JP2005350970A - 鉄骨接合用の治具及びそれを用いた鉄骨の接合方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 スプライスプレートを介して鉄骨間をボルト接合する際に、接合作業を安全、迅速且つ効率よく行う治具および接合方法の提供。
【解決手段】 本治具１は一対の軸体２と、その一対の軸体２の後端部間を連結する連結体６ａと、軸体２の先端部に着脱自在に係止する抜け止め手段３とを備え、軸体２は鉄骨等のボルト孔に挿通可能な断面を有し、抜け止め手段３は軸体２の先端部に係止されることにより、一対の軸体２を介してスプライスプレートを鉄骨の側面に移動自在に且つ安全に支持する。
【選択図】 図１

Description

本発明はスプライスプレートを介してＨ型鋼等の鉄骨を互いに接合する際に使用する治具およびそれを用いた鉄骨の接合方法に関する。

従来から、高層建物や橋梁等の比較的大きな建造物は、鉄骨を互いに接合して構築される事が多い。かかる建造物を施工する際の鉄骨接合についてＨ型鋼を例に説明すると、先ず地上で鋼板からなる各種のスプライスプレート（いわゆる補強板もしくは接合板）を仮ボルトでＨ型鋼の端部の上下のフランジ部および側面（ウェブ）に仮固定する。

次にその鉄骨を接合場所である高所に引き上げ、高所においてＨ型鋼のフランジ部分にフランジスプライスプレートを取り付けた後に、前記ウェブスプライスプレートを仮固定した仮ボルトを外し、それを鉄骨の端部側に移動し、ウェブスプライスプレートを所定の位置に位置決めして本来のボルトで接合する。

図９はＨ型鋼からなる鉄骨を互いに接合した状態を示す斜視図であり、図１０はその図９のＸ−Ｘ矢視断面における従来のウェブスプライスプレートの取付説明図である。
接合すべき一方のＨ型鋼２０と他方のＨ型鋼２１は、それぞれウェブ２２、上フランジ２３および下フランジ２４を有し、一方のＨ型鋼２０と他方のＨ型鋼２１の接合部が突き合わされて位置決めされる。そして上フランジ２３間の上側に配置した１枚のスプライスプレート（フランジスプライスプレート）２５と下側に配置した２枚のスプライスプレート（フランジスプライスプレート）２６，２７を介して上フランジ２３間がボルト接合される。

同様に、下フランジ２４間の下側に配置した１枚のスプライスプレート（フランジスプライスプレート）２８と上側に配置した２枚のスプライスプレート（フランジスプライスプレート）２９，３０を介して下フランジ２４間がボルト接合される。さらにウェブ２２間の両側に配置した２枚のスプライスプレート（ウェブスプライスプレート）３１，３２を介してウェブ２２間がボルト接合される。
その接合に先立ち、地上で予め一方のＨ型鋼２０の端部には、上下のフランジの正規の位置に、各スプライスプレートがボルトで緩く仮止めされる。

また、ウェブ２２の裏面側には図１０の如く正規の位置にウェブスプライスプレート３２が配置されると共に、表面側にはＨ型鋼２０の端部から突出しない位置にウェブスプライスプレート３１が配置されて、両ウェブスプライスプレート間がボルトにより緩く仮止めされる。そして、躯体に取り付けた他方のＨ型鋼２１の端に、一方のＨ型鋼２０を図１０の矢印方向に移動する。次いで、両Ｈ型鋼の端部間を上下のフランジでスプライスプレートおよびボルトを介して互いに締結接続する。次に、仮ボルト３３を外し、表面側のウェブスプライスプレート３１の一端部を実線の状態から鎖線の如く他方のＨ型鋼２１側に移動し、ヴエブどうしを一対のウェブスプライスプレート３１，３２およびボルトを介して固定する。
しかし従来の鉄骨の接合方法では、仮ボルトの取り外し及びウェブスプライスプレートの所定位置への移動と位置決めが複雑であるため、それに要する作業人工が多くなり、高所作業時間も長くなるという問題があった。また、作業者間の連携プレーに伴うミスから仮ボルト及びウェブスプライスプレートを落下させる危険性が大きかった。

そこで、下記特許文献に記載された鉄骨梁部材の継手構造及び継手連結方法が提案されている。これは、先行して組み付けられる鉄骨梁部材の連結端部に、下フランジを所定長さ延長した下フランジ延長部を設け、後続して組み付けられる鉄骨梁部材の連結端部に、下フランジを所定長さ切除した下フランジ切除部を設け、鉄骨梁部材の組み付けの際に、下フランジ延長部で下フランジ切除部を支持するようにしたものである。
特開２００３−９６９０８号公報

上記公報記載の継手構造は、現場での高所作業時間を短縮できるものの、鉄骨製作時の連結端部の特殊加工が極めて面倒で手間のかかるものとなる。
そこで、本発明は、上記の連結端部の特殊加工を不要とし且つ、高所での作業時間を短縮でき、鉄骨を効率よく且つ安全に接合施工できる治具の提供、およびその治具を用いた鉄骨の接合方法の提供を目的とする。

前記課題を解決する請求項１に記載の本発明は、
スプライスプレートを介して鉄骨間をボルト接合する際に使用する治具であって、
互いに平行に位置される少なくとも一対のボルト孔貫通用の軸体(2) と、その両軸体(2) の後端間または後端部間を定間隔に連結する連結体(6a)と、その軸体(2) の先端部に係脱自在に設けられた抜け止め手段(3) と、
を具備し、
夫々の前記軸体(2) は、スプライスプレートのボルト孔に挿通可能な断面を有し、
前記抜け止め手段(3) は、その軸体(2) の先端部に前記ボルト孔の孔縁よりその半径方向外側に突出するように形成され、
夫々の前記軸体(2) の前記先端部を先にして、それを鉄骨のボルト孔及びスプライスプレートのボルト孔に挿通して、前記抜け止め手段(3) を係止することにより、鉄骨の側面にスプライスプレートを前記抜け止め手段(3) と前記連結体(6a)との間に支持できるように構成したことを特徴とする鉄骨接合用の治具である。

請求項２に記載の本発明は、
請求項１において、
前記軸体(2) が弧状部(7) を有し、
前記連結体(6a)は、前記両軸体(2) の後端間または後端部間を着脱自在に且つ、両軸体(2) を互いに平行に保持する鉄骨接合用の治具である。
請求項３に記載の本発明は、
請求項２において、
前記連結体(6a)は、前記一対の軸体(2) の間隔を調整可能に接続できるように構成されていることを特徴とする鉄骨接合用の治具である。

請求項４に記載の本発明は、
請求項１において、
前記軸体(2) が弧状部(7) を有し、
前記連結体(6a)は、前記両軸体(2) の後端間を一体に且つ、両軸体(2) を互いに平行に保持する鉄骨接合用の治具である。
請求項５に記載の本発明は、
請求項１〜請求項４のいずれかにおいて、
前記抜け止め手段(3) は、夫々の軸体(2) の前記先端部に設けたピン挿通孔(1a)と、そのピン挿通孔(1a)に係脱自在に挿通されて止着される一対の係止ピン(1b)とからなり、
そのピン挿通孔(1b)は、前記一対の軸体(2) がつくる平面に対して、斜めに形成された鉄骨接合用の治具である。

請求項６に記載の本発明は、
請求項５において、
一対の前記係止ピン(1b)が、紐状材または鎖状材等の細長い可撓性材料(3c)で連結され、係止ピン(1b)の先端部に抜け止め用の爪(3b)が出入自在に突設された鉄骨接合用の治具である。
請求項７に記載の本発明は、
請求項１〜請求項４のいずれかにおいて、
前記抜け止め手段(3) は、軸体(2) の先端部に設けられた段差部(9) と、その段差部(9) に係脱自在に係止される止め金具(3a)とからなり、その止め金具(3a)には開閉自在な一対の爪部(11)が設けられ、その爪部(11)を閉じて前記段差部(9) に掛合できるように構成したことを特徴とする鉄骨接合用の治具である。

請求項８に記載の本発明は、
スプライスプレートを介して地上より高所に配置される鉄骨間を接合する方法において、請求項１ないし７のいずれかに記載された鉄骨接合用の治具を用意し、
先ず地上において、接合すべき一方の鉄骨のボルト孔とその側面に配置したスプライスプレートのボルト孔に前記治具(1) の軸体(2) の先端部を先にして、その軸体(2) を挿通すると共に、抜け止め手段(3) を係合することにより、鉄骨の側面にスプライスプレートを前記連結体(6a)と抜け止め手段(3) との間に支持し、
次に、スプライスプレートを支持した一方の鉄骨を高所に移動し、高所において一方の鉄骨の接合部とそれに接合される他方の鉄骨の接合部を所定位置に位置決めし、前記軸体(2) を挿通したボルト孔以外のボルト孔を利用して一方の鉄骨と他方の鉄骨における接合部をボルト接合し、さらに一方の鉄骨から前記治具(1) を離脱し、前記軸体(2) を挿通していたボルト孔に対しても同様にボルト接合することを特徴とする鉄骨の接合方法である。

請求項９に記載の本発明は、
請求項８において、
前記治具(1) として軸体(2) が弧状部(7) を有しているものを用い、軸体(2) の弧状部(7) を利用してスプライスプレートを一方の鉄骨の接合部から略９０度またはそれ以上回転した状態としておき、その状態で一方の鉄骨と他方の鉄骨をそれらの長手方向が直交する方向から互いに接近させて位置決めし、その位置決め後に前記スプライスプレートを一方の鉄骨の接合部に戻すことを特徴とする鉄骨の接合方法である。

請求項１０に記載の本発明は、
請求項８または９において、
前記鉄骨の両面にそれぞれスプライスプレートを保持し接合することを特徴とする鉄骨の接合方法である。

本発明の治具を用いると、地上において鉄骨とスプライスプレートのボルト孔に一対の軸体の先端部を挿通して抜け止め手段を係止するだけで、鉄骨の側面にスプライスプレートを容易に位置決め状態で支持でき、高所の接合場所においては鉄骨に支持されたスプライスプレートにそのままボルトを挿通することによりボルト接合ができる。そしてこれら操作は、少ない人数で多くの接合施工を迅速且つ容易に実施できる。また従来方法のように高所での仮ボルトの取り外し、スプライスプレートの移動と位置決め等を行う必要がないので、作業者間の連携ミス等によるスプライスプレートや仮ボルトの落下事故等の危険性も回避でき、高所作業の安全性が向上する。

前記軸体が弧状部を有している治具を用いると、鉄骨に支持したスプライスプレートを鉄骨側面から略９０度に回転できるので、一方の鉄骨の長手方向の端部を、他方の鉄骨の長手方向の端部に、それらの直交方向から互いに接近して位置決めすることができる。

更に上記構成において、一対の軸体の後端部を連結する連結体が軸体に対して着脱自在で、且つ一対の軸体の間隔を調整可能に接続するようにした場合には、各種間隔の一対のボルト孔に軸体を装着しうる。
上記構成において、連結体と軸体とを一体としたものは、構成が簡単で取り扱いやすい冶具となる。

抜け止め手段として、軸体の先端部にピン挿通孔を設け、そこに係脱自在に係止ピンを設けたものにおいては、片方の側面に本冶具で取り付けたスプライスプレートを確実に保持し、安全にそれを取り付け場所に移動することができる。そしてそのピン挿通孔の方向を一対の軸体がつくる平面に対して、斜めに形成したものにおいては、係止ピンをその自重によりピン挿通孔に確実に保持できると共に、型鋼のフランジ部に邪魔されることなく容易に係止ピン着脱作業を行いうる。
上記構成において、一対の係止ピンの後端間を細長い可撓性材料で連結したものにおいては、係止ピン着脱時にそれが高所から落下することを防止できる。また、その係止ピン先端部に抜け止め用の爪を出入り自在に設けたものにおいては、係止ピンが不用意に抜け出ることを確実に防止し、安全性を更に確保できる。

抜け止め手段として、軸体の先端部に段差部を設け、止め金具に開閉自在に設けた一対の爪部を閉じて段差部に掛合するように構成した治具を用いると、軸体に止め金具をワンタッチで着脱できるので、鉄骨接合操作をより容易に行うことができる。

また上記した本発明の接合方法によれば、少ない人数で多くの接合施工を迅速且つ容易に実施できる。またスプライスプレートや仮ボルトの落下事故等の危険性も回避できるので、高所作業の安全性が向上する。

上記接合方法において軸体が弧状部を有している治具を用いる場合は、一方の鉄骨と他方の鉄骨をそれらの長手方向が直交する方向から互いに接近させて位置決めすることができる。

次に図面に基づいて本発明の最良の形態を説明する。
図１は本発明の鉄骨接合用冶具の第１の実施の形態を示し、（Ａ）はその斜視図、（Ｂ）はその軸体２の平面図、（Ｃ）は同正面図、（Ｄ）はその連結金具３５の正面図、（Ｅ）は同平面図である。

この冶具は、図１（Ａ）の如く上下に平行に離間した一対の軸体２と、その後端部間を連結する連結金具３５と、各軸体２の先端部に設けたピン挿通孔１ａと、そのピン挿通孔１ａに係脱自在に装着される一対の係止ピン１ｂと有する。この実施の形態においては、軸体２のピン挿通孔１ａと係止ピン１ｂとにより、本発明の抜け止め手段３を構成する。 軸体２は、この例では（Ｂ）の如く、丸棒材を1/４円に曲折した弧状部７とその両端に設けた直線部８とを有し、その軸体２の後端部には平坦な欠切部４４が形成され、その中央位置にボルト孔４５が設けられている。欠切部４４の一方の縁部は、テーパーに形成されている。

また、軸体２の先端部には複数のピン挿通孔１ａが軸線方向に離間して並列されている。夫々のピン挿通孔１ａは軸体２の弧状部７がつくる平面、または一対の平行な軸体のつくる平面に対して斜めに穿設されている。このようにピン挿通孔１ａを斜めに形成することにより、（Ｃ）の如く係止ピン１ｂをピン挿通孔１ａに挿入する際、鋼材のフランジ部が邪魔することなく挿入できると共に、その挿通状態を自重により保持することができる。なお、欠切部４４は弧状部７がつくる平面に対し直交する面に形成されている。

次に、本発明の連結体６ａを構成する連結金具３５は、細長い平板状に形成され、その断面が軸体２の欠切部４４に整合する。そして、その断面の一方の縁部は欠切部４４のテーパー部に整合する。連結金具３５は図１（Ａ）の如く、複数のボルト孔３５ａが互いに離間して配置されている。そして、そのボルト孔３５ａと軸体２のボルト孔４５とを整合した状態で、蝶ネジ１２を螺着締結することにより連結金具３５と一対の軸体２の後端部との間を一体に連結するものである。

なお、この例では、一対の軸体２と連結体６ａを構成する連結金具３５とが別体に形成され、それらが蝶ネジ１２によって連結されているが、本発明はそれに限らず軸体２と連結体６ａとを丸棒材で一体に曲折形成してもよい。即ち、丸棒材をコ字状に形成すると共に、その平行部を９０度に円弧状に曲げることにより、軸体２と連結体６ａとを一体に形成することができる。

次に、ピン挿通孔１ａに挿脱自在に装着される係止ピン１ｂは、その後端にかぎ状のストッパ部４６を有し、その先端には爪３ｂが図示しないバネにより突出方向に付勢されてピン１５の先端に枢着されている。即ち、係止ピン１ｂの端部にスリットが形成され、そのスリットに爪３ｂが挿入されると共に、爪３ｂの先端部がピン１５で止着され且つ、スリットと爪３ｂとの間に図示しないバネが設けられたものである。このような係止ピン１ｂをピン挿通孔１ａに挿入すると、ピン挿通孔１ａにガイドされ爪３ｂが内部に収納され、次いで係止ピン１ｂをピン挿通孔１ａに貫通させると図示しないバネの付勢力により、爪３ｂが突出する。そして爪３ｂとストッパ部４６とにより、係止ピン１ｂがピン挿通孔１ａから抜け止めされる。

次に、一対の係止ピン１ｂの後端部間は、鎖状材或いは紐状材等の長尺な可撓性材料３ｃによって連結されている。この可撓性材料３ｃは比較的小さな係止ピン１ｂを高所作業中、落下させないためのものである。
このようにしてなる本冶具は、連結金具３５の適宜なボルト孔３５ａと軸体２のボルト孔４５とを整合させ、蝶ネジ１２を締結することにより一対の軸体２が互いに平行に配置される。一対の軸体２の間隔は、スプライスプレートの上下方向の適宜な２つのボルト孔に整合するように選択される。

使用方法

次に、図１に示す冶具を用いて一対のＨ型鋼の端間を突き合わせて、スプライスプレートおよびボルトを介して接合する手順につき述べる。
図２は図１の治具を用いて高所で鉄骨間をボルト接合している状態を示す斜視図である。そこで図２により鉄骨をボルト接合する方法を説明するが、接合作業は地上作業と高所作業に分かれるので、先ず地上作業について説明する。なお本実施形態では鉄骨の例としてＨ型鋼を用いているが、本発明の治具およびそれを用いた接合方法はこれに限らず、Ｉ型鋼やＬ型鋼についても同様に適用でできる。

（地上作業）
地上において、先ず一方のＨ型鋼２０における上フランジ２３の上側に配置した１枚のスプライスプレート（フランジスプライスプレート）２５と下側に配置した２枚のスプライスプレート（フランジスプライスプレート）２６，２７を複数のボルト３３（及び図示しないナット）で上フランジ２３に緩やかに締結（仮締結）する。

同様に、下フランジ２４の下側に配置した１枚のスプライスプレート（フランジスプライスプレート）２８と上側に配置した２枚のスプライスプレート（フランジスプライスプレート）２９，３０を複数のボルト３４（および図示しないナット）で下フランジ２４に緩やかに締結する。
さらにウェブ２２間の両側に２枚のスプライスプレート（ウェブスプライスプレート）３１，３２を配置し、それらを図１の治具１で支持する。

そのためには、先ず図１（Ａ）の如く治具１を組み立てる。このとき、一対の軸体２間の離間距離がスプライスプレートの上下方向に離間した適宜な一対のボルト孔間の距離に整合するように、連結金具３５の適宜な一対のボルト孔３５ａを選択して蝶ネジ１２によりそれらの間を締結する。

次に、治具１の連結金具３５等を手で把持し、先端側を先にして一対の軸体４をスプライスプレート３１，ウェブ２２及びスプライスプレート３２の順に挿通する。次に各軸体２の先端部のピン挿通孔１ａに係止ピン１ｂを挿入する。すると、係止ピン１ｂは、その両端に爪３ｂ、ストッパ部４６が存在するため、ピン挿通孔１ａ内に保持され、それが抜け落ちることはない。なお、仮に爪３ｂが壊れても、ピン挿通孔１ａが斜めに穿設されているから、係止ピン１ｂはその自重により下方に移動し、ストッパ部４６に係止されて抜け出ることはない。
なお本実施形態において、軸体２を３本以上並列してもよい。

これら操作によって２枚のスプライスプレート３２，３１は本治具の連結体６ａと抜け止め手段３との間に挟まれた状態で軸体２に安定して支持され、且つ一方のＨ型鋼２０に対して回転不能に支持された状態になる。なおスプライスプレート３１は、図２（Ｂ）の実線のように、Ｈ型鋼２０の側面から略９０度開いた状態としておく。

（高所作業）
先ず図２（Ａ）のように接合位置に他方のＨ型鋼２１をクレーン等で地上から吊上げて配置しておく。次に前記のように、上フランジ２３と下フランジ２４にスプライスプレート２５，２６，２７，２８，２９，３０を緩やかに締結すると共に、ウェブ２２にスプライスプレート３１および３２を支持した状態の一方のＨ型鋼２０をクレーン等で地上から吊上げる。そして、この一方のＨ型鋼２０を図２の矢印方向から、すなわち他方のＨ型鋼２１の長手方向と直交する方向から一方のＨ型鋼２０を水平方向に平行移動して接近させ、両者の接合部を位置決めする。

その際、一方のＨ型鋼２０における上フランジ２３の上下を緩やかに挟むスプライスプレート２５と２６，２７の間、および下フランジ２４の上下を緩やかに挟むスプライスプレート２８と２９，３０の間にそれぞれ他方のＨ型鋼２１における上フランジ２３と下フランジ２４を挿入する。また一方のＨ型鋼２０の側面に支持されたスプライスプレート３１は前記のように略９０度開いた状態としているので、他方のＨ型鋼２１のウェブ２２を回避して一方のＨ型鋼２０のウェブ２２を接近させることができる。

なお一方のＨ型鋼２０の長手方向を他方のＨ型鋼２１の長手方向に平行な水平方向から接近させて位置決めすることもできる。その場合には治具１の軸体２を構成する弧状部７は直線部であってもよい。また前記各スプライスプレートを締結または支持した一方のＨ型鋼２０を先に高所の所定位置に配置しておき、そこに他方のＨ型鋼２１を図２の矢印方向と反対側の水平方向から接近し、または一方のＨ型鋼２１の長手方向に平行な水平方向から接近させて位置決めすることもできる。

上記のように一方のＨ型鋼２０の接合部と他方のＨ型鋼２１の接合部を所定位置に位置決めしたら、次に一方のＨ型鋼２０と他方のＨ型鋼２１における上フランジ２３間をスプライスプレート２５，２６，及び２７を介してボルト３３（および図示しないナット）で本締結し、下フランジ２４間をスプライスプレート２８，２９及び３０を介してボルト３４（および図示しないナット）で本締結する。さらにスプライスプレート３１をウェブ２２に接するまで回転して戻し、２つの治具１の軸体２が挿通されていないボルト孔を利用して、スプライスプレート３１，３２を介して一方のＨ型鋼２０と他方のＨ型鋼２１のウェブ２２間を図示しないボルトおよびナットで締結する。

次に、２つの係止ピン１ｂの爪３ｂを引き込め、係止ピン１ｂを取り外して、本治具１を一方のＨ型鋼２０のウェブ２２から取り外す。そして治具１の軸体２が挿入されていた各ボルト孔に図示しないボルトを挿入して図示しないナットで締結することにより、一方のＨ型鋼２０と他方のＨ型鋼２１とのボルト接合が完了する。

次に、図３は本発明の第２の実施の形態を示す斜視図である。
この実施の形態における治具１は、一対の軸体２の後端部６の軸線が互いに逆向きのＬ字状に曲折され、その後端部６間が連結金具３５で螺着接続されている。また、軸体２の先端部５は円錐状の案内部が形成されている。そのほかは図１のそれと同様に構成される。従って同じ部分には同一符号を付し、重複する説明は可能な限り省略する。

連結金具３５の中空部両端には互いに逆方向の内ネジ部４２，４３が形成されており、一方の内ネジ部（右ネジ）４２に下側の軸体２の外ネジが螺着され、他方の内ネジ部（左ネジ）４３に上側の軸体２の外ネジが螺着される。この連結金具３５により２つの接続部１４はその間隔を調整可能に連結される。すなわち連結金具３５を左右いずれかに回転することにより、それに螺着された２つの軸体２が互いに接近または離反する。そのため複数の治具の各軸体を、任意の高さに位置するボルト孔にそれぞれ差し込んで支持し、且つそれらを回転不能な状態にできる。
図３の実施形態では弧状部７の先端部に図１と同様のピン挿通孔１ａが設けられ、そのピン挿通孔１ａに係止ピン１ｂが係脱自在に挿入される。

次に、図４は本発明の第３の実施の形態を示す鉄骨接合用の治具の構成図であり、図５は図４の治具を組み合わせた状態を示す図である。これらの図において、治具１は軸体２と、その軸体２の先端部に着脱自在に連結する止め金具３ａを備えている。

軸体２の途中は断面の小さい弧状部７とそれより幾分断面が大きい直線部８を有する。なお弧状部７部分を同じ断面の直線部とすることもできる。そしてこれら弧状部７と直線部８の断面（本発明でいう断面は半径方向の断面寸法を意味する。以下同じ）は後述する鉄骨のボルト孔およびスプライスプレートのボルト孔より幾分小さくなっており、それらがボルト孔に挿通可能となっている。

先端部５は先端に向かって断面が縮小する円錐形とされ、その後端面と前記弧状部７の先端外周との間に段差部９が形成されている。そして先端部５の最大断面（具体的には段差部９部分の断面）は鉄骨のボルト孔およびスプライスプレートのボルト孔より幾分小さく、それらボルト孔に先端部５が挿通可能になっている。なお先端部５の形状は円錐形に限らず、先端に向かって断面が縮小する角錐形、または円柱形や角柱形などであってもよい。

後端部６は鉄骨及びスプライスプレートに挿通した軸体２の抜け落ちを防止するものであり、その断面は鉄骨のボルト孔およびスプライスプレートのボルト孔、すなわちボルト接合用のボルト孔の内径より大きくなっている。またこの後端部６は治具１を手で把持する把持部を兼用することができる。そのため後端部６は手で安定して把持できるような断面と長さを有した円柱形状とすることが望ましい。

図４および図５に示すように、止め金具３ａは円柱状の金具本体１０と、一対の開閉自在な爪部１１と、固定用の蝶ネジ１２を備えている。金具本体１０の先端部に前記円錐形の先端部５の先端部分が挿入可能な円錐形の凹部１３が設けられ、後端部に前記蝶ネジ１２を螺着するネジ孔１４ａが設けられ、そのネジ孔１４ａと前記蝶ネジ１２により接続部１４が構成される。そして金具本体１０の上下２箇所に形成した凹溝に前記一対の爪部１１がそれぞれピン１５で回転自在に連結され、各爪部１１の後端部と金具本体１０の凹溝との間に引張バネ１６がそれぞれ張架される。このような止め金具３ａと軸体２の段差部９とにより、本発明の抜け止め手段３を構成する。

止め金具３ａを図５のように、軸体２の先端部５に連結するには、止め金具３ａの爪部１１を軸体２の先端部５に押し込む。すると爪部１１を開き、次いで一対の爪部１１の先端が段差部９に掛合し、止め金具３ａが先端部５に連結される。なお止め金具３ａを先端部５から取り外すときは、一対の爪部１１を開いてから、それを引き抜けばよい。

図６は図４（図５）の治具を用いて高所で鉄骨間をボルト接合している状態を示す斜視図である。図２の例と共通する作業は省略して、その取付作業を説明すると、
（地上作業）
ウェブ２２間の両側に２枚のスプライスプレート（ウェブスプライスプレート）３１，３２を配置し、それらを本治具１で支持する。

先ず、第１の軸体２の後端部６を手で把持し、先端部５を先にしてスプライスプレート３２、ウェブ２２及びスプライスプレート３１の順に挿通し、次いで第２の軸体２を同様に挿通する。次に各治具１を構成する止め金具３ａをそれぞれの先端部５に連結し、各止め金具３ａの接続部１４の間に共通の連結金具３５を配置して蝶ネジ１２（図５参照）で固定する。

なお本実施の形態における連結金具３５は板状に形成され、その両端部にそれぞれ蝶ネジ１２の軸部を貫通できる貫通孔が形成されている。このように連結金具３５で第１の軸体２と第２の軸体２を接続すると、各軸体２は互いに回転不能に連結される。

これら操作によって２枚のスプライスプレート３２，３１は止め金具３ａと後端部６の間に挟まれた状態で安定して支持され、且つ２枚のスプライスプレート３２，３１は連結金具３５により一方のＨ型鋼２０に対して回転不能に支持された状態になる。他は図２の説明と同様にして高所作業を行う。
次に、２つの蝶ネジ１２を取り外して連結金具３５を各止め金具３ａから離脱し、さらに各止め金具３ａをそれぞれの軸体２から取り外して後端部６を手で引き出すことにより、２つの軸体２を一方のＨ型鋼２０のウェブ２２からそれぞれ取り外す。そして治具１の軸体２が挿入されていた各ボルト孔に図示しないボルトを挿入して図示しないナットで締結することにより、一方のＨ型鋼２０と他方のＨ型鋼２１のボルト接合が完了する。

図８は図４に示す治具１の変形例である。本実施形態における治具１が図４の例と異なる部分は、軸体２に先端部５と後端部６が互いに逆に設けられること、軸体２は同じ断面の弧状部７と直線部８が連続していること、および後端部６に連結金具への接続部１４が設けられる点であり、そのほかは同様に構成される。

図８の治具により鉄骨間をボルト接合する方法は本質的に図４の治具と同じである。

本発明の治具はスプライスプレートを介してＨ型鋼等の鉄骨間をボルト接合する際に好適に使用できる。また本発明の接合方法は安全かつ効率よくスプライスプレートを介してＨ型鋼等の鉄骨間をボルト接合できる。

本発明の鉄骨接合用の治具の斜視図およびその各部品図。 同治具の使用説明図。 本発明の他の鉄骨接合用の治具の斜視図。

本発明にさらに他の鉄骨接合用の治具の構成図。 図４の治具を組み合わせた状態を示す図。 図４及び図５に示す治具を用いて高所で鉄骨間をボルト接合している状態を示す斜視図。

２つの止め金具３ａに連結金具３５を固定した状態を示す斜視図。 図４に示す治具１の変形例示す図。 スプライスプレートを介してＨ型鋼の間をボルト接合した状態を示す斜視図。 従来方法により、スプライスプレートを介してＨ型鋼の間をボルト接合する説明図。

符号の説明

１ 治具
１ａ ピン挿通孔
１ｂ 係止ピン
２ 軸体
３ 抜け止め手段
３ａ 止め金具
３ｂ 爪
３ｃ 可撓性材料

５ 先端部
６ 後端部
６ａ 連結体
７ 弧状部
８ 直線部
９ 段差部

１０ 金具本体
１１ 爪部
１２ 蝶ネジ
１３ 凹部
１４ 接続部
１４ａ ネジ孔
１５ ピン
１６ 引張バネ

２０ 一方のＨ型鋼
２１ 他方のＨ型鋼
２２ ウェブ
２３ 上フランジ
２４ 下フランジ
２５〜３２ スプライスプレート

３３，３４ ボルト
３５ 連結金具
３５ａ ボルト孔
４２，４３ 内ネジ部
４４ 欠切部
４５ ボルト孔
４６ ストッパ部

Claims (10)

1. スプライスプレートを介して鉄骨間をボルト接合する際に使用する治具であって、
   互いに平行に位置される少なくとも一対のボルト孔貫通用の軸体(2) と、その両軸体(2) の後端間または後端部間を定間隔に連結する連結体(6a)と、その軸体(2) の先端部に係脱自在に設けられた抜け止め手段(3) と、
   を具備し、
   夫々の前記軸体(2) は、スプライスプレートのボルト孔に挿通可能な断面を有し、
   前記抜け止め手段(3) は、その軸体(2) の先端部に前記ボルト孔の孔縁よりその半径方向外側に突出するように形成され、
   夫々の前記軸体(2) の前記先端部を先にして、それを鉄骨のボルト孔及びスプライスプレートのボルト孔に挿通して、前記抜け止め手段(3) を係止することにより、鉄骨の側面にスプライスプレートを前記抜け止め手段(3) と前記連結体(6a)との間に支持できるように構成したことを特徴とする鉄骨接合用の治具。
2. 請求項１において、
   前記軸体(2) が弧状部(7) を有し、
   前記連結体(6a)は、前記両軸体(2) の後端間または後端部間を着脱自在に且つ、両軸体(2) を互いに平行に保持する鉄骨接合用の治具。
3. 請求項２において、
   前記連結体(6a)は、前記一対の軸体(2) の間隔を調整可能に接続できるように構成されていることを特徴とする鉄骨接合用の治具。
4. 請求項１において、
   前記軸体(2) が弧状部(7) を有し、
   前記連結体(6a)は、前記両軸体(2) の後端間を一体に且つ、両軸体(2) を互いに平行に保持する鉄骨接合用の治具。
5. 請求項１〜請求項４のいずれかにおいて、
   前記抜け止め手段(3) は、夫々の軸体(2) の前記先端部に設けたピン挿通孔(1a)と、そのピン挿通孔(1a)に係脱自在に挿通されて止着される一対の係止ピン(1b)とからなり、
   そのピン挿通孔(1a)は、前記一対の軸体(2) のつくる平面に対して、斜めに形成された鉄骨接合用の治具。
6. 請求項５において、
   一対の前記係止ピン(1b)が、紐状材または鎖状材等の細長い可撓性材料(3c)で連結され、係止ピン(1b)の先端部に抜け止め用の爪(3b)が出入自在に突設された鉄骨接合用の治具。
7. 請求項１〜請求項４のいずれかにおいて、
   前記抜け止め手段(3) は、軸体(2) の先端部に設けられた段差部(9) と、その段差部(9) に係脱自在に係止される止め金具(3a)とからなり、その止め金具(3a)には開閉自在な一対の爪部(11)が設けられ、その爪部(11)を閉じて前記段差部(9) に掛合できるように構成したことを特徴とする鉄骨接合用の治具。
8. スプライスプレートを介して地上より高所に配置される鉄骨間を接合する方法において、請求項１ないし７のいずれかに記載された鉄骨接合用の治具を用意し、
   先ず地上において、接合すべき一方の鉄骨のボルト孔とその側面に配置したスプライスプレートのボルト孔に前記治具(1) の軸体(2) の先端部を先にして、その軸体(2) を挿通すると共に、抜け止め手段(3) を係合することにより、鉄骨の側面にスプライスプレートを前記連結体(6a)と抜け止め手段(3) との間に支持し、
   次にスプライスプレートを支持した一方の鉄骨を高所に移動し、高所において一方の鉄骨の接合部とそれに接合される他方の鉄骨の接合部を所定位置に位置決めし、前記軸体(2) を挿通したボルト孔以外のボルト孔を利用して一方の鉄骨と他方の鉄骨における接合部をボルト接合し、さらに一方の鉄骨から前記治具１を離脱し、前記軸体(2) を挿通していたボルト孔に対しても同様にボルト接合することを特徴とする鉄骨の接合方法。
9. 請求項８において、
   前記治具１として軸体(2) が弧状部(7) を有しているものを用い、軸体(2) の弧状部(7) を利用してスプライスプレートを一方の鉄骨の接合部から略９０度またはそれ以上回転した状態としておき、その状態で一方の鉄骨と他方の鉄骨をそれらの長手方向が直交する方向から互いに接近させて位置決めし、その位置決め後に前記スプライスプレートを一方の鉄骨の接合部に戻すことを特徴とする鉄骨の接合方法。
10. 請求項８または９において、
    前記鉄骨の両面にそれぞれスプライスプレートを保持し接合することを特徴とする鉄骨の接合方法。
    

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