JP2004324361A - Uneven beam field execution method of steel framed structure - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築鉄骨構造物の柱梁接合部において、柱梁接合部とH形鋼梁とを隅肉溶接又はボルト接合又はこれらの組み合わせにより建築鉄骨構造物を建設現場で製作できる技術の方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の技術では、建築鉄骨構造物の柱梁接合部は図1に示すように、梁が柱を貫通する梁貫通の鋼板によるダイアフラム1と短い角形鋼管2との間で溶接6を施すことによりダイアフラム1と短い角形鋼管2で構成されたサイコロを形成させ、該サイコロとH形鋼梁フランジ4を溶接接合7し、更に、該サイコロと角形鋼管柱5とを溶接接合して構成する事が多い。この従来の技術では、図2に示すように、サイコロの角形鋼管2とダイアフラム1との溶接6及びサイコロのダイアフラム1とH形鋼フランジ4の溶接7は裏当金10を用いて片側溶接で実施されている。このダイアフラム1と梁フランジ4との従来溶接方法では、梁フランジ4の接合予定端部の開先加工をしてから、裏当金10の製作及び裏当金取付の仮付溶接8を行い、本溶接7を実施している。また、ダイアフラム1と角形鋼管2又は5との溶接も角形鋼管2又は5の接合予定端部の開先加工をしてから、裏当金10の製作及び裏当金取付の仮付溶接8を行いダイアフラム1と角形鋼管2又は5との本溶接6を実施している。
【0003】
一方、ダイアフラムと梁フランジとの接合において、ダイアフラムと梁フランジを工場及び建設現場で突き合わせ溶接する場合が多い。また、ダイアフラムと梁フランジとの接合において、ダイアフラムと梁フランジを重ねて溶接接合、又は、ボルト締めすることがあるが、いずれも梁の一対となる2枚のフランジはいずれも上下ダイアフラムの内側に設けられている。
【0004】
また、現在、柱間の中央梁の取り付けは、まず、柱梁接合部に800〜1200mmのブラケットを取り付けてパネルゾーンを製作して、そのブラケット端でブラケットと中央梁とをボルトで接合させていることが通常である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来の建築鉄骨柱梁接合部では、殆どが図1で示すサイコロで製作されており、サイコロを介して柱と梁が溶接接合されており、柱5は階毎に角形鋼管の切断と溶接がなされる。従来の方法では、サイコロは図2に示すように、ダイアフラム1・角形鋼管2・裏当金10・エンドタブ等部材数が多く、溶接6は角形鋼管2の周囲に一周しており溶接量が多い。そのため、サイコロ製作コストが大きく掛かる。
【0006】
ダイアフラムと梁フランジとの接合において、ダイアフラムと梁フランジとを重ねて溶接接合、又は、ボルト締めする場合に、いずれも梁の一対となる2枚のフランジをいずれもダイアフラムの内側に設けることは、ダイアフラム間の内側寸法と梁の一対となる2枚のフランジ間の外寸法とが鋼材の寸法公差により合わないことが多く、梁をダイアフラム間に挿入するのが難しいことが多い。また、そのために、ダイアフラム間の内側間隔寸法を大きめに取れば、ダイアフラムと梁フランジとの隙間が大きくなり過ぎて溶接やボルト接合が難しくなるという問題がある。
【0007】
柱間の梁の取り付けにおいて、柱梁接合部に800〜1200mmのブラケットを取り付けたのち、シャフトを取り付けて長さ10m程度のコラム柱を多数製作すると、ブラケットは800〜1200mmと長くて柱から出っ張るため、大きな場所・空間を占有し、工場保管上及び運送上も効率が悪い。
【0008】
ダイアフラムと梁フランジとの接合において、ダイアフラムと梁フランジとを建設現場で突き合わせ溶接する場合には、溶接開先ギャップの精度良い調整が難しいことが多く、そのため、図3に示すように、二つの柱のブラケット3B間でブラケット3Bと中央梁3Cとをボルト接合3Cさせていることが通常である。このボルト接合3Cには,例えば、1カ所あたり30本のボルトと8枚のスプライスプレート用いられており、コストと工数が大きく掛かる。
【0009】
【目的】
本発明は、建築鉄骨構造物の柱梁接合部において、構造を単純化し、継手形式を変更して、工期及び製作コストを低減させることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
このような諸課題を解決する目的で、柱梁接合部と梁との接合で重ねすみ肉溶接接合又はボルト接合を用いれば、溶接継手ギャップの調整及びダイアフラムと梁フランジ間の隙間調整が容易になり、継手ギャップ調整用のブラケットと中央梁とのボルト接合を省略して、柱間のブラケットも省略できることを見いだした。また、柱梁接合部と梁との接合でボルト接合を用いれば、該重ねすみ肉溶接を省略できることを見いだした。
【0011】
更に、柱梁接合部の上下一対の2枚のダイアフラムの間にではなく、上下一対の2枚のダイアフラムのそれぞれの下側に梁フランジを設置するか又は上下一対の2枚のダイアフラムのそれぞれの上側に上下梁フランジを設置すれば、該ダイアフラムに対して梁フランジを交差又は挿入の問題を気にせずに設けることができることを見いだした。
【0012】
請求項1に係る発明においては、従来型の柱梁接合部に対しては、柱梁接合部の上下2枚の該ダイアフラムを梁側に突出させた張り出し部を柱梁接合部のそれぞれ上下に設けて、上下2枚の該ダイアフラム突出部の下側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせてすみ肉溶接又はボルト接合又はこれらの組み合わせにより接合させるか、又は、上下2枚の該ダイアフラム突出部の上側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせてすみ肉溶接又はボルト接合により接合させることにより、該柱梁接合部と梁とを組み立てて鉄骨構造物を製作する方法を用いれば、ダイアフラム突出部と梁フランジとの継手はすみ肉溶接又はボルト接合又はこれらの組み合わせであるため従来の突合せ継手におけるダイアフラムと梁フランジとのギャップ調整の心配が無くなり、ブラケットを省略し、梁取り付けのボルト接合を省略し、2枚のダイアフラムの両方共に下側又は上側の同方向に梁フランジを設けるため梁フランジの取り付けが容易になることを見いだした。
【0013】
請求項1に係る発明は、従来型の柱梁接合部に対してダイアフラムを梁側に突出させた張り出し部を設けること、及び、上下2枚の該ダイアフラム突出部の下側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせて又は上下2枚の該ダイアフラム突出部の上側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせること、及び、突出ダイアフラムと梁フランジとをすみ肉溶接又はボルト接合又はこれらの組み合わせにより接合させることから構成されている。本発明の新規性はこれらの構成の組み合わせにある。
【0014】
請求項2に係る発明においては、従来型の柱梁接合部のサイコロの形状を変えて、柱を貫通するダイアフラムと該ダイアフラムの中間に設けた短管とを一体で成形させた中実の厚鋼板製・鋳鋼製又は鍛鋼製の直方体サイコロの上下端に対して、それぞれ水平方向に一対のフランジ鋼板を接合させて、上下の該フランジ鋼板の下側にそれぞれ中央梁フランジ端部を重ね合わせてすみ肉溶接又はボルト接合又はこれらの組み合わせで接合させるか、又は、上下該フランジ鋼板の上側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせてすみ肉溶接又はボルト接合又はこれらの組み合わせで接合させることにより、該柱梁接合部と梁とを組み立てて鉄骨構造物を製作する方法を用いれば、該フランジ鋼板と梁フランジとの継手はすみ肉溶接又はボルト接合又はこれらの組み合わせであるため従来の突合せ継手又は該フランジ鋼板と該梁フランジとの間のギャップ調整の心配が無くなり、ブラケットを省略し、梁取り付けのボルト接合を省略し、2枚のダイアフラムの両方共に下側又は上側の同方向に梁フランジを設けるため梁フランジの取り付けが容易になることを見いだした。
【0015】
請求項2に係る発明は、従来型の柱梁接合部を一体で成形させた中実又は中空の厚鋼板製・鋳鋼製又は鍛鋼製のサイコロの上下端に対してフランジ鋼板を梁側に突出させた張り出し部を設けること、及び、上下2枚の該フランジ鋼板の下側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせること又は上下2枚の該フランジ鋼板の上側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせること、及び、フランジ鋼板と梁フランジとをすみ肉溶接又はボルト接合又はこれらの組み合わせにより接合させることから構成されている。本発明の新規性はこれらの構成の組み合わせにある。
【0016】
請求項3に係る発明においては、従来型の柱梁接合部のサイコロを省略して梁取り付け部で角形鋼管柱の分割切断を行わず、従来のH形鋼ブラケットの代わりに少なくとも梁の一つを水平で平行な2枚のフランジ鋼板の対を用い、角形鋼管柱の梁接続箇所に該梁断面形状に似せて開けた貫通孔に総ての該フランジ鋼板の対の梁を挿入させるとともに、該フランジ鋼板の対を20乃至50cm程度角形鋼管の外側に張り出させて、該フランジ鋼板の対の梁と他方向の該フランジ鋼板の対の梁とを該角形鋼管柱の内部で交差させ、総ての該フランジ鋼板の対の貫通梁と該角形鋼管柱とを突合せ又はすみ肉溶接接合させて、該角形鋼管の外側で上下一対の該フランジ鋼板の下側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせてすみ肉溶接又はボルト接合又はこれらの組み合わせにより接合させるか、又は、該上下一対の該フランジ鋼板の上側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせてすみ肉溶接又はボルト接合又はこれらの組み合わせにより接合させることにより、該柱梁接合部と梁とを組み立てて鉄骨構造物を製作する方法を用いれば、該フランジ鋼板と梁フランジとの継手はすみ肉溶接又はボルト接合又はこれらの組み合わせであるため従来の突合せ継手のギャップ調整や該フランジ鋼板と梁フランジとの隙間調整の心配が無くなり、ブラケットを省略し、ブラケットと中央梁との取り付けのボルト接合を省略し、2枚のダイアフラムの両方共に下側又は上側の同方向に梁フランジを設けるため梁フランジの取り付けが容易になることを見いだした。
【0017】
請求項3に係る発明は、従来のH形鋼ブラケットの代わりに少なくとも梁の一つを水平で平行な2枚のフランジ鋼板の対とし、角形鋼管柱の梁接続箇所に該梁断面形状に似せて開けた貫通孔に総ての該フランジ鋼板の対の梁を挿入させて、該フランジ鋼板の対の梁と他方向の該フランジ鋼板の対の梁とを該角形鋼管柱の内部で交差させ、該フランジ鋼板の対の梁を梁側に突出させた張り出し部を設けること、及び、上下2枚の該フランジ鋼板の下側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせて又は上下2枚の該フランジ鋼板の上側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせること、及び、フランジ鋼板と梁フランジとをすみ肉溶接又はボルト接合又はこれらの組み合わせにより接合させることから構成されている。本発明の新規性はこれらの構成の組み合わせにある。
【0018】
【発明の実施の形態】
実施例1
請求項1に係る発明の方法では、建築鉄骨構造物の柱梁接合部において、図4及び図5に示すように、従来型の柱梁接合部に対して、柱梁接合部の上下2枚のダイアフラム1を梁側に20乃至50cm程度突出させた張り出し部1Cを該柱梁接合部のそれぞれ上下に設けて、上下2枚の該ダイアフラム突出部1Cの下側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせてすみ肉溶接19により接合させることにより、該柱梁接合部と梁とを組み立てて鉄骨構造物を製作する方法を用いれば、ダイアフラム突出部1Cと梁フランジ4との継手はすみ肉溶接であるため従来の突合せ継手におけるダイアフラムと梁フランジとのギャップ調整の心配が無くなり、図3におけるブラケット3Bを省略し、ブラケット3Bと中央梁3Cとの取り付けのボルト接合を省略し、2枚のダイアフラムの両方共に下側又は上側の同方向に梁フランジを設けるため梁フランジの取り付けが容易になる。なお、下側ダイアフラムの下側に該梁フランジ端部を重ね合わせる場合、梁側のウエブ9を切り欠いて該ダイアフラム1Cを挿入する必要があり、該切り欠き部には該ダイアフラム1Cと該ウエブ9に対しすみ肉溶接を行う。ダイアフラム突出部1Cと梁フランジ4との継手は全面すみ肉溶接19であるが、必要に応じて側面すみ肉溶接19A、19B又はボルト接合20も行う。
【0019】
実施例2
請求項1に係る発明の方法では、建築鉄骨構造物の柱梁接合部において、図6及び図7に示すように、従来型の柱梁接合部に対して、柱梁接合部の上下2枚のダイアフラム1を梁側に20乃至50cm程度突出させた張り出し部1Cを柱梁接合部のそれぞれ上下に設けて、上下2枚の該ダイアフラム突出部1Cの下側にそれぞれ該梁フランジ端部4を重ね合わせてボルト接合20により接合させることにより、該柱梁接合部と梁3Cとを組み立てて鉄骨構造物を製作する方法を用いれば、ダイアフラム突出部1Cと梁フランジ4との継手はボルト接合であるため従来の突合せ継手におけるダイアフラムと梁フランジとのギャップ調整の心配が無くなり、ブラケットを省略し、図3におけるブラケット3Bと中央梁3Cとの取り付けのボルト接合を省略し、2枚のダイアフラムの両方共に下側又は上側に梁フランジを設けるため梁フランジの取り付けが容易になる。なお、下側ダイアフラムの下側に該梁フランジ端部を重ね合わせる場合、梁側のウエブ9を切り欠いて該ダイアフラム1Cを挿入する必要があり、該切り欠き部には該ダイアフラム1Cと該ウエブ9に対しすみ肉溶接を行う。
【0020】
実施例3
請求項2に係る発明においては、従来型の柱梁接合部のサイコロの形状を変えて、図1及び図8に示すように、図1の柱5を貫通するダイアフラム1と該ダイアフラム1の中間に設けた短管2とを図8のように一体で成形させた中実の厚鋼板製・鋳鋼製又は鍛鋼製の直方体サイコロ25の上下端に対して、それぞれ水平方向に20乃至50cm程度長さの一対のフランジ鋼板4Aを溶接接合させて、図10及び図11に示すように上下の該フランジ鋼板4Aの下側にそれぞれ該梁フランジ端部4を重ね合わせてすみ肉溶接19により接合させことにより、該柱梁接合部と中央梁3Cとを組み立てて鉄骨構造物を製作する方法を用いれば、該フランジ鋼板4Aと梁フランジ4との継手はすみ肉溶接であるため従来の突合せ継手又は該フランジ鋼板と該梁フランジとの間のギャップ調整の心配が無くなり、ブラケットを省略し、梁取り付けのボルト接合を省略し、2枚のフランジ鋼板4Aの両方共に下側に梁フランジ4を設けるため梁フランジ4の取り付けが容易になる。なお、下側フランジ鋼板4Aの下側に該梁フランジ端部4を重ね合わせる場合、梁側のウエブ9を切り欠いて該ダイアフラム1Cを挿入する必要があり、該切り欠き部には該フランジ鋼板4Aと該ウエブ9に対しすみ肉溶接19Bを行う。該フランジ鋼板4Aと梁フランジ4との継手は全面すみ肉溶接19であるが、必要に応じて側面すみ肉溶接19A、19B又はボルト接合20も行う。また、一体化サイコロ25と角形鋼管による柱5との溶接24、及び一体化サイコロ25とフランジ鋼板4Aとの溶接は図13に示すように一体化されている。
【0021】
実施例4
実施例3における一体化サイコロ25は中実であったが、図9に示すように、一体化サイコロ25に中空部26を有する場合も同様に請求項2に係る発明を実施できる。図12は中空サイコロに張り出しフランジ鋼板をそれぞれ上下に設けて、上下2枚の該張り出しフランジ鋼板の下側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせてすみ肉溶接により接合させた正面図を示し、この場合は、一体化サイコロ25と角形鋼管による柱5との溶接24、及び一体化サイコロ25とフランジ鋼板4Aとの溶接24は一体化されていない。
【0022】
実施例5
請求項3に係る発明において、図1に示すような従来のH形鋼ブラケットの代わりに、図15及び図16に示すように少なくとも梁の一つを水平で平行な2枚のフランジ鋼板18の対とし、角形鋼管柱5の梁接続箇所に該梁断面形状に似せて開けた貫通孔に総ての該フランジ鋼板の対の梁18を挿入させて、該フランジ鋼板の対の梁18と他方向の該フランジ鋼板の対の梁18Aとを該角形鋼管柱の内部で交差させ、該フランジ鋼板の対の梁18を中央梁3C側に突出させた20乃至50cm程度長さの張り出し部を設けること、及び、上下2枚の該フランジ鋼板18の下側にそれぞれ該梁フランジ端部4を重ね合わせて、フランジ鋼板18と梁フランジ4とをすみ肉溶接接合19により接合させることから構成されている。なお、下側フランジ鋼板18の下側に該梁フランジ端部4を重ね合わせる場合、梁側のウエブ9を切り欠いて該フランジ鋼板18を挿入する必要があり、該切り欠き部には該フランジ鋼板18と該ウエブ9に対しすみ肉溶接19Bを行う。該フランジ鋼板18と梁フランジ4との継手は全面すみ肉溶接19であるが、必要に応じて側面すみ肉溶接19A、19B又はボルト接合20も行う。
【0023】
実施例6
実施例5において、一方及び他方が水平で平行な2枚を一対とする鋼板の梁18で、角形鋼管柱5に貫通しその内部で交差し、2枚を一対とする鋼板の梁18と柱間の中央梁3Cを柱の外ですみ肉溶接19し、更に該貫通梁18と柱5との間に補強板14を設置した場合の実施例を図17に示す。
【0024】
実施例7
請求項3に係る発明において、実施例5でフランジ鋼板18と梁フランジ4とをすみ肉溶接接合19により接合させる代わりに、図18及び図19に示すようにボルト接合を実施した例である。
【0025】
実施例8
図15、図16、図17、図18及び図19において、柱5と2枚を一対とする鋼板の梁18との接合15には、完全溶け込み、部分溶け込み、及びすみ肉溶接がある
【0026】
【発明の効果】
本発明による効果は、従来方法に比較して次の通りである。
1. 柱に設置されるブラケットを省略できる。
2. ブラケットと柱間の中央梁との間のボルト接合を省略できる。
3. 柱から張り出すフランジ部材は20乃至50cmと短く、プレファブ工場内及び運送用空間が少なくて良い。
4. 建築建て方は、柱から張り出すフランジ部材砥中央梁との接合が中心であり、この接合はすみ肉溶接接合又はボルト接合であるため、施工が容易である。
5. 請求項3に係る発明では、サイコロが省略できるので、小組立・中組立なしで、3階建てまでの柱が分割されず一度に製作できる。
6. 上記の理由により、鉄骨製作・建て方のコストを10乃至30%削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の角形鋼管を用いた柱梁接合部の立体図である。
【図2】従来の角形鋼管を用いた柱梁接合部の断面図である。
【図3】従来の角形鋼管を用いた柱梁接合部、ブラケット及び中央梁の立体図である。
【図4】ダイアフラムを梁側に突出させた張り出し部をそれぞれ上下に設けて、上下2枚の該ダイアフラム突出部の下側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせてすみ肉溶接により接合させた正面図である。
【図5】図4の上面図である。
【図6】ダイアフラムを梁側に突出させた張り出し部をそれぞれ上下に設けて、上下2枚の該ダイアフラム突出部の下側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせてボルトにより接合させた正面図である。
【図7】図6の上面図である。
【図8】中実の一体化サイコロにフランジ鋼板を突合せ溶接で取り付けた立体図である。
【図9】中空の一体化サイコロにフランジ鋼板を突合せ溶接で取り付けた立体図である。
【図10】一体化サイコロ上下端に張り出しフランジ部をそれぞれ上下に設けて、上下2枚の該張り出しフランジ部の下側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせてすみ肉溶接により接合させた正面図である。
【図11】図10の上面図である。
【図12】中空サイコロに張り出しフランジ鋼板をそれぞれ上下に設けて、上下2枚の該張り出しフランジ鋼板の下側にそれぞれ該梁フランジ端部を重ね合わせてすみ肉溶接により接合させた正面図である。
【図13】一体化サイコロに接合する柱及びフランジ鋼板の溶接は一体化されていることを示す断面図である。
【図14】2枚を一対とする鋼板の梁貫通用の角形鋼管側面開口部を有する角形鋼管柱の立体図である。
【図15】一方及び他方が水平で平行な2枚を一対とする鋼板の梁で、角形鋼管柱に貫通しその内部で交差し、2枚を一対とする鋼板の梁と柱間の中央梁を柱の外で溶接接合した場合の正面図である。
【図16】図15の上面図である。
【図17】一方及び他方が水平で平行な2枚を一対とする鋼板の梁で、角形鋼管柱に貫通しその内部で交差し、2枚を一対とする鋼板の梁と柱間の中央梁を柱の外で溶接接合し更に該貫通梁と柱との間に補強板を設置した場合の正面図である。
【図18】一方が水平で平行な2枚を一対とする鋼板の梁で、他方がH形鋼梁の双方が角形鋼管柱に貫通しその内部で交差し、2枚を一対とする鋼板の梁と柱間の中間のH形鋼梁を柱の外でボルト接合した場合の正面図である。
【図19】図18の上面図である。
【符号の説明】
1 建築鉄骨柱梁接合部のダイアフラム
1B 梁方向に張り出しを有するダイアフラム
1C ダイアフラムの張り出し部分
2 ダイアフラム間の角形鋼管。1と2から構成される部材をサイコロという。
3 H形鋼梁
3B H形鋼梁ブラケット
3C 柱間の中央梁
4 H形鋼梁フランジ
4A サイコロに取り付けたフランジ鋼板
5 角形鋼管による柱
6 角形鋼管とダイアフラムとの溶接
7 梁フランジとダイアフラムとの突合せ溶接
8 仮付又は組立溶接
9 H形鋼梁ウエブ
10 裏当金
11 スカラップ
12 プレート1
13 プレート2
14 補強板
15 角形鋼管と梁との溶接
16 ボルト接合用の孔
17 2枚を一対とする鋼板の梁貫通用の角形鋼管側面開口部
18 水平で平行な2枚で一対の鋼板梁
18A 水平で平行な2枚で一対のもう一つの鋼板梁
19 ダイアフラムと梁フランジとのすみ肉溶接
19A ダイアフラムと梁フランジとの側面すみ肉溶接
19B ダイアフラムとウエブとの側面すみ肉溶接
20 ボルト接合
21 角形鋼管内の梁交差部の溶接
22 ガセットプレート
23 肉盛溶接
24 突合せ溶接
25 一体化サイコロ
26 一体化サイコロ中央の中空部分[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of a technology capable of manufacturing an architectural steel structure at a construction site by fillet welding or bolt joining or a combination thereof at a column-beam joint of a building steel structure. It is about.
[0002]
[Prior art]
In the prior art, as shown in FIG. 1, a beam-to-column joint of a building steel structure is formed by applying a
[0003]
On the other hand, in joining a diaphragm and a beam flange, the diaphragm and the beam flange are often butt-welded at a factory or a construction site. In addition, in joining the diaphragm and the beam flange, the diaphragm and the beam flange may be overlapped and welded or bolted together, but both of the two flanges that form a pair of beams are located inside the upper and lower diaphragms. Is provided.
[0004]
At present, the installation of the center beam between the pillars is performed by first mounting a 800-1200 mm bracket at the beam-column joint to form a panel zone, and joining the bracket and the center beam with bolts at the ends of the bracket. It is normal to be.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Most of the conventional building steel beam-column joints are made of dice as shown in FIG. 1, and the columns and beams are welded and joined via the dice. Done. In the conventional method, the dice have a large number of members such as a
[0006]
In joining the diaphragm and the beam flange, when the diaphragm and the beam flange are overlapped and welded or bolted together, both of the two flanges, which are a pair of beams, are provided inside the diaphragm, The inner dimensions between the diaphragms and the outer dimensions between the two flanges forming a pair of beams often do not match due to the dimensional tolerance of the steel material, and it is often difficult to insert the beams between the diaphragms. In addition, if the size of the inner space between the diaphragms is set to be relatively large, there is a problem that the gap between the diaphragm and the beam flange becomes too large, so that welding or bolt joining becomes difficult.
[0007]
In mounting a beam between columns, a bracket of 800 to 1200 mm is attached to a beam-column joint, and then a shaft is attached to produce a large number of column columns of about 10 m long, and the bracket is 800 to 1200 mm long and protrudes from the column. Therefore, it occupies a large place and space, and is inefficient in storage and transportation in a factory.
[0008]
When the diaphragm and the beam flange are butt-welded at the construction site in joining the diaphragm and the beam flange, it is often difficult to adjust the welding groove gap with high accuracy. Therefore, as shown in FIG. It is normal that the
[0009]
【Purpose】
An object of the present invention is to reduce the construction period and manufacturing cost by simplifying the structure and changing the joint type at the beam-column joint of a building steel structure.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
For the purpose of solving such problems, if overlap fillet welding or bolting is used in the connection between the beam-column joint and the beam, adjustment of the welding joint gap and adjustment of the gap between the diaphragm and the beam flange can be easily performed. In other words, it has been found that the bolt joint between the bracket for adjusting the joint gap and the center beam can be omitted, and the bracket between columns can be omitted. Further, it has been found that if bolt connection is used in the connection between the beam-column joint and the beam, the overlap fillet welding can be omitted.
[0011]
Further, a beam flange is installed under each of the pair of upper and lower diaphragms, not between the pair of upper and lower diaphragms of the column-beam joint, or each of the pair of upper and lower diaphragms is provided. It has been found that if the upper and lower beam flanges are provided on the upper side, the beam flange can be provided to the diaphragm without worrying about the problem of intersection or insertion.
[0012]
In the invention according to
[0013]
The invention according to
[0014]
In the invention according to
[0015]
The invention according to
[0016]
In the invention according to
[0017]
According to a third aspect of the present invention, at least one of the beams is a pair of two horizontal and parallel flanged steel plates instead of the conventional H-shaped steel bracket, and the beam connection portion of the square steel pipe column is made to resemble the beam cross-sectional shape. All the paired beams of the flanged steel plate are inserted into the through holes opened so that the paired beams of the flanged steel plate intersect with the paired beams of the flanged steel plate in the other direction inside the square steel tubular column. Providing a projecting portion in which a pair of beams of the flange steel plate is protruded toward the beam side; and overlapping the beam flange ends below the upper and lower two flange steel plates or respectively, and Each of the beam flange ends is overlapped on the upper side of the flange steel plate, and the flange steel plate and the beam flange are joined by fillet welding, bolt joining, or a combination thereof. The novelty of the present invention lies in the combination of these configurations.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Example 1
In the method according to the first aspect of the present invention, as shown in FIGS. 4 and 5, the upper and lower two columns of the beam-column joint with respect to the conventional beam-column joint at the beam-column joint of the building steel structure. Projecting
[0019]
Example 2
In the method according to the first aspect of the present invention, as shown in FIGS. 6 and 7, the upper and lower two columns of the beam-to-column joint are compared with the conventional beam-to-column joint at the beam-to-column joint of the building steel structure.
[0020]
Example 3
In the invention according to
[0021]
Example 4
Although the
[0022]
Example 5
In the invention according to
[0023]
Example 6
In Example 5, one and the other are horizontal and parallel two pairs of steel plate beams 18 that penetrate the rectangular
[0024]
Example 7
In the invention according to
[0025]
Example 8
15, FIG. 16, FIG. 17, FIG. 18 and FIG. 19, the joint 15 between the
【The invention's effect】
The effects of the present invention are as follows as compared with the conventional method.
1. Brackets installed on pillars can be omitted.
2. Bolt connection between the bracket and the central beam between the columns can be omitted.
3. The flange member projecting from the column is as short as 20 to 50 cm, and the space in the prefab factory and the space for transportation may be small.
4. The method of building the building is centered on joining with the center member of the flange member protruding from the pillar, and this joining is fillet welding joining or bolt joining, so that the construction is easy.
5. According to the third aspect of the present invention, since the dice can be omitted, the columns up to three stories can be manufactured at a time without being divided or assembled in small steps.
6. For the above reasons, the cost of manufacturing and building the steel frame can be reduced by 10 to 30%.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a three-dimensional view of a beam-column joint using a conventional rectangular steel pipe.
FIG. 2 is a sectional view of a beam-column joint using a conventional rectangular steel pipe.
FIG. 3 is a three-dimensional view of a beam-column joint, a bracket and a center beam using a conventional rectangular steel pipe.
FIG. 4 shows upper and lower projecting portions in which the diaphragm is projected toward the beam side, and the beam flange ends are overlapped below the upper and lower two diaphragm projecting portions, respectively, and joined by fillet welding. It is a front view.
FIG. 5 is a top view of FIG. 4;
FIG. 6 is a front view in which projecting portions having a diaphragm protruding toward the beam side are provided on the upper and lower sides, respectively, and the beam flange ends are overlapped below the upper and lower two diaphragm protruding portions and joined by bolts. It is.
FIG. 7 is a top view of FIG. 6;
FIG. 8 is a three-dimensional view in which a flange steel plate is attached to a solid integrated die by butt welding.
FIG. 9 is a three-dimensional view in which a flange steel plate is attached to a hollow integrated die by butt welding.
FIG. 10 is a front view in which overhanging flange portions are provided on the upper and lower ends of an integrated die, respectively, and upper and lower two overhanging flange portions are overlapped with lower and upper two overhanging flange portions, respectively, and joined by fillet welding. FIG.
FIG. 11 is a top view of FIG. 10;
FIG. 12 is a front view in which overhanging flange steel sheets are provided on the upper and lower sides of the hollow dice, respectively, and the beam flange ends are overlapped below the upper and lower two overhanging flange steel sheets and joined by fillet welding; .
FIG. 13 is a cross-sectional view showing that welding of a column and a flange steel plate to be joined to an integrated die is integrated.
FIG. 14 is a three-dimensional view of a square steel pipe column having a pair of two steel plates and a square steel pipe side opening for beam penetration of a steel plate.
FIG. 15 is a diagram showing a pair of steel plates, one of which is horizontal and parallel, and a pair of steel plates penetrating through and crossing inside a rectangular steel tubular column, and a central beam between the columns. FIG. 4 is a front view of a case where the members are welded and joined outside a pillar.
FIG. 16 is a top view of FIG.
[FIG. 17] A beam of a steel plate having a pair of two pieces, one horizontal and one being parallel, penetrating through and crossing inside a rectangular steel tubular column, and a central beam between the steel plate and a pair of two pieces. FIG. 4 is a front view of a case in which a welding plate is welded outside a pillar, and a reinforcing plate is installed between the penetrating beam and the pillar.
FIG. 18 is a view showing a pair of steel plates, one of which is a pair of horizontal and parallel steel plates, and the other of which is a pair of H-shaped steel beams. It is a front view at the time of bolt-joining the intermediate H-beam between a beam and a column outside a column.
FIG. 19 is a top view of FIG. 18;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Reference Signs List 3
13
14
Claims (3)
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Cited By (4)
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---|---|---|---|---|
JP2008038586A (en) * | 2006-07-12 | 2008-02-21 | Arcreate:Kk | Method of integrating joint part of pile, column and footing beam of steel frame structure |
CN102346366A (en) * | 2010-07-30 | 2012-02-08 | 精工爱普生株式会社 | Projector |
CN108149792A (en) * | 2017-12-25 | 2018-06-12 | 武汉科技大学 | A kind of concrete-filled circular steel tube column-girder steel outer ring plate bolt connection node |
CN113958141A (en) * | 2021-10-30 | 2022-01-21 | 中冶(上海)钢结构科技有限公司 | Spatial position positioning method for special-shaped bracket of tubular column |
-
2003
- 2003-04-28 JP JP2003123996A patent/JP2004324361A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008038586A (en) * | 2006-07-12 | 2008-02-21 | Arcreate:Kk | Method of integrating joint part of pile, column and footing beam of steel frame structure |
CN102346366A (en) * | 2010-07-30 | 2012-02-08 | 精工爱普生株式会社 | Projector |
CN108149792A (en) * | 2017-12-25 | 2018-06-12 | 武汉科技大学 | A kind of concrete-filled circular steel tube column-girder steel outer ring plate bolt connection node |
CN108149792B (en) * | 2017-12-25 | 2019-09-10 | 武汉科技大学 | A kind of concrete-filled circular steel tube column-girder steel outer ring plate bolt connection node |
CN113958141A (en) * | 2021-10-30 | 2022-01-21 | 中冶(上海)钢结构科技有限公司 | Spatial position positioning method for special-shaped bracket of tubular column |
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