JP2012012791A

JP2012012791A - Ｈ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具

Info

Publication number: JP2012012791A
Application number: JP2010148382A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kobayashi; 弘幸小林
Original assignee: Fujimi Tekko Kk
Current assignee: Fujimi Tekko Kk
Priority date: 2010-06-29
Filing date: 2010-06-29
Publication date: 2012-01-19

Abstract

【課題】スプライスプレートを安定した状態で支持することにより、作業能率を大幅に向上させる。
【解決手段】スプライスプレート４００をその幅方向で支持するスプライスプレート支持棒１１０，１２０と、スプライスプレート支持棒１１０，１２０の後端側を連結する連結部材１３０の中央部に立設されている垂直立設部１５１及び垂直立設部１５１に固定されてスプライスプレート支持棒１１０，１２０と同方向に突出する水平突出部１５２を有する支柱部材１５０と、先端部側のネジ部が水平突出部１５２の雌ネジ部に螺合する軸ボルト１４０と、軸ボルト通し孔を有する軸ボルト支持部１６１及び添プレート３１１のボルト孔に挿入可能なボルト孔挿入ピン１６２を有するピン金具１６０とを有し、軸ボルト１４０を時計又は反時計方向に回転させることにより、支柱部材１５０が上下動し、それによってスプライスプレート支持棒１１０，１２０が上下動する。
【選択図】図３

Description

本発明は、Ｈ型鉄骨のフランジにスプライスプレートの取り付けを行う際に好適なＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具及びこれを用いたＨ型鉄骨用スプライスプレートの取り付け方法に関する。

複数のＨ型鉄骨の端部同士を接続することで一本の長尺のＨ型鉄骨とすることができる。例えば、２つのＨ型鉄骨の端部同士を接続する場合、接続対象となる２つのＨ型鉄骨のフランジを添プレートとスプライスプレートとによって挟み込んでボルト締めする。このように、複数のＨ型鉄骨を接続する作業は、建設現場において行われるが、鉄工所などの工場においては、一方のＨ型鉄骨のフランジに添プレートとスプライスプレートとを取り付けた状態（仮止めの状態）で建設現場に搬入し、建設現場で上記したようにＨ型鉄骨同士を接続することが一般的に行われている。

なお、スプライスプレートはフランジだけでなくＨ型鉄骨のウエブと呼ばれている部分にも取り付けられるが、ここでは、フランジにスプライスプレートを取り付ける場合のみについて説明する。

図７は、Ｈ型鉄骨のフランジに添プレートとスプライスプレートとを取り付けた状態を示す図である。なお、この明細書においては、Ｈ型鉄骨を図７に示すように置いたとき、すなわち、Ｈ型鉄骨１０のフランジが上側及び下側に位置するように置いたときに、上側に位置するフランジを「上フランジ」と呼び、下側に位置するフランジを「下フランジ」と呼ぶことにする。

図７に示すよう置かれたＨ型鉄骨１０の上フランジ１１にスプライスプレート１４を取り付ける際は、上フランジ１１の上面側にスプライスプレート１４を載せたのち、上フランジ１１の下面側に一方の添プレート１３ａを添えてボルト１５ａ及びナット１５ｂによって数箇所を仮止めし、続いて、上フランジ１１の下面側にもう一方の添プレート１３ｂを添えてボルト１５ａ及びナット１５ｂによって数箇所を仮止めする。

一方、下フランジ１２にスプライスプレート１７を取り付ける際は、下フランジ１２の上面側に一方の添プレート１６ａを載せたのち、下フランジ１２の下面側にスプライスプレート１７を添えた状態でボルト１８ａ及びナット１８ｂによって数箇所を仮止めし、続いて、下フランジ１２の上面側に他方の添プレート１６ｂを載せて、ボルト１８ａ（図示せず。）及びナット１８ｂ(図示せず。)によって数箇所を仮止めする。

なお、スプライスプレートは、Ｈ型鉄骨そのものの規模にもよるが１枚の重量が５０ｋｇに達するものも多い。また、添プレートの重量は、スプライスプレートの１／２以下であるのが一般的である。

上記したようなスプライスプレート１４，１７の取り付け作業を行う際、上フランジ１１側におけるスプライスプレート１４の取り付け作業は、重量の大きいスプライスプレート１４が上フランジ１１の上面側となるので、スプライスプレート１４をフランジ１１の上面側に載せてしまえば、重量の比較的小さい添プレート１３ａ，１３ｂを下面側に押し当てて、ボルト１５ａを添プレート１３ａ，１３ｂの下面側から通して、スプライスプレート１４の上面側でナット１５ｂによってボルト締めするといった作業を行えばよいので、スプライスプレート１４の取り付け作業は、それほど大きな力を必要としないが、問題は、下フランジ１２側におけるスプライスプレート１７の取り付け作業である。

すなわち、下フランジ１２におけるスプライスプレート１７の取り付け作業は、一方の添プレート（添プレート１６ａとする。）を下フランジ１２の上面側に載せたのち、５０ｋｇもあるスプライスプレート１７を片手に載せて下フランジ１２の下面側に押し当てた状態として、添プレート１６ａ、フランジ１２、スプライスプレート１７の各ボルト孔の位置決めを行って、ボルト１８ａをスプライスプレート１７の下面側から通して、添プレート１６ａの上面側でナット１８ｂによってボルト締めするといった作業を行わなければならない。

このような作業を行う際は、作業者はＨ型鉄骨１０の端部側から取り付け作業を行う場合が多い。このため、スプライスプレート１７を自分の体の前方で片手を伸ばした状態で支えることとなるため、腕、肩及び腰などに大きな負担がかかり、きわめて過酷な作業となる。このため、肩痛や腰痛などを引き起こしている作業者が多い。

このような過酷な作業の改善を図るためのスプライスプレート取り付け治具は従来から提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

図８は、特許文献１に記載されているスプライスプレート取り付け治具を説明するために示す図である。特許文献１に記載されているスプライスプレート取り付け治具１（以下、従来のスプライスプレート取り付け治具１という。）は、図８に示すように、一対の係止部２と、一対の懸垂部材３と、支持部材４と、支持部材４に設けられたローラ部材５とを有する。

このような構成において、係止部２は，Ｈ型鉄骨２１における下フランジ２３の上面側に置かれた一対の添プレート（ウエブ２４を中心とする左右両側の添プレート）２５，２５に係止部２のネジ棒６によって係止される。このとき、支持部材４に設けられたローラ部材５と下フランジ２３の下面側との間にはスプライスプレート２６を挿入可能な隙間が生じた状態となる。

このような状態で、スプライスプレート２６をローラ部材５に載せてＨ型鉄骨２１の長軸方向に押し込んで、スプライスプレート２６を下フランジ２３の下面側に沿わせる。そして、スプライスプレート２６、下フランジ２３及び添プレート２５の各ボルト孔が一致するようにスプライスプレート２６及び添プレート２５を下フランジ２３に対して位置決めして、ボルト２８をスプライスプレート２６の下面側から通して、添プレート２５の上面側でナット２９によってボルト締めする。
従来のスプライスプレート取り付け治具１を用いることにより、スプライスプレートの取り付け作業を行う際の作業者の負担をある程度は改善することができる。

特開２００７−２１００７６号公報

しかしながら、上記した従来のスプライスプレート取り付け治具１は、左右両側の添プレート２５，２５に対してそれぞれ一本のネジ棒６だけで取り付けられる構造となっている。このため、スプライスプレート取り付け治具１の取り付け状態は不安定なものとなる。また、スプライスプレート２６をスプライスプレート取り付け治具１のローラ部材５で支持した状態としたとき、図８からも明らかなように、スプライスプレート２６の重心は、スプライスプレート取り付け治具１よりも図示の右側（矢印−ｙ方向）に位置するため、スプライスプレート２６にはローラ部材５を支点として図示の矢印ａ方向への回転力が働く。

このため、結局は、スプライスプレート２６を片手で押さえてスプライスプレート２６の水平を保持した状態として、スプライスプレート２６、下フランジ２３及び添プレート２５の各ボルト孔が一致するように、スプライスプレート２６及び添プレート２５を下フランジ２３に対して位置決めして、ボルト２８をスプライスプレート２６の下面側から通して、添プレート２５の上面側でナット２９によってボルト締めするといった作業を行う必要がある。

このように、従来のスプライスプレート取り付け治具１は、スプライスプレート２６をスプライスプレート取り付け治具１で支持した状態としたときに、スプライスプレートの安定性に課題があり、作業能率の大幅な向上は望めない。

また、従来のスプライスプレート取り付け治具１は、左右両側の添プレートそれぞれをネジ棒６によって支持するものであるため、建設現場で２つのＨ型鉄骨を接続する際には使用することができない。これは、２つのＨ型鉄骨を接続した後では、スプライスプレート取り付け治具１を取り外すことができないからである。このため、従来のスプライスプレート取り付け治具１は、鉄工所などでスプライスプレートの仮止めを行う場合のみに使用可能となるものであり、使用範囲が限定される。

そこで本発明は、スプライスプレートを安定した状態で支持可能とすることによって、作業能率を大幅に向上させ、かつ、建設現場においても使用可能となるＨ型鉄骨用のスプライスプレート取り付け治具を提供するとともに、このようなスプライスプレート取り付け治具用いることにより、スプライスプレートを容易に取り付けることができ、スプライスプレートの取り付け作業能率を大幅に向上させることができるスプライスプレートの取り付け方法を提供することを目的とする。

［１］本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具は、フランジが上側及び下側に位置するように置かれたＨ型鉄骨の前記下側に位置する下フランジの上面側に添プレートを載せ、前記下フランジの下面側にスプライスプレートを当接させた状態で前記添プレート及び前記スプライスプレートを前記下フランジに取り付けるためのＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具であって、前記スプライスプレートの下面側を前記スプライスプレートの長軸方向に沿って離間した２箇所で支持する２本のスプライスプレート支持棒と、前記２本のスプライスプレート支持棒の後端側に固定されて前記２本のスプライスプレート支持棒を連結する連結部材と、前記連結部材の中央部において垂直方向に立設されている垂直立設部及び当該垂直立設部材の下端部側から前記スプライスプレート支持棒と同じ方向に突出する水平突出部を有し、前記水平突出部には垂直方向に沿った雌ネジ部が設けられる支柱部材と、先端部側のみにネジ部が設けられ、当該ネジ部が前記水平突出部に設けられている雌ネジ部に螺合する半ネジ型の軸ボルトと、前記軸ボルトの中途部を滑動自在に支持する軸ボルト通し孔を有し、前記支柱部材の垂直立設部との間で相対的な上下動が可能な軸ボルト支持部と、当該軸ボルト支持部の側面部上端側から前記スプライスプレート支持棒と同じ方向に突設される突設軸と、前記突設軸の先端部側に設けられ、前記添プレートのボルト孔を貫通して当該添プレートのボルト孔に一致する前記下フランジのボルト孔に挿入されるボルト孔挿入ピンとを有するピン金具とを有し、前記ボルト孔挿入ピンを前記添プレートのボルト孔を貫通させて当該添プレートのボルト孔に一致する前記下フランジのボルト孔に挿入して前記軸ボルト支持部を固定した状態で、前記軸ボルトを時計方向又は反時計方向に回転させることにより、前記支柱部材を前記軸ボルト支持部に沿って上昇又は下降させて前記スプライスプレート支持棒を上昇又は下降可能に構成されていることを特徴とする。

本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具は、２本のスプライスプレート支持棒によって、離間した２箇所すなわち所定の間隔をおいた２箇所でスプライスプレートを支持するような構造となっている。このため、一旦、スプライスプレートを２本のスプライスプレート支持棒に載せてしまえば、作業者が手を離してもスプライスプレートは安定した状態を保持することができる。そして、スプライスプレートを２本のスプライスプレート支持棒によって支持したあとは、軸ボルトを回すことによってスプライスプレートを上昇させて、下フランジの下面側にスプライスプレートを当接させることができる。

このように、本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具は、スプライスプレートを安定した状態で支持することができることから、重量の大きいスプライスプレートを作業者が片手で下側から支え続けるといった過酷な作業を行う必要をなくすことができ、スプライスプレートを容易かつ確実に取り付けることができ、作業能率を大幅に向上させることができる。

また、本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具は、左右両側の添プレートそれぞれをネジ棒などによって支持するような構成ではなく、一方の添プレート側のみにボルト孔挿入ピンをボルト孔に挿入する構造であるため、スプライスプレートを取り付けたあとは、Ｈ型鉄骨の一方の縁端部側から本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具を取り外すことができる。このため、仮に、建設現場でＨ型鉄骨同士を接続する作業に用いた場合、Ｈ型鉄骨同士を接続したあとも、本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具を容易に取り外すことができる。これにより、本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具は、鉄工所などだけでなく、建設現場においてＨ型鉄骨同士を実際に接続する際にも使用可能となる。

［２］本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具においては、前記ピン金具は、前記スプライスプレートの長軸方向に直交する幅方向に沿った前記ボルト孔挿入ピンの位置調節を可能とするボルト孔挿入ピン位置調節機構部をさらに有することが好ましい。

このようなボルト孔挿入ピン位置調節機構部を有することにより、下フランジのボルト孔の位置に「ばらつき」がある場合にもボルト孔挿入ピンを適切にボルト孔に挿入することができ、汎用性に富んだスプライスプレート取り付け治具とすることができる。

［３］本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具においては、前記ボルト孔挿入ピンは、前記添プレートのボルト孔及び当該添プレートのボルト孔に一致する前記下フランジのボルト孔に挿入されたときに、当該ボルト孔挿入ピンの先端部が前記フランジの下面側に突出しない長さに設定されていることが好ましい。

ボルト孔挿入ピンの長さをこのように設定することにより、スプライスプレートの取り付け作業の終了後において、スプライスプレート取り付け治具を取り外す際に、ボルト孔挿入ピンをボルト孔から容易に引き抜くことができ、スプライスプレートの取り外し作業を円滑に行うことができる。

［４］本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具においては、前記ピン金具、前記軸ボルト及び前記支柱部材のうちの少なくも１つは、クロム鋼にモリブデンを添加したクロムモリブデン鋼が用いられることが好ましい。

ピン金具、軸ボルト及び支柱部材には、大きな摩擦力や荷重が加わる部分であり、これらピン金具、軸ボルト及び支柱部材ピン金具及び軸ボルトの少なくとも１つにクロムモリブデン鋼（ＳＣＭ）を用いることにより、耐久性に優れたスプライスプレート取り付け治具とすることができる。なお、ピン金具、軸ボルト及び支柱部材のすべてにクロムモリブデン鋼（ＳＣＭ）を用いることがより好ましい。

［５］本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具においては、前記ピン金具は、前記添プレートの上端面に対して垂直方向の押圧力を付与可能な取り外し支援用ボルトを有することが好ましい。

このような取り外し支援用ボルトを有することにより、Ｈ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具を取り外す際に、より簡単にＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具を取り外すことができる。すなわち、スプライスプレートを下フランジに取り付けた状態において、Ｈ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具を取り外す際には、軸ボルトの締め付けを緩めてＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具を取り外すこととなるが、このとき、軸ボルトを緩めた状態で、取り外し支援用ボルトをボルト締めして添プレートの上端面に押圧力を付与すると、その反作用でピン金具が上方向に上昇し、ボルト孔挿入ピンも上昇する。これによって、ボルト孔挿入ピンを添プレート及び下フランジのボルト孔から容易に引き抜くことができ、Ｈ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具の取り外しを容易に行うことができる。

［６］本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治の取り付け方法は、前記［１］〜［５］のいずれかに記載のスプライスプレート取り付け治具を用いたＨ型鉄骨用スプライスプレートの取り付け方法であって、前記添プレートを前記下フランジの上面に載せた状態で前記２本のスプライスプレート支持棒を前記下フランジの下方側に配置する工程と、前記ピン金具の前記ボルト孔挿入ピンを前記添プレートのボルト孔を貫通させて当該添プレートのボルト孔に一致する前記下フランジのボルト孔に挿入する工程と、前記２本のスプライスプレート支持棒に前記スプライスプレートを載せる工程と、前記軸ボルトを時計方向に回転させて前記支柱部材を上昇させることにより前記２本のスプライスプレート支持棒を上昇させて、前記スプライスプレートを前記フランジの下面側に当接させる工程と、前記スプライスプレートを前記フランジの下面側に当接させた状態で、前記スプライスプレート、前記下フランジ及び前記添えプレートをボルト及びナットによって固定する工程とを有することを特徴とする。

このように、本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具を用いて、本発明のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治の取り付け方法の各工程を行うことにより、重量の大きいスプライスプレートを作業者が片手で下側から支え続けるといった過酷な作業を行う必要をなくすことができ、スプライスプレートを容易かつ確実に取り付けることができ、スプライスプレートの取り付け作業能率を大幅に向上させることができる。

実施形態１に係るＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具１００Ａの構成を説明するために示す斜視図である。図１における軸ボルト１４０、支柱部材１５０及びピン金具１６０をｙ軸方向に沿って見た側面図である。実施形態１に係るＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具１００Ａを用いたスプライスプレートの取り付け手順を説明するために示す図である。実施形態１に係るＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具１００Ａを用いたスプライスプレートの取り付け手順を説明するために示す図である。実施形態２に係るＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具１００Ｂの構成を説明するために示す斜視図である。実施形態２に係るＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具１００Ｂの取り付け例を示す図である。Ｈ型鉄骨のフランジに添プレートとスプライスプレートとを取り付けた状態を示す図である。特許文献１に記載されているスプライスプレート取り付け治具を説明するために示す図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。

［実施形態１］
図１は、実施形態１に係るＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具１００Ａの構成を説明するために示す斜視図である。図１（ａ）は実施形態１に係るＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具１００Ａ（以下では、スプライスプレート取り付け治具１００Ａという。）を斜め前方から見た図であり、図１（ｂ）はスプライスプレート取り付け治具１００Ａを斜め後方から見た図である。なお、スプライスプレート取り付け治具１００Ａは、Ｈ型鉄骨の下フランジにスプライスプレートを取り付ける際に用いられるものである。

スプライスプレート取り付け治具１００Ａは、図１に示すように、スプライスプレート４００（図３参照。）を支持する２本のスプライスプレート支持棒１１０，１２０と、スプライスプレート支持棒１１０，１２０の各後端部側に溶接などによって固定され、スプライスプレート支持棒１１０，１２０の各後端部を連結する連結部材１３０と、連結部材１３０の中央部に溶接などによって固定され、軸ボルト１４０のネジ部１４３を螺合させることによって軸ボルト１４０を支持する支柱部材１５０と、ボルト孔挿入ピン１６２を有するピン金具１６０とを有している。

スプライスプレート支持棒１１０，１２０は、鋼鉄など剛性の高い材質が用いられており、２０ｍｍ程度の径を有する円柱棒状をなしている。また、スプライスプレート支持棒１１０，１２０のそれぞれの軸方向（ｘ軸方向）の長さＬ１は、一般的に用いられるスプライスプレートの幅方向（スプライスプレートの長軸方向に直交する方向）全体を支持可能とする程度とすることが好ましく、ここでは、３５０ｍｍとしている。また、スプライスプレート支持棒１１０，１２０の間隔Ｄ１は、スプライスプレートを安定した状態で支持可能とするように、２００〜３００ｍｍ程度とすることが好ましく、ここでは、Ｄ１＝２２５ｍｍとしている。また、連結部材１３０もその材質は鋼鉄など剛性の高い材質が用いられており、２０ｍｍ程度の径を有する円柱棒状をなしている。

図２は、図１における軸ボルト１４０、支柱部材１５０及びピン金具１６０をｙ軸方向に沿って見た側面図である。なお、図２において図１と同一構成要素には同一符号が付されている。

軸ボルト１４０は、いわゆる「半ネジ」タイプのものであり、図２に示すように、頭部１４１から軸方向のほぼ中途部まではネジ部が存在せず表面が滑らかな丸棒部１４２となっており、丸棒部１４２から先端部までの先端部側にネジ部１４３が形成されている。なお、丸棒部１４２は大径部１４２ａと小径部１４２ｂとからなり、頭部１４１の直下が大径部１４２ａとなっていて、大径部１４２ａの下側が小径部１４ｂとなっている。

支柱部材１５０は、図２に示すように、側面から見たときの全体的な形状は、Ｌ字型をなし、ｚ軸方向に立設されている垂直立設部１５１と、ｘ軸方向に突出して設けられている水平突出部１５２とを有し、連結部材１３０（（図１参照。）に溶接によって固定されている。また、支柱部材１５０はその水平突出部１５２に軸ボルト１４０のネジ部１４３を螺合するための雌ネジ部１５２ａが設けられている。

ピン金具１６０は、図２に示すように、軸ボルト１４０の丸棒部１４２における小径部１４２ｂを滑動自在に支持するための軸ボルト通し孔１６１ａを有する軸ボルト支持部１６１と、当該軸ボルト支持部１６１の側面上端部からスプライスプレート支持棒１１０，１２０と同じ方向（ｘ軸方向）に突設される突設軸１６３と、突設軸１６３の先端部に設けられたボルト孔挿入ピン１６２とを有している。ボルト孔挿入ピン１６２は、添プレート３１１（図３参照。）のボルト孔及び当該添プレート３１１のボルト孔に一致する下フランジ２１０（図３参照。）のボルト孔に挿入されるものである。

なお、軸ボルト支持部１６１は、支柱部材１５０の垂直立設部１５１との間で相対的な上下動が可能となっている。また、軸ボルト支持部１６１、突設軸１６３及びボルト孔挿入ピン１６２は、それぞれが溶接によって接合されたものであってもよいが、これら軸ボルト支持部１６１、突設軸１６３及びボルト孔挿入ピン１６２は一体成型されたものが好ましい。

また、ピン金具１６０には、ボルト孔挿入ピン１６２のｘ軸方向の位置調節を可能とするボルト孔挿入ピン位置調節機構部１７０が設けられている。ボルト孔挿入ピン位置調節機構部１７０は、ｙ軸に沿って設けられた平板１７１と、平板１７１に所定間隔をおいて設けられた２つの調節ボルト１７２，１７３とを有している。このような構成のボルト孔挿入ピン位置調節機構部１７０は、平板１７１に対する調節ボルト１７２，１７３のネジ込み量を加減することにより、ボルト孔挿入ピン１６２のｘ軸方向の位置調節が可能となる。

このように構成されたピン金具１６０は、Ｈ型鉄骨２００（図３参照。）の種類によって異なるボルト孔の径に対応可能となるように数種類用意することが好ましい。例えば、「７分」のボルト径を有するＨ型鉄骨と「６分」のボルト径を有するＨ型鉄骨に対応させるには、７分用のボルト孔挿入ピン１６２を有するピン金具１６０と、６分用のボルト孔挿入ピン１６２を有するピン金具１６０とを用意しておく。

このように、ボルト孔挿入ピンの径が異なるピン金具を数種類用意しておくことで、Ｈ型鉄骨に合わせてピン金具を取り換えるだけで、スプライスプレート取り付け治具１００Ａを種々のボルト径を有するＨ型鉄骨において使用することができる。

ところで、ボルト孔挿入ピン１６２の突出長さ（突設軸１６３の下端側から下方に突出する長さ）Ｌ２は、添プレート３１１の厚みとＨ型鉄骨２００の下フランジ２１０の厚みとを考慮して設定する。

すなわち、突設軸１６３の下端側が添プレート３１１の上面に当接するまで、ボルト孔挿入ピン１６２を添プレート３１１のボルト孔と当該ボルト孔に一致する下フランジ２１０のボルト孔に挿入した状態としたときに、ボルト孔挿入ピン１６２の先端部が、下フランジ２１０の下面側から下方に突出せず、かつ、下フランジ２１０のボルト孔の所定深さにまで確実に挿入可能となるように、ボルト孔挿入ピン１６２の突出長さＬ２を設定する。スプライスプレート取り付け治具１００Ａにおいては、ボルト孔挿入ピン１６２の突出長さＬ２をＬ２＝３５ｍｍとしている。ボルト孔挿入ピン１６２の突出長さＬ２をＬ２＝３５ｍｍとすることによって、一般的に用いられるＨ型鉄骨の多くに対応することができる。

すなわち、一般的に用いられるＨ型鉄骨の板厚は、１９ｍｍ、２２ｍｍ、２５ｍｍなどであり、また、スプライスプレート４００及び添プレート３１１の板厚も同様である。このような板厚を有するＨ型鉄骨の場合、ボルト孔挿入ピン１６２の突出長さＬ２を３５ｍｍとしておけば、ボルト孔挿入ピン１６２の先端部は、下フランジ２１０の下面側から下方に突出せず、かつ、下フランジ２１０のボルト孔の所定深さにまで確実に挿入可能とされることとなる。

なお、Ｈ型鉄骨には１２ｍｍなどという比較的板厚の薄いものもあるが、このようなＨ型鉄骨の場合、スプライスプレートの重量も比較的軽量となるので、スプライスプレート取り付け治具を用いなくても取り付け作業はそれほど過酷とはならないので、ここでは対象外とする。ただし、このような比較的薄い板厚のＨ型鉄骨にも使用可能とするために、ボルト孔挿入ピン１６２の突出長さＬ２をより短くしたピン金具を用意しておくことは可能であり、このようなピン金具を用意しておくことで、スプライスプレート取り付け治具１００Ａは、比較的板厚の薄いＨ型鉄骨においても使用可能となる。

また、軸ボルト支持部１６１の軸ボルト通し孔１６１ａの径は、軸ボルト１４０を軸ボルト通し孔１６１ａに通したときに軸ボルト１４０の小径部１４２ｂとの間に０．３ｍｍ程度の空隙を有するように設定されることが好ましい。なお、軸ボルト１４０の大径部１４２ａの径は、軸ボルト通し孔１６１ａの径よりも大きくしている。このような構成とすることにより、軸軸ボルト１４０をボルト締めする際に、ボルト締めの量が所定以上とならないように、ボルト締めの量を規制することができる。

また、突設軸１６３の長さＬ３は、４５ｍｍ〜６０ｍｍ程度とすることが好ましく、ここでは、Ｌ３＝５２ｍｍとしている。なお、突設軸１６３の長さＬ３は、この場合、図２に示すように、ボルト孔挿入ピン位置調節機構部１７０の調節ボルト１７２，１７３の頭部からの長さとしている。

このように、突設軸１６３の長さＬ３をＬ３＝５２ｍｍとすることによって、一般的なＨ型鉄骨に殆ど取り付け可能となる。なお、ボルト孔挿入ピン１６２の位置と挿入すべきボルト孔の位置とに多少の「ずれ」があったとしても、ボルト孔挿入ピン位置調節機構部１７０の調節ボルト１７２，１７３によって、多少の「ずれ」には対応可能である。

ところで、軸ボルト１４０、支柱部材１５０及びピン金具１６０には大きな荷重が加わることから、これら軸ボルト１４０、支柱部材１５０及びピン金具１６０の材質としては、クロム鋼にモリブデンを所定量添加したクロムモリブデン鋼（ＳＣＭ））を用いることが好ましく、さらには、表面には摩擦力に耐えることができるような表面加工処理を施したものが好ましい。なお、摩擦力に耐えることができるような表面加工処理としては、例えば、高周波焼き入れ処理が一例として挙げられる。

なお、軸ボルト１４０、支柱部材１５０及びピン金具１６０のすべてにクロムモリブデン鋼（ＳＣＭ））を用い、かつ、このＳＣＭの表面に高周波焼き入れ加工を施すことが好ましいが、軸ボルト１４０、支柱部材１５０及びピン金具１６０のすべてではなく、特に大きな荷重が加わる構成要素のみにクロムモリブデン鋼（ＳＣＭ））を用い、かつ、このＳＣＭに対して、摩擦力に耐えることができるような表面加工処理を施すようにしてもよい。

上記のように構成されたスプライスプレート取り付け治具１００Ａを用いて、Ｈ型鉄骨２００の下フランジ２１０にスプライスプレート４００を取り付ける際のスプライスプレート取り付け工程について説明する。

図３及び図４は、実施形態１に係るＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具１００Ａを用いたスプライスプレートの取り付け手順を説明するために示す図である。なお、図３（ａ）〜図３（ｃ）及び図４（ａ）〜図４（ｃ）は各工程図であり、図４（ａ）はインパクト５００によるボルト締め動作を詳細に説明する図である。
図３（ａ）に示すように、Ｈ型鉄骨２００の下フランジ２１０に添プレート３１１を載せる。このとき、添プレート３１１は、添プレート３１１における長軸方向のほぼ１／２がＨ型鉄骨２００の端部から外方に突出するように下フランジ２１０に載せる。

そして、スプライスプレート取り付け治具１００Ａのスプライスプレート支持棒１１０，１２０を下フランジ２１０の下面に対して所定間隔をあけて、下フランジ２１０の幅方向（ｘ軸方向）に配置した状態とするとともに、添プレート３１１の各ボルト孔３１１ａと下フランジ２１０の各ボルト孔（図示せず。）との位置合わせを行った状態で、ピン金具１６０のボルト孔挿入ピン１６２を添プレート３１１の所定のボルト孔に挿入する。このとき、突設軸１６３の下端側が添プレート３１１の上面に当接するまでボルト孔挿入ピン１６２をボルト孔に挿入する。

これにより、ボルト孔挿入ピン１６２の先端部は、添プレート３１１のボルト孔を貫通して下フランジ２１０のボルト孔にまで挿入されて下フランジ２１０の下面又は下面近くにまで達する。なお、ボルト孔挿入ピン１６２が挿入されるボルト孔は、添プレート３１１の長軸方向における中央部に近いボルト孔が好ましい。このとき、ボルト孔挿入ピン１６２の位置と挿入すべきボルト孔の位置とに多少の「ずれ」がある場合には、軸ボルト１４０を垂直（ｚ軸に沿った方向）とした状態でボルト孔挿入ピン位置調節機構部１７０の調節ボルト１７２，１７３の突出量を調整する。

このような状態で、図３（ｂ）に示すように、スプライスプレート支持棒１１０，１２０の上にスプライスプレート４００を載せる。そして、ボルト締め機器（インパクトという。）５００を用いて、図３（ｃ）に示すように、軸ボルト１４０を時計方向に回転させる。なお、インパクト５００を用いて軸ボルト１４０を時計方向に回転させる動作を「ボルト締め動作」と呼ぶことにする。インパクト５００によるボルト締めは図４（ａ）に詳細に示されている。

このようなボルト締め動作を行うと、スプライスプレート支持棒１１０，１２０が上昇する。すなわち、この場合、ピン金具１６０の軸ボルト支持部１６１は固定された状態となっているため、軸ボルト１４０のボルト締め動作を行うと、支柱部材１５０の垂直立設部１５１が軸ボルト支持部１６１に対して相対的に上方向に移動し、それによって、スプライスプレート支持棒１１０，１２０が上昇する。

なお、図４（ａ）においては、軸ボルト１４０の頭部１４１がインパクト５００の回転部５１０に挿入されていない状態が示されているが、ボルト締め動作を行う際は、軸ボルト１４０の頭部１４１はインパクト５００の回転部５１０に挿入された状態となる。

インパクト５００による軸ボルト１４０のボルト締め動作がなされると、図４（ａ）に示すように、スプライスプレート４００が矢印Ａ方向に上昇して行き、やがてスプライスプレート４００の上面が下フランジ２１０の下面側に接触した状態となる。この状態においては、まだ、スプライスプレート４００は、水平面（ｘｙ平面）上での回転及びスライドが可能な状態である。

スプライスプレート４００の上面が下フランジ２１０の下面側に接触した状態において、スプライスプレート４００が下フランジ２１０に整合するようにスプライスプレート４００の位置調整を行い、スプライスプレート４００の位置調整がなされたら、ボルト６１０をスプライスプレート４００の下面側から所定のボルト孔に差し込んで、下フランジ２１０、添プレート３１１を貫通させて、図４（ｂ）に示すように、添プレート３１１の上端面側でボルト６１０の先端部にナット６２０を取り付ける。これは、ボルト６１０とナット６２０による仮止めであり、この仮止めは、数箇所のボルト孔に対して行う。そして、もう１つの添プレート３１２を下フランジ２１０に載せて、同様にボルト６１０とナット６２０による仮止めを行う。

このようにして、ボルト６１０とナット６２０によるスプライスプレート４００の仮止めがなされると（図４（ｂ）参照。）、スプライスプレート取り付け治具１００Ａを取り外す。スプライスプレート取り付け治具１００Ａの取り外しは、インパクト５００により軸ボルト１４０を反時計方向に回転させることによって容易に行うことができる。すなわち、インパクト５００により軸ボルト１４０を反時計方向に回転させて、ボルト孔挿入ピン１６２をボルト孔から引き抜き、スプライスプレート取り付け治具１００Ａを矢印Ｂ方向にスライドさせる。

このような操作を行うことにより、スプライスプレート取り付け治具１００Ａを取り外すことができる。図４（ｃ）はスプライスプレート取り付け治具１００Ａを取り外した状態を示す図である。

以上説明したように、スプライスプレート取り付け治具１００Ａによれば、下フランジ２１０にスプライスプレート４００を取り付ける場合、２本のスプライスプレート支持棒１１０，１２０によって、離間した２箇所でスプライスプレート４００を支持するので、スプライスプレート４００を安定した状態で保持することができ、作業者はスプライスプレート４００を手で支え続ける必要がなくなる。これにより、作業者の負担を大幅に軽減することができる。また、作業者の両手が空くことによって、ボルトとナットによる仮止めなどを容易かつ確実に行うことができ、作業効率を大幅な向上させることができる。

また、スプライスプレート取り付け治具１００Ａは、左右両側の添プレートそれぞれをネジ棒などによって支持するような構成ではなく、一方の添プレートのみにボルト孔挿入ピン１６２をボルト孔に挿入して保持する構造である。このため、仮に、建設現場でＨ型鉄骨同士を接続する作業において、スプライスプレート取り付け治具１００Ａを用いた場合、Ｈ型鉄骨同士を接続したあとも、スプライスプレート取り付け治具１００Ａを容易に取り外すことができる。これにより、スプライスプレート取り付け治具１００Ａは、鉄工所などだけでなく、建設現場においてＨ型鉄骨同士を実際に接続する際にも使用可能となり、汎用性の高いものとすることができる。

［実施形態２］
図５は、実施形態２に係るＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具１００Ｂの構成を示す斜視図である。なお、図５は実施形態２に係るＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具１００Ｂ（以下ではスプライスプレート取り付け治具１００Ｂという。）を斜め前方から見た図である。図５において図１と同一構成要素には同一符号が付されている。

スプライスプレート取り付け治具１００Ｂがスプライスプレート取り付け治具１００Ａ（図１参照。）と異なるのは、ピン金具１６０である。すなわち、スプライスプレート取り付け治具１００Ｂにおけるピン金具１６０は、スプライスプレート取り付け治具の取り外しを容易とするための取り外し支援用ボルト１６５が設けられている。取り外し支援用ボルト１６５の取り付けを可能とするために、ピン金具１６０の突設部１６３には、雌ネジ部（図示せず。）を有する突出部１６４が設けられており、この突出部１６４の雌ネジ部（図示せず。）に、取り外し支援用ボルト１６５が螺合するようになっている。また、取り外し支援用ボルト１６５の先端部には押さえ板１６６が取り付けられている。
実施形態２に係るスプライスプレート取り付け治具１００Ｂを用いたスプライスプレート４００の取り付けは、図３及び図４とほぼ同様の手順で行うことができる。

図６は、実施形態２に係るＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具１００Ｂの取り付け例を示す図である。なお、図６はボルト６１０及びナット６２０によるスプライスプレート４００の仮止めが終了した状態の部分拡大図であり、これは実施形態１においては、図４（ｂ）に示す工程に対応するものである。

ボルト６１０とナット６２０によるスプライスプレート４００の仮止めがなされた段階では、実施形態２に係るスプライスプレート取り付け治具１００Ｂは、図６に示すような状態となる。なお、スプライスプレート４００の仮止めが終了するまでは、取り外し支援用ボルト１６５の先端部に設けられている押さえ板１６６は、添プレート３１１の上端面に非接触の状態としておく。これは、取り外し支援用ボルト１６５を調整することによって可能となる。

図６に示す状態において、スプライスプレート取り付け治具１００Ｂを取り外す場合は、まず、インパクト５００により軸ボルト１４０を反時計方向に回転させて、軸ボルトの締め付けを緩めて、軸ボルト１４０を上方（ｚ軸方向）に所定量だけ上昇させたのち、インパクト５００（図６では図示せず。）によって取り外し支援用ボルト１６５をボルト締めする。

このように、軸ボルト１４０を緩めることによって、上方（ｚ軸方向）に所定量だけ上昇させた状態で、取り外し支援用ボルト１６５をボルト締めすると、取り外し支援用ボルト１６５の先端部に設けられている押さえ板１６６が添プレート３１１の上端面を強い力で押圧することとなり、その反作用でピン金具１６０の突設軸１６３がｚ軸方向に上昇し、ボルト孔挿入ピン１６２もｚ軸方向に上昇する。これにより、ボルト孔挿入ピン１６２を添プレート３１１及び下フランジ２１０のボルト孔から容易に取り外すことができ、スプライスプレート取り付け治具１００Ｂの取り外しを、より簡単に行うことができる。

ところで、取り外し支援用ボルト１６５を設けるようにしたのは、ボルト６１０とナット６２０によるスプライスプレート４００の仮止めがなされた状態（図４（ｂ）又は図６参照。）においては、軸ボルト１４０を反時計方向に回転させて軸ボルトの締め付けを緩めても、ボルト孔挿入ピン１６２を添プレート及び下フランジ２１０のボルト孔から容易には取り外すことができない場合もあり得るからである。

これに対処するために、実施形態２にスプライスプレート取り付け治具１００Ｂでは、ピン金具１６０を図５に示すような構成としている。スプライスプレート取り付け治具１００Ｂのピン金具１６０を図５に示すような構成とすることによって、スプライスプレート取り付け治具１００Ｂの取り外しを、より簡単に行うことができる。

なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能となるものである。たとえば、上記各実施形態において説明したスプライスプレート取り付け治具１００Ａ，１００Ｂを構成する各構成要素の形状や寸法などは、上記各実施形態で説明した形状や寸法に限られるものではなく、種々変形実施可能である。

１００Ａ，１００Ｂ・・・スプライスプレート取り付け治具、１１０，１２０・・・スプライスプレート支持棒、１３０・・・連結部材、１４０・・・軸ボルト、１５０・・・支柱部材、１５１・・・垂直立設部、１５２・・・水平突出部、１６０・・・ピン金具、１６１・・・軸ボルト支持部、１６２・・・ボルト孔挿入ピン、１６３・・・突設軸、１６５…取り外し支援用ボルト、１６６・・・押さえ板、１７０・・・ボルト孔挿入ピン位置調節機構部、２００…Ｈ型鉄骨、２１０・・・下フランジ、３１１，３１２・・・添プレート、４００・・・スプライスプレート、６１０・・・ボルト、６２０・・・ナット

Claims

フランジが上側及び下側に位置するように置かれたＨ型鉄骨の前記下側に位置する下フランジの上面側に添プレートを載せ、前記下フランジの下面側にスプライスプレートを当接させた状態で前記添プレート及び前記スプライスプレートを前記下フランジに取り付けるためのＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具であって、
前記スプライスプレートの下面側を前記スプライスプレートの長軸方向に沿って離間した２箇所で支持する２本のスプライスプレート支持棒と、
前記２本のスプライスプレート支持棒の後端側に固定されて前記２本のスプライスプレート支持棒を連結する連結部材と、
前記連結部材の中央部において垂直方向に立設されている垂直立設部及び当該垂直立設部材の下端部側から前記スプライスプレート支持棒と同じ方向に突出する水平突出部を有し、前記水平突出部には垂直方向に沿った雌ネジ部が設けられる支柱部材と、
先端部側のみにネジ部が設けられ、当該ネジ部が前記水平突出部に設けられている雌ネジ部に螺合する半ネジ型の軸ボルトと、
前記軸ボルトの中途部を滑動自在に支持する軸ボルト通し孔を有し、前記支柱部材の垂直立設部との間で相対的な上下動が可能な軸ボルト支持部と、当該軸ボルト支持部の側面部上端側から前記スプライスプレート支持棒と同じ方向に突設される突設軸と、前記突設軸の先端部側に設けられ、前記添プレートのボルト孔を貫通して当該添プレートのボルト孔に一致する前記下フランジのボルト孔に挿入されるボルト孔挿入ピンとを有するピン金具と、
を有し、
前記ボルト孔挿入ピンを前記添プレートのボルト孔を貫通させて当該添プレートのボルト孔に一致する前記下フランジのボルト孔に挿入して前記軸ボルト支持部を固定した状態で、前記軸ボルトを時計方向又は反時計方向に回転させることにより、前記支柱部材を前記軸ボルト支持部に沿って上昇又は下降させて前記スプライスプレート支持棒を上昇又は下降可能に構成されていることを特徴とするＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具。
請求項１に記載のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具において、
前記ピン金具は、前記スプライスプレートの長軸方向に直交する幅方向に沿った前記ボルト孔挿入ピンの位置調節を可能とするボルト孔挿入ピン位置調節機構部をさらに有することを特徴とするＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具。
請求項１又は２に記載のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具において、
前記ボルト孔挿入ピンは、前記添プレートのボルト孔及び当該添プレートのボルト孔に一致する前記下フランジのボルト孔に挿入されたときに、当該ボルト孔挿入ピンの先端部が前記フランジの下面側に突出しない長さに設定されていることを特徴とするＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具。
請求項１〜３のいずれかに記載のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具において、
前記ピン金具、前記軸ボルト及び前記支柱部材のうちの少なくも１つは、クロム鋼にモリブデンを添加したクロムモリブデン鋼が用いられることを特徴とするＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具。
請求項１〜４のいずれかに記載のＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具において、
前記ピン金具は、前記添プレートの上端面に対して垂直方向の押圧力を付与可能な取り外し支援用ボルトを有することを特徴とするＨ型鉄骨用スプライスプレート取り付け治具。
請求項１〜５のいずれかに記載のスプライスプレート取り付け治具を用いたＨ型鉄骨用スプライスプレートの取り付け方法であって、
前記添プレートを前記下フランジの上面に載せた状態で前記２本のスプライスプレート支持棒を前記下フランジの下方側に配置する工程と、
前記ピン金具の前記ボルト孔挿入ピンを前記添プレートのボルト孔を貫通させて当該添プレートのボルト孔に一致する前記下フランジのボルト孔に挿入する工程と、
前記２本のスプライスプレート支持棒に前記スプライスプレートを載せる工程と、
前記軸ボルトを時計方向に回転させて前記支柱部材を上昇させることにより前記２本のスプライスプレート支持棒を上昇させて、前記スプライスプレートを前記フランジの下面側に当接させる工程と、
前記スプライスプレートを前記フランジの下面側に当接させた状態で、前記スプライスプレート、前記下フランジ及び前記添えプレートをボルト及びナットによって固定する工程と、
を有することを特徴とするＨ型鉄骨用スプライスプレートの取り付け方法。