JP2016521324A - パネルをビームに接続する耐震接続装置 - Google Patents

Abstract

パネル（Ｐ）をビーム（Ｔ）に接続する耐震接続装置（１）であって、長さ方向の軸線（Ｘ）を備えており、長さ方向の両端部に対応した位置でのみビーム（Ｔ）に固定されている発散要素（２）と、発散要素の長さ方向の軸線（Ｘ）に沿って摺動するように発散要素（２）に摺動可能に取り付けられている摺動摺動コネクタ（４）と、パネル（Ｐ）に固定されている固定コネクタ（７）と、固定コネクタ（７）の摺動コネクタ（４）に向けた直線状の変位を許容するように固定コネクタ（７）と摺動コネクタ（４）との間に配置されている張り要素（８）とを有する、耐震接続装置（１）。パネル（Ｐ）はビーム（Ｔ）に対して長さ方向の軸線（Ｘ）の方向に動くように適合している。【選択図】図２

Description

工業発明のための本特許出願は、パネルをビームに接続する耐震接続装置に関する。

図１は、地面に固定されている柱（Ｍ）、柱（Ｍ）の上方に配置されているビーム（Ｔ）及び、地面及びビーム（Ｔ）に固定されているパネル（Ｐ）を有している建築構造の一部の模式図である。ピラー（Ｍ）及びビーム（Ｔ）は、支持構造を構成し、パネル（Ｐ）は、支持構造によって支持されている横方向の壁を構成している。

パネル（Ｐ）をビーム（Ｔ）に固定する様々なシステムが知られている。しかし、既知の種類の固定システムは、概ね耐震性能を保証していない。

実際、柱（Ｍ）は地面に固定されているので、地震中は振動しがちである。最も危険な振動は、ビーム（Ｔ）の長さ方向の軸線（Ｘ）に基本的に平行であって図に示している矢印（Ｆ）の方向のピラー（Ｍ）の振動である。そのような場合、ビーム（Ｔ）は、その長さ方向の軸線（Ｘ）の方向に交互に移動しがちである。その結果、パネル（Ｐ）は地面及びビーム（Ｔ）に固定されているので、高いせん断力を受け、破壊されない場合でも、ひび割れを生じがちである。

（特許文献１）は、落橋防止装置を開示している。そのような装置の機能は２つの要素を接続することではない。実際、接続済みの２つの要素、つまり橋と橋支持部分との間に装置は配置されている。そのため、装置は、２つの要素を接近させるどのような張り要素も提供していない。そのような装置は、地震ストップとして知られている。実際、この装置の機能は、地震または構造破損の場合に橋を定位置にブロックすることであり、そのため、装置の軸線に直交する方向の支持ピラーに対する橋の相対的な摺動を防止している。

（特許文献２）は、地震または構造破損の場合のビームの落下を防止するために高速道路の２個のビームの間に配置されている衝撃吸収チェーンを開示している。この場合も、特許文献１の装置のように、チェーンは地震ストップとして作用する。

（特許文献３）は、地震の場合の２個の構造の間の相対的な運動を減少させ、その結果、橋の過度の変形を回避する地震ストップの構成の、橋の構造の落下を回避するのに使用する脱落防止装置を開示している。

特願２００４−０３６３３７号公報 特願２００２−０９７６０７号公報 国際公開第２００４／００７９９１号パンフレット

特許文献１、２、及び３に開示されている装置は、地震ストップであって、既にしっかりと接地されている２個の構造の間に適用され、２個の構造の間の相対的な変位を装置の軸線の方向の予め設定されている最大変位の値に減少させるのに使用される。前述の装置は、２個の構造を１つに固定するのに使用されておらず、装置の軸線に直交する方向に２個の構造の相対的な変位を案内しない。

本発明の目的は、地震の場合にパネルが破壊されるのを防止できるパネルをビームに接続するのに使用される接続装置を考案することによって従来技術の欠点をなくすことが目的である。
本発明の他の目的は、パネルをビームに、効率的で、信頼性が高く、安全で、単純で、素早い方法で接続できる接続装置を開示することである。

これらの目的は、独立請求項１に請求されている特徴を備えている本発明によって達成される。

本発明の有利な実施態様は、従属請求項に記載されている。

本発明のパネルをビームに接続するために使用される耐震接続装置は、
ビームの長さ方向の軸線に平行になるようにビームに固定されており、長さ方向の軸線を備えており、バーに形作られている発散要素と、
発散要素の長さ方向の軸線に沿って摺動するように発散要素に取り付けられている摺動摺動コネクタと、
長さ方向の軸線に直交している横断方向の軸線に対応しているパネルに固定されており、発散要素の中間点を通過している固定コネクタと、
パネルがビームに接続されるように、パネルがビームの長さ方向の縁に接触して停止するまで固定コネクタの摺動コネクタに向けての横断方向の軸線の方向の直線状の変位を許容するように固定コネクタと摺動コネクタとの間に配置されている張り要素と、
を有し、
パネルはビームに対して横断方向の軸線の方向に移動不能であって、パネルはビームに対して長さ方向の軸線の方向に移動可能である。

本発明の接続装置の利点は明らかであって、パネルをビームにしっかりと固定可能であって、同時にビームをビームの長さ方向にパネルに対して摺動できるようにし、したがって、ビームが地震によって振動するときのパネル上の高いせん断力を回避する。

本発明のさらなる特徴は、添付の図面に示されており、単に説明のためであって、限定的ではない複数の実施形態を参照している以下の詳細な記載からより明確になるであろう。

図１は従来技術の建築構造の一部の模式的な透視図である。 図２は本発明の接続装置の透視図である。 図３はビームに固定されている図２の接続装置の発散要素の軸線方向の断面図である。 図４は図２の張り要素の２つの部分と１つのケーブルグランドの分解透視図である。 図５は図２の接続装置の改良を示している一部が遮られている透視図である。 図６は図５の改良の摺動インサートの透視図である。

図を参照して、参照番号（１）によって全体が示されている本発明の接続装置が開示される。

図２はビーム（Ｔ）及びビーム（Ｔ）に接続装置（１）によって接続されるように適合しているパネル（Ｐ）を示している。以下の説明では、「横断方向」と「長さ方向」という用語はそれぞれビーム（Ｔ）の横断方向及び長さ方向を指している。

パネル（Ｐ）がビームに接続されると、パネルの内側の表面はビームの長さ方向の縁に接触して停止し、ビームの上側の表面はパネルの内側の表面に直交する。

接続装置（１）は、一部として形作られており、長さ方向の軸線（Ｘ）を有している変形可能なバーを有している発散要素（２）を有している。発散要素（２）は、発散要素の長さ方向の軸線（Ｘ）がビームの長さ方向の軸線に平行になるようにビーム（Ｔ）に固定されている。

図示のために、発散要素（２）は断面がＬ形状であって、金属の部分、たとえば鋼の部分に存する。

図３を参照すると、発散要素（２）は、発散要素の端部に配置されており、発散要素（２）とビーム（Ｔ）との間の長さ方向の空間（Ｇ）を定めるようにビーム（Ｔ）の上側表面に接触して停止するように適合している２個の凸部（２０）を有している。

発散要素（２）は、発散要素のスロット（２１）を貫通しており、ビーム（Ｔ）の穴（３５）に係合している例えばボルト（３０）などの固定手段（３）によってビーム（Ｔ）に固定されている。穴（３２）を備えているプレート（３１）が、ボルトの頭と発散要素との間に配置されている。

スロット（２１）は、発散要素の凸部（２０）内に設けられており、発散要素の位置を調整し、発散要素とビームとの間のビームの横断方向の制限された相対的な変位を可能にするように発散要素の横断方向に延びている比較的高い軸線を有している。

明らかに、発散要素をビームに固定するために、ボルト（３０）は、はんだ付け、リベット止め、圧力結合、同様の手段などの同等の締結手段に置き換えることができる。

摺動摺動コネクタ（４）は、発散要素の長さ方向の軸線（Ｘ）に沿って摺動するように発散要素（２）に摺動可能に取り付けられている。

摺動コネクタ（４）は、発散要素（２）の周囲で輪として閉じているロープまたはケーブル（４０）を有している。ケーブル（４０）は、撚られている鋼ワイヤで構成されていることが望ましい。ケーブル（４０）は、クレーンつり上げ用のロープのハーネスにおいて使用されている輪などの鋼で作られていることが好ましい単純な輪によって置き換え可能である。

クロージャ（４１）は、輪を構成するためにケーブル（４０）の２個の端部を接続している。このように、コネクタは、発散要素とビームとの間の長さ方向の空間（Ｇ）に沿って摺動可能である。発散要素の凸部（２０）は、摺動コネクタ（４）用のストップとして作動する。

発散要素上の摺動コネクタの摺動運動を促進するように、ケーブルグランド（５）が発散要素（２）とケーブル（４０）との間に配置されている。

図４を参照すると、ケーブルグランド（５）は、ケーブル（４０）を受け入れるように適合している外部のチャネル（５０）及び発散要素上を摺動するように適合している内部の丸い表面（５１）を備えている基本的にＣ形のアーチ状の形状を有している。

図５及び６を参照すると、本発明の改良によれば、ケーブルグランド（５）はケーブル（４０）と発散装置（２）との間に配置されている摺動インサート（６）によって置き換えられている。インサート（６）は、発散要素上を摺動するテフロン（登録商標）などの摩擦係数の低い材料で作られているプレート（６０）及びケーブルグランドとして作動する半円柱状のサポート（６１）を有している。テフロンプレート（登録商標）（６０）は、ケーブル（４０）が嵌る２個の溝（６２）を有している。前述の内容を考慮すると、プレート（６０）、ケーブル（４０）、サポート（６１）、及び発散要素（２）の間の摩擦のせいで、テフロンプレート（登録商標）（６０）とサポート（６１）との間の固定は必要ない。

そのような場合、発散要素は、断面がＬ形状を有しており、インサート（６）のテフロンプレート（登録商標）（６０）が摺動するビーム（Ｔ）の表面に直交する部分を備えていることが好ましい。

図２に戻ると、接続装置（１）は、長さ方向の軸線（Ｘ）に直交している横断方向の軸線（Ｙ）に対応しているパネル（Ｐ）に固定されており、発散要素（２）の中間点（Ｏ）を通過している固定コネクタ（７）を有している。横断方向の軸線（Ｙ）は、パネル（Ｐ）に直交しており、ビーム（Ｔ）の上側表面に平行である。

固定コネクタ（７）は、横断方向の軸線（Ｙ）がケーブル（７０）の両端の間の中間点を通過するように、両端部がパネル（Ｐ）に固定されているＵ状に曲がっているケーブル（７０）であってもよい。固定コネクタ（７）は、アイボルトであってもよい。

固定コネクタ（７）と摺動コネクタ（４）との間には、横断方向の軸線（Ｙ）に一致している張りの軸線を備えている張り要素（８）が設けられている。張り要素（８）は、パネル（Ｐ）がビーム（Ｔ）の長さ方向の端に接触して停止するまでパネル（Ｐ）をビームに近づけるためにユーザによって手動で作動させることができる。

張り要素（８）は、固定コネクタ（７）および摺動コネクタ（４）にそれぞれ接続されている第１のクランプ（８０）および第２のクランプ（８０’）を有している。

図４を参照すると、各クランプ（８０、８０’）は、
２個の貫通穴（８１）と、
貫通穴（８１）の間に配置されているアーチ状の中央シート（８２）と、
アーチ状のシート（８２）に対向している平坦な表面（８３）と、
を有している。

ケーブルグランド（５）が、固定コネクタ及び摺動コネクタのケーブル（７０、４０）と対応するクランプ（８０、８０’）との間に配置されている。ケーブルグランド（５）の内部表面（５１）は、クランプの中央シート（８２）に係合している。それに対して、ケーブルグランドの外側のチャネル（５１）が、それぞれ固定コネクタのケーブル（７０）及び摺動コネクタのケーブル（４０）を受け入れている。

２個のボルト（９）は２個のコネクタの穴（８１）内にそれぞれ係合している。ボルト（９）は、固定コネクタに接続されているクランプの平坦な表面（８３）に接触して停止している頭（９０）を有している。ナット（９１）がボルトにねじ込まれており、摺動コネクタに接続されているクランプの平坦な表面（８３）に接触して停止している。ボルト（９）の軸線は、２個のボルト（９）の間の中間位置に配置されている横断方向の軸線（Ｙ）に平行である。

ボルトをナット（９１）にねじ込むことによって、２個のクランプ（８０、８０’）は互いに接近し、パネル（Ｐ）がビームの長さ方向の縁に接触して停止するまでパネル（Ｐ）が軸線（Ｙ）の方向にビーム（Ｔ）に接近する。このように、パネル（Ｐ）はビーム（Ｔ）に接続される。

図には、平行な方向の２個のクランプ（８０、８０’）とボルト（９）を有している直線状の張り要素を示しているが、横断方向の軸線（Ｙ）に沿った張りを実現できる限り異なる形状の同等の直線状の張り要素を使用できることは明らかである。

ただし、接続装置（１）は、パネル（Ｐ）のビーム（Ｔ）に対する横断方向の軸線（Ｙ）の方向の相対的な変位を許容しない。その代わりに、接続装置（１）はパネル（Ｐ）のビーム（Ｔ）に対する長さ方向の軸線（Ｘ）の方向の相対的な運動を許容し、それは、摺動コネクタ（４）が発散装置（２）に対して長さ方向の軸線（Ｘ）に沿って摺動できるからである。

その結果、ビーム（Ｔ）が地震時に長さ方向の軸線（Ｘ）の方向の振動を受けた場合、ビーム（Ｔ）に固定されている発散要素（２）は、パネル（Ｐ）とは独立して摺動コネクタ（４）に対して軸線（Ｘ）の方向に摺動可能であり、したがってパネル（Ｐ）に作用する剪断ストレスを回避し、その結果、パネル（Ｐ）が破壊されるのを防止する。まだ、発散要素（２）は変形可能な材料で作られており、ビーム（Ｔ）の振動中に破壊されずに変形し、パネル（Ｐ）をビーム（Ｔ）に横断方向の軸線（Ｙ）の方向に常に固定するようにビーム（Ｔ）に長さ方向の端部の位置のみで接続されていることが有利である。

さらに、発散要素（２）はビーム（Ｔ）に埋め込まれておらず、自由に変形し、負荷を発散するようにビームから外部に突き出していることにも注意しなければならない。

ビーム（Ｔ）とパネル（Ｐ）を図面で特に参照したが、発明の装置（１）は、パネルとビームとの間の結合と同様の、特に、一方向の発散拘束及び発散固定に直交する方向の摺動拘束が常に必要な構成における任意の種類の構造結合に同様に使用することができる。

依然として本発明の範囲内で、当該技術分野の当業者の範疇において変形及び修正を本発明の本実施形態に対して行うことができる。

Claims (10)

1. パネル（Ｐ）をビーム（Ｔ）に接続するために使用される耐震接続装置（１）であって、
   前記ビームの長さ方向の軸線に平行になるように前記ビーム（Ｔ）に固定されており、長さ方向の軸線（Ｘ）を備えており、バーに形作られている発散要素（２）と、
   前記発散要素の前記長さ方向の軸線（Ｘ）に沿って摺動するように前記発散要素（２）に摺動可能に取り付けられている摺動コネクタ（４）と、
   前記長さ方向の軸線（Ｘ）に直交している横断方向の軸線（Ｙ）に対応して前記パネル（Ｐ）に固定されており、前記発散要素（２）の中間点（Ｏ）を通過している固定コネクタ（７）と、
   前記パネルが前記ビームに接続されるように、前記パネル（Ｐ）が前記ビーム（Ｔ）の長さ方向の縁に接触して停止するまで前記固定コネクタ（７）の前記摺動コネクタ（４）に向けての前記横断方向の軸線（Ｙ）の方向の直線状の変位を許容するように前記固定コネクタ（７）と前記摺動コネクタ（４）との間に配置されている張り要素（８）と、
   を有し、
   前記パネル（Ｐ）は前記ビーム（Ｔ）に対して前記横断方向の軸線（Ｙ）の方向に移動不能であって、前記パネル（Ｐ）は前記ビーム（Ｔ）に対して前記長さ方向の軸線（Ｘ）の方向に移動可能な、
   接続装置（１）
2. 前記発散装置（２）は、変形可能な部分に存する、請求項１に記載の接続装置（１）。
3. 前記発散要素は、その両端部に設けられており、前記摺動コネクタ（４）が摺動する長さ方向の空間（Ｇ）を定めるように、前記ビーム（Ｔ）に接触して停止するように適合している２個の凸部（２０）を有している、請求項１または２に記載の接続装置（１）。
4. 前記発散要素を前記ビームに固定するボルト固定手段（３）を有する、先行する請求項のいずれか１項に記載の接続装置（１）。
5. 前記摺動コネクタ（４）は、前記発散要素（２）の周囲で輪のように閉じているケーブルつまりロープ（４０）を有している、先行する請求項のいずれか１項に記載の接続装置（１）。
6. 前記摺動コネクタ（４）は、前記摺動コネクタのケーブル（４０）を受け入れるように適合している外部シート（５０）を備えているアーチ状のＣ形状のケーブルグランド（５）を有している、請求項５に記載の接続装置（１）。
7. 前記摺動コネクタ（４）は、前記ケーブル（４０）と前記発散要素（２）との間に配置されているインサート（６）を有しており、前記インサートは、テフロン（登録商標）で作られていることが望ましく前記発散要素上を摺動するように適合している低摩擦係数のプレート（６０）及びケーブルグランドとして作用する半円柱状のサポート（６１）を備えている、請求項５または６に記載の接続装置（１）。
8. 前記固定コネクタ（７）は、アイレット、つまり前記パネル（Ｐ）に固定されている両端を備えている「Ｕ」状に曲げられているケーブルまたはロープ（７０）を有している、先行する請求項のいずれか１項に記載の接続装置（１）。
9. 前記張り要素（８）は、前記コネクタ（７）及び前記摺動コネクタ（４）にそれぞれ接続されている第１のクランプ及び第２のクランプ（８０、８０’）と、前記第１及び第２のクランプに接続さている２個のボルト（９）とを有しており、前記２個のボルトを締め付けると２個の前記クランプ（８０）が１つになるように前記２個のボルト（９）は前記横断方向の軸線（Ｙ）に対して平行な軸線を有している、先行する請求項のいずれか１項に記載の接続装置（１）。
10. 前記第１のクランプ（８０）と前記固定コネクタの前記ケーブル（７０）との間と、前記第２のクランプ（８０’）と前記摺動コネクタの前記ケーブル（４０）との間とにそれぞれ配置されている２個のケーブルグランド（５）を有する、請求項９に記載の接続装置（１）。

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