が形成されている。そして、柱下部１２ａおよび第１断熱材２８にも、これら３つの各ボルト挿通孔３６と対応する位置にそれぞれボルト挿通孔３８，４０が形成されている。
さらに、柱下部１２ａの内面には、これら３つの各ボルト挿通孔３８と対応する位置にナット３４が溶接等によって固着されている。そして、３本の各ボルト３２を３つのボルト挿通孔３６，３８，４０に挿通して、対応する３つの各ナット３４に螺合させて締め付けてある。このようにして、取付部２６の内周面と柱下部１２ａの外周面との間のボルト接合面間に第１断熱材２８が介挿された状態で、柱下部１２ａが取付部２６に固定されている。そして、この状態で、柱脚ベース１８の上面と柱下部１２ａの下端面との間に第２断熱材３０が介挿されている。
【００２０】
したがって、取付部２６の内周面は、柱下部１２ａの外周面とほぼ相似する形状であり、この内周面と外周面との間に第１断熱材２８を介挿できるように、内周面の寸法が外周面の寸法よりも少し大きい寸法に形成されている。
【００２１】
第１断熱材２８は、その外周面が取付部２６の内周面と対応する形状であって、断面がほぼ四角形の筒状の形状である。そして、第２断熱材３０は、柱下部１２ａの下端面と対応するほぼ四角形の板状の形状である。これら第１および第２断熱材２８および３０は、たとえば発泡ポリエチレン等の合成樹脂製シート、またはグラスウール製のシートを利用して形成されている。第１および第２断熱材２８および３０の厚みは、柱脚ピース１４と柱１２との間において必要とされる断熱効率や断熱材の材質等に基づいて決定される。
【００２２】
また、図３に示すように、取付部２６の前壁部２６ａの下方には、結露水等を排出するための開口部４２が形成されている。そして、取付部２６の左右両壁部のそれぞれの上部外面には、図１に示すブレース（筋交い）４４の一端を固定するための断面ほぼコ字状のブレース固定部４６が設けられている。各ブレース固定部４６は、それぞれの先端が補強用脚部４８を介して柱脚ベース１８と連結しており、この補強用脚部４８によって補強されている。また、各ブレース固定部４６の柱脚ベース１８に対して垂直方向に配置されている縦壁部には、孔５０が形成されている。この孔５０は、ボルト５２を挿通するためのものであり、このボルト５２によってブレース４４がブレース固定部４６に固定されている。なお、これら柱脚ベース１８，取付部２６，ブレース固定部４６および補強用脚部４８は、互いにたとえば溶接されて結合している。
【００２３】
次に、図１に示す金属柱構造１０を設置する手順を説明する。まず、図６および図７に示す柱脚ピース１４の柱脚ベース１８に形成されている２つの各孔２２に、基礎１６の上面から突出する各アンカーボルト２０を挿通する。そして、各アンカーボルト２０にナット２４を螺合させて締め付けることによって柱脚ピース１４を基礎１６の上面に固定する（図１参照）。そして、柱脚ピース１４の取付部２６の内側の底に第２断熱材３０を配置する。次に、柱下部１２ａの外周面に第１断熱材２８を装着して、この第１断熱材２８が装着された柱下部１２ａを取付部２６の内側に挿入する。そして、取付部２６，第１断熱材２８および柱下部１２ａに形成されているそれぞれのボルト挿通孔３６，３８，４０にボルト３２を挿通して、各ボルト３２を柱下部１２ａに取り付けられている各ナット３４に螺合させて締め付ける。これによって、図３および図５に示す金属柱構造１０が完成する。
【００２４】
次に、ブレース固定部４６にブレース４４を取り付ける場合は、図１に示すように、ブレース４４の一端に形成されている孔（図示せず）およびブレース固定部４６に形成されている孔５０にボルト５２を挿通してこのボルト５２にナット（図示せず）を螺合させて締め付けて固定する。なお、この実施例では、図４に示すように、柱脚ピース１４が外気５４に接触する状態で住宅等の建物の床５６の下に設置されている。図４に示す床５６の上は、室内５８となっている。そして、柱１２の上部は、建物の壁（図示せず）の内部に配置されていて、この壁の内部が室内５８とほぼ等しい温度となっている。なお、図には示さないが、建物の壁は、外壁と内壁とからなっており、外壁の内面に断熱材が装着されている。
そして、この断熱材と内壁との間に柱１２が配置されている。
【００２５】
この実施例の金属柱構造１０によると、柱下部１２ａを柱脚ピース１４を介して基礎１６上に固定できる。そして、柱下部１２ａと柱脚ピース１４との間に第１断熱材２８および第２断熱材３０が介挿されているので、柱１２と柱脚ピース１４との間における熱の伝導を防止または抑制できる。
【００２６】
したがって、図４に示すように、この金属柱構造１０を住宅等の建物に適用した場合、柱脚ピース１４が床下の外気５４に接触していても、外気５４の熱が柱脚ピース１４から柱１２を通って建物の壁内（図示せず）および室内５８に伝わること、ならびに室内５８および建物の壁内の熱が柱１２から柱脚ピース１４に伝わり、外気５４に放出されることをそれぞれ防止または抑制できる。
【００２７】
さらに、柱脚ピース１４が基礎１６に取り付けられているが、基礎１６からの熱が柱脚ピース１４から柱１２を通って建物の壁内および室内５８に伝わること、ならびに室内５８および建物の壁内の熱が柱１２から柱脚ピース１４に伝わり、基礎１６側に放出されることをそれぞれ防止または抑制できる。
【００２８】
たとえば夏季において、高温の外気５４や地面の熱が柱脚ピース１４から柱下部１２ａに伝わることを防止または抑制できる。これによって、柱１２の温度上昇による室内温度の上昇を低減できるので、室内温度を冷房装置によって効率よく下げることができる。
【００２９】
また、冬季においては、室内５８の熱が柱下部１２ａから柱脚ピース１４（基礎１６）に伝わることを防止等できるので、暖房装置によって室内温度を効率よく上げることができる。
【００３０】
このように、冷暖房装置等を使用して効率よく室内温度を調節できるので、冷暖房に必要とされるエネルギ消費量を従来よりも低減できる。そして、冬季においては、外気５４による柱１２の冷却が抑制されるので、建物の壁内に配置されている柱表面の結露を防止できる。
【００３１】
そして、柱１２に掛かる荷重は、この柱１２と柱脚ピース１４とを結合する３本のボルト３２によって支持されているので、この荷重が第２断熱材３０に殆ど掛からないようになっている。したがって、第２断熱材３０が柱１２に掛かる荷重によって破損することがなく、断熱効果を長期間維持することができる。もちろん、第１断熱材２８にも柱１２に掛かる荷重が掛からないので、その断熱効果が長期間維持される。なお、柱に掛かる荷重は、ボルト３２にせん断力として働く。
【００３２】
また、第１断熱材２８は、取付部２６と柱下部１２ａとの間のボルト接合面間に介挿されて取り付けられているので、この第１断熱材２８を取り付けるための専用の取付具が不要であり、経済的である。もちろん、第２断熱材３０も取付部２６の内側であって柱１２の下端面と柱脚ベース１８との間に介挿されて取り付けられているので、専用の取付具が不要であり、経済的である。
【００３３】
さらに、第１および第２断熱材２８，３０を、取付部２６と柱下部１２ａとの間のボルト接合面間に取り付けているので、これら断熱材の取り付けによって、この金属柱構造１０の強度が低下することがない。よって、金属柱構造１０に含まれる柱１２や柱脚ピース１４等を従来と同等の強度のものを使用できる。したがって、柱１２や柱脚ピース１４等の費用を増加させずに柱１２と柱脚ピース１４との間の断熱構造が得られる。
【００３４】
そして、この実施例に使用されている柱脚ピース１４によると、取付部２６に柱下部１２ａを挿入できるので、柱１２の強度に応じて肉厚が異なる（すなわち、外周寸法が同一であって、内周寸法が異なる）複数種類の柱１２に対しても１種類の柱脚ピース１４で対応できる。したがって、複数種類の柱脚ピース１４を準備する必要がなく、部品点数を少なくできる。
【００３５】
次に、この発明に係る金属柱構造の第２実施例を図８を参照して説明する。この金属柱構造６０は、基礎１６のコーナー部で使用できるようにしたものであって、柱脚ピース６２を上方から見てＬ字状に形成したものである。つまり、柱脚ベース６４をほぼＬ字状に形成し、ブレース固定部４６，取付部２６およびブレース固定部４６をＬ字状に配置してある。これ以外は第１実施例と同等であり、同等部分を同一の図面符号で示し、それらの詳細な説明を省略する。そして、第１実施例と同様に作用するので、その説明も省略する。
【００３６】
次に、この発明に係る金属柱構造の第３実施例を図９を参照して説明する。この金属柱構造６６は、たとえば断面ほぼ四角形の中空鋼管からなる柱６８を、柱脚ピース７０によって基礎１６の上面に固定するためのものである。
【００３７】
この柱脚ピース７０は、板状の柱脚ベース１８を有している。柱脚ベース１８は、基礎１６の上面から突出するアンカーボルト２０が挿通される２つの孔を有している。柱脚ベース１８は、この２つの各孔にアンカーボルト２０が挿通されてナット２４で締め付けられており、これによって基礎１６の上面に固定されている。そして、この２つの孔と孔との中間部に取付部７２が溶接等によって固着されている。取付部７２は、外形がほぼ直方体の中空部材であって、第１断熱材７４，第２断熱材７６および第３断熱材７８が介挿された状態で、柱下部６８ａに嵌め込まれる形状に形成されている。
【００３８】
柱下部６８ａは、図９に示すように、下端の中央に溝８０が形成されており、この溝８０の左右両側に左側壁８２および右側壁８４が形成されている。左側壁８２と取付部７２との間、および右側壁８４と取付部７２との間のそれぞれのボルト接合面間には、第１断熱材７４，７４が介挿されている。そして、左側壁８２および右側壁８４のそれぞれの下端面と柱脚ベース１８の上面との間には、第２断熱材７６，７６が介挿されている。また、取付部７２の上面と溝８０の底面８０ａとの間には、第３断熱材７８が介挿されている。
【００３９】
この柱下部６８ａは、ボルト８６とナット８８によって取付部７２に固定されている。つまり、取付部７２は、左側面から右側面にわたって貫通する複数のたとえば２つのボルト挿通孔９０が形成されている。そして、柱下部６８ａの左側壁８２および右側壁８４、ならびに２枚の各第１断熱材７４にも、これら各ボルト挿通孔９０と対応する位置にそれぞれボルト挿通孔９２，９４が形成されている。そして、２本の各ボルト８６を各ボルト挿通孔９０，９２，９４に挿通して、各ボルト８６にナット８８を螺合させて締め付けてある。このようにして、柱下部６８ａの左側壁８２および右側壁８４と取付部７２とのそれぞれの間のボルト接合面間に第１断熱材７４が介挿された状態で、柱下部６８ａが取付部７２に固定されている。そして、この状態で、柱脚ベース１８の上面と柱下部６８ａの左右の各側壁８２，８４の下端面との間に第２断熱材７６が介挿されているし、取付部７２の上面と溝８０の底面８０ａとの間に第３断熱材７８が介挿されている。
【００４０】
第１断熱材７４は、取付部７２の側面と対応する矩形の板状の形状である。なお、図９に示す取付部７２および柱下部６８ａの左右の各側壁８２，８４は、奥行き方向の寸法がほぼ同一である。そして、第２断熱材７６は、左右の各側壁８２，８４の下端面と対応するほぼ四角形の板状の形状である。また、第３断熱材７８は、溝８０の底面８０ａの外側輪郭形状と対応するほぼ四角形の板状の形状である。そして、これら第１，第２および第３断熱材７４，７６，７８は、第１実施例と同等の材質で形成されている。
【００４１】
次に、図９に示す金属柱構造６６を設置する手順を説明する。まず、第１実施例と同様にして、柱脚ピース７０を基礎１６の上面に固定する。そして、図９に示すように、取付部７２の左右の各側面、柱脚ベース１８の上面および取付部７２の上面に第１，第２および第３断熱材７４，７６，７８を配置する。次に、これら第１〜第３断熱材７４等を柱脚ピース７０に装着した状態で、柱下部６８ａに形成されている溝８０内に取付部７２を嵌め込む。そして、柱下部６８ａに形成されている左右の各側壁８２，８４，第１断熱材７４および取付部７２に形成されているそれぞれのボルト挿通孔９０，９２，９４にボルト８６を挿通して、各ボルト８６を各ナット８８に螺合させて締め付ける。これによって、図９に示す金属柱構造６６が完成する。
【００４２】
なお、この実施例も、図４に示す第１実施例と同様に、柱脚ピース７０が外気５４に接触する状態で住宅等の建物の床５６の下に設置されている。そして、柱６８の上部は、第１実施例と同様に、建物の壁の内部に配置されていて、この壁の内部が室内５８とほぼ等しい温度となっている。
【００４３】
この実施例の金属柱構造６６によると、柱下部６８ａを柱脚ピース７０を介して基礎１６上に固定できる。そして、柱下部６８ａと柱脚ピース７０との間に第１断熱材７４，第２断熱材７６および第３断熱材７８が介挿されているので、第１実施例と同様に、柱６８と柱脚ピース７０との間における熱の伝導を防止または抑制できる。
【００４４】
したがって、この金属柱構造６６を住宅等の建物に適用した場合、柱脚ピース７０が床下の外気５４に接触していても、第１実施例と同様に、冷暖房装置等を使用して効率よく室内温度を調節できる。よって、冷暖房に必要とされるエネルギ消費量を従来よりも低減できる。そして、冬季においては、外気５４による柱６８の冷却が抑制されるので、建物の壁内に配置されている柱表面の結露を防止できる。
【００４５】
また、柱６８に掛かる荷重は、この柱６８と柱脚ピース７０とを結合する２本のボルト８６によって支持されているので、この荷重が第２および第３断熱材７６，７８に殆ど掛からないようになっている。したがって、第２および第３断熱材７６，７８が柱６８に掛かる荷重によって破損することがなく、断熱効果を長期間維持することができる。もちろん、第１断熱材７４も柱６８に掛かる荷重が掛からないので、その断熱効果が長期間維持される。
【００４６】
さらに、第１断熱材７４は、取付部７２と柱下部６８ａの左右の各側壁８２，８４との間のボルト接合面間に介挿されて取り付けられているので、この第１断熱材７４を取り付けるための専用の取付具が不要である。そして、第２および第３断熱材７６，７８も柱下部６８ａの左右の各側壁８２，８４の下端面と柱脚ベース１８との間、および柱下部６８ａの溝８０の底面８０ａと取付部７２の上面との間にそれぞれ介挿されて取り付けられているので、専用の取付具が不要であり、経済的である。
【００４７】
次に、この発明に係る金属柱構造の第４実施例を図１０および図１１を参照して説明する。この金属柱構造９６は、たとえば断面がＣ字形状の溝形鋼（チャンネル）からなる２本の第１および第２の柱９８，１００を、柱脚ピース１０２によって基礎１６の上面に固定するためのものである。これら第１の柱９８および第２の柱１００は、互いに同等のものである。
【００４８】
この柱脚ピース１０２は、柱脚ベース１８の上面に溶接されている取付部１０４がほぼ矩形の板状体である。この取付部１０４以外は、図９に示す第３実施例の柱脚ピース７２と同等であり、同等部分の詳細な説明を省略する。
【００４９】
この取付部１０４は、図１０および図１１に示すように、左側の第１の柱９８の下部との間、および右側の第２の柱１００の下部との間のそれぞれのボルト接合面間に第１断熱材１０６，１０６が介挿されている。
【００５０】
第１および第２の各柱９８，１００の下部は、ボルト１０８とナット１１０によって取付部１０４に固定されている。つまり、取付部１０４は、図１０に示す左側面から右側面にわたって貫通する複数のたとえば４つのボルト挿通孔１１２が形成されている。そして、第１および第２の各柱９８，１００の下部および２枚の各第１断熱材１０６にも、これら各ボルト挿通孔１１２と対応する位置にそれぞれボルト挿通孔１１４，１１６が形成されている。そして、４本のボルト１０８を各ボルト挿通孔１１２，１１４，１１６に挿通して、各ボルト１０８にナット１１０を螺合させて締め付けてある。このようにして、第１および第２の各柱９８，１００の下部と取付部１０４とのそれぞれの間のボルト接合面間に第１断熱材１０６，１０６が介挿された状態で、各柱下部が取付部１０４に固定されている。
【００５１】
第１断熱材１０６は、取付部１０４の側面と対応する矩形の板状の形状であり、第１実施例と同等の材質で形成されている。なお、図１１に示すように、取付部１０４、ならびに第１および第２の各柱９８，１００の下部は、奥行き方向の寸法がほぼ同一である。
【００５２】
次に、図１０および図１１に示す金属柱構造９６を設置する手順を説明する。
まず、第１実施例と同様にして、柱脚ピース１０２を基礎１６の上面に固定する。そして、図１０および図１１に示すように、取付部１０４の左右の各側面に第１断熱材１０６を配置する。次に、各第１断熱材１０６を柱脚ピース１０２に装着した状態で、たとえば第２の柱１００の下部を右側の対応する第１断熱材１０６を介して取付部１０４にあてがい、この状態で第２の柱１００の下部，第１断熱材１０６および取付部１０４に形成されているそれぞれのボルト挿通孔１１４，１１６，１１２にボルト１０８を挿通する。そして、第１の柱９８の下部を左側の対応する第１断熱材１０６を介して取付部１０４にあてがい、それぞれ挿通されているボルト１０８を第１の柱９８の下部に形成されている各ボルト挿通孔１１４に挿通して、各ボルト１０８にナット１１０を螺合させて締め付ける。これによって、図１０および図１１に示す金属柱構造９６が完成する。
【００５３】
なお、この実施例も、図４に示す第１実施例と同様に、柱脚ピース１０２が外気５４に接触する状態で住宅等の建物の床５６の下に配置されている。そして、柱９８，１００の上部は、第１実施例と同様に、建物の壁の内部に配置されていて、この壁の内部が室内５８とほぼ等しい温度となっている。
【００５４】
この実施例の金属柱構造９６によると、第１および第２の柱９８，１００の各下部を柱脚ピース１０２を介して基礎１６上に固定できる。そして、第１および第２の各柱９８，１００と取付部１０４との間に第１断熱材１０６，１０６が介挿されているので、第１実施例と同様に、第１および第２の各柱９８，１００と柱脚ピース１０２との間における熱の伝導を防止または抑制できる。
【００５５】
したがって、この金属柱構造９６を住宅等の建物に適用した場合、柱脚ピース１０２が床下の外気５４に接触していても、第１実施例と同様に、冷暖房装置等を使用して効率よく室内温度を調節できる。よって、冷暖房に必要とされるエネルギ消費量を従来よりも低減できる。これ以外は、第３実施例と同様に作用するので、その詳細な説明を省略する。
【００５６】
なお、図１１に示すように、柱９８，１００を第１断熱材１０６，１０６を介して取付部１０４にボルト１０８で締め付けて固定しているが、ボルト１０８の締め付け力が柱９８，１００と取付部１０４とに効果的に働くように、図には示さないが、たとえば各ボルト１０８にワッシャ（座金）または筒状金具を装着して、柱９８，１００を、ワッシャまたは筒状金具を介して取付部１０４にボルト１０８で締め付けて固定するとよい。
【００５７】
ただし、第１〜第４実施例では、鋼製の柱１２等を使用する軽量鉄骨柱構造にこの発明を適用したが、たとえばステンレス製またはアルミ製の柱１２等を使用する金属柱構造にこの発明を適用することができる。
【００５８】
そして、第１および第２実施例では、図１および図８に示すように、柱１２の下端面と柱脚ベース１８等との間に第２断熱材３０を介挿したが、この第２断熱材３０を省略してもよい。
【００５９】
また、第３実施例では、図９に示すように、柱下部６８ａの左右の各側壁８２，８４の下端面と柱脚ベース１８の上面との間に第２断熱材７６，７６を介挿し、取付部７２の上面と柱下部６８ａに形成された溝８０の底面８０ａとの間に第３断熱材７８を介挿したが、これら第２および第３断熱材７６，７８を省略してもよい。
【００６０】
さらに、第１〜第４実施例では、図４に示すように、柱脚ピース１４等が直接外気５４に接触しているが、この柱脚ピース１４等がたとえば断熱材が装着されている壁等で覆われている場合であっても、この発明の金属柱構造を適用するとよい。なぜなら、柱脚ピース１４等が基礎１６に取り付けられるので、外気５４の熱が基礎１６を通って室内５８に伝わることを防止する必要があるし、室内５８の熱が基礎１６を通って外気５４に放出されることを防止する必要があるからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る金属柱構造の第１実施例を示す部分断面背面図である。
【図２】図１の金属柱構造の第１断熱材を示す部分断面平面図である。
【図３】図１の金属柱構造を示す斜視図である。
【図４】図１の金属柱構造の柱脚ピースが床下に設置された状態を示す正面図である。
【図５】図１の金属柱構造を示す側面図である。
【図６】図１の金属柱構造に使用されている柱脚ピースを示す斜視図である。
【図７】図６の柱脚ピースを示す平面図である。
【図８】この発明に係る金属柱構造の第２実施例を示す部分断面平面図である。
【図９】この発明に係る金属柱構造の第３実施例を示す正面図である。
【図１０】この発明に係る金属柱構造の第４実施例を示す部分断面側面図である。
【図１１】図１０の金属柱構造を示す部分断面平面図である。
【図１２】従来の金属柱構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０，６０，６６，９６ …金属柱構造
１２，６８ …柱
１２ａ，６８ａ …柱下部
１４，６２，７０，１０２ …柱脚ピース
１６ …基礎
１８，６４ …柱脚ベース
２０ …アンカーボルト
２４，３４，８８，１１０ …ナット
２６，７２，１０４ …取付部
２８，７４，１０６ …第１断熱材
３０，７６ …第２断熱材
３２，８６，１０８ …ボルト
４４ …ブレース
４６ …ブレース固定部
５４ …外気
５６ …床
５８ …室内
７８ …第３断熱材
８２ …左側壁
８４ …右側壁
９８ …第１の柱
１００ …第２の柱[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a metal column structure, and more particularly to, for example, a metal column structure for fixing a lower end of a metal column on a foundation.
[0002]
[Prior art]
FIG. 12 shows an example of a conventional metal column structure (see Patent Document 1). The metal column structure 1 includes a column 2 made of, for example, steel and a column base piece 3. The column base piece 3 is for fixing the lower end 2a of the upright column 2 on, for example, a foundation 4, and includes a column receiving cylinder 5 for receiving the lower end 2a of the column 2. The column receiving tube 5 is welded onto a column base 6. The column base 6 is fixedly mounted on the foundation 4 with anchor bolts 7a and nuts 7b.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-9-100817
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the conventional metal column structure 1 shown in FIG. 12 is applied to a building such as a house, for example, in the summer, if the indoor temperature is to be made lower than the outside air temperature by a cooling device, the heat of the high temperature outside air or the heat of the ground will be a problem. Via 4 or directly to column base piece 3 and this heat is transmitted through column 2 to the walls of the building. As a result, there is a problem that this heat is energy for raising the room temperature (energy loss), and the room temperature cannot be lowered efficiently.
[0005]
That is, as shown in FIG. 12, since the inner peripheral surface of the column receiving cylinder 5 and the outer peripheral surface of the lower end 2a of the column 2 are in direct contact with each other, heat from the ground and the like is transmitted from the column base piece 3 to the column 2, This is because the heat becomes energy for raising the temperature of the wall or the room. In addition, the upper part of the pillar 2 is arrange | positioned inside the wall of a building, and the inside of this wall has the temperature substantially equal to the room.
[0006]
Further, in the winter season, a phenomenon opposite to that in the summer season occurs, and there is a problem that the indoor temperature cannot be efficiently raised by the heating device.
[0007]
Furthermore, in winter, since the column 2 is cooled by outside air or the like, there is a problem that dew condensation occurs on the surface of the column disposed in the wall of the building.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, a main object of the present invention is to provide a metal column structure capable of efficiently controlling the indoor temperature by reducing the energy loss of a cooling / heating device and preventing dew condensation on the column surface. .
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a column base piece having a column base fixed to a foundation and a mounting portion provided on the column base and mounting a column lower portion, and a bolt joined to the mounting portion and supported by a shear force of the bolt. A metal pillar structure including a pillar having a first heat insulating material interposed between bolt mounting surfaces of the mounting portion and the pillar.
[0010]
[Action]
According to the present invention, the column lower part can be fixed on the foundation via the column base piece. And since the 1st heat insulation material is interposed between the pillar lower part and the attachment part, the conduction of heat between the pillar lower part and the attachment part (column base piece) can be prevented or suppressed.
[0011]
Therefore, when this metal column structure is applied to a building such as a house, the column base piece is installed in a place where it comes into contact with the outside air or does not directly contact the outside air, but in a state where heat conduction occurs with the outside air. Even if it is installed, it can prevent or suppress that the heat of the outside air is transmitted from the column base piece to the room through the column, and that the heat in the room is transmitted from the column to the column base piece and released to the outside air.
[0012]
In addition, the pedestal piece is attached to the foundation, but the heat from the foundation is transmitted from the pedestal piece to the room through the column, and the indoor heat is transmitted from the column to the pedestal piece and released to the foundation side. Respectively can be prevented or suppressed.
[0013]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the heat conduction between the column base piece and the column can be prevented or suppressed by the first heat insulating material, when this metal column structure is applied to a building such as a house, for example, a cooling and heating device is used. The room temperature can be adjusted efficiently. Therefore, the energy consumption required for cooling and heating can be reduced as compared with the related art.
[0014]
In winter, since the cooling of the columns by the outside air is suppressed, it is possible to prevent, for example, dew condensation on the surfaces of the columns arranged in the walls of the building. In addition, since the first heat insulating material is attached by being inserted between the bolt joining surfaces, a special mounting tool for mounting the first heat insulating material is not required, and it is economical.
[0015]
The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.
[0016]
【Example】
A first embodiment in which a metal column structure according to the present invention is applied to, for example, a lightweight steel column structure will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 3, the metal column structure 10 is for fixing a metal column 12 made of, for example, a hollow steel tube having a substantially square cross section to the upper surface of a foundation 16 by a column base piece 14.
[0017]
The column base piece 14 is made of metal such as iron, for example, and has a plate-shaped column base 18 as shown in FIG. The column base 18 has two holes 22 (see FIG. 6) through which anchor bolts 20 projecting from the upper surface of the foundation 16 are inserted.
The column base 18 is fixed to the upper surface of the foundation 16 by anchor bolts 20 being inserted through the two holes 22 and being tightened by nuts 24.
A mounting portion 26 is formed at an intermediate portion between the two holes 22.
The mounting portion 26 is a tubular body having a substantially rectangular cross section, and has a shape for receiving the lower portion (post lower portion) 12a of the column 12 with the first heat insulating material 28 and the second heat insulating material 30 interposed therebetween. Is formed. The mounting portion 26 is connected to the upper surface of the column base 18 in a state of rising from the upper surface of the column base 18.
[0018]
As shown in FIG. 3, the mounting portion 26 has a pillar lower portion 12a inserted therein, and a first heat insulating material 28 is interposed between the inner peripheral surface of the mounting portion 26 and the outer peripheral surface of the pillar lower portion 12a. Have been. The second heat insulating material 30 is interposed between the upper surface of the pillar base 18 and the lower end surface of the pillar lower portion 12a. As shown in FIGS. 1 and 2, the pillar lower portion 12 a is fixed to the mounting portion 26 by bolts 32 and nuts 34.
[0019]
The mounting portion 26 has a bolt insertion hole 36 formed in each of the left and right walls and the rear wall. Bolt insertion holes 38 and 40 are also formed in the column lower portion 12a and the first heat insulating material 28 at positions corresponding to the three bolt insertion holes 36, respectively.
Further, a nut 34 is fixed to the inner surface of the column lower portion 12a at a position corresponding to each of the three bolt insertion holes 38 by welding or the like. The three bolts 32 are inserted into the three bolt insertion holes 36, 38, and 40, and are screwed and fastened to the corresponding three nuts 34. In this manner, the column lower part 12a is fixed to the mounting part 26 with the first heat insulating material 28 interposed between the bolt joint surfaces between the inner peripheral surface of the mounting part 26 and the outer peripheral surface of the column lower part 12a. Have been. In this state, the second heat insulating material 30 is interposed between the upper surface of the column base 18 and the lower end surface of the column lower portion 12a.
[0020]
Accordingly, the inner peripheral surface of the attachment portion 26 has a shape substantially similar to the outer peripheral surface of the pillar lower portion 12a, and the inner peripheral surface is inserted between the inner peripheral surface and the outer peripheral surface so that the first heat insulating material 28 can be inserted therebetween. The dimensions of the surface are formed to be slightly larger than the dimensions of the outer peripheral surface.
[0021]
The outer peripheral surface of the first heat insulating material 28 has a shape corresponding to the inner peripheral surface of the mounting portion 26, and has a substantially quadrangular cylindrical cross section. The second heat insulating material 30 has a substantially square plate-like shape corresponding to the lower end surface of the pillar lower part 12a. These first and second heat insulating materials 28 and 30 are formed using a sheet made of a synthetic resin such as foamed polyethylene or a sheet made of glass wool. The thickness of the first and second heat insulating materials 28 and 30 is determined based on the heat insulating efficiency and the material of the heat insulating material required between the column base piece 14 and the column 12.
[0022]
As shown in FIG. 3, an opening 42 for discharging dew condensation water and the like is formed below the front wall 26a of the mounting portion 26. A brace fixing portion 46 having a substantially U-shaped cross section for fixing one end of a brace (brace) 44 shown in FIG. 1 is provided on the upper outer surface of each of the left and right walls of the mounting portion 26. Each of the brace fixing portions 46 has a distal end connected to the column base 18 via a reinforcing leg 48, and is reinforced by the reinforcing leg 48. A hole 50 is formed in a vertical wall portion of each brace fixing portion 46 which is arranged in a direction perpendicular to the column base 18. The hole 50 is for inserting a bolt 52, and the brace 44 is fixed to the brace fixing part 46 by the bolt 52. The column base 18, the mounting portion 26, the brace fixing portion 46, and the reinforcing leg 48 are connected to each other by, for example, welding.
[0023]
Next, a procedure for installing the metal column structure 10 shown in FIG. 1 will be described. First, each anchor bolt 20 projecting from the upper surface of the foundation 16 is inserted into two holes 22 formed in the column base 18 of the column base piece 14 shown in FIGS. 6 and 7. Then, the column base piece 14 is fixed to the upper surface of the foundation 16 by screwing and tightening the nut 24 to each anchor bolt 20 (see FIG. 1). Then, the second heat insulating material 30 is arranged on the bottom inside the mounting portion 26 of the column base piece 14. Next, the first heat insulating material 28 is attached to the outer peripheral surface of the pillar lower portion 12a, and the pillar lower portion 12a to which the first heat insulating material 28 is attached is inserted into the inside of the mounting portion 26. Then, the bolts 32 are inserted into the bolt insertion holes 36, 38, and 40 formed in the mounting portion 26, the first heat insulating material 28, and the column lower portion 12a, and each bolt 32 is attached to the column lower portion 12a. Screw it into each nut 34 and tighten. Thus, the metal pillar structure 10 shown in FIGS. 3 and 5 is completed.
[0024]
Next, when attaching the brace 44 to the brace fixing portion 46, as shown in FIG. 1, a hole (not shown) formed at one end of the brace 44 and a hole 50 formed in the brace fixing portion 46. The bolt 52 is inserted, a nut (not shown) is screwed into the bolt 52, and the bolt 52 is tightened and fixed. In this embodiment, as shown in FIG. 4, the column base piece 14 is installed under the floor 56 of a building such as a house in a state where the column base piece 14 contacts the outside air 54. On the floor 56 shown in FIG. The upper part of the pillar 12 is arranged inside a wall (not shown) of the building, and the inside of the wall has a temperature substantially equal to that of the room 58. Although not shown in the figure, the wall of the building is composed of an outer wall and an inner wall, and a heat insulating material is attached to the inner surface of the outer wall.
And the pillar 12 is arrange | positioned between this heat insulating material and an inner wall.
[0025]
According to the metal column structure 10 of this embodiment, the column lower part 12a can be fixed on the foundation 16 via the column base piece 14. And since the 1st heat insulating material 28 and the 2nd heat insulating material 30 are interposed between the pillar lower part 12a and the pillar base piece 14, the conduction of heat between the pillar 12 and the pillar base piece 14 is prevented or Can be suppressed.
[0026]
Therefore, as shown in FIG. 4, when this metal column structure 10 is applied to a building such as a house, even if the column base piece 14 is in contact with the outside air 54 under the floor, the heat of the external air 54 is generated from the column base piece 14. The transfer of heat through the columns 12 into the wall of the building (not shown) and into the room 58, and the transfer of heat in the room 58 and the walls of the building from the columns 12 to the column base pieces 14 and being released to the outside air 54. Each can be prevented or suppressed.
[0027]
Further, the pedestal piece 14 is attached to the foundation 16, but the heat from the foundation 16 is transferred from the pedestal piece 14 through the pillar 12 into the wall of the building and into the room 58, and The internal heat can be prevented or suppressed from being transmitted from the column 12 to the column base piece 14 and released to the foundation 16 side.
[0028]
For example, in summer, it is possible to prevent or suppress transmission of high-temperature outside air 54 and heat of the ground from the column base piece 14 to the column lower portion 12a. Thereby, the rise in the room temperature due to the rise in the temperature of the column 12 can be reduced, so that the room temperature can be efficiently reduced by the cooling device.
[0029]
Further, in winter, the heat in the room 58 can be prevented from being transmitted from the column lower part 12a to the column base piece 14 (the foundation 16). Therefore, the room temperature can be efficiently raised by the heating device.
[0030]
As described above, since the indoor temperature can be efficiently adjusted using the air conditioner or the like, the amount of energy consumption required for air conditioning can be reduced as compared with the related art. Then, in winter, since cooling of the columns 12 by the outside air 54 is suppressed, dew condensation on the surfaces of the columns arranged in the walls of the building can be prevented.
[0031]
Since the load applied to the column 12 is supported by the three bolts 32 connecting the column 12 and the column base piece 14, the load is hardly applied to the second heat insulating material 30. . Therefore, the second heat insulating material 30 is not damaged by the load applied to the column 12, and the heat insulating effect can be maintained for a long time. Of course, since the load applied to the column 12 is not applied to the first heat insulating material 28, the heat insulating effect is maintained for a long time. The load applied to the column acts on the bolt 32 as a shearing force.
[0032]
Further, since the first heat insulating material 28 is inserted and attached between the bolt joint surfaces between the mounting portion 26 and the pillar lower portion 12a, a dedicated mounting tool for mounting the first heat insulating material 28 is provided. It is unnecessary and economical. Of course, since the second heat insulating material 30 is also inserted inside the lower end surface of the column 12 and the column base 18 inside the mounting portion 26, a special mounting tool is not required, and economical. It is a target.
[0033]
Further, since the first and second heat insulating materials 28 and 30 are mounted between the bolt joint surfaces between the mounting portion 26 and the column lower portion 12a, the strength of the metal column structure 10 is increased by mounting these heat insulating materials. It does not drop. Therefore, the columns 12 and the column base pieces 14 and the like included in the metal column structure 10 can have the same strength as the conventional one. Therefore, a heat insulating structure between the column 12 and the column base piece 14 can be obtained without increasing the cost of the column 12, the column base piece 14, and the like.
[0034]
According to the pillar base piece 14 used in this embodiment, the pillar lower portion 12a can be inserted into the mounting portion 26, so that the wall thickness varies depending on the strength of the pillar 12 (that is, the outer peripheral dimensions are the same). One type of column base piece 14 can cope with a plurality of types of columns 12 having different inner peripheral dimensions. Therefore, there is no need to prepare a plurality of types of column base pieces 14, and the number of parts can be reduced.
[0035]
Next, a second embodiment of the metal column structure according to the present invention will be described with reference to FIG. The metal column structure 60 is designed to be used at a corner of the foundation 16, and is formed by forming the column base piece 62 into an L-shape when viewed from above. That is, the column base 64 is formed substantially in an L shape, and the brace fixing portion 46, the mounting portion 26, and the brace fixing portion 46 are arranged in an L shape. The other parts are the same as those of the first embodiment, and the same parts are denoted by the same reference numerals and their detailed description is omitted. Since the operation is similar to that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
[0036]
Next, a third embodiment of the metal column structure according to the present invention will be described with reference to FIG. The metal column structure 66 is for fixing a column 68 made of, for example, a hollow steel tube having a substantially square cross section to the upper surface of the foundation 16 by a column base piece 70.
[0037]
The column base piece 70 has a plate-shaped column base 18. The column base 18 has two holes through which anchor bolts 20 projecting from the upper surface of the foundation 16 are inserted. The column base 18 is fixed to the upper surface of the foundation 16 by anchor bolts 20 being inserted into these two holes and tightened by nuts 24. A mounting portion 72 is fixed to an intermediate portion between the two holes by welding or the like. The mounting portion 72 is a hollow member having a substantially rectangular parallelepiped outer shape, and is formed into a shape to be fitted into the lower column portion 68a with the first heat insulating material 74, the second heat insulating material 76, and the third heat insulating material 78 interposed therebetween. Have been.
[0038]
As shown in FIG. 9, a groove 80 is formed in the center of the lower end of the pillar lower portion 68a, and a left wall 82 and a right wall 84 are formed on both left and right sides of the groove 80. First heat insulators 74 are interposed between the left side wall 82 and the mounting portion 72 and between the bolt joining surfaces between the right side wall 84 and the mounting portion 72, respectively. Then, between the lower end surfaces of the left side wall 82 and the right side wall 84 and the upper surface of the column base 18, second heat insulating materials 76, 76 are interposed. Further, a third heat insulator 78 is interposed between the upper surface of the mounting portion 72 and the bottom surface 80a of the groove 80.
[0039]
The pillar lower portion 68a is fixed to the mounting portion 72 by a bolt 86 and a nut 88. That is, the mounting portion 72 is formed with a plurality of, for example, two bolt insertion holes 90 penetrating from the left side surface to the right side surface. Further, the left side wall 82 and the right side wall 84 of the column lower portion 68a and the two first heat insulating materials 74 are also formed with bolt insertion holes 92 and 94 at positions corresponding to the respective bolt insertion holes 90. . Then, two bolts 86 are inserted into the bolt insertion holes 90, 92, 94, and a nut 88 is screwed into each bolt 86 and tightened. In this way, with the first heat insulating material 74 interposed between the bolt joint surfaces between the left side wall 82 and the right side wall 84 of the column lower part 68a and the mounting part 72, the column lower part 68a is attached to the mounting part. 72. In this state, the second heat insulating material 76 is interposed between the upper surface of the column base 18 and the lower end surfaces of the left and right side walls 82 and 84 of the column lower portion 68a. A third heat insulating material 78 is interposed between the groove 80 and the bottom surface 80a.
[0040]
The first heat insulating material 74 has a rectangular plate shape corresponding to the side surface of the mounting portion 72. The right and left side walls 82 and 84 of the mounting portion 72 and the column lower portion 68a shown in FIG. 9 have substantially the same dimension in the depth direction. The second heat insulating material 76 has a substantially rectangular plate shape corresponding to the lower end surfaces of the left and right side walls 82 and 84. Further, the third heat insulating material 78 has a substantially square plate-like shape corresponding to the outer contour shape of the bottom surface 80a of the groove 80. These first, second, and third heat insulating members 74, 76, 78 are formed of the same material as that of the first embodiment.
[0041]
Next, a procedure for installing the metal column structure 66 shown in FIG. 9 will be described. First, the column base piece 70 is fixed to the upper surface of the foundation 16 in the same manner as in the first embodiment. Then, as shown in FIG. 9, the first, second, and third heat insulating members 74, 76, and 78 are arranged on the left and right side surfaces of the mounting portion 72, the upper surface of the column base 18, and the upper surface of the mounting portion 72. Next, in a state where the first to third heat insulating materials 74 and the like are mounted on the column base piece 70, the mounting portion 72 is fitted into the groove 80 formed in the column lower portion 68a. Then, the bolt 86 is inserted into each of the left and right side walls 82 and 84 formed in the column lower part 68a, the first heat insulating material 74 and the respective bolt insertion holes 90, 92 and 94 formed in the mounting part 72, Each bolt 86 is screwed into each nut 88 and tightened. Thus, the metal column structure 66 shown in FIG. 9 is completed.
[0042]
In this embodiment, similarly to the first embodiment shown in FIG. 4, the column base piece 70 is installed under the floor 56 of a building such as a house with the column base piece 70 in contact with the outside air 54. The upper portion of the pillar 68 is disposed inside the wall of the building, as in the first embodiment, and the temperature inside the wall is substantially equal to that of the room 58.
[0043]
According to the metal column structure 66 of this embodiment, the column lower portion 68a can be fixed on the foundation 16 via the column base piece 70. Since the first heat insulating material 74, the second heat insulating material 76, and the third heat insulating material 78 are interposed between the column lower part 68a and the column base piece 70, as in the first embodiment, the columns 68 and Conduction of heat between the column base piece 70 and the column base piece 70 can be prevented or suppressed.
[0044]
Therefore, when the metal column structure 66 is applied to a building such as a house, even if the column base piece 70 is in contact with the outside air 54 under the floor, the air conditioner or the like is used efficiently as in the first embodiment. The room temperature can be adjusted. Therefore, the energy consumption required for cooling and heating can be reduced as compared with the related art. Then, in winter, since cooling of the columns 68 by the outside air 54 is suppressed, dew condensation on the surfaces of the columns arranged in the walls of the building can be prevented.
[0045]
Further, since the load applied to the column 68 is supported by the two bolts 86 connecting the column 68 and the column base piece 70, the load is hardly applied to the second and third heat insulating materials 76 and 78. It has become. Therefore, the second and third heat insulating materials 76 and 78 are not damaged by the load applied to the column 68, and the heat insulating effect can be maintained for a long time. Of course, since the load applied to the column 68 is not applied to the first heat insulating material 74, the heat insulating effect is maintained for a long time.
[0046]
Further, since the first heat insulating material 74 is inserted and attached between the bolt joint surfaces between the mounting portion 72 and the left and right side walls 82 and 84 of the column lower portion 68a, the first heat insulating material 74 is attached. There is no need for a special mounting tool for mounting. The second and third heat insulating materials 76 and 78 are also provided between the lower end surfaces of the left and right side walls 82 and 84 of the column lower portion 68a and the column base 18, and the bottom surface 80a of the groove 80 and the mounting portion 72 of the column lower portion 68a. Since it is attached by being interposed between the upper surface and the upper surface, no special mounting tool is required, which is economical.
[0047]
Next, a fourth embodiment of the metal column structure according to the present invention will be described with reference to FIGS. The metal column structure 96 is used for fixing two first and second columns 98 and 100 made of, for example, channel steel having a C-shaped cross section to the upper surface of the foundation 16 by a column base piece 102. belongs to. The first pillar 98 and the second pillar 100 are equivalent to each other.
[0048]
The column base piece 102 has a substantially rectangular plate-like body with a mounting portion 104 welded to the upper surface of the column base 18. The components other than the mounting portion 104 are the same as those of the column base piece 72 of the third embodiment shown in FIG. 9, and the detailed description of the same portions will be omitted.
[0049]
As shown in FIGS. 10 and 11, the mounting portion 104 is provided between the respective bolt joint surfaces between the lower portion of the first column 98 on the left side and the lower portion of the second column 100 on the right side. First heat insulators 106, 106 are interposed.
[0050]
The lower portions of the first and second columns 98 and 100 are fixed to the mounting portion 104 by bolts 108 and nuts 110. That is, the mounting portion 104 is formed with a plurality of, for example, four bolt insertion holes 112 penetrating from the left side surface to the right side surface shown in FIG. Bolt insertion holes 114 and 116 are also formed at positions corresponding to the bolt insertion holes 112 in the lower portions of the first and second columns 98 and 100 and also in the two first heat insulating materials 106. I have. Then, four bolts 108 are inserted into the respective bolt insertion holes 112, 114, and 116, and a nut 110 is screwed into each bolt 108 and tightened. In this manner, each of the first and second pillars 98, 100 is provided with the first heat insulating materials 106, 106 interposed between the bolt joint surfaces between the lower portions of the first and second pillars 98, 100 and the mounting portion 104, respectively. The lower part is fixed to the mounting part 104.
[0051]
The first heat insulating material 106 has a rectangular plate shape corresponding to the side surface of the mounting portion 104, and is formed of the same material as that of the first embodiment. As shown in FIG. 11, the dimensions of the mounting portion 104 and the lower portions of the first and second columns 98 and 100 are almost the same in the depth direction.
[0052]
Next, a procedure for installing the metal pillar structure 96 shown in FIGS. 10 and 11 will be described.
First, the column base piece 102 is fixed to the upper surface of the foundation 16 in the same manner as in the first embodiment. Then, as shown in FIGS. 10 and 11, the first heat insulating material 106 is disposed on each of the left and right side surfaces of the mounting portion 104. Next, in a state where each of the first heat insulating materials 106 is mounted on the column base piece 102, for example, the lower part of the second column 100 is applied to the mounting portion 104 via the corresponding first heat insulating material 106 on the right side. Bolts 108 are inserted into respective bolt insertion holes 114, 116, 112 formed in the lower portion of the second column 100, the first heat insulating material 106, and the mounting portion 104. Then, the lower portion of the first column 98 is applied to the mounting portion 104 via the corresponding first heat insulating material 106 on the left side, and the bolts 108 respectively inserted are bolts formed at the lower portion of the first column 98. The nut 110 is inserted into the insertion hole 114 and screwed to each bolt 108 to be tightened. Thus, the metal pillar structure 96 shown in FIGS. 10 and 11 is completed.
[0053]
In this embodiment, similarly to the first embodiment shown in FIG. 4, the column base piece 102 is arranged below the floor 56 of a building such as a house in a state where the column base piece 102 comes into contact with the outside air 54. The upper portions of the pillars 98 and 100 are arranged inside the wall of the building as in the first embodiment, and the temperature inside the wall is substantially equal to that of the room 58.
[0054]
According to the metal column structure 96 of this embodiment, the lower portions of the first and second columns 98 and 100 can be fixed on the foundation 16 via the column base pieces 102. Since the first heat insulators 106 and 106 are interposed between the first and second pillars 98 and 100 and the mounting portion 104, the first and second pillars 98 and 100 are inserted similarly to the first embodiment. Conduction of heat between the columns 98, 100 and the column base piece 102 can be prevented or suppressed.
[0055]
Therefore, when this metal column structure 96 is applied to a building such as a house, even if the column base piece 102 is in contact with the outside air 54 under the floor, the air conditioner or the like is used efficiently as in the first embodiment. The room temperature can be adjusted. Therefore, the energy consumption required for cooling and heating can be reduced as compared with the related art. Other than the above, the operation is the same as that of the third embodiment, and a detailed description thereof will be omitted.
[0056]
As shown in FIG. 11, the pillars 98, 100 are fixed to the mounting portion 104 by bolts 108 via the first heat insulating materials 106, 106, but the fastening force of the bolts 108 is equal to that of the pillars 98, 100. Although not shown in the drawing, for example, a washer (washer) or a cylindrical metal fitting is attached to each bolt 108 so as to effectively work with the mounting portion 104, and the columns 98 and 100 are connected to each other through the washer or the cylindrical metal fitting. It is preferable to fasten to the mounting portion 104 with bolts 108 to fix.
[0057]
In the first to fourth embodiments, the present invention is applied to a lightweight steel column structure using steel columns 12 and the like. However, the present invention is applied to a metal column structure using stainless steel or aluminum columns 12 and the like. The invention can be applied.
[0058]
In the first and second embodiments, as shown in FIGS. 1 and 8, the second heat insulating material 30 is interposed between the lower end surface of the column 12 and the column base 18 and the like. The heat insulating material 30 may be omitted.
[0059]
In the third embodiment, as shown in FIG. 9, the second heat insulating materials 76, 76 are inserted between the lower end surfaces of the left and right side walls 82, 84 of the column lower portion 68a and the upper surface of the column base 18. Although the third heat insulator 78 is interposed between the upper surface of the mounting portion 72 and the bottom surface 80a of the groove 80 formed in the lower column portion 68a, the second and third heat insulators 76 and 78 may be omitted. Good.
[0060]
Further, in the first to fourth embodiments, as shown in FIG. 4, the column base piece 14 and the like are in direct contact with the outside air 54. Even if it is covered with the like, the metal column structure of the present invention is preferably applied. Because the column base piece 14 and the like are attached to the foundation 16, it is necessary to prevent the heat of the outside air 54 from being transmitted to the room 58 through the foundation 16, and the heat of the room 58 passes through the foundation 16 to the outside air 54. This is because it is necessary to prevent the release to the outside.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial cross-sectional rear view showing a first embodiment of a metal column structure according to the present invention.
FIG. 2 is a partial cross-sectional plan view showing a first heat insulating material having a metal pillar structure in FIG. 1;
FIG. 3 is a perspective view showing a metal column structure of FIG. 1;
FIG. 4 is a front view showing a state where the column base piece of the metal column structure of FIG. 1 is installed under the floor.
FIG. 5 is a side view showing the metal pillar structure of FIG. 1;
FIG. 6 is a perspective view showing a column base piece used in the metal column structure of FIG. 1;
FIG. 7 is a plan view showing the column base piece of FIG. 6;
FIG. 8 is a partial sectional plan view showing a second embodiment of the metal column structure according to the present invention.
FIG. 9 is a front view showing a third embodiment of the metal column structure according to the present invention.
FIG. 10 is a partial sectional side view showing a fourth embodiment of the metal column structure according to the present invention.
11 is a partial cross-sectional plan view showing the metal column structure of FIG.
FIG. 12 is a perspective view showing a conventional metal column structure.
[Explanation of symbols]
10,60,66,96 ... metal pillar structure
12,68… pillar
12a, 68a ... pillar lower part
14,62,70,102 ... column base piece
16… Basics
18, 64… pillar base
20… anchor bolt
24, 34, 88, 110 ... nut
26, 72, 104… Mounting part
28, 74, 106 ... first heat insulating material
30, 76 ... second heat insulating material
32, 86, 108 ... bolts
44… Brace
46… Brace fixing part
54… outside air
56… floor
58… indoor
78 ... third heat insulating material
82… left side wall
84… right side wall
98 ... first pillar
100 ... second pillar
