JP2010529331A - ビルディングフレームのハロー／スパイダーフルモーメント柱／梁連結 - Google Patents

Abstract

複数の隅部を介して接合する複数の表面を有する細長い柱と、端部を有する細長い梁と、単に柱の隣接する一組の隅部を通じて、梁の端部を柱に柱に連結するフルモーメント交点連結部とを備え、梁の端部が前記一組の隅部間に配置された柱面から離間されて連結されるビルディングフレームの柱／梁連結。この連結の本質的な特徴は、（ａ）柱の長さに沿って配置された共通の選択された高さで隅部に連結されると共に、隅部から各々が外方に伸びる、複数の支柱と、（ｂ）柱の隅部間に配置された柱面から支柱によって離間されて接合されるように、重力設置固定フルモーメント接面連結を通じて支柱の各々に接合されたハローカラーとである。
【選択図】図３

Description

米国特許第６８３７０１６号は、スチールフレームビルディング構造のフレームの柱と梁との間の非常に成功しかつ重要なフルモーメントカラー形態の交点連結を開示する。この交点連結は、特に大きな地震活動が経験される様々な場所における多くのビルディング構造での使用で、従来の柱／梁交点連結よりも多くのとても重要な利点を提供する。この連結は、正確なコンピューター制御及び精度のための工場区分内でオフビルディングサイト方法（an off-building-site manner）で容易に準備されることができるものであり、従来の交点連結構成には存在しないあるいは従来の交点連結構成によって提供されない多くの重要なフィールドアッセンブリ（field-assembly）スピード及び安全な利点を付加的に有するものである。例えば、連結を断つことができない溶接は、柱と梁とを逆さまに固定することを行う必要がなく、梁は、すばやく適所に重力によって下げられ、自重で下げられることによって、梁が関連した状態でかつ完全な地震を受けることができるモーメント連結が梁が下げられる動作中に重力設置及び固定が行われるぴったりのモーメントで存在する結果を有して、柱に対して適切な空間的位置に直ちに固定される。

この従来の発達した交点連結構造は、大きな賞賛及び成功を満たしたが、いくつかの点で改善の余地があると共に本発明によって提案された交点連結は明確に改善の必要性の認識に取り組むことを認めた。

本発明によって提供された進歩は、結果として生じる交点連結がてこの荷重などの特定の種類の荷重を処理する方法での改善がある中で、付加的に、新しい連結の変更された構成要素が、多少の異なる構成要素の製造が一般的な梁−ウェブ（腹部）の深さの幅内に異なる腹部の深さを有するビルディングフレーム梁に容易にこれらの構成要素を利用する可能性を提供することを可能にする構造的一般性の特定の特性を有する。

当業者は、この場合の図面を検討し、以下に開示された本発明の詳細な説明を読んで、本発明によって提供された構造が、複数階層のスチールビルディングフレームの製造及び実施に関連する多くの他の重大で重要な特徴及び利点を提供することを認めるであろう。

従って、ハロー／スパイダー連結として本明細書中で呼ばれた独特なカラー形態のフルモーメントの交点連結が本発明によって提供される。このハロー／スパイダーの参照は、そのカラー形態構成において（ａ）梁の端部が取り付けられる外側のカラーを含み、そのカラーが関連した梁の横断面の周りを取り囲むいくらか離間したハローとして浮くように見える事実、及び（ｂ）このハローカラーが、この配置が柱の軸線に沿って見えるように短い脚部を有するスパイダー本体の構造を提供するように柱の隅部から伸びる、外方に伸びる（脚部のような）支柱によって柱の外側に設置する重力固定を通じて固定される事実を含む、提案された連結のいくらかの視覚的特性を呼ぶ。

様々な梁の深さを扱うための本発明の構造によって提供された適時に関し、本発明の構造の設計は、さまざまなセッティングで及びさまざまなサイズやデザインに対して利用されるスチールビルディングフレーム構造を画定する一般的に（現在）認められた梁の深さの範囲内にあるさまざまな深さを有する梁に関して全ての交点連結構成要素の利用を成功的に許容するために、単に交差分離され、離間され、そして“拡張構造”を通じて離間状態に再結合される必要がある、ハロー／スパイダー構成で利用される単に二つの異なる特別な構成要素／エレメントがある。

本発明によって提供されるこれらの及び他の特徴及び利点は、添付の図面と共に以下の詳細な説明を読むことによりより完全に明白になるであろう。

図１は、相互連結が本発明の好適ベストモードの実施例に従って構成されたカラー形態のフルモーメント重力設置固定の交点接面連結を通じて行われる、相互連結された柱及び梁を有する複数階層のスチールビルディングフレームの断片的な等距離図である。 図２は、本発明の交点連結のハロー／スパイダーの概ね視覚的形態として上述に述べられたものを示すのにデザインされた、図１のビルディングフレームの単一の柱の軸線に沿って下方にみる多少大きなスケールの断片的な図である。 図３は、構成の詳細を示すために特定の構成要素が分離された、図１及び図２に示された交点連結部の一つの部分を示す拡大断片的な等距離図である。 図４は、溶接準備部、梁の端部間に存在する溶接連結部、及び梁端連結構成要素として本明細書中に参照されたものを図示する、図３の線４−４に沿って概ね切断された拡大断片横断面図である。 図５は、梁と、本明細書中で図示の柱の外側に固定されたスパイダードック構造と呼ばれたものの部分との間のフルモーメント界面連結を活動しないで自動的に生み出すための梁端連結構成要素の重力設置固定の作用を特に示す、図３に見られたのとほぼ同じ視点から表された図である。 図６は、図５に用いられたものよりも大きいスケールで示され、本発明のスパイダードック構造の一部分を形成するために図５に示された柱に取り付けられた本発明によって提案された支柱の一つを断片的な横断面でかつ分離されたように示す図である。 図７は、図６の横断面で示された支柱の詳細を示す等距離側面図である。 図８は、図５の一部分と同様であり、腹部の深さが図１乃至図５に示された梁の深さよりも大きいＩ型梁への適合をさせるために本発明の一組の構成要素／エレメントでなされたサイズ調整を示す図である。

図面に向けて、まず第１に図１及び図２を参照すると、柱１２を含む複数階層のスチールビルディングフレームの断片的部分が図１において符号１０で概ね示される。柱１２は、本発明の好適ベストモードの実施例に従って構成された交点連結部１６を通じて細長いＩ形梁１４によって互いに連結される。柱１２は、長い軸線１２ａなどの長い軸線と、コーナー１２ｃなどの４つのわずかに丸みがついた柱コーナーによって接合する面１２ｂなどの４つの概ね平らな側面叉は面を含む。

さまざまな種類の柱が本発明の実施及び方法に適用されるが、本明細書中の柱１２は、概ね正方形の断面を有し、その結果として、面１２ｂは、コーナー１２ｃによって互いに直角に交差する。

フレーム構造１０では、梁１４は、一組の隣接する柱間で実質的に水平に伸び、柱軸線１２ａと直角に交差する軸線１４ａなどの長い軸線を有する。具体的には、各柱１４の両端部は、交点連結部１６を通じて一組の隣接する柱に連結される。

任意のヒューズが、梁１４の一つに関してフレーム断片１０のある位置に符号１８の破線で示される。任意のヒューズは、所望であれば、特にビルディングフレーム構造において、一般的に梁の両端部の一方叉は両方の比較的近傍に梁の上及び下フランジに形成されることができる。このヒューズは、単に背景情報のために本明細書中に示されており、本発明の一部を形成しない。

ビルディングフレームに具体的に図示された梁は、各々が中央垂直腹部によって主に画定されたＤで示された梁の全深さを有する。この寸法を示す理由は、様々な梁の深さ（あるいは高さあるいは垂直寸法）に対する本発明の適応に関して後でより完全に明白になるであろう。

これまで記載した構造的構成要素に関し、こられの構成要素のいくつかに関して本明細書中で使用される専門用語の範囲がある。例えば、各交点連結部１６は、（ａ）ビルディングフレーム節部として、（ｂ）フルモーメント重力設置ロックハロー／スパイダー連結部（a full moment, gravity-seat-and lock halo/spider connection）として、（ｃ）梁／柱交点連結部として、（ｄ）梁／柱連結部として、及び、（ｅ）フルモーメント支柱継ぎ輪梁／柱交点連結部と（a full moment, standoff-collar, column/beam nodal connection）として本明細書中に参照される。

この本発明の詳細な説明において後でより完全に明白になるように、各交点連結部１６は、（ａ）柱１２のコーナーに溶接によって直接取り付けられたいくつかの構成要素によって、（ｂ）梁１４の両端部に溶接によって取り付けられたいくつかの梁端部連結構成要素によって、形成される。フレームの組立中及びそれらの適切な位置に隣接する柱の配置後に適当に準備された末端調整された梁が重力によって単に一組の隣接する柱間の適所に降ろされ、これによって、本発明の交点連結構成要素が雄及び雌の傾斜した軸受け構造によって重力によって効果的に係合し、その係合が、梁を継続的に下げることで、梁を、柱と関連した領域で重力固定フルモーメント状態に設置させるような方法でこれらの二種類の連結構成要素は、設計される。まさにその時において、そのようなフルモーメント重力設置は、自動的に、関連した柱及び梁にビルディングフレームデザインに従ってそれらの正しい空間的位置を受け入れさせる。

本発明の交点連結部分は、コンピューター制御された工場様態に基づいて典型的に形成された、精密な仕上げ構造であり、それによって、上記参照された米国特許に記載された前のフルモーメント連結部のために記載された、製作、組立て便益、特徴及び利点の全てが本発明の構造でも存在する。

簡潔に見られるように、本発明の交点連結構造は、前述の前の構造の利点の全てを提供することに加えて、さらに、適切に、柱と梁との間の改善されたフルモーメント交点連結部であることの範疇に入る他の特徴および効果を提供する。

用語“ハロー／スパイダー（halo/spider）”及び個々の用語“ハロー（halo）”及び“スパイダー（spider）”は、各交点連結部１６の明白な重要な視覚の特徴を強調するために説明的な目的のために本明細書に選択された。従って、単に交点連結部１６の図２に表された図面に向ける場合、交点連結部１６の視覚的特徴である“スパイダー”は、４つの支柱２０の存在によって提供される。そこから支柱が伸びるコーナー１２ｃで接合する関連した二つの交差柱面１２ｂに関して本質的に１３５度の角度の柱であるという点で、４つの支柱２０は、溶接によって図示の柱１２に固着され、４つのコーナーから表面上に角張って伸びる。特に見られるように、柱１２の正方形のコーナーから表面上に伸びることに関連して見ると、これらの支柱２０は、視覚的にスパイダー（クモ）の脚部を表す。支柱２０は、すぐ隣の隣接する組において、ここに全体として、支柱スパイダードックとして参照されるのが何かについて画定する。

ハローの専門用語は、交点連結カラー２２の視覚的に浮かぶハローのような特性を示すために本明細書中に使用されており、カラーは、ハローカラーとして、支柱カラーとして、及び、カラーが配置された場合に各柱１２の断面の周囲を空間的に取り囲む、柱を取り囲むカラーとして参照される。

より具体的な意味で、図２において比較的明確に見えることができるように、この図面に示された柱１２の側部及びコーナー（隅部）に対して外方に離間した状態で浮くように見える各ハローカラーは、梁端連結構成要素として本明細書中に参照される４つの特別な梁（beam-specific）の存在物２４の構成に基づく区分構造として形成される。より十分に説明すると、各梁端連結構成要素２４は、適当に準備された梁１４の端部に溶接される。コンセプト“適当に準備された”は、より簡潔に記載されている。補足的に、上述の離間した状態は、本発明によって提供された利点に対し重要な寄与を生じ、この寄与は、簡潔に説明される。

梁の深さＤに関して少し述べると、本発明の詳細な説明において後述される図面に示された本発明の構成要素は、約３５．５６ｃｍ（約１４インチ）の最小の梁の深さであると考えられることのために名目上設計されており、それは、具体的に図面に示された寸法Ｄである。一般的なスチールフレームＩ形梁技術では、伝統的に利用できる梁の深さは、この最小の梁の深さから約４５．７２ｃｍ（約１８インチ）まで、典型的に約５．０８ｃｍ（約２インチ）の間隔で増加する。上述の伝統的な４５．７２ｃｍ（１８インチ）の梁の深さは、一般的に７．６２ｃｍ（３インチ）ごとに段階的に増加する。

本明細書中において前述された本発明の特徴の一つは、交点連結部１６の特定の構成要素／エレメント、具体的には支柱２０及び梁端連結構成要素２４の一般的な特性のいくぶんとして考えられるかもしれないことを含む。記述されるように、これらの類似した一般的な特性は、偶然ここに図示された最小限の梁の深さＤよりも大きい一般的な様々な種類の利用可能な梁の深さのいずれか一つを容易に扱うために本発明の交点連結建築金物（hardware）に適応するために、全く容易に、これらの構成要素／エレメントの垂直の全高を伸長挿入部の結合によって伸ばされるのを許容する。この発明の詳細な説明の少し後でこの“万能性（universality）”梁の深さの適応特徴についてさらに述べる。

梁端連結構成要素２４の横方向の側部によって画定された、各交点連結部１６のハローカラー２２の隅部は、概ね符号２６で示されているなどの各隅部において垂直方向に離間したナット及びボルト組の４組の支柱スパイダードックで支柱２０に固定される。特に、各カラー隅部と関連されたこのような４組のナット及びボルト組に関し、これらの組の二組は、各隣接して取り付けられた梁端の上フランジの最も上の垂直な側面、腕木叉は平面にあり、二つの組は、このような梁端の下フランジの最も下の垂直な側面、ブラケット叉は平面にある。この構造のナット及びボルト組の側面／腕木（flanking/bracketing）の構成の重要性について簡潔にさらに述べる。

ここで図面の上述した図１及び図２と共に、各交差連結部１６を作り上げる構成要素の構造の詳細をさらに述べることとを含めて図３乃至図７を考慮すると、支柱２０は、図面の図６及び図７におそらく最も明白に図示された構成を有する細長い構成要素である。ここに図示されたこれらの支柱は、梁１４の垂直方向の全寸法Ｄと同じ寸法Ｄをである全高を有する。これに関連して、各支柱２０は、単一の別個の構成要素であり、その断面は、柱の隅部から外方に前述した角度で伸びる部分である主平面本体部分２０ａを含む。これらの主平面本体部分の各々の外側端部は、柱頭構造２０ｂによって“Ｔ状の柱頭”であり、同じ主平面本体部分の各々の内側端部は、二つの直交に交差する脚部２０ｃを含むＹ状に形成された構造に終端する。二つの直交に交差する脚部２０ｃの内側交差領域は、柱１２の隅部１２ｃの外側面の半径と好ましく合致するように適当に丸みがつけられている。各主平面本体部分２０ａの対向する面には、二つの細長くて概ね垂直に伸びる、３つの角度がつけられた側壁面で形成される下方かつ内方に一般的に先細になった溝２０ｄが形成される。従って、溝２０ｄの寸法は、支柱２０の下端部よりも支柱２０の上端部の近くで大きい。これらの溝の各々を作り上げる３つの溝壁叉は側面は、２０ｄ１、２０ｄ２及び２０ｄ３で示される。これらの壁の一般的な先細りに関し、垂直な柱の隅部に固定された支柱に関して、その壁は約５度の角度で垂直線に対して傾斜される。

ナット及びボルト組２６の突出部分を受け入れる並列したボルト穴の四組は、これらのボルト穴のいくつかに対して図７において符号２８で示される。図７に示されたボルト穴の上組及び下組は、概ね等しく垂直的に図７においてダッシュ―ドット線３０によって表された水平面をまたぐ。同様に、各支柱２０の下端部近傍に配置されたボルト穴２８の上組及び下組は、概ね等しく垂直的に図７においてダッシュ―ドット線３２によって表された平面をまたぐ。より十分に説明すると、交差連結部がフレーム１０の梁及び柱を適所に結合するとき、関連した梁の上フランジ及び下フランジは、ダッシュ―ドット線３０及び３２によって表された平面に基本的に配置される。

支柱２０は、図６の黒くなった領域３４として示された二つの細長い溶接部などの溶接部によってそれらの脚部２０ｃを通じて柱１２の隅部に適当に固定される。脚部２０ｃは、柱の隅部１２ｃを効果的に“取り巻く”。

柱１２の面１２ｂを横切って間接的に互いに向かい合う溝２０ｄの対向する組は、支柱２０によって作られたスパイダードックの雌の先細りした軸受接面構造叉は軸受け（socket）として呼ばれることを画定しかつ構成する。梁が柱に対して適当な位置まで降ろされるときに、この雌の先細した軸受接面構造は、各梁端連結構成要素に存在する雄の先細りした軸受接面構造（後述する）に対する相補的な重力設置受容領域（a complementary gravity-seating reception region）を画定する。

各交差連結部の説明を続けると、各梁端連結構成要素２４は、基本的に三つの構成要素を有し、上横断構成要素３６と、類似した離間配置された下横断構成要素３８と、中央的に溶接された介在しかつ相互連結する橋梁構成要素４０とを含む。上横断構成要素及び下横断構成要素は、総体的に横断構成要素として本明細書中に参照されることを形成する。Ｄとして交差連結部によって受け入れられる梁の高さ即ち垂直方向の深さがここで示される場合、基本的に、各梁端連結構成要素の橋梁構成要素４０は、いわば梁端連結構成要素の全高が合致する垂直の寸法Ｄを有することを画定する相互連結長さが提供される。

上述の二つの横断構成要素の各々が基本的に構成上同じであることを理解すると、これらの構成要素の一方のより詳細な説明は他方の構成要素を説明するのに十分であろう。従って、上横断構成要素３６に関連して説明を提供すると、この構成要素は、その両端において二つの傾斜した端翼部３６ｂを接合する細長い中央の概ね平面な伸長部３６ａを含み、この二つの傾斜した端翼部３６ｂは、平面であり、中央の伸長部３６ａの平面に対して約１３５度の角度にある平面で伸びる。取り付けられた梁の端部と面するようになっている上記横断構成要素の側面には、棚３６ｃなどの細長い棚が存在する。細長い棚は、適当に配置された中央溶接準備部３６ｄを備える。中央溶接準備部３６ｄは、適当な溶接部がその梁端部を関連した梁端連結構成要素に取り付けることを可能にするために、梁の端部に設けられた、取り付けられる梁の僅かに縦方向に伸びる梁端フランジ部分を受け入れるようになっている。梁端連結構成要素の上横断構成要素では、上述の溶接準備部は上方に向いており、関連した下横断構成要素では、その関連した溶接準備部は下方に向いている。

図面の図４は、適当に準備された梁の端部として前述されたことを示し、僅かな縦方向の伸長部が、図示の溶接準備部３６ｄに設けられた適当なプラットホーム叉は肩部３６ｅ上に横たわって見られる上フランジ１４ｃの端部の腹部を超えるのを考慮するように、梁の中央腹部１４ｂがくぼむように切断されているのがわかる。図４では、参照符号４２は、横断構成要素３６を図4に示された梁端部に結合させるために図示の溶接準備部に準備された溶接部を示す。梁の端部全体が梁端構成要素の適当に向かい合う表面に対してくまなく溶接されるのが理解されよう。

各梁端連結構成要素の上横断構成要素及び下横断構成要素に関連する更に重要な一群の構造特徴に関し、翼部３６ｂなどの構成要素の翼部と関連し、この翼部近傍にあるこれらの構成要素の表面は、上横断構成要素及び下横断構成要素が垂直方向に離間されているけれども、支柱２０の壁２０ｄ１、２０ｄ２、２０ｄ３、２０ｄ４に存在する先細りと効果的に相補的に接面する、垂直に整合された先細りで形成される。これらの横断構成要素の先細り部分は、上述の雄の先細りした軸受接面構造を構成する。

十分に説明されたこの雄−雌の先細り幾何学の結果、交点連結部１６による梁−柱連結プロセス中、精密な先細り固定嵌合が、梁端連結構成要素と一組の隣接する支柱との間に確立され、それによって、本発明の構成によって確立される重要な重力設置ロックフルモーメント交点連結部（the important gravity-seating-and-locking, full-moment nodal connection）を確立する。この幾何学的構成は、対向する雄の先細りした軸受接面と雌の先細りした軸受接面の係合によって関連した梁端連結構成要素が基部をあてながら、その端部に溶接された梁端連結構成要素を有する梁が、一組の柱に及び一組の柱の間で連結するための適当な位置まで降ろされるのを明らかに許容する。本発明の構造で完全に可能な精密な寸法のコントロールは、前述されたように、先細りした軸受接面が底をうつことに基づいて直接生じるフルモーメント連結を生じるだけでなく、柱に対する梁の正確な空間的位置もまた結果として生じる。また、存在する、結果として生じる先細りした軸受接面は、非溶接の連結を絶つことが可能な接面として本明細書中に参照される。この参照は、梁を柱に決定的に固定する逆にできない溶接連結がないことを指摘する。

図面の図５は、そのような垂直に降ろしながら設置する性能及び動作を示すことを目的として表される。また、図５は、４つの梁が柱に取り付けられていない場合の状態、より具体的には、柱の一つの側面に梁が取り付けられていない場合の状態に関する本発明の他の特徴を示す。このケースの場合、あらゆる状態の交点連結部１６が存在しても完全なカラーとして完成されるハローカラーの構造は、連結された梁端部と直接的に関連するいかなるものを有する構成要素を必要とせずに完全叉は一部分（説明される）の梁端連結構成要素の存在によって本質的に完成される。この図５に示されたハローカラーの一部分の状態は明白に図示され、ほぼ完全に示された場合、関連した梁に直接的に連結されていないが、完全な梁端連結構成要素２４が一組の支柱２０と係合されてみられることができる。

図５は、梁が存在しない場合における完全な梁端連結構成要素が利用される状態を示すが、これらの事情でハローカラーの完成は、介在する橋梁構成要素４０が存在しないで上及び下梁端連結構成要素の横断構成要素だけの使用で簡単に達成されることも可能である。ここに具体的に図示されていないこのような構成は、部分的梁端連結構成要素として上記に参照されたことを構成する。

全ての重力設置固定作業が交点連結部１６の設立に関して行われたとき、適切なフルモーメント連結の完全な設立と同様に柱を取り囲むハローカラーの結果として生じる完成で、ボルトの軸に適切なプレストレスの張力をかけるようにナット及びボルト組２６は設置され締結される。上述されたように、これらの一対のナット及びボルト組の上の群及び下の郡は、取り付けられた梁のフランジの面を垂直にまたぎ、そのフランジ面は、図３において示されたそれぞれの梁の上及び下フランジに対し、符号４４、４６で示される。この構成の重要なことは、梁から交点連結部１６を介して柱に伝達される力が、本発明のハロースパイダー構造を通じた力の応用の点でこれらのナット及びボルト組によって支えられるという事実のために、そのようなナット及びボルト組のフランジをまたぐ配置が、ここに提案されたように梁と柱の連結の反対に動かすのを失敗させる抵抗を大きく強めることである。

これまで記載され、図面に示されたことから、本発明の特別かつ独特な特徴が、梁と柱との間のモーメント荷重が単にカラー構造の隅部及び柱構造の隅部を通じて梁から柱に伝達されるということが理解できよう。そのような荷重が梁から柱に伝達される各々の隅部に関し、これらの荷重は、関係した支柱と関連した全ての溶接部を通じて伝達されると共に関係した支柱と関連した全ての溶接部によって適切に扱われる。換言すれば、支柱を柱の隅部に及び柱の隅部の周りにくっつける全ての溶接は、梁から柱へ伝達される荷重を扱うことで役割を演ずる。これは、本発明の交点連結構造によって提供されるフルモーメント荷重処理の明白な利点及び重要な特徴を構成する。

ここで、前述した離間した状態、すなわち、各梁端連結構成要素の横断構成要素と柱１２の表面１２ｂとの間の間隙について留意すると、そのような間隙は図２及び図３において符号５０で示される。この縦に細長い間隙は、例えば溶接によって、そのような補助的な梁の強化が望まれるかもしれないビルディングフレームの場所において、間隙５０から離れた逆叉は反対の縦方向の領域にみられる図３において符号５２で断片的に示された柱強化プレートなどの柱強化プレートの取り付けのための隙間を独特に供給する。そのような補助構造の取り付けは、フルモーメント交点連結部１６の構造叉は全体に干渉しないということに留意することが特に重要である。

本発明の重要でかつ独特な特徴の他の一つは、通常の建築範囲、梁の深さ、あるいは、寸法Ｄよりも大きい針の縦の全高に適応するために、交点連結構造の特定の構成要素が構成要素のサイズの変更を考慮するように設計されるということである。図中の図８は、その本発明の特徴を説明するのに役立つ。

この図では、前述の寸法Ｄよりも若干の量（＋）だけ大きい深さＤ＋を有する梁４８の端部が断片的に図示されている。本発明によれば、この新しい梁の深さを受け入れるのに必要とされる全ては、関連の支柱２０及び橋梁構成要素４０の各々に対し、一般的にこれらの両端部の間の中間部分を分断して、それぞれ、梁の高さＤ＋によって示された縦の寸法において増加量（＋）でこれらの構成要素の長さを伸ばすように適切に溶接された、符号５４、５６で示されたような挿入部を有することである。

橋梁構成要素４０の挿入部５６に関し、この挿入部は、本質的に橋梁構成要素と同じ断面寸法を有する場合が一般的である。
長さを増加する挿入部を受け入れるための分断の欠如で、その溝２０ｄの名目上連続的な先細りを有する各支柱に関しては、提供された挿入部は少しも先細りした表面を有しないが、特に、その挿入部を受け入れるために切断される支柱の断面と厳密に接合する断面形状を有する。より長さが長い支柱及びより高さが高い梁端連結構成要素を達成するために成し遂げられたこのような挿入部に関し、この変形された交点連結部１６は、梁と柱との間の備え付けのフルモーメントの正確な重力設置固定連結部に関して前述されたように正確に機能する。この設備を達成するために交点連結構造で必要な変形は他にはなく、そして、その設備は、本質的に、交点連結部１６に対して述べられた他の重要な実施及び作用特徴の全てに決して影響を及ぼすものではない。

このように、本発明は、上述の米国特許に開示された構造などの従来のフルモーメント連結構造より優れた関心がありかつ有益な作用上の改善を提供する。梁端連結構成要素として呼ばれたカラーの個々の部分を通じて一つ以上の梁が固定された節構造であるハローカラーとして本明細書中に参照されたことを提案しかつ提供することによってすることができる。梁端の特別な構成要素である上述の節構成要素であるとして形成されたハローカラーは、使用中、節部ずつの方法でかつ重力推進される重力極限固定方法で、通常のスチールビルディングフレームの典型的な４つの隅部から外方に角度で伸びる外方に突出する支柱の形態をとると共にその支柱によって画定される支柱ドック、いわゆるスパイダードックとして呼ばれかつ本明細書中に記載されたものの中に降ろされる。このドックは、梁端連結構成要素と協働して、雄−雌の先細りした軸受接面のように相補的に形成され、連結された柱に関連してフルモーメント荷重処理の状態のハローカラー及び取り付けられた梁を支持する。

ハローカラーは、支柱スパイダードックによって適所に受け入れられたとき、結合された柱の外側を取り囲み、そして、ビルディングフレームの特定の位置にある柱に対してより大きな堅固を提供するために所望の場合に使用されるかもしれない細長い補助的柱アタッチメントの取り付け部の挿入のための自由なクリアランススペースを完全に提供する梁端連結構成要素と結合された柱の面との間に存在する空間で、その結合された柱の外側から離間される。

前述したように、ハローカラー及びスパイダードックを作り上げる複数の構成要素あるいはそれらの特定の一つは、梁及び柱の組立て及びプレ建設中、様々な梁の腹部の深さを有する梁の（柱に対する）取り付けに対応するために特定の構成要素の縦の設計上の位置移動が独特に許容されるように設計される。換言すれば、ハローカラー及び支柱スパイダードックを作り上げる複数の構成要素は、柱の非常に便利で、効果的な比較的低コストの準備が様々な腹部の深さを有する梁を受け入れることを可能にするように、相対的な縦方向の位置が組立て時間で画定される縦方向に離間された構成要素によって特徴付けられる。この様々な梁の深さを扱う設備は、柱と梁との間の重力固定フルモーメント連結の実施で重要な役割を演ずる重要な重力固定の雄及び雌の先細りを再設計する必要性なしに可能にされ、また、同時に生じる完全で正確な正しい梁と柱の相対的な位置きめを確立する。

梁から柱へ伝達されるモーメント荷重は、ハローカラー及び支柱の隅部を通じて柱（ａ）に独特に伝達されるとともに、直接的に柱の表面よりむしろ柱の隅部に伝達される。関連した梁の上フランジ及び下フランジの平面を垂直に支える方法で配備された上述の張力をかけるナット及びボルト組の存在は、本発明のモーメント連結に起因し、大きなモーメント荷重に応じて詮索の潜在的な損害状況に強く抵抗する。

従って、新規な独特なハロースパイダー交点連結フルモーメントが本明細書中に記載されるとともに、特定の変形及び変更が図示され及び／叉は提案されたが、他の変形及び変更が本発明の精神から逸脱しないでなされることを理解されよう。

Claims (14)

1. ビルディングフレームの柱／梁交点連結であって、
   離間した表面及び隣接する隅部の組を有する垂直な細長い柱と、
   前記柱の長さに沿って配置された共通の選択された高さで前記隅部に連結されると共に、前記隅部から各々が外方に伸びる、複数の細長い支柱と、
   前記柱から前記支柱によって離間されて接合されるように、重力設置固定フルモーメント接面連結を通じて前記支柱の各々に接合されたハローカラーと、
   前記表面の隣接する一つ及び前記隅部の組の中間にある一つに配置された位置において前記ハローカラーに接合された端部を有し、前記柱から外方に離れて前記ハローカラーから伸びる細長い梁とを備えるビルディングフレームの柱／梁交点連結。
2. 離間した表面及び隅部を有する細長い柱と、ビルディングフレームの細長い梁の端部との間の交点において形成されたフルモーメント重力設置固定のハロー／スパイダー連結であって、
   少なくとも一つの梁の端部に固定された柱を取り囲むハローカラーと、
   前記柱の長さに沿って配置された画定された位置において前記離間した隅部に固定された支柱スパイダードックと、
   前記ハローカラーが前記支柱スパイダードックを空間的に取り囲んだ状態で前記ハローカラー及び前記支柱スパイダードックの各々に分配的に形成されたフルモーメント重力設置固定軸受接面構造とを備えるフルモーメント重力設置固定のハロー／スパイダー連結。
3. 請求項２に記載のフルモーメント重力設置固定のハロー／スパイダー連結において、
   前記ハローカラーは、梁の特定的な梁端連結構成要素を含むために区分され、前記支柱スパイダードックは、前記柱のさまざまな隅部に各々固定された複数の支柱の形態をとるフルモーメント重力設置固定のハロー／スパイダー連結。
4. 請求項３に記載のフルモーメント重力設置固定のハロー／スパイダー連結において、
   各支柱は、柱の隅部の周りを囲み、その隅部を通じて互いに接合する一対の柱面に固定される脚部を有するフルモーメント重力設置固定のハロー／スパイダー連結。
5. ビルディングフレームの少なくとも一つの梁と柱との間の適所にあるフルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結であって、
   前記柱は、複数の側方に離間した隅部に接合された概ね平らな面をもち、
   前記フルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結は、
   隅部を有するカラーであって、その一つが少なくとも一つの梁の端部に接合された複数の隣接する横断構成要素を含むと共にこの横断構成要素によって形成されたカラーを備え、
   前記各横断構成要素は、概ね平面な拡張部を有し、その面は、関連した柱面から離間されると共に、その関連した柱面に関して概ね平面であり、隣の柱面と関連した一対の離間した隣接する同様の横断構成要素と共に、各横断構成要素は前記カラーの一対の前記隅部の部分を形成し、前記カラーの隅部は、前記柱の隅部の各々と隣接しかつ離間配置され、
   前記フルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結は、更に、
   前記柱の隅部に接合されると共に、前記平面な拡張部及び前記柱面の平面に対して直交しない伸長線に沿って前記柱の隅部から外方に伸びる複数の支柱構造であって、前記柱の隅部及び前記カラーの隅部を通じて前記カラーを前記柱に接合する複数の支柱構造を備えるフルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結。
6. 請求項５に記載のフルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結において、
   前記カラー及と前記支柱構造とを連結する張力のプレストレス構造を更に含むフルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結。
7. 請求項６に記載のフルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結において、
   少なくとも一つの梁は、離間された概ね平らなフランジを有するＩ形梁の形態をなし、プレストレス構造は、前記カラーの隅部に隣接した関連したナット及びボルト組で配置されたナット及びボルト組を含み、
   各組のナット及びボルトは、前記少なくとも一つの梁の平面をまたぎこの平面の両側に配置されるフルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結。
8. 請求項５に記載のフルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結において、
   前記カラーの横断構成要素の各々は、雄の下方に先細りした軸受接面構造を含み、
   前記支柱構造は、各横断構成要素に対して、フルモーメント重力設置固定で、前記雄の下方に先細りした軸受接面構造を相補的に受け入れるために寸法付けられた雌の下方に先細りしたソケットを画定するフルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結。
9. 請求項８に記載のフルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結において、
   各横断構成要素は、横方向に細長い上横断構成要素及び下横断構成要素を含み、更に、各々の上横断構成要素と下横断構成要素とを相互連結する橋梁構成要素を含むフルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結。
10. 請求項９に記載のフルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結において、
    相互連結された上横断構成要素及び下横断構成要素の組と橋梁構成要素の各々は、一体の梁端連結構成要素を形成するフルモーメント支柱カラーの柱／梁交点連結。
11. ビルディングフレームの柱／梁連結であって、
    複数の隅部を介して接合する複数の表面を有する細長い柱と、
    端部を有する細長い梁と、
    単に柱の隣接する一組の隅部を通じて、梁の端部を柱に柱に連結するフルモーメント交点連結部とを備え、
    梁の端部が前記一組の隅部間に配置された柱面から離間されて連結されるビルディングフレームの柱／梁連結。
12. 請求項１１に記載のビルディングフレームの柱／梁連結において、
    前記交点連結は、溶接されていない分離されたインターフェースを含むビルディングフレームの柱／梁連結。
13. 請求項１２に記載のビルディングフレームの柱／梁連結において、
    前記インターフェースは、重力設置固定接面であるビルディングフレームの柱／梁連結。
14. 請求項１１に記載のビルディングフレームの柱／梁連結において、
    前記梁と前記柱との間のスペースは、柱の長さ方向の軸線の方向に細長いと共に、スペースの反対の縦の側においてこの側を通じて反対の位置で伸びる細長い補助的柱アタッチメントの面に対する選択的な固定を供給するビルディングフレームの柱／梁連結。

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