JP2019027242A - Steel frame structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とから形成された鉄骨構造物に関する。 The present invention relates to a steel structure formed from an existing steel beam, a new steel frame first stud, and a new steel frame second stud.
超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等の既設建造物の既設鉄骨梁(H形鋼)に垂直方向上方へ延びる新設鉄骨間柱(H形鋼)を設置して鉄骨構造物を構築する作業の一例としては、既設鉄骨梁を形成するH形鋼の上フランジの上に施工されたコンクリートスラブ(コンクリート躯体)を新設鉄骨間柱の設置箇所において所定面積ではつって既設鉄骨梁(H形鋼の上フランジ)を露出させ、新設鉄骨間柱を形成するH形鋼の下端に取り付けられた連結板をH形鋼の上フランジの上に載置した後、連結板をH形鋼の上フランジにボルトおよびナットによって固定し、または、連結板をH形鋼の上フランジに溶接によって固定する。なお、既設建造物の既設鉄骨梁(H形鋼)に新設鉄骨間柱(H形鋼)を取り付けた鉄骨構造物が開示されている(特許文献1および特許文献2参照)。
Install steel structures by installing new steel inter-columns (H-shaped steel) that extend vertically upward to existing steel beams (H-shaped steel) of existing buildings such as high-rise buildings, high-rise buildings, middle-rise buildings, low-rise buildings, and factories. As an example of the construction work, a concrete slab (concrete frame) constructed on the upper flange of the H-shaped steel forming the existing steel beam is attached to the existing steel beam (H After exposing the upper flange of the shape steel) and placing the connecting plate attached to the lower end of the H-shaped steel forming the new steel stud on the upper flange of the H-shaped steel, It fixes to a flange with a volt | bolt and a nut, or a connection board is fixed to the upper flange of H-shaped steel by welding. In addition, the steel structure which attached the new steel-frame pillar (H-shaped steel) to the existing steel beam (H-shaped steel) of the existing building is disclosed (refer
コンクリートスラブのはつり工事では、電動ハンマー(はつりハンマー)を使用して既設鉄骨梁の上のコンクリートをはつるが、不快な騒音となるはつり音や不快な振動であるはつり振動が発生し、そのはつり音やはつり振動が周囲の室内や共用箇所に伝搬し、周囲の室内や共用箇所の静音な環境が破壊される。また、はつり工事において多量の塵埃が発生し、はつり工事を行う室内や共用箇所の清浄な環境が破壊される。はつり工事は人が帰宅した深夜や休日に行われる場合が多く、平日の昼間に行うことが難しく、平日の昼間の時間を有効に使用して鉄骨構造物の構築作業を行うことができない。したがって、はつり工事をともなう場合、既設建造物の既設鉄骨梁(H形鋼)に新設鉄骨間柱(H形鋼)を取り付けた鉄骨構造物を短時間に効率よく構築することができない。 In concrete slab suspending work, an electric hammer (suspended hammer) is used to hang concrete on an existing steel beam. However, unsteady noise or unsteady vibration is generated. Sound and suspension vibration propagate to surrounding rooms and common areas, and the quiet environment of the surrounding rooms and common areas is destroyed. In addition, a large amount of dust is generated in the suspension work, and the clean environment in the room or common place where the suspension work is performed is destroyed. In many cases, the suspension work is performed at midnight or a holiday when a person returns home, and it is difficult to perform the work during the daytime on weekdays, and the construction work of the steel structure cannot be performed by effectively using the daytime time on weekdays. Therefore, in the case of a suspension work, a steel structure in which a new steel inter-column (H-shaped steel) is attached to an existing steel beam (H-shaped steel) of an existing building cannot be efficiently constructed in a short time.
また、はつり工事を行うことで、コンクリート躯体の耐力が低下する場合やコンクリート躯体が変形する場合があり、はつり工事前の原形を維持することができない場合があるとともに、はつり箇所に対する復旧工事が必要になり、鉄骨構造物の構築に手間と時間とを要する。新設鉄骨間柱を形成するH形鋼の下端に取り付けられた連結板を既設鉄骨梁を形成するH形鋼の上フランジに溶接によって接合する場合、溶接作業によって火花が飛び散り、細心の注意を払って溶接作業を行ったとしても、火災発生の危険性が残り、安全性を確保することが難しい。なお、火災が発生した場合に消火作業にてこずる超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビルにおいて溶接作業を行うことは好ましくない。さらに、溶接の熱によって鉄骨部材の耐力が低下する場合や鉄骨部材が変形する場合がある。 In addition, there are cases in which the strength of the concrete frame is reduced or the concrete frame may be deformed due to the suspension work, and the original shape before the suspension work may not be maintained, and restoration work for the suspended part is required. Therefore, it takes time and labor to construct a steel structure. When joining the connecting plate attached to the lower end of the H-shaped steel forming the new steel pillar to the upper flange of the H-shaped steel forming the existing steel beam by welding, sparks are scattered by the welding work, paying close attention Even if welding is performed, there is still a risk of fire and it is difficult to ensure safety. In addition, it is not preferable to perform welding work in a super high-rise building, a high-rise building, a middle-rise building, or a low-rise building that hurts by fire extinguishing work when a fire occurs. Furthermore, the strength of the steel member may be reduced or the steel member may be deformed by the heat of welding.
本発明の目的は、はつり工事を必要とせず、はつり音およびはつり振動の発生や多量の塵埃の発生がなく、静音および清浄な環境を維持した状態で既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨間柱を取り付けることができる鉄骨構造物を提供することにある。本発明の他の目的は、平日の昼間の時間に作業を行うことができ、平日の昼間の時間を有効に使って短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨間柱を取り付けることができる鉄骨構造物を提供することにある。本発明の他の目的は、コンクリートをはつる必要がなく、はつり箇所に対する復旧工事を行う必要がないのみならず、コンクリート躯体の耐力の低下やコンクリート躯体の変形を防ぎつつ既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨間柱を取り付けることができる鉄骨構造物を提供することにある。本発明の他の目的は、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨間柱を安全に取り付けることができる鉄骨構造物を提供することにある。 The object of the present invention is that no lifting work is required, and there is no generation of hanging noise and vibration and generation of a large amount of dust, and the existing steel beam of the existing building is installed in the existing steel beam in a state in which a quiet and clean environment is maintained. It is in providing the steel structure which can attach. Another object of the present invention is that work can be performed during the daytime on weekdays, and the new steel frame columns are attached to the existing steel beam of the existing building in a short time and efficiently using the daytime time on weekdays. It is to provide a steel structure that can be used. Another object of the present invention is that it is not necessary to hang concrete, and it is not necessary to carry out restoration work on the hanger, but also to prevent the deterioration of the strength of the concrete frame and the deformation of the concrete frame while preventing the existing steel frame of the existing building from being built. An object of the present invention is to provide a steel structure capable of attaching a new steel inter-column to a beam. Another object of the present invention is that it does not require welding work, can prevent a decrease in the proof stress of the steel member due to the heat of welding and the deformation of the steel member, and can be used for an existing steel beam of an existing building without risk of fire. An object of the present invention is to provide a steel structure capable of safely attaching a new steel frame pillar.
前記課題を解決するための本発明の前提は、既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨間柱を連結した鉄骨構造物である。 The premise of the present invention for solving the above problems is a steel structure in which a new steel inter-column is connected to an existing steel beam of an existing building.
前記前提における本発明の鉄骨構造物の第1の特徴は、新設鉄骨間柱が、既設鉄骨梁から垂直方向上方へ延びる新設鉄骨第1間柱と、新設鉄骨第1間柱の下方に位置して既設鉄骨梁から垂直方向下方へ延びる新設鉄骨第2間柱とから形成され、鉄骨構造物が、新設鉄骨第1間柱の下端に取り付けられて水平方向へ延びる第1連結板と、新設鉄骨第2間柱の上端に取り付けられて水平方向へ延びる第2連結板と、既設鉄骨梁の上に施工されたコンクリート躯体に穿孔された貫通孔に挿通されて第1連結板から既設鉄骨梁に向かって垂直方向へ延びる第1連結ボルトと、既設鉄骨梁から第2連結板に向かって垂直方向へ延びる第2連結ボルトとを含み、鉄骨構造物では、第1連結板が既設鉄骨梁の上に施工されたコンクリート躯体に配置され、第2連結板が既設鉄骨梁の下に配置され、貫通孔に挿通された第1連結ボルトによって第1連結板と既設鉄骨梁とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱が既設鉄骨梁に連結され、第2連結ボルトによって第2連結板と既設鉄骨梁とが連結されることで、新設鉄骨第2間柱が既設鉄骨梁に連結されていることにある。 The first feature of the steel structure of the present invention based on the above premise is that the new steel inter-column is located below the new steel first inter-column and the new steel first inter-column extending vertically upward from the existing steel beam. The first steel plate is formed from a new steel frame second stud extending vertically downward from the beam, and the steel structure is attached to the lower end of the first steel frame first stud and extending horizontally, and the upper end of the new steel frame second stud. And a second connecting plate that extends in the horizontal direction and is inserted into a through-hole drilled in a concrete frame constructed on the existing steel beam and extends vertically from the first connecting plate toward the existing steel beam. A concrete frame including a first connection bolt and a second connection bolt extending in a vertical direction from the existing steel beam toward the second connection plate. In the steel structure, the first connection plate is constructed on the existing steel beam. Placed in the second The connecting plate is placed under the existing steel beam, and the first connecting plate and the existing steel beam are connected by the first connecting bolt inserted through the through hole, so that the new steel frame first stud is connected to the existing steel beam. Then, the second connecting plate and the existing steel beam are connected by the second connecting bolt, whereby the new steel frame second stud is connected to the existing steel beam.
前記第1の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の一例としては、鉄骨構造物が、既設鉄骨梁に取り付けられた第1増設部材と既設鉄骨梁に取り付けられた第2増設部材とを含み、鉄骨構造物では、貫通孔に挿通された第1連結ボルトによって第1連結板と第1増設部材とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱が既設鉄骨梁に連結され、第2連結ボルトによって第2連結板と第2増設部材とが連結されることで、新設鉄骨第2間柱が既設鉄骨梁に連結されている。 As an example of the steel structure of the present invention having the first feature, the steel structure includes a first extension member attached to the existing steel beam and a second extension member attached to the existing steel beam, In the steel structure, the first connection plate and the first additional member are connected by the first connection bolt inserted through the through hole, so that the new steel frame first stud is connected to the existing steel beam, and the second connection bolt. By connecting the second connecting plate and the second additional member by the above, the new steel frame second stud is connected to the existing steel beam.
前記第1の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の他の一例としては、新設鉄骨第1間柱が、垂直方向へ延びる第1のH形鋼であり、既設鉄骨梁が、水平方向へ延びる第2のH形鋼であり、新設鉄骨第2間柱が、垂直方向へ延びる第3のH形鋼であり、鉄骨構造物では、第1連結板が新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼の下端に取り付けられ、第2連結板が新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼の上端に取り付けられ、第1増設部材が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の上フランジの側に取り付けられ、第2増設部材が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の下フランジの側に取り付けられ、貫通孔に挿通された第1連結ボルトによって第1連結板と第1増設部材とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の上フランジに連結され、第2連結ボルトによって第2連結板と第2増設部材とが連結されることで、新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼と既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の下フランジとが連結されている。 As another example of the steel structure of the present invention having the first feature, the first steel structure first pillar is a first H-shaped steel extending in the vertical direction, and the existing steel beam extends in the horizontal direction. 2 H-shaped steel, and the new steel frame second stud is a third H-shaped steel extending in the vertical direction. In the steel structure, the first connecting plate forms the first steel frame first stud H. The second H-section steel, which is attached to the lower end of the section steel, the second connecting plate is attached to the upper end of the third H-section steel forming the new steel frame second stud, and the first additional member forms the existing steel beam The first connecting plate is attached to the lower flange side of the second H-shaped steel that is attached to the upper flange side of the second H-shaped steel forming the existing steel beam and is inserted into the through hole. And the first additional member are connected to each other, so that the first H-section steel forming the new steel frame first stud is already present. A third steel plate is connected to the upper flange of the second H-shaped steel forming the steel beam, and the second connecting plate and the second additional member are connected by the second connecting bolt, thereby forming a new steel frame second stud. Are connected to the lower flange of the second H-shaped steel forming the existing steel beam.
前記前提における本発明の鉄骨構造物の第2の特徴は、新設鉄骨間柱が、既設鉄骨梁から垂直方向上方へ延びる新設鉄骨第1間柱と、新設鉄骨第1間柱の下方に位置して既設鉄骨梁から垂直方向下方へ延びる新設鉄骨第2間柱とから形成され、鉄骨構造物が、新設鉄骨第1間柱の下端に取り付けられて水平方向へ延びる第1連結板と、新設鉄骨第2間柱の上端に取り付けられて水平方向へ延びる第2連結板と、既設鉄骨梁の上に施工されたコンクリート躯体に穿孔された貫通孔に挿通されて第1連結板から第2連結板に向かって垂直方向へ延びる第1連結ボルトとを含み、鉄骨構造物では、第1連結板が既設鉄骨梁の上に施工されたコンクリート躯体に配置され、第2連結板が既設鉄骨梁の下に配置され、貫通孔に挿通された第1連結ボルトによって第1連結板と既設鉄骨梁とが連結されるとともに、第1連結ボルトによって既設鉄骨梁と第2連結板とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とが既設鉄骨梁に連結されていることにある。 The second feature of the steel structure of the present invention based on the above premise is that the new steel inter-column is located below the new steel first inter-column and the new steel first inter-column extending vertically upward from the existing steel beam. The first steel plate is formed from a new steel frame second stud extending vertically downward from the beam, and the steel structure is attached to the lower end of the first steel frame first stud and extending horizontally, and the upper end of the new steel frame second stud. And a second connecting plate that extends in the horizontal direction and is inserted into a through hole drilled in a concrete frame constructed on an existing steel beam and extends vertically from the first connecting plate toward the second connecting plate. In the steel structure, the first connection plate is disposed on the concrete frame constructed on the existing steel beam, the second connection plate is disposed below the existing steel beam, and includes a through hole. The first connecting bolt inserted through Accordingly, the first connecting plate and the existing steel beam are connected, and the existing steel beam and the second connecting plate are connected by the first connecting bolt, so that the new steel frame first intermediate column and the new steel frame second intermediate column are formed. It is connected to the existing steel beam.
前記第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の一例としては、鉄骨構造物が、既設鉄骨梁に取り付けられた第1増設部材と既設鉄骨梁に取り付けられた第2増設部材とを含み、鉄骨構造物では、貫通孔に挿通された第1連結ボルトによって第1連結板と第1増設部材とが連結されるとともに第1連結ボルトによって第2連結板と第2増設部材とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱が既設鉄骨梁に連結され、新設鉄骨第2間柱が既設鉄骨梁に連結されている。 As an example of the steel structure of the present invention having the second feature, the steel structure includes a first extension member attached to the existing steel beam and a second extension member attached to the existing steel beam, In the steel structure, the first connecting plate and the first additional member are connected by the first connecting bolt inserted through the through hole, and the second connecting plate and the second additional member are connected by the first connecting bolt. Thus, the new steel frame first inter-column is connected to the existing steel beam, and the new steel frame second inter-column is connected to the existing steel beam.
前記第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の他の一例としては、新設鉄骨第1間柱が、垂直方向へ延びる第1のH形鋼であり、既設鉄骨梁が、水平方向へ延びる第2のH形鋼であり、新設鉄骨第2間柱が、垂直方向へ延びる第3のH形鋼であり、鉄骨構造物では、第1連結板が新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼の下端に取り付けられ、第2連結板が新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼の上端に取り付けられ、第1増設部材が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の上フランジの側に取り付けられ、第2増設部材が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の下フランジの側に取り付けられ、貫通孔に挿通された第1連結ボルトによって第1連結板と第1増設部材とが連結されるとともに、第1連結ボルトによって第2増設部材と第2連結板とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の上フランジに連結され、新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の下フランジに連結されている。 As another example of the steel structure of the present invention having the second feature, the first steel structure first pillar is a first H-shaped steel extending in the vertical direction, and the existing steel beam extends in the horizontal direction. 2 H-shaped steel, and the new steel frame second stud is a third H-shaped steel extending in the vertical direction. In the steel structure, the first connecting plate forms the first steel frame first stud H. The second H-section steel, which is attached to the lower end of the section steel, the second connecting plate is attached to the upper end of the third H-section steel forming the new steel frame second stud, and the first additional member forms the existing steel beam The first connecting plate is attached to the lower flange side of the second H-shaped steel that is attached to the upper flange side of the second H-shaped steel forming the existing steel beam and is inserted into the through hole. And the first extension member are connected to each other, and the second extension member and the second extension member are connected to each other by the first connection bolt. By connecting to the connecting plate, the first H-shaped steel forming the new steel frame first stud is connected to the upper flange of the second H-shaped steel forming the existing steel beam, and the new steel frame second stud is The 3rd H-section steel to form is connected with the lower flange of the 2nd H-section steel which forms the existing steel beam.
前記第1および第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の一例としては、鉄骨構造物が、コンクリート躯体の貫通孔に挿通されて第1連結板と既設鉄骨梁との間に延びる鋼材スリーブを含み、鉄骨構造物では、第1連結ボルトが鋼材スリーブに挿通され、第1連結ボルトと鋼材スリーブとが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じる曲げ応力に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している。 As an example of the steel structure of the present invention having the first and second features, the steel structure is inserted into the through hole of the concrete frame and extends between the first connecting plate and the existing steel beam. In the steel structure, the first connecting bolt is inserted into the steel sleeve, and the first connecting bolt and the steel sleeve are resistant to bending stress generated at the joint between the existing steel beam and the new steel first inter-column.・ It forms a means of transmission.
前記第1および第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の他の一例としては、鉄骨構造物が、鋼材スリーブを挿通したコンクリート躯体の貫通孔に充填されて貫通孔において硬化した充填材を含み、鉄骨構造物では、貫通孔と鋼材スリーブの外周面との間隙と、連結ボルトと鋼材スリーブの内周面との間隙とのうちの少なくとも連結ボルトと鋼材スリーブの内周面との間隙が充填材によって埋められ、第1連結ボルトと鋼材スリーブとが貫通孔において硬化した充填材と一体になり、第1連結ボルトと鋼材スリーブと貫通孔において硬化した充填材とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じる曲げ応力に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している。 As another example of the steel structure of the present invention having the first and second features, a filler in which the steel structure is filled in a through hole of a concrete frame inserted through a steel sleeve and hardened in the through hole is used. In the steel structure, the gap between the through hole and the outer peripheral surface of the steel sleeve and the gap between the connecting bolt and the inner peripheral surface of the steel sleeve is at least a gap between the connecting bolt and the inner peripheral surface of the steel sleeve. The first connecting bolt, the steel sleeve, and the filler hardened in the through hole are integrated with the first connecting bolt, the steel sleeve, and the filler hardened in the through hole. A bending resistance / transmission means that resists bending stress generated at the joint with the first stud is formed.
前記第1および第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の他の一例としては、鉄骨構造物が、第1連結ボルトを挿通したコンクリート躯体の貫通孔に充填されて貫通孔において硬化した充填材を含み、鉄骨構造物では、貫通孔と第1連結ボルトとの間隙が充填材によって埋められ、第1連結ボルトが貫通孔において硬化した充填材と一体になり、第1連結ボルトと貫通孔において硬化した充填材とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じる曲げ応力に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している。 As another example of the steel structure of the present invention having the first and second features, the steel structure is filled in a through hole of a concrete frame through which a first connecting bolt is inserted and hardened in the through hole. In the steel structure including the material, the gap between the through hole and the first connecting bolt is filled with the filler, and the first connecting bolt is integrated with the hardened filler in the through hole. The bending material hardened in step (b) forms bending resistance / transmission means that resists bending stress generated at the joint between the existing steel beam and the new steel first stud.
前記第1および第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の他の一例としては、鉄骨構造物が、第1連結板に取り付けられて第1連結板から下方へ延びる挿入棒とコンクリート躯体に穿孔された挿入孔に充填されて挿入孔において硬化した充填材とを含み、鉄骨構造物では、コンクリート躯体に穿孔された挿入孔に挿入棒が挿入されているとともに、挿入孔に充填材が充填され、挿入棒が挿入孔において硬化した充填材と一体になり、挿入棒と挿入孔において硬化した充填材とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。 As another example of the steel structure of the present invention having the first and second features, the steel structure is attached to a first connecting plate and is inserted into an insertion bar and a concrete frame extending downward from the first connecting plate. In the steel structure, the insertion rod is inserted into the insertion hole drilled in the concrete frame, and the insertion hole is filled with the filler. The insertion rod is integrated with the filler hardened in the insertion hole, and the insertion rod and the filler hardened in the insertion hole are sheared against the shear stress generated at the joint between the existing steel beam and the new steel first stud. Forms resistance and transmission means.
前記第1および第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の他の一例としては、鉄骨構造物が、第1連結板に着脱可能に螺着または挿入された挿入ボルトとコンクリート躯体に穿孔された挿入孔に充填されて挿入孔において硬化した充填材とを含み、鉄骨構造物では、コンクリート躯体に穿孔された挿入孔に第1連結板から下方へ露出する挿入ボルトの露出部分が挿入されているとともに、挿入孔に充填材が充填され、挿入ボルトが挿入孔において硬化した充填材と一体になり、挿入ボルトと挿入孔において硬化した充填材とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。 As another example of the steel structure of the present invention having the first and second features, the steel structure is drilled in an insertion bolt and a concrete frame that are removably screwed or inserted into the first connecting plate. In the steel structure, the exposed portion of the insertion bolt exposed downward from the first connecting plate is inserted into the insertion hole drilled in the concrete frame. In addition, the insertion hole is filled with a filler, the insertion bolt is integrated with the filler hardened in the insertion hole, and the insertion bolt and the filler hardened in the insertion hole are formed between the existing steel beam and the new steel frame first stud. Shear resistance / transmission means against the shear stress generated in the joint is formed.
前記第1および第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の他の一例としては、鉄骨構造物が、第1連結板に穿孔された挿通孔とコンクリート躯体に穿孔された挿入孔とに挿入された金属柱を含み、鉄骨構造物では、金属柱が第1連結板の挿通孔とコンクリート躯体の挿入孔とに挿入され、金属柱が既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。 As another example of the steel structure of the present invention having the first and second features, the steel structure is inserted into an insertion hole drilled in the first connecting plate and an insertion hole drilled in the concrete frame. In the steel structure, the metal column is inserted into the insertion hole of the first connecting plate and the insertion hole of the concrete frame, and the metal column is at the joint between the existing steel beam and the first steel frame first column. Shear resistance and transmission means against the shear stress that occurs are formed.
前記第1および第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の他の一例としては、鉄骨構造物が、金属柱を挿入した第1連結板の挿通孔およびコンクリート躯体の挿入孔に充填されて挿通孔および挿入孔において硬化した充填材を含み、鉄骨構造物では、挿通孔および挿入孔に充填材が充填され、挿通孔および挿入孔と金属柱の外周面との間隙が充填材によって埋められ、金属柱が挿通孔および挿入孔において硬化した充填材と一体になり、金属柱と挿通孔および挿入孔において硬化した充填材とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。 As another example of the steel structure of the present invention having the first and second features, the steel structure is filled in the insertion hole of the first connecting plate into which the metal column is inserted and the insertion hole of the concrete frame. In the steel structure, the insertion hole and the insertion hole are filled with the filler, and the gap between the insertion hole and the insertion hole and the outer peripheral surface of the metal column is filled with the filler. The metal pillar is integrated with the insertion hole and the filler hardened in the insertion hole, and the metal pillar and the filler hardened in the insertion hole and the insertion hole are sheared at the joint between the existing steel beam and the new steel first inter-column. Forms shear resistance and transmission means to resist stress.
前記第1および第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の他の一例としては、鉄骨構造物が、第1連結板の挿通孔およびコンクリート躯体の挿入孔に挿入された金属柱の頂部を含むその近傍に配置され、第1連結板に固定されて金属柱の頂部を押さえる押さえ板を含み、鉄骨構造物では、金属柱と押さえ板とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。 As another example of the steel structure of the present invention having the first and second features, the steel structure has a top portion of a metal column inserted into the insertion hole of the first connecting plate and the insertion hole of the concrete frame. Including a holding plate that is disposed in the vicinity thereof and is fixed to the first connecting plate and presses the top of the metal column. In the steel structure, the metal column and the holding plate are joined to the existing steel beam and the first steel frame first column. Shear resistance and transmission means against the shear stress generated in the part is formed.
前記第1および第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の他の一例としては、鉄骨構造物が、第1連結板に着脱可能に取り付けられて第1連結板をコンクリート躯体に連結するコネクト部材と、コンクリート躯体に穿孔された挿入孔に充填されて挿入孔において硬化した充填材とを含み、コネクト部材が、コンクリート躯体の挿入孔に埋め込まれる脚部と、脚部につながる板状ベースと、第1連結板と板状ベースとに着脱可能に螺着されて板状ベースと第1連結板とを接続する接続ボルトとから形成され、鉄骨構造物では、コンクリート躯体の挿入孔に充填材が充填され、コネクト部材の脚部がコンクリート躯体の挿入孔に挿入され、コネクト部材が挿入孔において硬化した充填材と一体になり、コネクト部材と挿入孔において硬化した充填材とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。 As another example of the steel structure of the present invention having the first and second features, the steel structure is detachably attached to the first connecting plate and connects the first connecting plate to the concrete frame. And a leg portion embedded in the insertion hole of the concrete housing, and a plate-like base connected to the leg portion, the member including a member and a filler filled in the insertion hole drilled in the concrete housing and cured in the insertion hole And a connecting bolt that is detachably screwed to the first connecting plate and the plate-like base to connect the plate-like base and the first connecting plate. Is filled, the legs of the connecting member are inserted into the insertion holes of the concrete frame, the connecting member is integrated with the filler hardened in the inserting hole, and the hardening is hardened in the connecting member and the inserting hole. Preparative forms a shear resistance and transmission means to resist shear stress generated at the junction of the new steel first stud with the existing steel beam.
前記第1および第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の他の一例としては、せん断抵抗・伝達手段が、新設鉄骨第1間柱の中央部の近傍に形成され、曲げ抵抗・伝達手段が、新設鉄骨第1間柱の両側部の近傍に形成されている。 As another example of the steel structure of the present invention having the first and second features, the shear resistance / transmission means is formed in the vicinity of the central portion of the new steel frame first stud, and the bending resistance / transmission means is provided. , Formed in the vicinity of both sides of the new steel frame first stud.
前記第1および第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物の他の一例としては、せん断抵抗・伝達手段が、新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼のウェブに沿って形成され、曲げ抵抗・伝達手段が、新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼の一方のフランジの近傍と他方のフランジの近傍とに形成されている。 As another example of the steel structure of the present invention having the first and second features, the shear resistance / transmission means is formed along the first H-section steel web forming the new steel frame first stud. The bending resistance / transmission means is formed in the vicinity of one flange and the vicinity of the other flange of the first H-section steel forming the new steel frame first stud.
第1の特徴を有する本発明の鉄骨構造物によれば、既設鉄骨梁の上に施工されたコンクリート躯体に貫通孔を穿孔し、新設鉄骨第1間柱の下端に取り付けられた第1連結板が既設鉄骨梁の上に施工されたコンクリート躯体に配置され、第2連結板が既設鉄骨梁の下に配置され、コンクリート躯体の貫通孔に挿通された第1連結ボルトによって第1連結板と既設鉄骨梁とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱が既設鉄骨梁に連結され、第2連結ボルトによって第2連結板と既設鉄骨梁とが連結されることで、新設鉄骨第2間柱が既設鉄骨梁に連結されているから、第1連結ボルトを挿通する貫通孔をコンクリート躯体に穿孔し、貫通孔に挿通した第1連結ボルトによって第1連結板と既設鉄骨梁とを連結するとともに、第2連結ボルトによって第2連結板と既設鉄骨梁とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がないから、不快なはつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを取り付けることができる。鉄骨構造物は、不快なはつり音およびはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができるから、平日の昼間の時間に作業を行うことができ、平日の昼間の時間を有効に使って短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを取り付けることができる。鉄骨構造物は、コンクリートをはつる必要がないから、はつり箇所に対する復旧工事を行う手間と時間とを節約することができるとともに、コンクリート躯体の耐力の低下やコンクリート躯体の変形を防ぎつつ既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを短時間に効率よく取り付けることができる。鉄骨構造物は、第1連結ボルトを利用して新設鉄骨第1間柱が既設鉄骨梁に連結され、第2連結ボルトを利用して新設鉄骨第2間柱が既設鉄骨梁に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを安全に取り付けることができる。 According to the steel structure of the present invention having the first feature, there is provided a first connecting plate having a through hole drilled in a concrete frame constructed on an existing steel beam and attached to the lower end of a new steel frame first stud. The first connecting plate and the existing steel frame are arranged on the concrete frame constructed on the existing steel beam, the second connecting plate is arranged below the existing steel beam, and is inserted into the through hole of the concrete frame. By connecting the beam, the new steel frame first stud is connected to the existing steel beam, and by connecting the second connecting plate and the existing steel beam by the second connecting bolt, the new steel frame second stud is installed. Since it is connected to the steel beam, a through hole through which the first connection bolt is inserted is drilled in the concrete frame, and the first connection plate and the existing steel beam are connected by the first connection bolt inserted through the through hole, By two connecting bolts It is only necessary to connect the second connecting plate and the existing steel beam, and it is not necessary to carry out the lifting work. Therefore, it is possible to prevent unpleasant hanging noise, hanging vibration and generation of a large amount of dust. In this state, the new steel frame first stud and the new steel frame second stud can be attached to the existing steel beam of the existing building. Steel structures can prevent unpleasant hanging noise and vibration, and a large amount of dust, so work can be done during daytime hours on weekdays, and daytime hours on weekdays can be used effectively. The new steel frame first stud and the new steel frame second stud can be attached to the existing steel beam of the existing building efficiently in a short time. Since steel structures do not need to be hung from concrete, it is possible to save time and labor for restoration work on the hanger, and to reduce the strength of the concrete frame and prevent deformation of the concrete frame. It is possible to efficiently attach the new steel frame first stud and the new steel frame second stud to the existing steel beam in a short time. Since the steel structure is connected to the existing steel beam using the first connection bolt, the new steel frame first space column is connected to the existing steel beam using the second connection bolt. It does not require welding work, can prevent the deterioration of the strength of steel members and the deformation of steel members due to the heat of welding, and there is no risk of fire occurrence, such as high-rise buildings, high-rise buildings, mid-rise buildings, low-rise buildings, factories, etc. The new steel frame first stud and the new steel frame second stud can be safely attached to the existing steel beams of all existing buildings.
既設鉄骨梁に取り付けられた第1増設部材と既設鉄骨梁に取り付けられた第2増設部材とを含み、貫通孔に挿通された第1連結ボルトによって第1連結板と第1増設部材とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱が既設鉄骨梁に連結され、第2連結ボルトによって第2連結板と第2増設部材とが連結されることで、新設鉄骨第2間柱が既設鉄骨梁に連結されている鉄骨構造物は、第1連結ボルトを挿通する貫通孔をコンクリート躯体に穿孔し、貫通孔に挿通した第1連結ボルトによって第1連結板と第1増設部材とを連結しつつ、第2連結ボルトによって第2連結板と第2増設部材とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がないから、不快なはつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを取り付けることができる。鉄骨構造物は、はつり箇所に対する復旧工事を行う手間と時間とを節約することができ、コンクリート躯体の耐力の低下やコンクリート躯体の変形を防ぐことができるとともに、平日の昼間の時間に作業を行うことができ、平日の昼間の時間を有効に使って短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを取り付けることができる。鉄骨構造物は、第1連結ボルトを利用して第1連結板と第1増設部材とが連結され、第2連結ボルトを利用して第2連結板と第2増設部材とが連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、あらゆる既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを安全に取り付けることができる。 The first connecting plate and the first additional member are connected by the first connecting bolt inserted into the through hole, including the first additional member attached to the existing steel beam and the second additional member attached to the existing steel beam. As a result, the new steel frame first stud is connected to the existing steel beam, and the second connecting plate and the second extension member are connected by the second connecting bolt, so that the new steel frame second stud is connected to the existing steel beam. The connected steel structure has a through hole through which the first connection bolt is inserted in the concrete case, and connects the first connection plate and the first additional member by the first connection bolt inserted through the through hole. It is only necessary to connect the second connecting plate and the second additional member with the second connecting bolt, and since there is no need to carry out the lifting work, it is possible to prevent the generation of unpleasant hanging noise, hanging vibration and the generation of a large amount of dust. , Maintain a quiet and clean environment It can be attached to a new steel second stud and the new steel first stud in the existing steel beam of existing buildings with a state. The steel structure can save time and labor for restoration work on the hanger, can prevent the deterioration of the strength of the concrete frame and the deformation of the concrete frame, and work during the daytime on weekdays. The new steel frame first stud and the new steel frame second stud can be attached to the existing steel beam of the existing building efficiently in a short time by effectively using daytime on weekdays. In the steel structure, the first connecting plate and the first additional member are connected using the first connecting bolt, and the second connecting plate and the second additional member are connected using the second connecting bolt. Therefore, no welding work is required, the strength of the steel member can be prevented from being reduced by the heat of welding and the deformation of the steel member can be prevented, there is no risk of fire, and the existing steel beam first in any existing building The stud and the new steel frame second stud can be safely attached.
新設鉄骨第1間柱が垂直方向へ延びる第1のH形鋼であり、既設鉄骨梁が水平方向へ延びる第2のH形鋼であり、新設鉄骨第2間柱が垂直方向へ延びる第3のH形鋼であり、第1連結板が新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼の下端に取り付けられ、第2連結板が新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼の上端に取り付けられ、第1増設部材が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の上フランジの側に取り付けられ、第2増設部材が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の下フランジの側に取り付けられ、貫通孔に挿通された第1連結ボルトによって第1連結板と第1増設部材とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の上フランジに連結され、第2連結ボルトによって第2連結板と第2増設部材とが連結されることで、新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼と既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の下フランジとが連結されている鉄骨構造物は、第1連結ボルトを挿通する貫通孔をコンクリート躯体に穿孔し、貫通孔に挿通した第1連結ボルトによって第1のH形鋼の下端に取り付けられた第1連結板と第2のH形鋼の上フランジの側に取り付けられた第1増設部材とを連結しつつ、第2連結ボルトによって第3のH形鋼の上端に取り付けられた第2連結板と第2のH形鋼の下フランジの側に取り付けられた第2増設部材とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がないから、不快なはつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の上フランジに新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼を取り付けることができ、既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の下フランジに新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼を取り付けることができる。鉄骨構造物は、はつり箇所に対する復旧工事を行う手間と時間とを節約することができ、コンクリート躯体の耐力の低下やコンクリート躯体の変形を防ぐことができるとともに、平日の昼間の時間に作業を行うことができ、平日の昼間の時間を有効に使って短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼に新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼を取り付けることができ、短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼に新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼を取り付けることができる。鉄骨構造物は、第1連結ボルトを利用して第1連結板と第1増設部材とが連結され、第2連結ボルトを利用して第2連結板と第2増設部材とが連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、あらゆる既設建造物の既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼に新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼に新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼を安全に取り付けることができる。 The new steel frame first stud is the first H-section steel extending in the vertical direction, the existing steel beam is the second H-section steel extending in the horizontal direction, and the new steel frame second stud is extended in the vertical direction. A first steel plate is attached to the lower end of the first H-shaped steel forming the new steel frame first stud and the second connecting plate is a third H-shaped steel forming the new steel frame second stud. Attached to the upper end, the first additional member is attached to the upper flange side of the second H-shaped steel forming the existing steel beam, and the second additional member is under the second H-shaped steel forming the existing steel beam The first H-section steel that forms the new steel frame first stud is formed by connecting the first connecting plate and the first additional member by the first connecting bolt attached to the flange side and inserted through the through hole. It is connected to the upper flange of the second H-shaped steel forming the existing steel beam and is connected to the second series by the second connecting bolt. By connecting the plate and the second additional member, the third H-shaped steel forming the new steel frame second stud and the lower flange of the second H-shaped steel forming the existing steel beam are connected. The steel structure has a first connecting plate and a second connecting plate attached to the lower end of the first H-shaped steel by drilling a through hole through which the first connecting bolt is inserted into the concrete frame, and the first connecting bolt inserted through the through hole. The second connecting plate and the second H-shape, which are attached to the upper end of the third H-shaped steel by the second connecting bolt, while connecting the first additional member attached to the upper flange side of the H-shaped steel It is only necessary to connect the second extension member attached to the lower flange side of the steel, and it is not necessary to carry out the lifting work, so it is possible to prevent the generation of unpleasant hail noises, hail vibrations and large amounts of dust. The existing steel beam is shaped while maintaining a quiet and clean environment. The first H-shaped steel that forms the first steel frame first studs can be attached to the upper flange of the second H-shaped steel, and the new steel frame No. 2 is formed on the lower flange of the second H-shaped steel that forms the existing steel beam. A third H-section steel that forms two studs can be attached. The steel structure can save time and labor for restoration work on the hanger, can prevent the deterioration of the strength of the concrete frame and the deformation of the concrete frame, and work during the daytime on weekdays. The first H-section steel that can form the first steel pillar of the new steel frame in the second H-section steel that can form the existing steel beam of the existing building efficiently in a short time using the daytime time on weekdays effectively The third H-section steel that forms the new steel-frame second studs can be attached to the second H-section steel that forms the existing steel beam of the existing building efficiently in a short time. In the steel structure, the first connecting plate and the first additional member are connected using the first connecting bolt, and the second connecting plate and the second additional member are connected using the second connecting bolt. Therefore, it is possible to prevent a decrease in the proof stress of the steel member and the deformation of the steel member due to the heat of welding without the need for welding work, and there is no risk of fire occurrence. It is possible to safely attach the first H-shaped steel forming the new steel frame first stud to the H-shaped steel of the third, and to form the new steel frame second stud on the second H-shaped steel forming the existing steel beam. The H-shaped steel can be safely attached.
第2の特徴を有する本発明の鉄骨構造物によれば、新設鉄骨第1間柱の下端に取り付けられた第1連結板が既設鉄骨梁の上に施工されたコンクリート躯体に配置され、第2連結板が既設鉄骨梁の下に配置され、既設鉄骨梁の上に施工されたコンクリート躯体に穿孔された貫通孔に挿通された第1連結ボルトによって第1連結板と既設鉄骨梁とが連結されるとともに、第1連結ボルトによって既設鉄骨梁と第2連結板とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とが既設鉄骨梁に連結されているから、第1連結ボルトを挿通する貫通孔をコンクリート躯体に穿孔し、貫通孔に挿通した第1連結ボルトによって第1連結板と既設鉄骨梁とを連結するとともに、第1連結ボルトによって第2連結板と既設鉄骨梁とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がないから、不快なはつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを取り付けることができる。鉄骨構造物は、不快なはつり音およびはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができるから、平日の昼間の時間に作業を行うことができ、平日の昼間の時間を有効に使って短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを取り付けることができる。鉄骨構造物は、コンクリートをはつる必要がないから、はつり箇所に対する復旧工事を行う手間と時間とを節約することができるとともに、コンクリート躯体の耐力の低下やコンクリート躯体の変形を防ぎつつ既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを短時間に効率よく取り付けることができる。鉄骨構造物は、第1連結ボルトを利用して新設鉄骨第1間柱が既設鉄骨梁に連結されるとともに、第1連結ボルトを利用して新設鉄骨第2間柱が既設鉄骨梁に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを安全に取り付けることができる。 According to the steel structure of the present invention having the second feature, the first connection plate attached to the lower end of the first steel frame first stud is disposed on the concrete frame constructed on the existing steel beam, and the second connection The plate is arranged under the existing steel beam, and the first connection plate and the existing steel beam are connected by the first connection bolt inserted into the through hole drilled in the concrete frame constructed on the existing steel beam. In addition, since the existing steel beam and the second connection plate are connected by the first connection bolt, the first steel frame and the second steel frame are connected to the existing steel beam. A through hole for inserting the first connecting plate and the existing steel beam by the first connecting bolt inserted through the through hole, and the second connecting plate and the existing steel beam by the first connecting bolt. Should be connected Since there is no need to carry out suspension work, it is possible to prevent the generation of unpleasant hanging noises and vibrations and the generation of a large amount of dust. The first stud and the new steel frame second stud can be attached. Steel structures can prevent unpleasant hanging noise and vibration, and a large amount of dust, so work can be done during daytime hours on weekdays, and daytime hours on weekdays can be used effectively. The new steel frame first stud and the new steel frame second stud can be attached to the existing steel beam of the existing building efficiently in a short time. Since steel structures do not need to be hung from concrete, it is possible to save time and labor for restoration work on the hanger, and to reduce the strength of the concrete frame and prevent deformation of the concrete frame. It is possible to efficiently attach the new steel frame first stud and the new steel frame second stud to the existing steel beam in a short time. In the steel structure, the new steel frame first stud is connected to the existing steel beam using the first connecting bolt, and the new steel frame second stud is connected to the existing steel beam using the first connecting bolt. Therefore, there is no need for welding work, and it is possible to prevent the deterioration of the strength of steel members and the deformation of steel members due to the heat of welding, there is no risk of fire occurrence, and high-rise buildings, high-rise buildings, mid-rise buildings, low-rise buildings, The new steel frame first stud and the new steel frame second stud can be safely attached to the existing steel beam of any existing building such as a factory.
既設鉄骨梁に取り付けられた第1増設部材と既設鉄骨梁に取り付けられた第2増設部材とを含み、貫通孔に挿通された第1連結ボルトによって第1連結板と第1増設部材とが連結されるとともに第1連結ボルトによって第2連結板と第2増設部材とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱が既設鉄骨梁に連結され、新設鉄骨第2間柱が既設鉄骨梁に連結されている鉄骨構造物は、第1連結ボルトを挿通する貫通孔をコンクリート躯体に穿孔し、貫通孔に挿通した第1連結ボルトによって第1連結板と第1増設部材とを連結しつつ、第1連結ボルトによって第2連結板と第2増設部材とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がないから、不快なはつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを取り付けることができる。鉄骨構造物は、はつり箇所に対する復旧工事を行う手間と時間とを節約することができ、コンクリート躯体の耐力の低下やコンクリート躯体の変形を防ぐことができるとともに、平日の昼間の時間に作業を行うことができ、平日の昼間の時間を有効に使って短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを取り付けることができる。鉄骨構造物は、第1連結ボルトを利用して第1連結板と第1増設部材とが連結され、第1連結ボルトを利用して第2連結板と第2増設部材とが連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、あらゆる既設建造物の既設鉄骨梁に新設鉄骨第1間柱と新設鉄骨第2間柱とを安全に取り付けることができる。 The first connecting plate and the first additional member are connected by the first connecting bolt inserted into the through hole, including the first additional member attached to the existing steel beam and the second additional member attached to the existing steel beam. In addition, the second connecting plate and the second extension member are connected by the first connecting bolt, so that the new steel frame first stud is connected to the existing steel beam, and the new steel frame second stud is connected to the existing steel beam. In the steel structure, the through hole through which the first connecting bolt is inserted is drilled in the concrete frame, and the first connecting plate and the first additional member are connected to each other by the first connecting bolt inserted into the through hole. It is only necessary to connect the second connecting plate and the second expansion member with a connecting bolt, and since there is no need to perform the lifting work, it is possible to prevent the generation of unpleasant hanging noise, hanging vibration and generation of a large amount of dust. And maintain a clean environment. It can be attached to a new steel second stud and the new steel first stud in the existing steel beam of existing buildings with a state. The steel structure can save time and labor for restoration work on the hanger, can prevent the deterioration of the strength of the concrete frame and the deformation of the concrete frame, and work during the daytime on weekdays. The new steel frame first stud and the new steel frame second stud can be attached to the existing steel beam of the existing building efficiently in a short time by effectively using daytime on weekdays. In the steel structure, the first connecting plate and the first additional member are connected using the first connecting bolt, and the second connecting plate and the second additional member are connected using the first connecting bolt. Therefore, no welding work is required, the strength of the steel member can be prevented from being reduced by the heat of welding and the deformation of the steel member can be prevented, there is no risk of fire, and the existing steel beam first in any existing building The stud and the new steel frame second stud can be safely attached.
新設鉄骨第1間柱が垂直方向へ延びる第1のH形鋼であり、既設鉄骨梁が水平方向へ延びる第2のH形鋼であり、新設鉄骨第2間柱が垂直方向へ延びる第3のH形鋼であり、第1連結板が新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼の下端に取り付けられ、第2連結板が新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼の上端に取り付けられ、第1増設部材が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の上フランジの側に取り付けられ、第2増設部材が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の下フランジの側に取り付けられ、貫通孔に挿通された第1連結ボルトによって第1連結板と第1増設部材とが連結されるとともに、第1連結ボルトによって第2増設部材と第2連結板とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の上フランジに連結され、新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼が既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の下フランジに連結されている鉄骨構造物は、第1連結ボルトを挿通する貫通孔をコンクリート躯体に穿孔し、貫通孔に挿通した第1連結ボルトによって第1のH形鋼の下端に取り付けられた第1連結板と第2のH形鋼の上フランジの側に取り付けられた第1増設部材とを連結しつつ、第1連結ボルトによって第3のH形鋼の上端に取り付けられた第2連結板と第2のH形鋼の下フランジの側に取り付けられた第2増設部材とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がないから、不快なはつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の上フランジに新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼を取り付けることができ、既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼の下フランジに新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼を取り付けることができる。鉄骨構造物は、はつり箇所に対する復旧工事を行う手間と時間とを節約することができ、コンクリート躯体の耐力の低下やコンクリート躯体の変形を防ぐことができるとともに、平日の昼間の時間に作業を行うことができ、平日の昼間の時間を有効に使って短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼に新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼を取り付けることができ、短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼に新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼を取り付けることができる。鉄骨構造物は、第1連結ボルトを利用して第1連結板と第1増設部材とが連結され、第1連結ボルトを利用して第2連結板と第2増設部材とが連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、あらゆる既設建造物の既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼に新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁を形成する第2のH形鋼に新設鉄骨第2間柱を形成する第3のH形鋼を安全に取り付けることができる。 The new steel frame first stud is the first H-section steel extending in the vertical direction, the existing steel beam is the second H-section steel extending in the horizontal direction, and the new steel frame second stud is extended in the vertical direction. A first steel plate is attached to the lower end of the first H-shaped steel forming the new steel frame first stud and the second connecting plate is a third H-shaped steel forming the new steel frame second stud. Attached to the upper end, the first additional member is attached to the upper flange side of the second H-shaped steel forming the existing steel beam, and the second additional member is under the second H-shaped steel forming the existing steel beam The first connecting plate and the first additional member are connected by the first connecting bolt attached to the flange side and inserted through the through hole, and the second additional member and the second connecting plate are connected by the first connecting bolt. By being connected, the first H-shaped steel forming the new steel frame first stud forms the existing steel beam The steel frame is connected to the upper flange of the second H-shaped steel, and the third H-shaped steel forming the new steel frame second stud is connected to the lower flange of the second H-shaped steel forming the existing steel beam The structure has a through hole through which the first connecting bolt is inserted in the concrete housing, and a first connecting plate and a second connecting plate attached to the lower end of the first H-shaped steel by the first connecting bolt inserted into the through hole. The second connecting plate and the second H-shaped steel attached to the upper end of the third H-shaped steel by the first connecting bolt while connecting the first additional member attached to the upper flange side of the H-shaped steel. It is only necessary to connect the second extension member attached to the lower flange side, and since there is no need to carry out the hanger construction, it is possible to prevent the occurrence of unpleasant hail noises, hail vibrations and large amounts of dust, The existing steel beam is shaped while maintaining a quiet and clean environment. The first H-shaped steel that forms the first steel frame first studs can be attached to the upper flange of the second H-shaped steel, and the new steel frame No. 2 is formed on the lower flange of the second H-shaped steel that forms the existing steel beam. A third H-section steel that forms two studs can be attached. The steel structure can save time and labor for restoration work on the hanger, can prevent the deterioration of the strength of the concrete frame and the deformation of the concrete frame, and work during the daytime on weekdays. The first H-section steel that can form the first steel pillar of the new steel frame in the second H-section steel that can form the existing steel beam of the existing building efficiently in a short time using the daytime time on weekdays effectively The third H-section steel that forms the new steel-frame second studs can be attached to the second H-section steel that forms the existing steel beam of the existing building efficiently in a short time. In the steel structure, the first connecting plate and the first additional member are connected using the first connecting bolt, and the second connecting plate and the second additional member are connected using the first connecting bolt. Therefore, it is possible to prevent a decrease in the proof stress of the steel member and the deformation of the steel member due to the heat of welding without the need for welding work, and there is no risk of fire occurrence. It is possible to safely attach the first H-shaped steel forming the new steel frame first stud to the H-shaped steel of the third, and to form the new steel frame second stud on the second H-shaped steel forming the existing steel beam. The H-shaped steel can be safely attached.
コンクリート躯体の貫通孔に挿通されて第1連結板と既設鉄骨梁との間に延びる鋼材スリーブを含み、第1連結ボルトが鋼材スリーブに挿通され、第1連結ボルトと鋼材スリーブとが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じる曲げ応力に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している鉄骨構造物は、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に曲げ応力が生じた際に、第1連結ボルトと鋼材スリーブとから形成された曲げ抵抗・伝達手段がその曲げ応力に抵抗しつつ、既設鉄骨梁やコンクリート躯体と新設鉄骨第1間柱との間において曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。 A steel sleeve is inserted into the through hole of the concrete frame and extends between the first connecting plate and the existing steel beam. The first connecting bolt is inserted into the steel sleeve, and the first connecting bolt and the steel sleeve are installed in the existing steel beam. The steel structure that forms bending resistance / transmission means against the bending stress that occurs at the joint between the new steel frame and the first steel pillar is an external force such as an earthquake acting on the existing structure, and the existing steel beam and the new steel frame When bending stress is generated at the joint with the first stud, the bending resistance / transmission means formed from the first connecting bolt and steel sleeve resists the bending stress, and the existing steel beam and concrete frame are newly installed. Smooth transmission of bending stress can be performed between the steel frame first studs.
鋼材スリーブを挿通したコンクリート躯体の貫通孔に充填されて貫通孔において硬化した充填材を含み、貫通孔と鋼材スリーブの外周面との間隙と、連結ボルトと鋼材スリーブの内周面との間隙とのうちの少なくとも連結ボルトと鋼材スリーブの内周面との間隙が充填材によって埋められ、第1連結ボルトと鋼材スリーブとが貫通孔において硬化した充填材と一体になり、第1連結ボルトと鋼材スリーブと貫通孔において硬化した充填材とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じる曲げ応力に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している鉄骨構造物は、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に曲げ応力が生じた際に、第1連結ボルトと鋼材スリーブと貫通孔において硬化した充填材とから形成された曲げ抵抗・伝達手段がその曲げ応力に抵抗しつつ、既設鉄骨梁やコンクリート躯体と新設鉄骨第1間柱との間において曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。 Including a filler filled in the through hole of the concrete frame inserted through the steel sleeve and hardened in the through hole; a gap between the through hole and the outer peripheral surface of the steel sleeve; and a gap between the connecting bolt and the inner peripheral surface of the steel sleeve; A gap between at least the connecting bolt and the inner peripheral surface of the steel sleeve is filled with the filler, and the first connecting bolt and the steel sleeve are integrated with the hardened filler in the through hole. The steel structure in which the sleeve and the filler hardened in the through hole form a bending resistance / transmission means that resists the bending stress generated at the joint between the existing steel beam and the new steel first stud is When an external force such as an earthquake acts and a bending stress is generated at the joint between the existing steel beam and the new steel first stud, it is formed from the first connecting bolt, the steel sleeve, and the filler hardened in the through hole. Flexural while resistance-transmitting means resists the bending stress, it is possible to perform a smooth transfer of bending stresses between the new steel first stud with the existing steel beams and concrete skeleton.
第1連結ボルトを挿通したコンクリート躯体の貫通孔に充填されて貫通孔において硬化した充填材を含み、貫通孔と第1連結ボルトとの間隙が充填材によって埋められ、第1連結ボルトが貫通孔において硬化した充填材と一体になり、第1連結ボルトと貫通孔において硬化した充填材とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じる曲げ応力に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している鉄骨構造物は、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に曲げ応力が生じた際に、第1連結ボルトと貫通孔において硬化した充填材とから形成された曲げ抵抗・伝達手段がその曲げ応力に抵抗しつつ、既設鉄骨梁やコンクリート躯体と新設鉄骨第1間柱との間において曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。
The filler includes a filler filled in the through hole of the concrete frame through which the first connecting bolt is inserted and hardened in the through hole. The gap between the through hole and the first connecting bolt is filled with the filler, and the first connecting bolt is the through hole. A bending resistance / transmission means that is integrated with the filler hardened in
第1連結板に取り付けられて第1連結板から下方へ延びる挿入棒とコンクリート躯体に穿孔された挿入孔に充填されて挿入孔において硬化した充填材とを含み、コンクリート躯体に穿孔された挿入孔に挿入棒が挿入されているとともに、挿入孔に充填材が充填され、挿入棒が挿入孔において硬化した充填材と一体になり、挿入棒と挿入孔において硬化した充填材とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している鉄骨構造物は、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部にせん断応力が生じた際に、挿入孔に挿入された挿入棒と挿入孔において硬化した充填材とから形成されたせん断抵抗・伝達手段がそのせん断応力に抵抗しつつ、コンクリート躯体と新設鉄骨第1間柱との間においてせん断応力の円滑な伝達を行うことができる。 An insertion hole that is attached to the first connecting plate and extends downward from the first connecting plate and a filler that is filled in the insertion hole drilled in the concrete housing and hardened in the insertion hole, and is drilled in the concrete housing. The insertion rod is inserted into the insertion hole, the filler is filled in the insertion hole, the insertion rod is integrated with the filler cured in the insertion hole, and the insertion rod and the filler cured in the insertion hole are connected to the existing steel beam. The steel structure that forms shear resistance and transmission means that resists the shear stress that occurs at the joint with the new steel frame 1st column, the external force such as earthquake acts on the existing structure, the existing steel beam and the new steel frame When shear stress is generated at the joint with the inter-column, the shear resistance / transmission means formed from the insertion rod inserted into the insertion hole and the filler hardened in the insertion hole resists the shear stress. Concri It is possible to perform a smooth transfer of shear stress between the bets skeleton and new steel first stud.
第1連結板に着脱可能に螺着または挿入された挿入ボルトとコンクリート躯体に穿孔された挿入孔に充填されて挿入孔において硬化した充填材とを含み、コンクリート躯体に穿孔された挿入孔に第1連結板から下方へ露出する挿入ボルトの露出部分が挿入されているとともに、挿入孔に充填材が充填され、挿入ボルトが挿入孔において硬化した充填材と一体になり、挿入ボルトと挿入孔において硬化した充填材とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している鉄骨構造物は、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部にせん断応力が生じた際に、挿入ボルトの挿入孔に挿入された露出部分と挿入孔において硬化した充填材とから形成されたせん断抵抗・伝達手段がそのせん断応力に抵抗しつつ、コンクリート躯体と新設鉄骨第1間柱との間においてせん断応力の円滑な伝達を行うことができる。 An insertion bolt that is detachably screwed or inserted into the first connecting plate and a filler that is filled in the insertion hole drilled in the concrete housing and hardened in the insertion hole, and is inserted into the insertion hole drilled in the concrete housing. 1 The exposed portion of the insertion bolt that is exposed downward from the connecting plate is inserted, and the insertion hole is filled with a filler, and the insertion bolt is integrated with the cured filler in the insertion hole. The steel structure in which the hardened filler forms a shear resistance / transmission means against the shear stress generated at the joint between the existing steel beam and the new steel first stud, the external force such as earthquake is applied to the existing structure. When a shear stress occurs at the joint between the existing steel beam and the new steel first stud, it is formed from the exposed portion inserted into the insertion hole of the insertion bolt and the filler hardened in the insertion hole. While N resisting cross-resistance and transmission means that shearing stress, it is possible to perform a smooth transfer of shear stress between the concrete framework and new steel first stud.
第1連結板に穿孔された挿通孔とコンクリート躯体に穿孔された挿入孔とに挿入された金属柱を含み、金属柱が第1連結板の挿通孔とコンクリート躯体の挿入孔とに挿入され、金属柱が既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している鉄骨構造物は、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部にせん断応力が生じた際に、挿通孔および挿入孔に挿入された金属柱から形成されたせん断抵抗・伝達手段がそのせん断応力に抵抗しつつ、コンクリート躯体と新設鉄骨第1間柱との間においてせん断応力の円滑な伝達を行うことができる。 Including a metal column inserted into the insertion hole drilled in the first connecting plate and the insertion hole drilled in the concrete frame, and the metal column is inserted into the insertion hole of the first coupling plate and the insertion hole of the concrete frame, A steel structure in which a metal column forms a shear resistance / transmission means against the shear stress generated at the joint between the existing steel beam and the new steel first inter-column, external forces such as earthquakes act on the existing structure, When shear stress occurs at the joint between the existing steel beam and the new steel first inter-column, the shear resistance / transmission means formed from the insertion hole and the metal column inserted into the insertion hole resists the shear stress. Moreover, smooth transmission of shear stress can be performed between the concrete frame and the new steel frame first stud.
金属柱を挿入した第1連結板の挿通孔およびコンクリート躯体の挿入孔に充填されて挿通孔および挿入孔において硬化した充填材を含み、挿通孔および挿入孔に充填材が充填され、挿通孔および挿入孔と金属柱の外周面との間隙が充填材によって埋められ、金属柱が挿通孔および挿入孔において硬化した充填材と一体になり、金属柱と挿通孔および挿入孔において硬化した充填材とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している鉄骨構造物は、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部にせん断応力が生じた際に、挿通孔および挿入孔に挿入された金属柱と挿通孔および挿入孔において硬化した充填材とから形成されたせん断抵抗・伝達手段がそのせん断応力に抵抗しつつ、コンクリート躯体と新設鉄骨第1間柱との間においてせん断応力の円滑な伝達を行うことができる。 The insertion hole of the first connecting plate into which the metal pillar is inserted and the insertion hole of the concrete frame are filled and hardened in the insertion hole, and the insertion hole and the insertion hole are filled with the filler, the insertion hole and The gap between the insertion hole and the outer peripheral surface of the metal column is filled with a filler, the metal column is integrated with the filler hardened in the insertion hole and the insertion hole, and the metal column, the filler hardened in the insertion hole and the insertion hole, Is a steel structure that forms shear resistance / transmission means against the shear stress generated at the joint between the existing steel beam and the new steel frame first stud. An external force such as an earthquake acts on the existing structure. When shear stress occurs at the joint between the beam and the new steel frame first inter-column, the shear resistance formed from the insertion hole and the metal column inserted into the insertion hole and the filler hardened at the insertion hole and insertion hole. Communicator There while resisting the shear stress, it is possible to perform a smooth transfer of shear stress between the concrete framework and new steel first stud.
第1連結板の挿通孔およびコンクリート躯体の挿入孔に挿入された金属柱の頂部を含むその近傍に配置され、第1連結板に固定されて金属柱の頂部を押さえる押さえ板を含み、金属柱と押さえ板とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している鉄骨構造物は、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部にせん断応力が生じた際に、挿通孔および挿入孔に挿入された金属柱と金属柱の頂部を押さえる押さえ板とから形成されたせん断抵抗・伝達手段がそのせん断応力に抵抗しつつ、コンクリート躯体と新設鉄骨第1間柱との間においてせん断応力の円滑な伝達を行うことができる。 A metal column including a pressing plate disposed in the vicinity including the top of the metal column inserted in the insertion hole of the first connecting plate and the insertion hole of the concrete frame, and fixed to the first connecting plate and pressing the top of the metal column; The steel structure that forms a shear resistance / transmission means against the shear stress generated at the joint between the existing steel beam and the new steel first stud is applied to the existing structure by an external force such as an earthquake. When a shear stress occurs at the joint between the existing steel beam and the new steel first inter-column, the shear formed from the insertion hole, the metal column inserted into the insertion hole, and the pressing plate that holds the top of the metal column While the resistance / transmission means resists the shear stress, the shear stress can be smoothly transmitted between the concrete frame and the new steel frame first inter-column.
第1連結板に着脱可能に取り付けられて第1連結板をコンクリート躯体に連結するコネクト部材と、コンクリート躯体に穿孔された挿入孔に充填されて挿入孔において硬化した充填材とを含み、コネクト部材がコンクリート躯体の挿入孔に埋め込まれる脚部と脚部につながる板状ベースと第1連結板および板状ベースとを接続する接続ボルトとから形成され、コンクリート躯体の挿入孔に充填材が充填され、コネクト部材の脚部がコンクリート躯体の挿入孔に挿入され、コネクト部材が挿入孔において硬化した充填材と一体になり、コネクト部材と挿入孔において硬化した充填材とが既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している鉄骨構造物は、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部にせん断応力が生じた際に、コネクト部材と挿入孔において硬化した充填材とから形成されたせん断抵抗・伝達手段がそのせん断応力に抵抗しつつ、コンクリート躯体と新設鉄骨第1間柱との間においてせん断応力の円滑な伝達を行うことができる。 A connecting member that is detachably attached to the first connecting plate and connects the first connecting plate to the concrete frame; and a filler that is filled in the insertion hole drilled in the concrete case and hardened in the insertion hole. Is formed from a leg portion embedded in the insertion hole of the concrete frame, a plate-like base connected to the leg portion, a first connecting plate, and a connection bolt connecting the plate-like base, and the insertion hole of the concrete frame is filled with a filler. The leg of the connecting member is inserted into the insertion hole of the concrete frame, the connecting member is integrated with the filler hardened in the insertion hole, and the connecting member and the filler hardened in the insertion hole are connected to the existing steel beam and the new steel frame. The steel structure that forms shear resistance and transmission means that resists the shear stress that occurs at the joint with the 1 stud is applied to the existing structure by an external force such as an earthquake. When shear stress is generated at the joint between the existing steel beam and the new steel first stud, the shear resistance / transmission means formed from the connecting member and the filler hardened in the insertion hole resists the shear stress. On the other hand, it is possible to smoothly transmit the shear stress between the concrete frame and the new steel frame first stud.
せん断抵抗・伝達手段が新設鉄骨第1間柱の中央部の近傍に形成され、曲げ抵抗・伝達手段が新設鉄骨第1間柱の両側部の近傍に形成されている鉄骨構造物は、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部にせん断応力や曲げ応力が生じた際に、新設鉄骨第1間柱の中央部の近傍に形成されたせん断抵抗・伝達手段や新設鉄骨第1間柱の両側部の近傍に形成された曲げ抵抗・伝達手段がせん断応力や曲げ応力に十分に抵抗しつつ、既設鉄骨梁やコンクリート躯体と新設鉄骨第1間柱との間においてせん断応力や曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。 The steel structure in which shear resistance / transmission means is formed in the vicinity of the center of the new steel first stud and bending resistance / transmission means in the vicinity of both sides of the new steel first stud is When an external force such as an earthquake acts and a shear stress or bending stress is generated at the joint between the existing steel beam and the new steel first inter-column, shear resistance formed near the center of the new steel first inter-column The bending resistance and transmission means formed near both sides of the transmission means and the new steel frame first interstice sufficiently resist shear stress and bending stress, and between the existing steel beam and concrete frame and the new steel frame first interphase column. Can smoothly transmit shearing stress and bending stress.
せん断抵抗・伝達手段が新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼のウェブに沿って形成され、曲げ抵抗・伝達手段が新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼の一方のフランジの近傍と他方のフランジの近傍とに形成されている鉄骨構造物は、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁と新設鉄骨第1間柱との接合部にせん断応力や曲げ応力が生じた際に、新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼のウェブに沿って形成されたせん断抵抗・伝達手段や新設鉄骨第1間柱を形成する第1のH形鋼の一方のフランジの近傍と他方のフランジの近傍とに形成された曲げ抵抗・伝達手段がせん断応力や曲げ応力に十分に抵抗しつつ、既設鉄骨梁やコンクリート躯体と新設鉄骨第1間柱との間においてせん断応力や曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。 One of the first H-section steels in which the shear resistance / transmission means is formed along the first H-shaped steel web forming the new steel first stud and the bending resistance / transmission means forms the first steel first stud. The steel structure formed in the vicinity of the other flange and in the vicinity of the other flange is subject to external forces such as earthquakes acting on the existing structure, causing shear stress and stress at the joint between the existing steel beam and the new steel frame first stud. When bending stress occurs, shear resistance / transmission means formed along the first H-section steel web forming the new steel frame first stud and first H-section steel forming the new steel frame first stud Between the existing steel beam and concrete frame and the new steel frame first stud, while the bending resistance / transmission means formed in the vicinity of one flange and the other flange sufficiently resists shear stress and bending stress. Smooth transmission of shear stress and bending stress in It is possible.
一例として示す鉄骨構造物10Aの正面図である図1等の添付の図面を参照し、本発明に係る鉄骨構造物の詳細を説明すると、以下のとおりである。なお、図2は、一例として示す新設鉄骨第1間柱12の上面図であり、図3は、一例として示す鋼材スリーブ14の斜視図である。図4は、一例として示す第1増設部材16の斜視図であり、図5は、一例として示す第2増設部材21の斜視図である。図1では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。鉄骨構造物10A(鉄骨構造物10B〜10Nを含む)は、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等の既設のあらゆる既設建造物に構築される。
The details of the steel structure according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings such as FIG. 1 which is a front view of the
鉄骨構造物10Aは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数個の鋼材スリーブ14(管材)と、複数本の第1連結ボルト15および複数の第1増設部材16と、複数本の挿入ボルト17および充填材18と、新設鉄骨第2間柱19および第2連結板20と、複数の第2増設部材21および複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。
The
なお、図1では、1本の新設鉄骨第1間柱12および1本の新設鉄骨第2間柱19を図示しているが、実際には、複数本の新設鉄骨第1間柱12および複数本の新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に取り付けられる(図8や図10、図13、図15、図17、図19、図22、図24、図26、図28、図29、図30、図31も同様)。鋼材スリーブ14の個数、第1および第2連結ボルト15,22の本数、挿入ボルト17の本数、第1および第2増設部材16,21の数について特に制限はなく、鉄骨構造物10Aの大きさや求められる強度等によってそれらの数を決定する。
In FIG. 1, one new steel frame
既設鉄骨梁11には、鋼材から作られた水平方向へ延びるH形鋼23(第2のH形鋼)が使用されている。既設鉄骨梁11であるH形鋼23は、水平方向へ延びる上フランジ24と、上フランジ24に平行して水平方向へ延びる下フランジ25と、それらフランジ24,25の間に位置して水平方向へ延びるウェブ26とから形成されている。上フランジ24と下フランジ25とウェブ26とには、ボルト孔27が穿孔されている。
For the existing
既設鉄骨梁11は、H形鋼から形成された既設の主柱(図示せず)に連結されている。なお、既設鉄骨梁11がH形鋼ではなく、I形鋼やT形鋼、山形鋼、溝形鋼、Z形鋼等であってもよく、既設の主柱がH形鋼ではなく、I形鋼やT形鋼、山形鋼、溝形鋼、Z形鋼、口形鋼、日形鋼、O形鋼等であってもよい。既設鉄骨梁11(上フランジ24)の上には、所定の厚み寸法の既設コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)が施工されている。コンクリートスラブ28の所定の箇所には、水平方向へ並ぶ断面円形の貫通孔29および断面円形の挿入孔30が穿孔されている。
The existing
新設鉄骨第1間柱12は、既設鉄骨梁11に取り付けられて既設鉄骨梁11から垂直方向上方へ延びている。新設鉄骨第1間柱12には、鋼材から作られた垂直方向へ延びるH形鋼31(第1のH形鋼)が使用されている。新設鉄骨第1間柱12であるH形鋼31は、垂直方向へ延びる一方のフランジ32と、一方のフランジ32に平行して垂直方向へ延びる他方のフランジ33と、それらフランジ32,33の間に位置して垂直方向へ延びるウェブ34とから形成されている。なお、新設鉄骨第1間柱12がH形鋼ではなく、I形鋼やT形鋼、山形鋼、溝形鋼、Z形鋼、口形鋼、日形鋼、O形鋼等であってもよい。
The new steel frame
第1連結板13は、鋼材から作られ、板状に成形されて所定面積および所定厚みを有する。第1連結板13は、新設鉄骨第1間柱12の下端(フランジ32,33およびウェブ34の下端)に溶接によって取り付けられている(溶着されている)。第1連結板13は、新設鉄骨第1間柱12の下端において水平方向へ延びている。第1連結板13は、工場においてあらかじめ新設鉄骨第1間柱12の下端に取り付けられ、現場に搬送される。
The
第1連結板13は、新設鉄骨第1間柱12であるH形鋼31の一方のフランジ32と他方のフランジ33との間に延びる中央部35と、H形鋼31のそれらフランジ32,33から水平方向側方に延びる両側部36,37とを有する。第1連結板13の中央部35および両側部36,37には、ボルト孔27が穿孔されている。第1連結板13は、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)の上に配置(載置)されている。第1連結板13とコンクリートスラブ28との間には、充填材38が充填されている。充填材38は、第1連結板13とコンクリートスラブ28との間において硬化している。充填材18,38(後記する充填材61を含む)には、無収縮モルタルや高強度コンクリート等の無機系の充填材、エポキシ樹脂等の有機系の充填材等の使用可能なあらゆる充填材を使用することができる。
The first connecting
それら鋼材スリーブ14(管材)は、鋼材から作られ、その断面形状が円形の筒状に成形されている。鋼材スリーブ14は、コンクリートスラブ28に穿孔された貫通孔29に挿通されて垂直方向へ延びている。鋼材スリーブ14は、その上端が第1連結板13の下面に当接していることが好ましい。それら第1連結ボルト15は、鋼材から作られている。第1連結ボルト15は、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通され、第1連結板13から既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の上フランジ24に向かって垂直方向へ延びている。
These steel material sleeves 14 (tube materials) are made of a steel material, and the cross-sectional shape thereof is formed into a circular cylindrical shape. The
第1連結ボルト15は、第1連結板13の両側部36,37に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着され、第1連結板13の中央部35であって一方のフランジ32の近傍に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着されているとともに、第1連結板13の中央部35であって他方のフランジ33の近傍に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着されている。第1連結ボルト15は、第1連結板13から垂直方向上方へ露出する螺子部39にナット40(固定手段)が螺着され、第1連結板13に強固に連結されている。
The first connecting
それら第1増設部材16は、鋼材から作られ、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の上フランジ24の側(上フランジ24の直下)に配置されている。第1増設部材16は、既設鉄骨梁11のウェブ26に平行して垂直方向へ延びる所定面積および所定厚みの取付板部41と、既設鉄骨梁11の上フランジ24に平行して水平方向へ延びる所定面積および所定厚みの接続板部42と、取付板部41および接続板部42の中央に位置して垂直方向へ延びる所定面積および所定厚みの補強板部43とから形成されている。第1増設部材16では、取付板部41や接続板部42、補強板部43が一体に成形されている。取付板部41および接続板部42には、ボルト孔27が穿孔されている。
These
それら第1増設部材16は、その取付板部41に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23のウェブ26のボルト孔27とに挿通または螺着された固定ボルト44によって既設鉄骨梁11(H形鋼23)に強固に固定されている。固定ボルト44には、ナット(図示せず)が螺着されている。第1連結ボルト15は、第1増設部材16の接続板部42のボルト孔27に挿通され、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通されているとともに、第1連結板13のボルト孔27に挿通または螺着されている。第1連結ボルト15は、ナット40によって第1連結板13に固定されることで、第1連結板13と第1増設部材16とを連結している。
These
鉄骨構造物10Aでは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト15によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端が既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24に連結され、新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に取り付けられている。
In the
鉄骨構造物10Aでは、第1連結ボルト15が引っ張り応力に抵抗し、鋼材スリーブ14が圧縮応力に抵抗するから、第1連結ボルト15と鋼材スリーブ14とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している。曲げ抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の両側部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに形成され、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍に形成されるとともに、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の他方のフランジ33の近傍に形成される。
In the
それら挿入ボルト17は、鋼材から作られている。挿入ボルト17は、第1連結板13の中央部35に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着され、第1連結板13から既設鉄骨梁11(上フランジ24)に向かって垂直方向へ延びている。挿入ボルト17は、第1連結板13を挟むように螺着されたナット40によって第1連結板13に取り付けられている。挿入ボルト17の第1連結板13から下方へ露出する露出部分45(頭部を含む)は、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に穿孔された挿入孔30に挿入されている。なお、図1では、挿入孔30がコンクリートスラブ28を貫通しているが、挿入ボルト17(後記する挿入棒62、金属柱63、コネクト部材67)を挿入するのに十分な深さがあればよく、挿入孔30がコンクリートスラブ28を途中までに穿孔した断面円形の穴溝であってもよい。
These
充填材18は、挿入孔30に充填されている。挿入孔30では、充填材18が硬化し、挿入ボルト17と硬化した充填材18とが一体になっている。鉄骨構造物10Aでは、挿入ボルト17と挿入孔30において硬化した充填材18とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。せん断抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31のウェブ34に沿って形成されている。
The
新設鉄骨第2間柱19は、新設鉄骨第1間柱12の下方に位置し、既設鉄骨梁11に取り付けられて既設鉄骨梁11から垂直方向下方へ延びている。新設鉄骨第2間柱19には、鋼材から作られた垂直方向へ延びるH形鋼46(第3のH形鋼)が使用されている。新設鉄骨第2間柱19は、垂直方向へ延びる一方のフランジ47と、一方のフランジ47に平行して垂直方向へ延びる他方のフランジ48と、それらフランジ47,48の間に位置して垂直方向へ延びるウェブ49とから形成されている。なお、新設鉄骨第2間柱19がH形鋼46ではなく、I形鋼やT形鋼、山形鋼、溝形鋼、Z形鋼、口形鋼、日形鋼、O形鋼等であってもよい。
The new steel frame
第2連結板20は、鋼材から作られ、板状に成形されて所定面積および所定厚みを有する。第2連結板20は、新設鉄骨第2間柱19の上端(フランジ47,48およびウェブ49の上端)に溶接によって取り付けられている(溶着されている)。第2連結板20は、新設鉄骨第2間柱19の上端において水平方向へ延びている。第2連結板20は、工場においてあらかじめ新設鉄骨第2間柱19の上端に取り付けられ、現場に搬送される。第2連結板20は、新設鉄骨第2間柱19であるH形鋼46の一方のフランジ47と他方のフランジ48との間に延びる中央部50と、H形鋼46のそれらフランジ47,48から水平方向側方に延びる両側部51,52とを有する。第2連結板20の中央部50および両側部51,52には、ボルト孔27が穿孔されている。
The
それら第2増設部材21は、鋼材から作られ、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25の側(下フランジ25の直上)に配置されている。第2増設部材21は、H形鋼23のウェブ26に平行して垂直方向へ延びる所定面積および所定厚みの取付板部53と、H形鋼23の下フランジ25に平行して水平方向へ延びる所定面積および所定厚みの接続板部54と、取付板部53および接続板部54の中央に位置して垂直方向へ延びる所定面積および所定厚みの補強板部55とから形成されている。第2増設部材21では、取付板部53や接続板部54、補強板部55が一体に成形されている。取付板部53および接続板部54には、ボルト孔27が穿孔されている。第2増設部材21は、その取付板部53に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23のウェブ26のボルト孔27とに挿通または螺着された固定ボルト44によって既設鉄骨梁に強固に固定されている。固定ボルト44には、ナット(図示せず)が螺着されている。
These
それら第2連結ボルト22は、鋼材から作られている。第2連結ボルト22は、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25から第2連結板20に向かって垂直方向へ延びている。第2連結ボルト22は、第2増設部材21の接続板部54のボルト孔27に挿通され、第2連結板20の中央部50および両側部51,52に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着されている。第2連結ボルト22は、第2連結板20から垂直方向下方へ露出する螺子部56にナット40(固定手段)が螺着され、第2連結板20に強固に連結されている。第2連結ボルト22は、第2増設部材21と第2連結板20とを連結するとともに、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25に新設鉄骨第2間柱19を連結する。
These second connecting
図6は、図1の鉄骨構造物10Aを構築するための連結工程の一例を示す正面図である。連結工程では、それら第1連結ボルト15によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とを連結し、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端を既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24に連結するとともに、曲げ抵抗・伝達手段を形成(構築)する。さらに、それら第2連結ボルト22によって第2増設部材21(既設鉄骨梁11)と第2連結板20(新設鉄骨第2間柱19)とを連結するとともに、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の下フランジ25と第2連結板20とを連結し、新設鉄骨第2間柱19を形成するH形鋼46(第3のH形鋼)の上端を既設鉄骨梁11の下フランジ25に連結する。
FIG. 6 is a front view showing an example of a connecting step for constructing the
連結工程では、既設鉄骨梁11に対する新設鉄骨第1間柱12の設置箇所を選定し、図6の(a)に示すように、設置箇所に施工されたコンクリートスラブ28の所定の位置に電動ドリルドライバー(図示せず)のドリルビット57によって貫通孔29を穿孔し、既設鉄骨梁11の上フランジ24にボルト孔27を穿孔するとともに、既設鉄骨梁11の下フランジ25にボルト孔27を穿孔する。次に、図6の(b)に示すように、ドリルビット57によって穿孔したコンクリートスラブ28の貫通孔29の周囲をコア抜きドリル58を利用してコア抜きし、コンクリートスラブ28に断面円形の貫通孔29を穿孔する。なお、貫通孔29の穿孔手順は図示のそれに限らず、公知の全ての穿孔手順によって貫通孔29を穿孔することができる(後記する貫通孔29の穿孔手順も同様)。
In the connecting step, the installation location of the new steel frame
コア抜きドリル58によってコンクリートスラブ28に貫通孔29を穿孔した後、図6の(c)に示すように、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を挿入し、貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置する。鋼材スリーブ14は、その下端が既設鉄骨梁11の上フランジ24に当接し、その上端が第1連結板13の下面に当接するように設置する。鋼材スリーブ14の上端と第1連結板13の下面との間に隙間が生じる場合は、その隙間にフィラープレートを差し込み、または、鋼材スリーブ14を長めに作り、貫通孔29に設置した後、余分な部分を削除する。あるいは、鋼材スリーブ14に長さ調節機構を形成し、現場において調節機構を利用して長さ調節を行う。
After the through
貫通孔29に鋼材スリーブ14を挿入・設置した後、新設鉄骨第1間柱12の設置箇所のコンクリートスラブ28の上に第1連結板13を配置する。次に、図6の(d)に示すように、第1連結ボルト15の頭部を下にした状態で、第1増設部材16の接続板部42に穿孔されたボルト孔27に第1増設部材16の下方から上方に向かって第1連結ボルト15を挿入しつつ、第1連結ボルト15を既設鉄骨梁11の上フランジ24のボルト孔27に挿通するとともに鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通する。なお、第1連結ボルト15を上方から下方に向かって挿入する場合もある。第1増設部材16は、その取付板部41に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23のウェブ26のボルト孔27とに挿通または螺着された固定ボルト44によって既設鉄骨梁11に固定されている。
After inserting and installing the
第1連結ボルト15を鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通した後、図6の(e)に示すように、第1連結ボルト15の螺子部39を第1連結板13に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着し、第1連結板13の上方へ露出する第1連結ボルト15の螺子部39にナット40(固定手段)を螺着する。第1連結板13の上方へ露出する第1連結ボルト15の螺子部39にナット40を螺着することで、第1連結板13と第1増設部材16とが連結され、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12が連結される。
After the first connecting
第1連結板13とコンクリートスラブ28の表面との間のスペースには充填材38が充填される。充填材38は、養生期間が経過すると、スペースにおいて硬化する。なお、既設鉄骨梁11の上フランジ24(コンクリートスラブ28の表面)に対する第1連結板13(新設鉄骨第1間柱12)の平行状態が充填材38によって調節されている。
A space between the first connecting
第1連結板13と第1増設部材16とを連結した後、または、第1連結板13と第1増設部材16とを連結すると同時に、あるいは、第1連結板13と第1増設部材16とを連結する前に、図6の(d)に示すように、第2連結ボルト22の頭部を上にした状態で、第2増設部材21の接続板部54に穿孔されたボルト孔27に第2増設部材21の上方から下方に向かって第2連結ボルト22を挿入し、第2連結ボルト22を既設鉄骨梁11の下フランジ25のボルト孔27に挿通する。第2連結ボルト22を下方から上方に向かって挿入する場合もある。第2連結ボルト22の螺子部56を第2連結板20に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着し、図6の(e)に示すように、第2連結板20の下方へ露出する第2連結ボルト22の螺子部56にナット40(固定手段)を螺着する。
After connecting the first connecting
第2連結板20の下方へ露出する第2連結ボルト22の螺子部56にナット40を螺着することで、第2増設部材21と第2連結板20とが連結され、既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とが連結され、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19が連結される。なお、第2増設部材21は、その取付板部53に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23のウェブ26のボルト孔27とに挿通または螺着された固定ボルト44によって既設鉄骨梁11に固定されている。
By screwing the
鉄骨構造物10Aでは、第1連結ボルト15と鋼材スリーブ14とから既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段が形成される。曲げ抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の両側部であって新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに形成され、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍に形成されるとともに、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の他方のフランジ33の近傍に形成される。
In the
図7は、図1の鉄骨構造物10Aを構築するための接続工程の一例を示す正面図である。接続工程では、それら挿入ボルト17によって第1連結板13(新設鉄骨第1間柱12)とコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)とを接続し、せん断抵抗・伝達手段を形成(構築)する。接続工程では、図7の(a)に示すように、既設鉄骨梁11に対する新設鉄骨第1間柱12の設置箇所に施工されたコンクリートスラブ28の所定の位置にコア抜きドリル58を利用して挿入孔30を穿孔する。
FIG. 7 is a front view showing an example of a connection process for constructing the
次に、図7の(b)に示すように、挿入ボルト17の頭部を下にした状態で、第1連結板13に穿孔されたボルト孔27に第1連結板13の下方から上方に向かって挿入ボルト17の螺子部59を挿入または螺着し、第1連結板13を挟むようにナット40を挿入ボルト17の螺子部59に螺着して挿入ボルト17を第1連結板13に取り付ける。なお、挿入ボルト17に頭部がない場合もある。第1連結板13のボルト孔27の近傍には、充填材18を充填する充填材充填口60が形成されている。
Next, as shown in FIG. 7B, with the head of the
挿入ボルト17を第1連結板13に取り付けた後、図7の(c)に示すように、第1連結板13を挿入孔30に向かって下方へ移動させ、第1連結板13から下方へ露出する挿入ボルト17の露出部分45をコンクリートスラブ28の挿入孔30に挿入し、第1連結板13をコンクリートスラブ28の上に設置する。次に、第1連結板13の充填材充填口60から挿入孔30に充填材18を充填(注入)する。挿入孔30に充填された充填材18は、養生期間が経過すると、挿入孔30おいて硬化する。
After the
挿入孔30では、図7の(d)に示すように、挿入ボルト17が挿入孔30において硬化した充填材18と一体になっている。鉄骨構造物10Aでは、挿入ボルト17と挿入孔30において硬化した充填材18とから既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段が形成される。せん断抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31のウェブ34に沿って形成される。
In the
接続工程の他の一例としては、コンクリートスラブ28の所定の位置に挿入孔30を穿孔した後、挿入孔30に充填材18を充填する。次に、挿入ボルト17(露出部分45)をコンクリートスラブ28の挿入孔30(充填材18)に挿入し、第1連結板13のボルト孔27に挿入ボルト17を挿通して第1連結板13をコンクリートスラブ28の上に設置し、ナット40を挿入ボルト17の螺子部59に螺着して挿入ボルト17を第1連結板13に取り付ける。または、挿入ボルト17を取り付けた第1連結板13を挿入孔30に向かって下方へ移動させ、第1連結板13から下方へ露出する挿入ボルト17の露出部分45をコンクリートスラブ28の挿入孔30(充填材18)に挿入し、第1連結板13をコンクリートスラブ28の上に設置する。この場合、第1連結板13に充填材充填口60は作られない。
As another example of the connecting step, after inserting the
鉄骨構造物10Aは、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に貫通孔29を穿孔し、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端に取り付けられた第1連結板13が既設鉄骨梁11のH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に配置(載置)され、コンクリートスラブ28の貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14に挿通された第1連結ボルト15によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とを連結し、第2連結ボルト22によって第2増設部材21(既設鉄骨梁11)と第2連結板20とを連結することで、新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されるから、第1連結ボルト15を挿通する貫通孔29をコンクリートスラブ28に穿孔し、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置し、第1連結ボルト15によって既設鉄骨梁11の上フランジ24と第1連結板13とを連結しつつ、第2連結ボルト22によって既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がなく、はつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を取り付けることができるとともに、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を取り付けることができる。
The
鉄骨構造物10Aは、はつり音およびはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができるから、平日の昼間の時間に作業を行うことができ、平日の昼間の時間を有効に使って短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を取り付けることができる。鉄骨構造物10Aは、コンクリートをはつる必要がないから、はつり箇所に対する復旧工事を行う手間と時間とを節約することができるとともに、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)の耐力の低下やコンクリートスラブ28の変形を防ぎつつ、既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を短時間に効率よく取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を短時間に効率よく取り付けることができる。
Since the
鉄骨構造物10Aは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト15を利用して新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、第2連結ボルト22を利用して新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を安全に取り付けることができる。
The
鉄骨構造物10Aは、挿入孔30に挿入された挿入ボルト17と挿入孔30において硬化した充填材18とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成しているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部にせん断応力が生じた際に、挿入孔30に挿入された挿入ボルト17と挿入孔30において硬化した充填材18とから形成されたせん断抵抗・伝達手段がそのせん断応力に抵抗しつつ、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間においてせん断応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the
鉄骨構造物10Aは、貫通孔29に挿通された第1連結ボルト15と貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成しているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に曲げ応力が生じた際に、貫通孔29に挿通された第1連結ボルト15と貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14とから形成された曲げ抵抗・伝達手段がその曲げ応力に抵抗しつつ、既設鉄骨梁11やコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間において曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the
鉄骨構造物10Aでは、新設鉄骨第1間柱12のH形鋼31のウェブ34に沿ってせん断抵抗・伝達手段が形成され、新設鉄骨第1間柱12のH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに曲げ抵抗・伝達手段が形成されているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部にせん断応力や曲げ応力が生じた際に、新設鉄骨第1間柱12を形成する第1のH形鋼31のウェブ34に沿って形成されたせん断抵抗・伝達手段や新設鉄骨第1間柱12を形成する第1のH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに形成された曲げ抵抗・伝達手段がせん断応力や曲げ応力に十分に抵抗しつつ、既設鉄骨梁11(H形鋼23)やコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との間においてせん断応力や曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the
図8は、他の一例として示す鉄骨構造物10Bの正面図である。図8では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。鉄骨構造物10Bは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数個の鋼材スリーブ14(管材)と、複数本の第1連結ボルト15および複数の第1増設部材16と、複数本の挿入ボルト17および充填材18,61と、新設鉄骨第2間柱19および第2連結板20と、複数の第2増設部材21および複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。鋼材スリーブ14の個数、第1および第2連結ボルト15,22の本数、挿入ボルト17の本数、第1および第2増設部材16,21の数について特に制限はなく、鉄骨構造物10Bの大きさや求められる強度等によってそれらの数を決定する。
FIG. 8 is a front view of a
鉄骨構造物10Bを形成する既設鉄骨梁11や新設鉄骨第1間柱12には、図1のそれらと同一のH形鋼23,31(第1のH形鋼、第2のH形鋼)が使用されている。既設鉄骨梁11(上フランジ24)の上には、既設コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)が施工され、コンクリートスラブ28の所定の箇所には、水平方向へ並ぶ断面円形の貫通孔29および断面円形の挿入孔30が穿孔されている。
The existing
鉄骨構造物10Bを形成する第1連結板13は、図1のそれと同一であり、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)の上に配置(載置)されている。第1連結板13のボルト孔27の近傍には、充填材61を充填する充填材充填口60が形成されている。第1連結板13とコンクリートスラブ28との間には、充填材38が充填されている。鉄骨構造物10Bを形成するそれら鋼材スリーブ14は、図1のそれと同一であり、コンクリートスラブ28に穿孔された貫通孔29に挿入・設置されている。
The first connecting
鉄骨構造物10Bを形成するそれら第1連結ボルト15は、図1のそれと同一であり、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通されて第1連結板13から既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の上フランジ24に向かって垂直方向へ延びている。第1連結ボルト15は、第1連結板13から垂直方向上方へ露出する螺子部39にナット40(固定手段)が螺着され、第1連結板13に連結されている。鉄骨構造物10Bを形成するそれら第1増設部材16は、図1のそれと同一であり、既設鉄骨梁11の上フランジ24の側(上フランジ24の直下)に配置されている。第1増設部材16は、固定ボルト44およびナットによって既設鉄骨梁11のウェブ26に固定されている。
The
第1連結ボルト15は、第1増設部材16の接続板部42のボルト孔27に挿通され、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通されているとともに、第1連結板13のボルト孔27に挿通または螺着され、螺子部39に螺着されたナット40によって第1連結板13に固定されることで、第1連結板13と第1増設部材16とを連結している。鉄骨構造物10Bを形成する充填材61は、コンクリートスラブ28に穿孔された貫通孔29に充填され、貫通孔29において硬化している。
The
鉄骨構造物10Bでは、貫通孔29と鋼材スリーブ14の外周面との間隙が充填材61によって埋められているとともに、第1連結ボルト15と鋼材スリーブ14の内周面との間隙が充填材61によって埋められている。貫通孔29では、充填材61が硬化し、第1連結ボルト15と鋼材スリーブ14と硬化した充填材61とが一体になっている。
In the
鉄骨構造物10Bでは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト15によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端が既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24に連結され、新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に取り付けられている。
In the
鉄骨構造物10Bでは、第1連結ボルト15が引っ張り応力に抵抗し、鋼材スリーブ14と充填材61とが圧縮応力に抵抗するから、第1連結ボルト15と鋼材スリーブ14と充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している。曲げ抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の両側部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに形成され、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍に形成されるとともに、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の他方のフランジ33の近傍に形成される。
In the
鉄骨構造物10Bを形成するそれら挿入ボルト17は、図1のそれと同一であり、第1連結板13の中央部35に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着され、第1連結板13から既設鉄骨梁11(上フランジ24)に向かって垂直方向へ延びている。挿入ボルト17は、第1連結板13を挟むように螺着されたナット40によって第1連結板13に取り付けられている。挿入ボルト17の第1連結板13から下方へ露出する露出部分45(頭部を含む)は、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に穿孔された挿入孔30に挿入されている。
The
充填材18は、挿入孔30に充填されている。挿入孔30では、充填材18が硬化し、挿入ボルト17と硬化した充填材18とが一体になっている。鉄骨構造物10Bでは、挿入ボルト17と挿入孔30において硬化した充填材18とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。せん断抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31のウェブ34に沿って形成されている。
The
鉄骨構造物10Bを形成する新設鉄骨第2間柱19には、図1のそれと同一のH形鋼46(第3のH形鋼)が使用されている。新設鉄骨第2間柱19は、新設鉄骨第1間柱12の下方に位置し、既設鉄骨梁11に取り付けられて既設鉄骨梁11から垂直方向下方へ延びている。鉄骨構造物10Bを形成する第2連結板20は、図1のそれと同一であり、新設鉄骨第2間柱19の上端(フランジ47,48およびウェブ49の上端)に溶接によって取り付けられている。第2連結板20の中央部50および両側部51,52には、ボルト孔27が穿孔されている。
An H-section steel 46 (third H-section steel) that is the same as that in FIG. 1 is used for the new steel frame
鉄骨構造物10Bを形成する第2増設部材21は、図1のそれと同一であり、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25の側(下フランジ25の直上)に配置されている。第2増設部材21は、その取付板部53に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11のウェブ26のボルト孔27とに挿通または螺着された固定ボルト44によって既設鉄骨梁11に固定されている。固定ボルト44には、ナット(図示せず)が螺着されている。
The second
鉄骨構造物10Bを形成する第2連結ボルト22は、図1のそれと同一であり、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25から第2連結板20に向かって垂直方向へ延びている。第2連結ボルト22は、第2増設部材21の接続板部54のボルト孔27に挿通され、第2連結板20の中央部50および両側部51,52に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着されている。第2連結ボルト22は、第2増設部材21と第2連結板20とを連結するとともに、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25と第2連結板20(新設鉄骨第2間柱19)とを連結する。
The
図9は、図8の鉄骨構造物10Bを構築するための連結工程の一例を示す正面図である。なお、図8の鉄骨構造物10Bを構築するための接続工程は、図1の鉄骨構造物10Aを構築するための接続工程と同一である(図7参照)。連結工程では、既設鉄骨梁11に対する新設鉄骨第1間柱12の設置箇所を選定し、図9の(a)に示すように、設置箇所に施工されたコンクリートスラブ28の所定の位置に電動ドリルドライバー(図示せず)のドリルビット57によって貫通孔29を穿孔し、既設鉄骨梁11の上フランジ24にボルト孔27を穿孔するとともに、既設鉄骨梁11の下フランジ25にボルト孔27を穿孔する。次に、図9の(b)に示すように、ドリルビット57によって穿孔したコンクリートスラブ28の貫通孔29の周囲をコア抜きドリル58を利用してコア抜きし、コンクリートスラブ28に断面円形の貫通孔29を穿孔する。
FIG. 9 is a front view showing an example of a connecting step for constructing the
コア抜きドリル58によってコンクリートスラブ28に貫通孔29を穿孔した後、図9の(c)に示すように、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を挿入し、貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置する。鋼材スリーブ14は、その下端が既設鉄骨梁11の上フランジ24に当接し、その上端が第1連結板13の下面に当接するように設置する。鋼材スリーブ14の上端と第1連結板13の下面との間に隙間が生じる場合は、既述の方法でその隙間を埋める。貫通孔29に鋼材スリーブ14を挿入・設置した後、図9の(d)に示すように、貫通孔29に充填材61を充填し、その充填材61によって貫通孔29と鋼材スリーブ14の外周面との間隙を埋める。
After the through
次に、新設鉄骨第1間柱12の設置箇所のコンクリートスラブ28の上に第1連結板13を配置(載置)し、図9の(e)に示すように、第1連結ボルト15の頭部を下にした状態で、第1増設部材16の接続板部42に穿孔されたボルト孔27に第1増設部材16の下方から上方に向かって第1連結ボルト15を挿入しつつ、第1連結ボルト15を既設鉄骨梁11の上フランジ24のボルト孔27に挿通するとともに鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通する。なお、充填材61によって第1連結ボルト15と鋼材スリーブ14の内周面との間隙を埋める。第1増設部材16は、その取付板部41に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11であるH形鋼23のウェブ26のボルト孔27とに挿通または螺着された固定ボルト44によって既設鉄骨梁11に固定されている。
Next, the first connecting
第1連結ボルト15を鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通した後、図9の(f)に示すように、第1連結ボルト15の螺子部39を第1連結板13に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着し、第1連結板13の上方へ露出する第1連結ボルト15の螺子部39にナット40(固定手段)を螺着する。第1連結板13の上方へ露出する第1連結ボルト15の螺子部39にナット40を螺着することで、第1連結板13と第1増設部材16とが連結され、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12が連結される。
After the first connecting
第1連結板13と第1増設部材16とを連結した後、または、第1連結板13と第1増設部材16とを連結すると同時に、あるいは、第1連結板13と第1増設部材16とを連結する前に、図9の(e)に示すように、第2連結ボルト22の頭部を上にした状態で、第2増設部材21の接続板部54に穿孔されたボルト孔27に第2増設部材21の上方から下方に向かって第2連結ボルト22を挿入し、第2連結ボルト22を既設鉄骨梁11の下フランジ25のボルト孔27に挿通する。なお、第2増設部材21は、その取付板部53に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11であるH形鋼23のウェブ26のボルト孔27とに挿通または螺着された固定ボルト44によって既設鉄骨梁11に固定されている。
After connecting the first connecting
第2連結ボルト22の螺子部56を第2連結板20に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着し、図9の(f)に示すように、第2連結板20の下方へ露出する第2連結ボルト22の螺子部56にナット40(固定手段)を螺着する。第2連結板20の下方へ露出する第2連結ボルト22の螺子部56にナット40を螺着することで、第2増設部材21と第2連結板20とが連結され、既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とが連結され、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19が連結される。
The
第1連結板13とコンクリートスラブ28の表面との間のスペースには充填材38が充填される。充填材38は、養生期間が経過すると、スペースにおいて硬化する。なお、既設鉄骨梁11の上フランジ24(コンクリートスラブ28の表面)に対する第1連結板13(新設鉄骨第1間柱12)の平行状態が充填材38によって調節されている。
A space between the first connecting
鉄骨構造物10Bでは、第1連結ボルト15と鋼材スリーブ14と充填材61とから既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段が形成される。曲げ抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の両側部であって新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに形成され、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍に形成されるとともに、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の他方のフランジ33の近傍に形成される。
The
鉄骨構造物10Bは、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に貫通孔29を穿孔し、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端に取り付けられた第1連結板13が既設鉄骨梁11のH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に配置(載置)され、コンクリートスラブ28の貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14に挿通された第1連結ボルト15によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とを連結し、第2連結ボルト22によって第2増設部材21(既設鉄骨梁11)と第2連結板20とを連結することで、新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されるから、第1連結ボルト15を挿通する貫通孔29をコンクリートスラブ28に穿孔し、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置するとともに、貫通孔29に充填材61を充填し、第1連結ボルト15によって既設鉄骨梁11の上フランジ24と第1連結板13とを連結しつつ、第2連結ボルト22によって既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がなく、はつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を取り付けることができるとともに、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を取り付けることができる。
The
鉄骨構造物10Bは、はつり音およびはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができるから、平日の昼間の時間に作業を行うことができ、平日の昼間の時間を有効に使って短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を取り付けることができる。鉄骨構造物10Bは、コンクリートをはつる必要がないから、はつり箇所に対する復旧工事を行う手間と時間とを節約することができるとともに、コンクリートスラブ28の耐力の低下やコンクリートスラブ28の変形を防ぎつつ、既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を短時間に効率よく取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を短時間に効率よく取り付けることができる。
Since the
鉄骨構造物10Bは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト15を利用して新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、第2連結ボルト22を利用して新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を安全に取り付けることができる。
The
鉄骨構造物10Bは、挿入孔30に挿入された挿入ボルト17と挿入孔30において硬化した充填材18とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成しているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部にせん断応力が生じた際に、挿入孔30に挿入された挿入ボルト17と挿入孔30において硬化した充填材18とから形成されたせん断抵抗・伝達手段がそのせん断応力に抵抗しつつ、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間においてせん断応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the
鉄骨構造物10Bは、貫通孔29に挿通された第1連結ボルト15と貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14と貫通孔29において硬化した充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成しているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に曲げ応力が生じた際に、貫通孔29に挿通された第1連結ボルト15と貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14と貫通孔29において硬化した充填材61とから形成された曲げ抵抗・伝達手段がその曲げ応力に抵抗しつつ、既設鉄骨梁11やコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間において曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the
鉄骨構造物10Bでは、新設鉄骨第1間柱12のH形鋼31のウェブ34に沿ってせん断抵抗・伝達手段が形成され、新設鉄骨第1間柱12のH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに曲げ抵抗・伝達手段が形成されているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部にせん断応力や曲げ応力が生じた際に、新設鉄骨第1間柱12を形成する第1のH形鋼31のウェブ34に沿って形成されたせん断抵抗・伝達手段や新設鉄骨第1間柱12を形成する第1のH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに形成された曲げ抵抗・伝達手段がせん断応力や曲げ応力に十分に抵抗しつつ、既設鉄骨梁11(H形鋼23)やコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との間においてせん断応力や曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the
図10は、他の一例として示す鉄骨構造物10Cの正面図である。図10では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。鉄骨構造物10Cは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数本の第1連結ボルト15と、複数の第1増設部材16および複数本の挿入棒62と、充填材18,61と、新設鉄骨第2間柱19および第2連結板20と、複数の第2増設部材21および複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。第1および第2連結ボルト15,22の本数、挿入棒62の本数、第1および第2増設部材16,21の数について特に制限はなく、鉄骨構造物10Cの大きさや求められる強度等によってそれらの数を決定する。
FIG. 10 is a front view of a steel structure 10C shown as another example. In FIG. 10, the vertical direction is indicated by an arrow A, and the horizontal direction is indicated by an arrow B. The
鉄骨構造物10Cを形成する既設鉄骨梁11や新設鉄骨第1間柱12には、図1のそれらと同一のH形鋼23,31(第1のH形鋼、第2のH形鋼)が使用されている。既設鉄骨梁11(上フランジ24)の上には、既設コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)が施工され、コンクリートスラブ28の所定の箇所には、水平方向へ並ぶ断面円形の貫通孔29および断面円形の挿入孔30が穿孔されている。
The existing
鉄骨構造物10Cを形成する第1連結板13は、図1のそれと同一であり、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)の上に配置(載置)されている。第1連結板13のボルト孔27の近傍と挿入棒62の近傍とには、充填材18,61を充填する充填材充填口60が形成されている(図11,12参照)。第1連結板13とコンクリートスラブ28との間には、充填材38が充填されている。鉄骨構造物10Cを形成するそれら第1連結ボルト15は、図1のそれと同一であり、貫通孔29に挿通されて第1連結板13から既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の上フランジ24に向かって垂直方向へ延びている。第1連結ボルト15は、第1連結板13から垂直方向上方へ露出する螺子部39にナット40(固定手段)が螺着され、第1連結板13に連結されている。鉄骨構造物10Cを形成するそれら第1増設部材16は、図1のそれと同一であり、既設鉄骨梁11の上フランジ24の側(上フランジ24の直下)に配置されている。第1増設部材16は、固定ボルト44およびナットによって既設鉄骨梁11のウェブ26に固定されている。
The first connecting
第1連結ボルト15は、第1増設部材16の接続板部42のボルト孔27に挿通され、貫通孔29に挿通されているとともに、第1連結板13のボルト孔27に挿通または螺着され、螺子部39に螺着されたナット40によって第1連結板13に固定されることで、第1連結板13と第1増設部材16とを連結している。鉄骨構造物10Cを形成する充填材61は、コンクリートスラブ28に穿孔された貫通孔29に充填され、貫通孔29において硬化している。貫通孔29では、充填材61が硬化し、第1連結ボルト15と硬化した充填材61とが一体になっている。
The
鉄骨構造物10Cでは、貫通孔29に挿通された第1連結ボルト15によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端が既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24に連結され、新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に取り付けられている。
In the
鉄骨構造物10Cでは、第1連結ボルト15が引っ張り応力に抵抗し、貫通孔29において硬化した充填材61が圧縮応力に抵抗するから、第1連結ボルト15と貫通孔29において硬化した充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している。曲げ抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の両側部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに形成され、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍に形成されるとともに、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の他方のフランジ33の近傍に形成される。
In the steel structure 10C, the first connecting
それら挿入棒62は、鋼材から作られている。挿入棒62は、第1連結板13の中央部35に溶接によって固定され、第1連結板13から既設鉄骨梁11(上フランジ24)に向かって垂直方向へ延びている。挿入棒62(頭部を含む)は、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に穿孔された挿入孔30に挿入されている。挿入孔30には、充填材18が充填されている。挿入孔30では、充填材18が硬化し、挿入棒62と硬化した充填材18とが一体になっている。
These
鉄骨構造物10Cでは、挿入棒62と挿入孔30において硬化した充填材18とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。せん断抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31のウェブ34に沿って形成されている。
In the steel structure 10C, the
鉄骨構造物10Cを形成する新設鉄骨第2間柱19には、図1のそれと同一のH形鋼46(第3のH形鋼)が使用されている。新設鉄骨第2間柱19は、新設鉄骨第1間柱12の下方に位置し、既設鉄骨梁11に取り付けられて既設鉄骨梁11から垂直方向下方へ延びている。鉄骨構造物10Cを形成する第2連結板20は、図1のそれと同一であり、新設鉄骨第2間柱19の上端(フランジ47,48およびウェブ49の上端)に溶接によって取り付けられている。第2連結板20の中央部50および両側部51,52には、ボルト孔27が穿孔されている。
The same H-section steel 46 (third H-section steel) as that shown in FIG. 1 is used for the new steel-frame
鉄骨構造物10Cを形成する第2増設部材21は、図1のそれと同一であり、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25の側(下フランジ25の直上)に配置されている。第2増設部材21は、その取付板部53に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11のウェブ26のボルト孔27とに挿通または螺着された固定ボルト44によって既設鉄骨梁11に固定されている。固定ボルト44には、ナット(図示せず)が螺着されている。
The
鉄骨構造物10Cを形成する第2連結ボルト22は、図1のそれと同一であり、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25から第2連結板20に向かって垂直方向へ延びている。第2連結ボルト22は、第2増設部材21の接続板部54のボルト孔27に挿通され、第2連結板20の中央部50および両側部51,52に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着されている。第2連結ボルト22は、第2増設部材21と第2連結板20とを連結するとともに、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25と第2連結板20(新設鉄骨第2間柱19)とを連結する。
The
図11は、図10の鉄骨構造物10Cを構築するための連結工程の一例を示す正面図である。連結工程では、図11の(a)に示すように、新設鉄骨第1間柱12の設置箇所に施工されたコンクリートスラブ28の所定の位置に電動ドリルドライバーのドリルビット57によって貫通孔29を穿孔し、既設鉄骨梁11の上フランジ24にボルト孔27を穿孔するとともに、既設鉄骨梁11の下フランジ25にボルト孔27を穿孔する。
FIG. 11 is a front view showing an example of a connecting step for constructing the steel structure 10C of FIG. In the connecting step, as shown in FIG. 11 (a), a through-
ドリルビット57によって貫通孔29およびボルト孔27を穿孔した後、図11の(b)に示すように、第1連結ボルト15の頭部を下にした状態で、第1増設部材16の接続板部42に穿孔されたボルト孔27に第1増設部材16の下方から上方に向かって第1連結ボルト15を挿入しつつ、第1連結ボルト15を既設鉄骨梁11の上フランジ24のボルト孔27に挿通するとともに貫通孔29に挿通する。なお、第1連結ボルト15を上方から下方に向かって挿入する場合もある。第1増設部材16は、その取付板部41に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23のウェブ26のボルト孔27とに挿通または螺着された固定ボルト44によって既設鉄骨梁11に固定されている。
After drilling the through
第1連結ボルト15を貫通孔29に挿通した後、第1連結ボルト15の螺子部39を第1連結板13に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着し、第1連結板13の上方へ露出する第1連結ボルト15の螺子部39にナット40(固定手段)を螺着する。次に、図11の(c)に示すように、第1連結板13の充填材充填口60から貫通孔29に充填材61を充填(注入)し、その充填材61によって貫通孔29と第1連結ボルト15の外周面との間隙を埋める。貫通孔29に充填された充填材61は、養生期間が経過すると、貫通孔29において硬化する。貫通孔29では、図11の(d)に示すように、第1連結ボルト15が貫通孔29において硬化した充填材61と一体になっている。
After the first connecting
第1連結板13の上方へ露出する第1連結ボルト15の螺子部39にナット40を螺着することで、第1連結板13と第1増設部材16とが連結され、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12が連結される。第1連結板13とコンクリートスラブ28の表面との間のスペースには充填材38が充填される。なお、既設鉄骨梁11の上フランジ24(コンクリートスラブ28の表面)に対する第1連結板13(新設鉄骨第1間柱12)の平行状態が充填材38によって調節されている。鉄骨構造物10Cでは、第1連結ボルト15と貫通孔29において硬化した充填材61とから既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に生じる曲げ応力に抗する曲げ抵抗・伝達手段が形成される。
The
図10の鉄骨構造物10Cを構築するための連結工程の他の一例としては、コンクリートスラブ28の所定の位置に貫通孔29を穿孔した後、貫通孔29に充填材61を充填し、第1増設部材16の接続板部42に穿孔されたボルト孔27に第1連結ボルト15を挿入しつつ、第1連結ボルト15を既設鉄骨梁11の上フランジ24のボルト孔27に挿通するとともに貫通孔29(充填材61)に挿通する。次に、第1連結ボルト15の螺子部39を第1連結板13に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着し、第1連結板13の上方へ露出する第1連結ボルト15の螺子部39にナット40(固定手段)を螺着する。この場合、第1連結板13に充填材充填口60は作られない。
As another example of the connecting step for constructing the steel structure 10C of FIG. 10, after the through
第1連結板13と第1増設部材16とを連結した後、または、第1連結板13と第1増設部材16とを連結すると同時に、あるいは、第1連結板13と第1増設部材16とを連結する前に、図11の(c)に示すように、第2連結ボルト22の頭部を上にした状態で、第2増設部材21の接続板部54に穿孔されたボルト孔27に第2増設部材21の上方から下方に向かって第2連結ボルト22を挿入し、第2連結ボルト22を既設鉄骨梁11の下フランジ25のボルト孔27に挿通する。第2連結ボルト22の螺子部56を第2連結板20に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着し、図11の(d)に示すように、第2連結板20の下方へ露出する第2連結ボルト22の螺子部56にナット40(固定手段)を螺着する。
After connecting the first connecting
第2連結板20の下方へ露出する第2連結ボルト22の螺子部56にナット40を螺着することで、第2増設部材21と第2連結板20とが連結され、既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とが連結され、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19が連結される。なお、第2増設部材21は、その取付板部53に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23のウェブ26のボルト孔27とに挿通または螺着された固定ボルト44によって既設鉄骨梁11に固定されている。
By screwing the
図12は、図10の鉄骨構造物10Cを構築するための接続工程の一例を示す正面図である。接続工程では、図12の(a)に示すように、新設鉄骨第1間柱12の設置箇所に施工されたコンクリートスラブ28の所定の位置にコア抜きドリル58を利用して挿入孔30を穿孔する。次に、図12の(b)に示すように、第1連結板13に固定された挿入棒62を挿入孔30に向かって下方へ移動させ、挿入棒62を挿入孔30に挿入し、第1連結板13をコンクリートスラブ28の上に設置する。
FIG. 12 is a front view showing an example of a connection process for constructing the steel structure 10C of FIG. In the connecting step, as shown in FIG. 12A, an
挿入棒62を挿入孔30に挿入した後、図12の(c)に示すように、充填材充填口60から挿入孔に充填材18を充填(注入)する。挿入孔30に充填された充填材18は、養生期間が経過すると、挿入孔30において硬化する。挿入孔30では、図12の(d)に示すように、挿入棒62が挿入孔30において硬化した充填材18と一体になっている。鉄骨構造物10Cでは、挿入棒62と挿入孔30において硬化した充填材18とから既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段が形成される。
After inserting the
図10の鉄骨構造物10Cを構築するための接続工程の他の一例としては、コンクリートスラブ28の所定の位置に挿入孔30を穿孔した後、挿入孔30に充填材18を充填する。挿入孔30に充填材18を充填した後、第1連結板13に固定された挿入棒62を挿入孔30に向かって下方へ移動させ、挿入棒62を挿入孔30(充填材18)に挿入し、第1連結板13をコンクリートスラブ28の上に設置する。この場合、第1連結板13に充填材充填口60は作られない。
As another example of the connecting step for constructing the steel structure 10C of FIG. 10, after inserting the
鉄骨構造物10Cは、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に貫通孔29を穿孔し、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端に取り付けられた第1連結板13が既設鉄骨梁11のH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に配置(載置)され、コンクリートスラブ28の貫通孔29に挿通された第1連結ボルト15によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とを連結し、第2連結ボルト22によって第2増設部材21(既設鉄骨梁11)と第2連結板20とを連結することで、新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されるから、第1連結ボルト15を挿通する貫通孔29をコンクリートスラブ28に穿孔し、その貫通孔29に充填材61を充填するとともに、第1連結ボルト15によって既設鉄骨梁11の上フランジ24と第1連結板13とを連結しつつ、第2連結ボルト22によって既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がなく、はつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を取り付けることができるとともに、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を取り付けることができる。
The steel structure 10C has a through-
鉄骨構造物10Cは、はつり音およびはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができるから、平日の昼間の時間に作業を行うことができ、平日の昼間の時間を有効に使って短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を取り付けることができる。鉄骨構造物10Cは、コンクリートをはつる必要がないから、はつり箇所に対する復旧工事を行う手間と時間とを節約することができるとともに、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)の耐力の低下やコンクリートスラブ28の変形を防ぎつつ、既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を短時間に効率よく取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を短時間に効率よく取り付けることができる。
Since the steel structure 10C can prevent the generation of a hail and vibration and a large amount of dust, the work can be performed during the daytime on weekdays, and the daytime time on weekdays can be used effectively. The new steel frame first stud 12 (H steel bar 31) can be attached to the existing steel beam 11 (H-shaped steel 23) of the existing building efficiently in time, and the new steel second stud 19 (H A section steel 46) can be attached. Since the steel structure 10C does not need to hang concrete, it can save time and labor for carrying out restoration work on the hanger, and also reduce the strength of the concrete slab 28 (concrete frame) and the
鉄骨構造物10Cは、貫通孔29に挿通された第1連結ボルト15を利用して新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、第2連結ボルト22を利用して新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を安全に取り付けることができる。
In the
鉄骨構造物10Cは、挿入孔30に挿入された挿入棒62と挿入孔30において硬化した充填材18とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成しているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部にせん断応力が生じた際に、挿入孔30に挿入された挿入棒62と挿入孔30において硬化した充填材18とから形成されたせん断抵抗・伝達手段がそのせん断応力に抵抗しつつ、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間においてせん断応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the steel structure 10C, the
鉄骨構造物10Cは、貫通孔29に挿通された第1連結ボルト15と貫通孔29において硬化した充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱(H形鋼27)との接合部に生じる曲げ応力に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成しているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に曲げ応力が生じた際に、貫通孔29に挿通された第1連結ボルト15と貫通孔29において硬化した充填材61とから形成された曲げ抵抗・伝達手段がその曲げ応力に抵抗しつつ、既設鉄骨梁11やコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間において曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the steel structure 10C, the first connecting
鉄骨構造物10Cでは、新設鉄骨第1間柱12のH形鋼31のウェブ34に沿ってせん断抵抗・伝達手段が形成され、新設鉄骨第1間柱12のH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに曲げ抵抗・伝達手段が形成されているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部にせん断応力や曲げ応力が生じた際に、新設鉄骨第1間柱12を形成する第1のH形鋼31のウェブ34に沿って形成されたせん断抵抗・伝達手段や新設鉄骨第1間柱12を形成する第1のH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに形成された曲げ抵抗・伝達手段がせん断応力や曲げ応力に十分に抵抗しつつ、既設鉄骨梁11(H形鋼23)やコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との間においてせん断応力や曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the
図13は、他の一例として示す鉄骨構造物10Dの正面図である。図13では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。鉄骨構造物10Dは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数個の鋼材スリーブ14(管材)と、複数本の第1連結ボルト15および複数の第1増設部材16と、充填材61および複数本の金属柱63と、新設鉄骨第2間柱19および第2連結板20と、複数の第2増設部材21および複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。鋼材スリーブ14の個数、第1および第2連結ボルト15,22の本数、金属柱63の本数、第1および第2増設部材16,21の数について特に制限はなく、鉄骨構造物10Dの大きさや求められる強度等によってそれらの数を決定する。
FIG. 13 is a front view of a
鉄骨構造物10Dを形成する既設鉄骨梁11や新設鉄骨第1間柱12には、図1のそれらと同一のH形鋼23,31(第1のH形鋼、第2のH形鋼)が使用されている。既設鉄骨梁11(上フランジ24)の上には、既設コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)が施工され、コンクリートスラブ28の所定の箇所には、水平方向へ並ぶ断面円形の貫通孔29および断面円形の挿入孔30が穿孔されている。
In the existing
鉄骨構造物10Dを形成する第1連結板13は、図1のそれと同一であるが、第1連結板13の中央部31にはボルト孔27ではなく挿通孔64が穿孔されている。第1連結板13は、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)の上に配置(載置)されている。第1連結板13とコンクリートスラブ28との間には、充填材38が充填されている。鉄骨構造物10Dを形成するそれら鋼材スリーブ14は、図1のそれと同一であり、コンクリートスラブ28に穿孔された貫通孔29に挿入・設置されている。
The first connecting
鉄骨構造物10Dを形成するそれら第1連結ボルト15は、図1のそれと同一であり、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通されて第1連結板13から既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の上フランジ24に向かって垂直方向へ延びている。第1連結ボルト15は、第1連結板13から垂直方向上方へ露出する螺子部39にナット40(固定手段)が螺着され、第1連結板13に連結されている。鉄骨構造物10Dを形成するそれら第1増設部材16は、図1のそれと同一であり、既設鉄骨梁11の上フランジ24の側(上フランジ24の直下)に配置されている。第1増設部材16は、固定ボルト44およびナットによって既設鉄骨梁11のウェブ26に固定されている。
The
第1連結ボルト15は、第1増設部材16の接続板部42のボルト孔27に挿通され、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通されているとともに、第1連結板13のボルト孔27に挿通または螺着され、螺子部39に螺着されたナット40によって第1連結板13に固定されることで、第1連結板13と第1増設部材16とを連結している。鉄骨構造物10Dを形成する充填材61は、コンクリートスラブ28に穿孔された貫通孔29に充填され、貫通孔29において硬化している。
The
鉄骨構造物10Dでは、貫通孔29と鋼材スリーブ14の外周面との間隙が充填材61によって埋められているとともに、第1連結ボルト15と鋼材スリーブ14の内周面との間隙が充填材61によって埋められている。貫通孔29では、充填材61が硬化し、第1連結ボルト15と鋼材スリーブ14と硬化した充填材61とが一体になっている。
In the
鉄骨構造物10Dでは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト15によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端が既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24に連結され、新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に取り付けられている。
In the
鉄骨構造物10Dでは、第1連結ボルト15が引っ張り応力に抵抗し、鋼材スリーブ14と充填材61とが圧縮応力に抵抗するから、第1連結ボルト15と鋼材スリーブ14と充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している。曲げ抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の両側部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに形成され、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍に形成されるとともに、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の他方のフランジ33の近傍に形成される。
In the
それら金属柱63は、鋼材から作られて円柱状に成形されている。金属柱63は、第1連結板13から既設鉄骨梁11(上フランジ24)に向かって垂直方向へ延びている。金属柱63は、第1連結板13の中央部35に穿孔された挿通孔64に挿入されているとともに、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に穿孔された挿入孔30に挿入されている。なお、金属柱63の形状(直径や長さを含む)は、必要な耐力等を勘案して決定する。図13では、金属柱63がコンクリートスラブ28を貫通して既設鉄骨梁11(上フランジ24)に達しているが、コンクリートスラブ28の途中までに延びていてもよい。
These
鉄骨構造物10Dでは、金属柱63が既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵・伝達抗手段を形成している。せん断抵・伝達抗手段は、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31のウェブ34に沿って形成されている。
In the
鉄骨構造物10Dを形成する新設鉄骨第2間柱19には、図1のそれと同一のH形鋼46(第3のH形鋼)が使用されている。新設鉄骨第2間柱19は、新設鉄骨第1間柱12の下方に位置し、既設鉄骨梁11に取り付けられて既設鉄骨梁11から垂直方向下方へ延びている。鉄骨構造物10Dを形成する第2連結板20は、図1のそれと同一であり、新設鉄骨第2間柱19の上端(フランジ47,48およびウェブ49の上端)に溶接によって取り付けられている。第2連結板20の中央部50および両側部51,52には、ボルト孔27が穿孔されている。
An H-section steel 46 (third H-section steel) that is the same as that in FIG. The new steel frame
鉄骨構造物10Dを形成する第2増設部材21は、図1のそれと同一であり、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25の側(下フランジ25の直上)に配置されている。第2増設部材21は、その取付板部53に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11のウェブ26のボルト孔27とに挿通または螺着された固定ボルト44によって既設鉄骨梁11に固定されている。固定ボルト44には、ナット(図示せず)が螺着されている。
The second
鉄骨構造物10Dを形成する第2連結ボルト22は、図1のそれと同一であり、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25から第2連結板20に向かって垂直方向へ延びている。第2連結ボルト22は、第2増設部材21の接続板部54のボルト孔27に挿通され、第2連結板20の中央部50および両側部51,52に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着されている。第2連結ボルト22は、第2増設部材21と第2連結板20とを連結するとともに、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25と第2連結板20(新設鉄骨第2間柱19)とを連結する。
The
図14は、図13の鉄骨構造物10Dを構築するための接続工程の一例を示す正面図である。なお、図13の鉄骨構造物10Dを構築するための連結工程は、図8の鉄骨構造物10Bを構築するための連結工程と同一である。接続工程では、図14の(a)に示すように、新設鉄骨第1間柱12の設置箇所に施工されたコンクリートスラブ28の所定の位置にコア抜きドリル58を利用して挿入孔30を穿孔する。次に、図14の(b)に示すように、金属柱63を挿入孔30に挿入する。金属柱63を挿入孔30に挿入した後、図14の(c)に示すように、第1連結板13をコンクリートスラブ28の上に配置(載置)し、図14の(d)に示すように、第1連結板13に穿孔された挿通孔64に金属柱63の頂部65を挿入する。鉄骨構造物10Dでは、金属柱63によって既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段が形成される。
FIG. 14 is a front view showing an example of a connection process for constructing the
鉄骨構造物10Dは、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に貫通孔29を穿孔し、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端に取り付けられた第1連結板13が既設鉄骨梁11のH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に配置(載置)され、コンクリートスラブ28の貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14に挿通された第1連結ボルト15によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とを連結し、第2連結ボルト22によって第2増設部材21(既設鉄骨梁11)と第2連結板20とを連結することで、新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されるから、第1連結ボルト15を挿通する貫通孔29をコンクリートスラブ28に穿孔し、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置するとともに、貫通孔29に充填材61を充填し、第1連結ボルト15によって既設鉄骨梁11の上フランジ24と第1連結板13とを連結しつつ、第2連結ボルト22によって既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がなく、はつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を取り付けることができるとともに、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を取り付けることができる。
The
鉄骨構造物10Dは、はつり音およびはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができるから、平日の昼間の時間に作業を行うことができ、平日の昼間の時間を有効に使って短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を取り付けることができる。鉄骨構造物10Dは、コンクリートをはつる必要がないから、はつり箇所に対する復旧工事を行う手間と時間とを節約することができるとともに、コンクリートスラブ28の耐力の低下やコンクリートスラブ28の変形を防ぎつつ、既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を短時間に効率よく取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を短時間に効率よく取り付けることができる。
Since the
鉄骨構造物10Dは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト15を利用して新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、第2連結ボルト22を利用して新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を安全に取り付けることができる。
In the
鉄骨構造物10Dは、挿通孔64および挿入孔30に挿入された金属柱63が既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成しているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部にせん断応力が生じた際に、挿通孔64および挿入孔30に挿入された金属柱63によって形成されたせん断抵抗・伝達手段がそのせん断応力に抵抗しつつ、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間においてせん断応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the
鉄骨構造物10Dは、貫通孔29に挿通された第1連結ボルト15と貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14と貫通孔29において硬化した充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成しているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に曲げ応力が生じた際に、貫通孔29に挿通された第1連結ボルト15と貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14と貫通孔29において硬化した充填材61とから形成された曲げ抵抗・伝達手段がその曲げ応力に抵抗しつつ、既設鉄骨梁11やコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間において曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the
鉄骨構造物10Dでは、新設鉄骨第1間柱12のH形鋼31のウェブ34に沿ってせん断抵抗・伝達手段が形成され、新設鉄骨第1間柱12のH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに曲げ抵抗・伝達手段が形成されているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部にせん断応力や曲げ応力が生じた際に、新設鉄骨第1間柱12を形成する第1のH形鋼31のウェブ34に沿って形成されたせん断抵抗・伝達手段や新設鉄骨第1間柱12を形成する第1のH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに形成された曲げ抵抗・伝達手段がせん断応力や曲げ応力に十分に抵抗しつつ、既設鉄骨梁11(H形鋼23)やコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との間においてせん断応力や曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the
図15は、他の一例として示す鉄骨構造物10Eの正面図である。図15では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。図15に示す鉄骨構造物10Eが図13に示す鉄骨構造物10Dと異なるところは、第1連結板13に穿孔された挿通孔64およびコンクリートスラブ28に穿孔された挿入孔30と挿通孔64および挿入孔30に挿入された金属柱63の外周面との間の間隙に充填材18が充填されている点にあり、その他の構成は図13の鉄骨構造物10Dのそれらと同一であるから、鉄骨構造物10Dと同一の符号を付すとともに、鉄骨構造物10Dの説明を援用することで、この鉄骨構造物10Eの構成の詳細な説明は省略する。
FIG. 15 is a front view of a
鉄骨構造物10Eは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数個の鋼材スリーブ14(管材)と、複数本の第1連結ボルト15および複数の第1増設部材16と、充填材18,61および複数本の金属柱63と、新設鉄骨第2間柱19および第2連結板20と、複数の第2増設部材21および複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。金属柱63は、第1連結板13の中央部35に穿孔された挿通孔64に挿入されているとともに、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に穿孔された挿入孔30に挿入されている。挿入孔30に充填された充填材18によって挿入孔30と金属柱63の外周面との間隙が埋められている。金属柱63の頂部65の外周面と第1連結板13の挿通孔64との間に生じた間隙に充填材18が充填され、充填材18によってその間隙が埋められている。
The
鉄骨構造物10Eでは、金属柱63が挿通孔64および挿入孔30において硬化した充填材18(充填材)と一体になり、金属柱63と挿通孔64および挿入孔30において硬化した充填材18とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。せん断抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31のウェブ34に沿って形成されている。
In the
図16は、図15の鉄骨構造物10Eを構築するための接続工程の一例を示す正面図である。なお、図15の鉄骨構造物10Eを構築するための連結工程は、図8の鉄骨構造物10Bを構築するための連結工程と同一である。接続工程では、図16の(a)に示すように、新設鉄骨第1間柱12の設置箇所に施工されたコンクリートスラブ28の所定の位置にコア抜きドリル58を利用して挿入孔30を穿孔する。次に、図16の(b)に示すように、金属柱63を挿入孔30に挿入する。金属柱63を挿入孔30に挿入した後、図16の(c)に示すように、挿入孔30と金属柱63の外周面との間の間隙に充填材18を充填し、充填材18によって挿入孔30と金属柱63の外周面との間隙を埋める。なお、挿入孔30に充填材18を充填した後に金属柱63を挿入孔30に挿入してもよい。
FIG. 16 is a front view showing an example of a connection process for constructing the
充填材18を充填した後、図16の(d)に示すように、第1連結板13をコンクリートスラブ28の上に配置(載置)し、図16の(e)に示すように、第1連結板13に穿孔された挿通孔64に金属柱63の頂部65を挿入する。金属柱63の頂部65の外周面と第1連結板13の挿通孔64との間に生じた間隙に充填材18を充填し、充填材18によってその間隙を埋める。鉄骨構造物10Eでは、金属柱63と挿通孔64および挿入孔30において硬化した充填材18とから既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段が形成される。
After the filling
鉄骨構造物10Eは、鉄骨構造物10Dが有する効果に加え、以下の効果を有する。鉄骨構造物10Eは、金属柱63と挿通孔64および挿入孔30において硬化した充填材18とが既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成しているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部にせん断応力が生じた際に、挿通孔64および挿入孔30に挿入された金属柱63と挿通孔64および挿入孔30において硬化した充填材18とから形成されたせん断抵抗・伝達手段がそのせん断応力に抵抗しつつ、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間においてせん断応力の円滑な伝達を行うことができる。
The
図17は、他の一例として示す鉄骨構造物10Fの正面図である。図17では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。図17に示す鉄骨構造物10Fが図13に示す鉄骨構造物10Dと異なるところは、第1連結板13に穿孔された挿通孔64およびコンクリートスラブ28に穿孔された挿入孔30と挿通孔64および挿入孔30に挿入された金属柱63の外周面との間の間隙に充填材18が充填されている点、金属柱63の頂部65を押さえる押さえ板66を有する点にあり、その他の構成は図13の鉄骨構造物10Dのそれらと同一であるから、鉄骨構造物10Dと同一の符号を付すとともに、鉄骨構造物10Dの説明を援用することで、この鉄骨構造物10Fの構成の詳細な説明は省略する。
FIG. 17 is a front view of a
鉄骨構造物10Fは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数個の鋼材スリーブ14(管材)と、複数本の第1連結ボルト15および複数の第1増設部材16と、充填材18,61および複数本の金属柱63と、押さえ板66と、新設鉄骨第2間柱19および第2連結板20と、複数の第2増設部材21および複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。金属柱63は、第1連結板13の中央部35に穿孔された挿通孔64に挿入されているとともに、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に穿孔された挿入孔30に挿入されている。挿入孔30と金属柱63の外周面との間の間隙に充填材18が充填され、挿入孔30において硬化した充填材18によって挿入孔30と金属柱63の外周面との間隙が埋められている。金属柱63の頂部65の外周面と第1連結板13の挿通孔64との間に生じた間隙に充填材18が充填され、充填材18によってその間隙が埋められている。
The
押さえ板66は、鋼材から作られて板状に成形されている。押さえ板66は、第1連結板13の挿通孔64およびコンクリートスラブ28の挿入孔30に挿入された金属柱63の頂部65を含むその近傍に配置され、金属柱63の頂部65の直上に載置されている。押さえ板66は、それに穿孔されたボルト孔27と第1連結板13に穿孔されたボルト孔27とに固定ボルト44が螺着されることで、第1連結板13の上面に固定されている。押さえ板66は、第1連結板13に固定されることで、金属柱63の頂部65を押さえ、金属柱63の挿通孔64および挿入孔30からの抜脱を防いでいる。
The
鉄骨構造物10Fでは、金属柱63が挿通孔64および挿入孔30において硬化した充填材18と一体になり、金属柱63と挿通孔64および挿入孔30において硬化した充填材18と金属柱63の頂部65を押さえる押さえ板66とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。せん断抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31のウェブ34に沿って形成されている。
In the
図18は、図17の鉄骨構造物10Fを構築するための接続工程の一例を示す正面図である。なお、図17の鉄骨構造物10Fを構築するための連結工程は、図8の鉄骨構造物10Bを構築するための連結工程と同一である。接続工程では、図18の(a)に示すように、新設鉄骨第1間柱12の設置箇所に施工されたコンクリートスラブ28の所定の位置にコア抜きドリル58を利用して挿入孔30を穿孔する。次に、図18の(b)に示すように、金属柱63を挿入孔30に挿入する。金属柱63を挿入孔30に挿入した後、図18の(c)に示すように、挿入孔30と金属柱63の外周面との間の間隙に充填材18を充填し、充填材18によって挿入孔30と金属柱63の外周面との間隙を埋める。
FIG. 18 is a front view showing an example of a connection process for constructing the
充填材18を充填した後、図18の(d)に示すように、第1連結板13をコンクリートスラブ28の上に配置(載置)し、第1連結板13に穿孔された挿通孔64に金属柱63の頂部65を挿入する。金属柱63の頂部65の外周面と第1連結板13の挿通孔64との間に生じた間隙に充填材18を充填し、充填材18によって間隙を埋める。次に、図18の(e)に示すように、押さえ板66を金属柱63の頂部65の直上に載置する。押さえ板66は、第1連結板13の挿通孔64およびコンクリートスラブ28の挿入孔30に挿入された金属柱63の頂部65を含むその近傍に配置される。押さえ板66を金属柱63の頂部65の直上に載置した後、図18の(f)に示すように、押さえ板66に穿孔されたボルト孔27と第1連結板13に穿孔されたボルト孔27とに固定ボルト44を螺着し、押さえ板66を第1連結板13の上面に固定する。鉄骨構造物10Fでは、金属柱63と挿通孔64および挿入孔30において硬化した充填材18と押さえ板66とから既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段が形成される。
After filling the
鉄骨構造物10Fは、鉄骨構造物10Dが有する効果に加え、以下の効果を有する。鉄骨構造物10Fは、金属柱63と挿通孔64および挿入孔30において硬化した充填材18と金属柱63の頂部65を押さえる押さえ板66とが既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成しているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部にせん断応力が生じた際に、挿通孔64および挿入孔30に挿入された金属柱63と挿通孔64および挿入孔30において硬化した充填材18と金属柱63の頂部65を押さえる押さえ板66とから形成されたせん断抵抗・伝達手段がそのせん断応力に抵抗しつつ、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間においてせん断応力の円滑な伝達を行うことができる。
The
図19は、他の一例として示す鉄骨構造物10Gの正面図であり、図20は、一例として示すコネクト部材67の斜視図である。図19では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。鉄骨構造物10Gは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数個の鋼材スリーブ14(管材)と、複数本の第1連結ボルト15および複数の第1増設部材16と、複数のコネクト部材67および充填材18,61と、新設鉄骨第2間柱19および第2連結板20と、複数の第2増設部材21および複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。鋼材スリーブ14の個数、第1および第2連結ボルト15,22の本数、第1および第2増設部材16,21の数、コネクト部材67の数について特に制限はなく、鉄骨構造物10Gの大きさや求められる強度等によってそれらの数を決定する。
FIG. 19 is a front view of a
鉄骨構造物10Gを形成する既設鉄骨梁11や新設鉄骨第1間柱12には、図1のそれらと同一のH形鋼23,31(第1のH形鋼、第2のH形鋼)が使用されている。既設鉄骨梁11(上フランジ24)の上には、既設コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)が施工され、コンクリートスラブ28の所定の箇所には、水平方向へ並ぶ断面円形の貫通孔29および断面円形の挿入孔30が穿孔されている。鉄骨構造物10Gを形成する第1連結板13は、図1のそれと同一であり、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)の上に配置(載置)されている。第1連結板13とコンクリートスラブ28との間には、充填材38が充填されている。
In the existing
鉄骨構造物10Gを形成する鋼材スリーブ14は、図1のそれと同一であり、コンクリートスラブ28に穿孔された貫通孔29に設置されて垂直方向へ延びている。鉄骨構造物10Gを形成するそれら第1連結ボルト15は、図1のそれと同一であり、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通されて第1連結板13から既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の上フランジ24に向かって垂直方向へ延びている。第1連結ボルト15は、第1連結板13から垂直方向上方へ露出する螺子部39にナット40(固定手段)が螺着され、第1連結板13に連結されている。
The
鉄骨構造物10Gを形成する第1増設部材16は、図1のそれと同一であり、既設鉄骨梁11の上フランジ24の側(上フランジ24の直下)に配置されている。第1増設部材16は、固定ボルト44およびナットによって既設鉄骨梁11のウェブ26に固定されている。第1連結ボルト15は、第1増設部材16の接続板部42のボルト孔27に挿通され、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通されているとともに、第1連結板13のボルト孔27に挿通または螺着され、螺子部39に螺着されたナット40によって第1連結板13に固定されることで、第1連結板13と第1増設部材16とを連結している。鉄骨構造物10Gを形成する充填材61は、コンクリートスラブ28に穿孔された貫通孔29に充填され、貫通孔29において硬化している。
The first
鉄骨構造物10Gでは、貫通孔29と鋼材スリーブ14の外周面との間隙が充填材61によって埋められているとともに、第1連結ボルト15と鋼材スリーブ14の内周面との間隙が充填材61によって埋められている。貫通孔29では、充填材61が硬化し、第1連結ボルト15と鋼材スリーブ14と硬化した充填材61とが一体になっている。
In the
鉄骨構造物10Gでは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト15によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とが連結されることで、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端が既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24に連結され、新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に取り付けられている。
In the
鉄骨構造物10Gでは、第1連結ボルト15が引っ張り応力に抵抗し、鋼材スリーブ14と充填材61とが圧縮応力に抵抗するから、第1連結ボルト15と鋼材スリーブ14と充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している。曲げ抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の両側部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに形成され、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の一方のフランジ32の近傍に形成されるとともに、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31の他方のフランジ33の近傍に形成される。
In the
それらコネクト部材67は、鋼材から作られている。コネクト部材67は、脚部68と板状ベース69と接続ボルト70とから形成されている。脚部68は、垂直方向へ延びていてコンクリートスラブ28の上面からその内部(挿入孔30)に埋め込まれる(食い込む)。板状ベース69は、円盤状に成形され、脚部68につながって水平方向へ延びている。板状ベース69の中央部には、接続ボルト70の螺子部71を螺着するボルト孔27が形成されている。脚部68と板状ベース69とは、一体に作られている。
These connecting
接続ボルト70は、その頭部が板状ベース69の下方に位置した状態で、その螺子部71が板状ベース69のボルト孔27に螺着されている。接続ボルト70の螺子部71のうちの板状ベース69から上方へ露出する部分にナット40が螺着されることで、接続ボルト70が板状ベース69に取り付けられている。鉄骨構造物10Gでは、コネクト部材67(脚部68)が挿入孔29において硬化した充填材18と一体になり、コネクト部材67と挿入孔30において硬化した充填材18とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。せん断抵抗・伝達手段は、新設鉄骨第1間柱12の中央部であって、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31のウェブ34に沿って形成されている。
The
鉄骨構造物10Gを形成する新設鉄骨第2間柱19には、図1のそれと同一のH形鋼46(第3のH形鋼)が使用されている。新設鉄骨第2間柱19は、新設鉄骨第1間柱12の下方に位置し、既設鉄骨梁11に取り付けられて既設鉄骨梁11から垂直方向下方へ延びている。鉄骨構造物10Gを形成する第2連結板20は、図1のそれと同一であり、新設鉄骨第2間柱19の上端(フランジ47,48およびウェブ49の上端)に溶接によって取り付けられている。第2連結板20の中央部50および両側部51,52には、ボルト孔27が穿孔されている。
The same H-section steel 46 (third H-section steel) as that in FIG. 1 is used for the new steel-frame
鉄骨構造物10Gを形成する第2増設部材21は、図1のそれと同一であり、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25の側(下フランジ25の直上)に配置されている。第2増設部材21は、その取付板部53に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11のウェブ26のボルト孔27とに挿通または螺着された固定ボルト44によって既設鉄骨梁11に固定されている。固定ボルト44には、ナット(図示せず)が螺着されている。
The second
鉄骨構造物10Gを形成する第2連結ボルト22は、図1のそれと同一であり、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25から第2連結板20に向かって垂直方向へ延びている。第2連結ボルト22は、第2増設部材21の接続板部54のボルト孔27に挿通され、第2連結板20の中央部50および両側部51,52に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着されている。第2連結ボルト22は、第2増設部材21と第2連結板20とを連結するとともに、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25と第2連結板20(新設鉄骨第2間柱19)とを連結する。
The
図21は、図19の鉄骨構造物10Gを構築するための接続工程の一例を示す正面図である。なお、図19の鉄骨構造物10Gを構築するための連結工程は、図8の鉄骨構造物10Bを構築するための連結工程と同一である。接続工程では、図21の(a)に示すように、新設鉄骨第1間柱12の設置箇所に施工されたコンクリートスラブ28の所定の位置にコア抜きドリル58を利用して挿入孔30を穿孔し、図21の(b)に示すように、その挿入孔30に充填材18を充填する。次に、図21の(c)に示すように、コネクト部材67を挿入孔30(充填材18)に進入させ、図21の(d)に示すように、コネクト部材67の脚部68と板状ベース69と接続ボルト70の頭部とを挿入孔30に挿入・設置する。
FIG. 21 is a front view showing an example of a connection process for constructing the
コネクト部材67の脚部68と板状ベース69と接続ボルト70の頭部とを挿入孔30に挿入すると、脚部68が挿入孔30の周縁部に埋め込まれる。挿入孔30において硬化した充填材18によって挿入孔30とコネクト部材67の脚部68との間隙が埋められている。なお、挿入孔30に充填材18が充填されていなくてもよく、挿入孔30への充填材18の充填作業を省くこともできる。次に、図21の(e)に示すように、第1連結板13のボルト孔27に接続ボルト70の螺子部71を挿通し、螺子部71にナット40を螺着することで、コネクト部材67を第1連結板13に取り付ける。
When the
鉄骨構造物10Gでは、コネクト部材67と挿入孔30において硬化した充填材18とによって既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段が形成される。
In the
鉄骨構造物10Gは、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に貫通孔29を穿孔し、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端に取り付けられた第1連結板13が既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に配置(載置)され、コンクリートスラブ28の貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14に挿通された第1連結ボルト15によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とを連結し、第2連結ボルト22によって第2増設部材21(既設鉄骨梁11)と第2連結板20とを連結することで、新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されるから、第1連結ボルト15を挿通する貫通孔29をコンクリートスラブ28に穿孔し、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置するとともに、貫通孔29に充填材61を充填し、第1連結ボルト15によって既設鉄骨梁11の上フランジ24と第1連結板13とを連結しつつ、第2連結ボルト22によって既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がなく、はつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を取り付けることができるとともに、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を取り付けることができる。
The
鉄骨構造物10Gは、はつり音およびはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができるから、平日の昼間の時間に作業を行うことができ、平日の昼間の時間を有効に使って短時間に効率よく既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を取り付けることができる。鉄骨構造物10Gは、コンクリートをはつる必要がないから、はつり箇所に対する復旧工事を行う手間と時間とを節約することができるとともに、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)の耐力の低下やコンクリートスラブ28の変形を防ぎつつ、既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を短時間に効率よく取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を短時間に効率よく取り付けることができる。
Since the
鉄骨構造物10Gは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト15を利用して新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、第2連結ボルト22を利用して新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を安全に取り付けることができる。
The
鉄骨構造物10Gは、挿入孔30に挿入されたコネクト部材67(脚部68)と挿入孔30において硬化した充填材18が既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成しているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部にせん断応力が生じた際に、挿入孔30に挿入されたコネクト部材67(脚部68)と挿入孔30において硬化した充填材18とから形成されたせん断抵抗・伝達手段がそのせん断応力に抵抗しつつ、コンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間においてせん断応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the
鉄骨構造物10Gは、貫通孔29に挿通された第1連結ボルト15と貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14と貫通孔29において硬化した充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成しているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に曲げ応力が生じた際に、貫通孔29に挿通された第1連結ボルト15と貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14と貫通孔29において硬化した充填材61とから形成された曲げ抵抗・伝達手段によってその曲げ応力に抵抗しつつ、既設鉄骨梁11やコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間において曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the
鉄骨構造物10Gでは、新設鉄骨第1間柱12のH形鋼31のウェブ34に沿ってせん断抵抗・伝達手段が形成され、新設鉄骨第1間柱12のH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに曲げ抵抗・伝達手段が形成されているから、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部にせん断応力や曲げ応力が生じた際に、新設鉄骨第1間柱12を形成する第1のH形鋼31のウェブ34に沿って形成されたせん断抵抗・伝達手段や新設鉄骨第1間柱12を形成する第1のH形鋼31の一方のフランジ32の近傍と他方のフランジ33の近傍とに形成された曲げ抵抗・伝達手段がせん断応力や曲げ応力に十分に抵抗しつつ、既設鉄骨梁11(H形鋼23)やコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との間においてせん断応力や曲げ応力の円滑な伝達を行うことができる。
In the
図22は、他の一例として示す鉄骨構造物10Hの正面図である。図22では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。この鉄骨構造物10Hが図1のそれと異なるところは、第1連結ボルト72によって第1連結板13と第1増設部材16とが連結されているとともに第2連結板20と第2増設部材21とが連結されている点にあり、その他の構成は図1の鉄骨構造物10Aのそれらと同一であるから、鉄骨構造物10Aと同一の符号を付すとともに、鉄骨構造物10Aの説明を援用することで、この鉄骨構造物10Hの構成の詳細な説明は省略する。
FIG. 22 is a front view of a
鉄骨構造物10Hは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数個の鋼材スリーブ14(管材)と、複数本の第1連結ボルト72および複数の第1増設部材16と、複数本の挿入ボルト17および充填材18と、新設鉄骨第2間柱19および第2連結板20と、複数の第2増設部材21および複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。鉄骨構造物10Hを形成する第1連結ボルト72は、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通されて第1連結板13から既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の上フランジ24に向かって垂直方向へ延びているとともに、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25に向かって垂直方向へ延びている。
The
第1連結ボルト72は、第2連結板20のボルト孔27と既設鉄骨梁11の下フランジ25のボルト孔27と第2増設部材21の接続板部54のボルト孔27とに挿通され、第1増設部材16の接続板部42のボルト孔27と既設鉄骨梁11の上フランジ24のボルト孔27とに挿通されているとともに、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通されている。さらに、第1連結板13のボルト孔27に挿通または螺着され、螺子部39に螺着されたナット40(固定手段)によって第1連結板13および第2連結板20に固定されることで、第1連結板13と第1増設部材16とを連結し、第2連結板20と第2増設部材21とを連結している。
The
鉄骨構造物10Hでは、第1連結ボルト72と鋼材スリーブ14とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している。鉄骨構造物10Hでは、挿入ボルト17と挿入孔30において硬化した充填材18とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。
In the
図23は、図22の鉄骨構造物10Hを構築するための連結工程の一例を示す正面図である。なお、図22の鉄骨構造物10Hを構築するための接続工程は、図1の鉄骨構造物10Aを構築するための接続工程と同一である(図7参照)。連結工程では、それら第1連結ボルト72によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とを連結するとともに、第2連結板20と第2増設部材21(既設鉄骨梁11)とを連結し、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端を既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24に連結し、新設鉄骨第2間柱19を形成するH形鋼46(第3のH形鋼)の上端を既設鉄骨梁11の下フランジ25に連結するとともに、曲げ抵抗・伝達手段を形成する。
FIG. 23 is a front view showing an example of a connecting step for constructing the
連結工程では、図23の(a)に示すように、新設鉄骨第1間柱12の設置箇所に施工されたコンクリートスラブ28の所定の位置に電動ドリルドライバーのドリルビット57によって貫通孔29を穿孔し、既設鉄骨梁11の上フランジ24および下フランジ25にボルト孔27を穿孔する。次に、図23の(b)に示すように、コア抜きドリル58を利用してドリルビット57によって穿孔したコンクリートスラブ28の貫通孔29の周囲をコア抜きし、コンクリートスラブ28に断面円形の貫通孔29を穿孔する。
In the connecting step, as shown in FIG. 23 (a), a through
コア抜きドリル58によってコンクリートスラブ28に貫通孔29を穿孔した後、図23の(c)に示すように、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置(挿入)する。鋼材スリーブ14は、その下端が既設鉄骨梁11の上フランジ24に当接し、その上端が第1連結板13の下面に当接するように設置する。鋼材スリーブ14の上端と第1連結板13の下面との間に隙間が生じる場合は、既述の方法でその隙間を埋める。なお、第1増設部材16および第2増設部材21は、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23のウェブ26に固定されている。
After the through
貫通孔29に鋼材スリーブ14を挿入・設置した後、新設鉄骨第1間柱12の設置箇所のコンクリートスラブ28の上に第1連結板13を配置する。次に、図23の(d)に示すように、コンクリートスラブ28の上に第1連結板13を配置(載置)し、第1連結ボルト72の頭部を下にした状態で、第2連結板20に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11の下フランジ25に穿孔されたボルト孔27と第2増設部材21の接続板部54に穿孔されたボルト孔27とに第1連結ボルト72を挿通し、第1増設部材16の接続板部42に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11の上フランジ24のボルト孔27と鋼材スリーブ14(貫通孔29)とに第1連結ボルト72を挿通する。なお、第1連結ボルト72を上方から下方に向かって挿入する場合もある。
After inserting and installing the
第1連結ボルト72を鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通した後、図23の(e)に示すように、第1連結ボルト72の螺子部39を第1連結板13に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着し、第1連結板13の上方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39と第1増設部材16の下方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39とにナット40(固定手段)を螺着するとともに、第2増設部材21の上方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39と第2連結板20の下方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39とにナット40(固定手段)を螺着する。
After the first connecting
第1連結ボルト72の各螺子部39にナット40を螺着することで、第1連結板13と第1増設部材16とが連結され、第2増設部材21と第2連結板20とが連結され、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12および新設鉄骨第2間柱19が連結される。第1連結板13とコンクリートスラブ28の表面との間のスペースには充填材38が充填される。なお、既設鉄骨梁11の上フランジ24(コンクリートスラブ28の表面)に対する第1連結板13の平行状態が充填材38によって調節されている。
By screwing the
鉄骨構造物10Hは、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に貫通孔29を穿孔し、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端に取り付けられた第1連結板13が既設鉄骨梁11のH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に配置され、コンクリートスラブ28の貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14に挿通された第1連結ボルト72によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とを連結するとともに、第1連結ボルト72によって第2増設部材21(既設鉄骨梁11)と第2連結板20とを連結することで、新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されるから、第1連結ボルト72を挿通する貫通孔29をコンクリートスラブ28に穿孔し、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置し、第1連結ボルト72によって既設鉄骨梁11の上フランジ24と第1連結板13とを連結するとともに既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がないから、はつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を取り付けることができるとともに、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を取り付けることができる。
The
鉄骨構造物10Hは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト72を利用して新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を安全に取り付けることができる。なお、鉄骨構造物10Hのその他の効果は、図1の鉄骨構造物10Aが有する効果と同一である。
In the
図24は、他の一例として示す鉄骨構造物10Iの正面図である。図24では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。この鉄骨構造物10Iが図8のそれと異なるところは、第1連結ボルト72によって第1連結板13と第1増設部材16とが連結されているとともに第2連結板20と第2増設部材21とが連結されている点にあり、その他の構成は図8の鉄骨構造物10Bのそれらと同一であるから、鉄骨構造物10Bと同一の符号を付すとともに、鉄骨構造物10Bの説明を援用することで、この鉄骨構造物10Iの構成の詳細な説明は省略する。
FIG. 24 is a front view of a steel structure 10I shown as another example. In FIG. 24, the vertical direction is indicated by an arrow A, and the horizontal direction is indicated by an arrow B. The steel structure 10I is different from that of FIG. 8 in that the first connecting
鉄骨構造物10Iは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数個の鋼材スリーブ14(管材)と、複数本の第1連結ボルト72および複数の第1増設部材16と、複数本の挿入ボルト17および充填材18,61と、新設鉄骨第2間柱19および第2連結板20と、複数の第2増設部材21および複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。鉄骨構造物10Iを形成する第1連結ボルト72は、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通されて第1連結板13から既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の上フランジ24に向かって垂直方向へ延びているとともに、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25に向かって垂直方向へ延びている。
The steel structure 10I includes an existing
第1連結ボルト72は、第2連結板20のボルト孔27と既設鉄骨梁11の下フランジ25のボルト孔27と第2増設部材21の接続板部20のボルト孔27とに挿通され、第1増設部材16の接続板部42のボルト孔27と既設鉄骨梁11の上フランジ24のボルト孔27とに挿通されているとともに、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通されている。さらに、第1連結板13のボルト孔27に挿通または螺着され、螺子部39に螺着されたナット40(固定手段)によって第1連結板13および第2連結板54に固定されることで、第1連結板13と第1増設部材16とを連結し、第2連結板20と第2増設部材21とを連結している。
The
鉄骨構造物10Iを形成する充填材61は、コンクリートスラブ28に穿孔された貫通孔29に充填され、貫通孔29において硬化している。鉄骨構造物10Iでは、貫通孔29と鋼材スリーブ14の外周面との間隙が充填材61によって埋められているとともに、第1連結ボルト72と鋼材スリーブ14の内周面との間隙が充填材61によって埋められている。貫通孔29では、充填材61が硬化し、第1連結ボルト72と鋼材スリーブ14と硬化した充填材61とが一体になっている。
The
図25は、図24の鉄骨構造物10Iを構築するための連結工程の一例を示す正面図である。なお、図24の鉄骨構造物10Iを構築するための接続工程は、図1の鉄骨構造物10Aを施工するためのそれら工程と同一である(図7参照)。連結工程では、図25の(a)に示すように、新設鉄骨第1間柱12の設置箇所に施工されたコンクリートスラブ28の所定の位置に電動ドリルドライバーのドリルビット57によって貫通孔29を穿孔し、既設鉄骨梁11の上フランジ24および下フランジ25にボルト孔27を穿孔する。次に、図25の(b)に示すように、コア抜きドリル58を利用してドリルビット57によって穿孔したコンクリートスラブ28の貫通孔29の周囲をコア抜きし、コンクリートスラブ28に断面円形の貫通孔29を穿孔する。
FIG. 25 is a front view showing an example of a connecting step for constructing the steel structure 10I of FIG. In addition, the connection process for constructing the steel structure 10I of FIG. 24 is the same as those processes for constructing the
コア抜きドリル58によってコンクリートスラブ28に貫通孔29を穿孔した後、図25の(c)に示すように、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置(挿入)する。鋼材スリーブ14は、その下端が既設鉄骨梁11の上フランジ24に当接し、その上端が第1連結板13の下面に当接するように設置する。鋼材スリーブ14の上端と第1連結板13の下面との間に隙間が生じる場合は、既述の方法でその隙間を埋める。なお、第1増設部材16および第2増設部材21は、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23のウェブ26に固定されている。
After the through-
貫通孔29に鋼材スリーブ14を挿入・設置した後、図25の(d)に示すように、貫通孔29に充填材61を充填し、その充填材61によって貫通孔29と鋼材スリーブ14の外周面との間隙を埋めるとともに、第1連結ボルト72と鋼材スリーブ14の内周面との間隙を埋める。貫通孔29に充填材61を充填した後、図25の(e)に示すように、コンクリートスラブ28の上に第1連結板13を配置(載置)し、第1連結ボルト72の頭部を下にした状態で、第2連結板20に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11の下フランジ25に穿孔されたボルト孔27と第2増設部材21の接続板部54に穿孔されたボルト孔27とに第1連結ボルト72を挿通し、第1増設部材16の接続板部42に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11の上フランジ24のボルト孔27と鋼材スリーブ14(貫通孔29)とに第1連結ボルト72を挿通する。
After inserting and installing the
第1連結ボルト72を鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通した後、図25の(f)に示すように、第1連結ボルト72の螺子部39を第1連結板13に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着し、第1連結板13の上方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39と第1増設部材16の下方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39とにナット40(固定手段)を螺着するとともに、第2増設部材21の上方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39と第2連結板20の下方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39とにナット40(固定手段)を螺着する。
After the first connecting
第1連結ボルト72の各螺子部39にナット40を螺着することで、第1連結板13と第1増設部材16とが連結され、第2増設部材21と第2連結板20とが連結され、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12および新設鉄骨第2間柱19が連結される。第1連結板13とコンクリートスラブ28の表面との間のスペースには充填材38が充填される。なお、既設鉄骨梁11の上フランジ24(コンクリートスラブ28の表面)に対する第1連結板13の平行状態が充填材38によって調節されている。
By screwing the
鉄骨構造物10Iでは、第1連結ボルト72と鋼材スリーブ14と充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している。鉄骨構造物10Iでは、挿入ボルト17と挿入孔30において硬化した充填材18とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。
In the steel structure 10I, the first connecting
鉄骨構造物10Iは、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に貫通孔29を穿孔し、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端に取り付けられた第1連結板13が既設鉄骨梁11のH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に配置され、コンクリートスラブ28の貫通孔29に設置された鋼材スリーブ14に挿通された第1連結ボルト72によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とを連結するとともに、第1連結ボルト72によって第2増設部材21(既設鉄骨梁11)と第2連結板20とを連結することで、新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されるから、第1連結ボルト72を挿通する貫通孔29をコンクリートスラブ28に穿孔し、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置するとともに、貫通孔29に充填材61を充填し、第1連結ボルト72によって既設鉄骨梁11の上フランジ24と第1連結板13とを連結するとともに既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がないから、はつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を取り付けることができるとともに、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を取り付けることができる。
The steel structure 10I drills a through
鉄骨構造物10Iは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト72を利用して新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を安全に取り付けることができる。なお、鉄骨構造物10Iのその他の効果は、図8の鉄骨構造物10Bが有する効果と同一である。
In the steel structure 10I, the
図26は、他の一例として示す鉄骨構造物10Jの正面図である。図26では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。この鉄骨構造物10Jが図10のそれと異なるところは、第1連結ボルト72によって第1連結板13と第1増設部材16とが連結されているとともに第2連結板20と第2増設部材21とが連結されている点にあり、その他の構成は図10の鉄骨構造物10Cのそれらと同一であるから、鉄骨構造物10Cと同一の符号を付すとともに、鉄骨構造物10Cの説明を援用することで、この鉄骨構造物10Jの構成の詳細な説明は省略する。
FIG. 26 is a front view of a
鉄骨構造物10Jは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数本の第1連結ボルト72と、複数の第1増設部材16および複数本の挿入棒62と、充填材18,61および新設鉄骨第2間柱19と、第2連結板20および複数の第2増設部材21と、複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。 鉄骨構造物10Jを形成する第1連結ボルト72は、貫通孔29に挿通されて第1連結板13から既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の上フランジ24に向かって垂直方向へ延びているとともに、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23の下フランジ25に向かって垂直方向へ延びている。
The
第1連結ボルト72は、第2連結板20のボルト孔27と既設鉄骨梁11の下フランジ25のボルト孔27と第2増設部材21の接続板部20のボルト孔27とに挿通され、第1増設部材16の接続板部42のボルト孔27と既設鉄骨梁11の上フランジ24のボルト孔27とに挿通されているとともに、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通されている。さらに、第1連結板13のボルト孔27に挿通または螺着され、螺子部39に螺着されたナット40(固定手段)によって第1連結板13および第2連結板54に固定されることで、第1連結板13と第1増設部材16とを連結し、第2連結板20と第2増設部材21とを連結している。
The
鉄骨構造物10Jでは、第1連結ボルト72と充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成している。鉄骨構造物10Jでは、挿入棒62と挿入孔30において硬化した充填材18とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。
In the
図27は、図26の鉄骨構造物10Jを構築するための連結工程の一例を示す正面図である。なお、図26の鉄骨構造物10Jを構築するための接続工程は、図10の鉄骨構造物10Cを構築するための接続工程と同一である(図12参照)。連結工程では、それら第1連結ボルト72によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とを連結するとともに第2連結板20と第2増設部材21(既設鉄骨梁11)とを連結し、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端を既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24に連結し、新設鉄骨第2間柱19を形成するH形鋼46(第3のH形鋼)の上端を既設鉄骨梁11の下フランジ25に連結するとともに、曲げ抵抗・伝達手段を形成する。
FIG. 27 is a front view showing an example of a connecting step for constructing the
連結工程では、図27の(a)に示すように、新設鉄骨第1間柱12の設置箇所に施工されたコンクリートスラブ28の所定の位置に電動ドリルドライバーのドリルビット57によって貫通孔29を穿孔し、既設鉄骨梁11の上フランジ24および下フランジ25にボルト孔27を穿孔する。次に、図27の(b)に示すように、第1連結ボルト72の頭部を下にした状態で、第2連結板20に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11の下フランジ25に穿孔されたボルト孔27と第2増設部材21の接続板部54に穿孔されたボルト孔27とに第1連結ボルト72を挿通し、第1増設部材16の接続板部42に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11の上フランジ24のボルト孔27と貫通孔29とに第1連結ボルト72を挿通する。なお、第1増設部材16および第2増設部材21は、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23のウェブ26に固定されている。
In the connecting step, as shown in FIG. 27A, a through-
第1連結ボルト72を貫通孔29に挿通した後、図27の(c)に示すように、第1連結ボルト72の螺子部39を第1連結板13に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着し、第1連結板13の上方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39と第1増設部材16の下方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39とにナット40(固定手段)を螺着するとともに、第2増設部材21の上方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39と第2連結板20の下方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39とにナット40(固定手段)を螺着する。次に、第1連結板13の充填材充填口60から貫通孔29に充填材61を充填(注入)し、その充填材61によって貫通孔29と第1連結ボルト72の外周面との間隙を埋める。貫通孔29では、図27の(d)に示すように、第1連結ボルト72が貫通孔29において硬化した充填材61と一体になっている。
After the first connecting
第1連結ボルト72の各螺子部39にナット40を螺着することで、第1連結板13と第1増設部材16とが連結され、第2増設部材21と第2連結板20とが連結され、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12および新設鉄骨第2間柱19が連結される。第1連結板13とコンクリートスラブ28の表面との間のスペースには充填材38が充填される。なお、既設鉄骨梁11の上フランジ24(コンクリートスラブ28の表面)に対する第1連結板13の平行状態が充填材38によって調節されている。
By screwing the
図26の鉄骨構造物10Jを構築するための連結工程の他の一例としては、コンクリートスラブ28の所定の位置に貫通孔29を穿孔した後、貫通孔29に充填材61を充填する。次に、第2連結板20に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11の下フランジ25に穿孔されたボルト孔27と第2増設部材21の接続板部54に穿孔されたボルト孔27とに第1連結ボルト72を挿通し、第1増設部材16の接続板部42に穿孔されたボルト孔27と既設鉄骨梁11の上フランジ24のボルト孔27と貫通孔29とに第1連結ボルト72を挿通する。
As another example of the connecting step for constructing the
さらに、第1連結ボルト72の螺子部39を第1連結板13に穿孔されたボルト孔27に挿入または螺着し、第1連結板13の上方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39と第1増設部材16の下方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39とにナット40(固定手段)を螺着するとともに、第2増設部材21の上方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39と第2連結板20の下方へ露出する第1連結ボルト72の螺子部39とにナット40(固定手段)を螺着する。この場合、第1連結板13に充填材充填口60は作られない。
Further, the
鉄骨構造物10Jは、既設鉄骨梁11を形成するH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に貫通孔29を穿孔し、新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31(第1のH形鋼)の下端に取り付けられた第1連結板13が既設鉄骨梁11のH形鋼23(第2のH形鋼)の上フランジ24の上に施工されたコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)に配置され、コンクリートスラブ28に穿孔された貫通孔29に挿通された第1連結ボルト72によって第1連結板13と第1増設部材16(既設鉄骨梁11)とを連結するとともに、第1連結ボルト72によって第2増設部材21(既設鉄骨梁11)と第2連結板20とを連結することで、新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されるから、第1連結ボルト72を挿通する貫通孔29をコンクリートスラブ28に穿孔するとともに、その貫通孔29に充填材61を充填し、第1連結ボルト72によって既設鉄骨梁11の上フランジ24と第1連結板13とを連結するとともに既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がないから、はつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を取り付けることができるとともに、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を取り付けることができる。
The
鉄骨構造物10Jは、貫通孔29に挿通された第1連結ボルト72を利用して新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁11(H形鋼23)に新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19(H形鋼46)を安全に取り付けることができる。なお、鉄骨構造物10Jのその他の効果は、図10の鉄骨構造物10Cが有する効果と同一である。
In the
図28は、他の一例として示す鉄骨構造物10Kの正面図である。図28では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。この鉄骨構造物10Kが図13のそれと異なるところは、第1連結ボルト72によって第1連結板13と第1増設部材16とが連結されているとともに第2連結板20と第2増設部材21とが連結されている点にあり、その他の構成は図13の鉄骨構造物10Dのそれらと同一であるから、鉄骨構造物10Dと同一の符号を付すとともに、鉄骨構造物10Dの説明を援用することで、この鉄骨構造物10Kの構成の詳細な説明は省略する。
FIG. 28 is a front view of a steel structure 10K shown as another example. In FIG. 28, the vertical direction is indicated by an arrow A, and the horizontal direction is indicated by an arrow B. This steel structure 10K differs from that of FIG. 13 in that the first connecting
鉄骨構造物10Kは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数個の鋼材スリーブ14(管材)と、複数本の第1連結ボルト72および複数の第1増設部材16と、充填材61および複数本の金属柱63と、新設鉄骨第2間柱19および第2連結板20と、複数の第2増設部材21および複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。なお、図28の鉄骨構造物10Kを構築するための連結工程は、図24の鉄骨構造物10Iを構築するための連結工程と同一であり(図25参照)、図28の鉄骨構造物10Kを構築するための接続工程は、図13の鉄骨構造物10Dを構築するための接続工程と同一である(図14参照)。
The steel frame structure 10K includes an existing
鉄骨構造物10Kでは、第1連結ボルト72と鋼材スリーブ14と充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成し、金属柱63が既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。
In the steel structure 10K, the first connecting
鉄骨構造物10Kは、第1連結ボルト72を挿通する貫通孔29をコンクリートスラブ28に穿孔し、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置するとともに、貫通孔29に充填材61を充填し、第1連結ボルト72によって既設鉄骨梁11の上フランジ24と第1連結板13とを連結するとともに既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がないから、はつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を取り付けることができるとともに、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を取り付けることができる。
The steel structure 10K has a through-
鉄骨構造物10Kは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト72を利用して新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を安全に取り付けることができる。なお、鉄骨構造物10Kのその他の効果は、図13の鉄骨構造物10Dが有する効果と同一である。
In the steel structure 10K, the
図29は、他の一例として示す鉄骨構造物10Lの正面図である。図29では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。この鉄骨構造物10Lが図15のそれと異なるところは、第1連結ボルト72によって第1連結板13と第1増設部材16とが連結されているとともに第2連結板20と第2増設部材21とが連結されている点にあり、その他の構成は図15の鉄骨構造物10Eのそれらと同一であるから、鉄骨構造物10Eと同一の符号を付すとともに、鉄骨構造物10Eの説明を援用することで、この鉄骨構造物10Lの構成の詳細な説明は省略する。
FIG. 29 is a front view of a
鉄骨構造物10Lは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数個の鋼材スリーブ14(管材)と、複数本の第1連結ボルト72および複数の第1増設部材16と、充填材18,61および複数本の金属柱63と、新設鉄骨第2間柱19および第2連結板20と、複数の第2増設部材21および複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。なお、図29の鉄骨構造物10Lを構築するための連結工程は、図24の鉄骨構造物10Iを構築するための連結工程と同一であり(図25参照)、図29の鉄骨構造物10Lを構築するための接続工程は、図15の鉄骨構造物10Eを構築するための接続工程と同一である(図16参照)。
The
鉄骨構造物10Lでは、第1連結ボルト72と鋼材スリーブ14と充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成し、金属柱63と充填材18とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。
In the
鉄骨構造物10Lは、第1連結ボルト72を挿通する貫通孔29をコンクリートスラブ28に穿孔し、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置するとともに、貫通孔29に充填材61を充填し、第1連結ボルト72によって既設鉄骨梁11の上フランジ24と第1連結板13とを連結するとともに既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がないから、はつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を取り付けることができるとともに、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を取り付けることができる。
The
鉄骨構造物10Lは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト72を利用して新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を安全に取り付けることができる。なお、鉄骨構造物10Lのその他の効果は、図15の鉄骨構造物10Eが有する効果と同一である。
In the
図30は、他の一例として示す鉄骨構造物10Mの正面図である。図30では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。この鉄骨構造物10Mが図17のそれと異なるところは、第1連結ボルト72によって第1連結板13と第1増設部材16とが連結されているとともに第2連結板20と第2増設部材21とが連結されている点にあり、その他の構成は図17の鉄骨構造物10Fのそれらと同一であるから、鉄骨構造物10Fと同一の符号を付すとともに、鉄骨構造物10Fの説明を援用することで、この鉄骨構造物10Mの構成の詳細な説明は省略する。
FIG. 30 is a front view of a
鉄骨構造物10Mは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数個の鋼材スリーブ14(管材)と、複数本の第1連結ボルト72および複数の第1増設部材16と、充填材18,61および複数本の金属柱63と、押さえ板66と、新設鉄骨第2間柱19および第2連結板20と、複数の第2増設部材21および複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。なお、図30の鉄骨構造物10Mを構築するための連結工程は、図24の鉄骨構造物10Iを構築するための連結工程と同一であり(図25参照)、図30の鉄骨構造物10Mを構築するための接続工程は、図17の鉄骨構造物10Fを構築するための接続工程と同一である(図18参照)。
The
鉄骨構造物10Mでは、第1連結ボルト72と鋼材スリーブ14と充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成し、金属柱63と充填材18と押さえ板66とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。
In the
鉄骨構造物10Mは、第1連結ボルト72を挿通する貫通孔29をコンクリートスラブ28に穿孔し、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置するとともに、貫通孔29に充填材61を充填し、第1連結ボルト72によって既設鉄骨梁11の上フランジ24と第1連結板13とを連結するとともに既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がないから、はつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を取り付けることができるとともに、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を取り付けることができる。
The
鉄骨構造物10Mは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト72を利用して新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を安全に取り付けることができる。なお、鉄骨構造物10Mのその他の効果は、図17の鉄骨構造物10Fが有する効果と同一である。
In the
図31は、他の一例として示す鉄骨構造物10Nの正面図である。図31では、垂直方向を矢印Aで示し、水平方向を矢印Bで示す。この鉄骨構造物10Nが図19のそれと異なるところは、第1連結ボルト72によって第1連結板13と第1増設部材16とが連結されているとともに第2連結板20と第2増設部材21とが連結されている点にあり、その他の構成は図19の鉄骨構造物10Gのそれらと同一であるから、鉄骨構造物10Gと同一の符号を付すとともに、鉄骨構造物10Gの説明を援用することで、この鉄骨構造物10Nの構成の詳細な説明は省略する。
FIG. 31 is a front view of a
鉄骨構造物10Nは、既設建造物の既設鉄骨梁11および新設鉄骨第1間柱12と、第1連結板13および複数個の鋼材スリーブ14(管材)と、複数本の第1連結ボルト72および複数の第1増設部材16と、複数のコネクト部材67および充填材18,61と、新設鉄骨第2間柱19および第2連結板20と、複数の第2増設部材21および複数本の第2連結ボルト22とから形成されている。なお、図31の鉄骨構造物10Nを構築するための連結工程は、図24の鉄骨構造物10Iを構築するための連結工程と同一であり(図25参照)、図31の鉄骨構造物10Nを構築するための接続工程は、図19の鉄骨構造物10Gを構築するための接続工程と同一である(図21参照)。
The
鉄骨構造物10Nでは、第1連結ボルト72と鋼材スリーブ14と充填材61とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じる曲げ応力(引っ張り応力および圧縮応力)に抗する曲げ抵抗・伝達手段を形成し、コネクト部材67と充填材18とが既設鉄骨梁11(H形鋼23)と新設鉄骨第1間柱12(H形鋼31)との接合部に生じるせん断応力に抗するせん断抵抗・伝達手段を形成している。
In the
鉄骨構造物10Nは、第1連結ボルト72を挿通する貫通孔29をコンクリートスラブ28に穿孔し、その貫通孔29に鋼材スリーブ14を設置するとともに、貫通孔29に充填材61を充填し、第1連結ボルト72によって既設鉄骨梁11の上フランジ24と第1連結板13とを連結するとともに既設鉄骨梁11の下フランジ25と第2連結板20とを連結すればよく、はつり工事を行う必要がないから、はつり音やはつり振動の発生や多量の塵埃の発生を防ぐことができ、静音および清浄な環境を維持した状態で、既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を取り付けることができるとともに、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を取り付けることができる。
In the
鉄骨構造物10Nは、鋼材スリーブ14(貫通孔29)に挿通された第1連結ボルト72を利用して新設鉄骨第1間柱12が既設鉄骨梁11に連結され、新設鉄骨第2間柱19が既設鉄骨梁11に連結されているから、溶接作業を必要とせず、溶接の熱による鉄骨部材の耐力の低下や鉄骨部材の変形を防ぐことができ、火災発生の危険がなく、超高層ビルや高層ビル、中層ビル、低層ビル、工場等のあらゆる既設建造物の既設鉄骨梁11に新設鉄骨第1間柱12を安全に取り付けることができ、既設鉄骨梁11に新設鉄骨第2間柱19を安全に取り付けることができる。なお、鉄骨構造物10Nのその他の効果は、図19の鉄骨構造物10Gが有する効果と同一である。
In the
図32は、他の一例として示す新設鉄骨第1間柱12の上面図である。図32に示す新設鉄骨第1間柱12は、金属柱63が第1連結板13の端縁近傍(外周縁近傍)に設置された場合の例である。金属柱63は、必ずしも第1連結板13の中(第1連結板13の外周縁の内側)に設置されていなくてもよく、金属柱63が第1連結板13に部分的に支持されていればせん断抵抗・伝達手段として機能するから、図32に示すように、金属柱63が第1連結板13の端縁近傍に設置され、金属柱63の一部が第1連結板13の端縁からはみ出していてもよい。なお、図32に示す新設鉄骨第1間柱12では、せん断抵抗・伝達手段が挿入ボルト17や挿入棒62、コネクト部材67によって形成されていてもよい。
FIG. 32 is a top view of a new steel frame
図33は、他の一例として示す新設鉄骨第1間柱12の上面図である。図33に示す新設鉄骨第1間柱12は、挿入ボルト17が新設鉄骨第1間柱12の中央部であって新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31のウェブ34に沿って配置され、せん断抵抗・伝達手段が新設鉄骨第1間柱12を形成するH形鋼31のウェブ34に沿って形成されているのみならず、挿入ボルト17が第1連結ボルト72の横方向外方であって新設鉄骨第1間柱12の両側部に配置され、せん断抵抗・伝達手段が曲げ抵抗・伝達手段の横方向外方であって新設鉄骨第1間柱12の両側部に形成されている。なお、挿入ボルト17が第1連結ボルト72の横方向外方であって新設鉄骨第1間柱12の両側部のみに配置され、せん断抵抗・伝達手段が新設鉄骨第1間柱12の両側部であって曲げ抵抗・伝達手段の横方向外方であって新設鉄骨第1間柱12の両側部のみに形成され、せん断抵抗・伝達手段が新設鉄骨第1間柱12の中央部に形成されていなくてもよい。なお、図33に示す新設鉄骨第1間柱12では、せん断抵抗・伝達手段が挿入棒62や金属柱63、コネクト部材67によって形成されていてもよい。
FIG. 33 is a top view of a new steel frame
図34は、他の一例として示す鋼材スリーブ14の斜視図である。図34に示す鋼材スリーブ14は、円筒状の鋼材スリーブ14の頂部73に径方向外方へ延びる所定厚みのフランジ74が形成されている。フランジ74は、第1連結板13の下面に当接する場合と第1連結板13の下面に当接しない場合とがある。フランジ74が第1連結板13の下面に当接する場合は、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に曲げ応力が生じた際に、第1連結板13からフランジ74に圧縮応力が伝達され、フランジ74から鋼材スリーブ14に圧縮応力が伝達されるから、フランジ74を介して第1連結板13から鋼材スリーブ14に圧縮応力が伝達され、既設鉄骨梁11やコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間で曲げ応力を効率よく伝達することができる。
FIG. 34 is a perspective view of a
フランジ74が第1連結板13の下面に当接しない場合では、既設建造物に地震等の外力が作用し、既設鉄骨梁11と新設鉄骨第1間柱12との接合部に曲げ応力が生じた際に、フランジ74が第1連結板13の下面に当接していなくても、第1連結板13から充填材38に圧縮応力が伝達され、充填材38からフランジ74に圧縮応力が伝達され、フランジ74から鋼材スリーブ14に圧縮応力が伝達されるから、充填材38およびフランジ74を介して第1連結板13から鋼材スリーブ14に圧縮応力が伝達され、既設鉄骨梁11やコンクリートスラブ28(コンクリート躯体)と新設鉄骨第1間柱12との間で曲げ応力を効率よく伝達することができる。
In the case where the
図1の鉄骨構造物10Aや図8の鉄骨構造物10Bでは、せん断抵抗・伝達手段として図10や図13、図15、図17、図19に示すせん断抵抗・伝達手段を採用することができる。図10の鉄骨構造物10Cでは、せん断抵抗・伝達手段として図1や図13、図15、図17、図19に示すせん断抵抗・伝達手段を採用することができる。図22の鉄骨構造物10Hや図24の鉄骨構造物10Iでは、せん断抵抗・伝達手段として図26や図28、図29、図30、図31に示すせん断抵抗・伝達手段を採用することができる。図26の鉄骨構造物10Jでは、図22や図28、図29、図30、図31に示すせん断抵抗・伝達手段を採用することができる。
In the
10A 鉄骨構造物
10B 鉄骨構造物
10C 鉄骨構造物
10D 鉄骨構造物
10E 鉄骨構造物
10F 鉄骨構造物
10G 鉄骨構造物
10H 鉄骨構造物
10I 鉄骨構造物
10J 鉄骨構造物
10K 鉄骨構造物
10L 鉄骨構造物
10M 鉄骨構造物
10N 鉄骨構造物
11 既設鉄骨梁
12 新設鉄骨第1間柱
13 第1連結板
14 鋼材スリーブ(管材)
15 第1連結ボルト
16 第1増設部材
17 挿入ボルト
18 充填材
19 新設鉄骨第2間柱
20 第2連結板
21 第2増設部材
22 第2連結ボルト
23 H形鋼(第2のH形鋼)
24 上フランジ
25 下フランジ
26 ウェブ
27 ボルト孔
28 コンクリートスラブ(コンクリート躯体)
29 貫通孔
30 挿入孔
31 H形鋼(第1のH形鋼)
32 一方のフランジ
33 他方のフランジ
34 ウェブ
35 中央部
36 側部
37 側部
38 充填材
39 螺子部
40 ナット(固定手段)
41 取付板部
42 接続板部
43 補強板部
44 固定ボルト
45 露出部分
46 H形鋼(第3のH形鋼)
47 一方のフランジ
48 他方のフランジ
49 ウェブ
50 中央部
51 側部
52 側部
53 取付板部
54 接続板部
55 補強板部
56 螺子部
57 ドリルビット
58 コア抜きドリル
59 螺子部
60 充填材充填口
61 充填材
62 挿入棒
63 金属柱
64 挿通孔
65 頂部
66 押さえ板
67 コネクト部材
68 脚部
69 板状ベース
70 接続ボルト
71 螺子部
72 第1連結ボルト
73 頂部
74 フランジ
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
24
29 Through-
32 One
41
47 One
Claims (17)
前記新設鉄骨間柱が、前記既設鉄骨梁から垂直方向上方へ延びる新設鉄骨第1間柱と、前記新設鉄骨第1間柱の下方に位置して前記既設鉄骨梁から垂直方向下方へ延びる新設鉄骨第2間柱とから形成され、前記鉄骨構造物が、前記新設鉄骨第1間柱の下端に取り付けられて水平方向へ延びる第1連結板と、前記新設鉄骨第2間柱の上端に取り付けられて水平方向へ延びる第2連結板と、前記既設鉄骨梁の上に施工されたコンクリート躯体に穿孔された貫通孔に挿通されて前記第1連結板から該既設鉄骨梁に向かって垂直方向へ延びる第1連結ボルトと、前記既設鉄骨梁から前記第2連結板に向かって垂直方向へ延びる第2連結ボルトとを含み、
前記鉄骨構造物では、前記第1連結板が前記既設鉄骨梁の上に施工されたコンクリート躯体に配置され、前記第2連結板が前記既設鉄骨梁の下に配置され、前記貫通孔に挿通された前記第1連結ボルトによって前記第1連結板と前記既設鉄骨梁とが連結されることで、前記新設鉄骨第1間柱が前記既設鉄骨梁に連結され、前記第2連結ボルトによって前記第2連結板と前記既設鉄骨梁とが連結されることで、前記新設鉄骨第2間柱が前記既設鉄骨梁に連結されていることを特徴とする鉄骨構造物。 In a steel structure in which a new steel inter-column is connected to an existing steel beam of an existing building,
The new steel inter-column is a new steel first inter-column that extends vertically upward from the existing steel beam, and a new steel second inter-column that is positioned below the first steel inter-column and extends vertically downward from the existing steel beam The steel structure is attached to a lower end of the first steel frame first stud and extends in the horizontal direction, and is attached to an upper end of the new steel frame second stud and extends in the horizontal direction. Two connection plates, and a first connection bolt that is inserted through a through hole drilled in a concrete frame constructed on the existing steel beam and extends in a vertical direction from the first connection plate toward the existing steel beam; A second connection bolt extending vertically from the existing steel beam toward the second connection plate;
In the steel structure, the first connection plate is disposed on a concrete frame constructed on the existing steel beam, and the second connection plate is disposed below the existing steel beam and inserted into the through hole. Further, the first connecting plate and the existing steel beam are connected by the first connecting bolt, whereby the new steel frame first stud is connected to the existing steel beam, and the second connecting bolt is used for the second connection. A steel structure in which the new steel frame second stud is connected to the existing steel beam by connecting a plate and the existing steel beam.
前記新設鉄骨間柱が、前記既設鉄骨梁から垂直方向上方へ延びる新設鉄骨第1間柱と、前記新設鉄骨第1間柱の下方に位置して前記既設鉄骨梁から垂直方向下方へ延びる新設鉄骨第2間柱とから形成され、前記鉄骨構造物が、前記新設鉄骨第1間柱の下端に取り付けられて水平方向へ延びる第1連結板と、前記新設鉄骨第2間柱の上端に取り付けられて水平方向へ延びる第2連結板と、前記既設鉄骨梁の上に施工されたコンクリート躯体に穿孔された貫通孔に挿通されて前記第1連結板から前記第2連結板に向かって垂直方向へ延びる第1連結ボルトとを含み、
前記鉄骨構造物では、前記第1連結板が前記既設鉄骨梁の上に施工されたコンクリート躯体に配置され、前記第2連結板が前記既設鉄骨梁の下に配置され、前記貫通孔に挿通された前記第1連結ボルトによって前記第1連結板と前記既設鉄骨梁とが連結されるとともに、前記第1連結ボルトによって前記既設鉄骨梁と前記第2連結板とが連結されることで、前記新設鉄骨第1間柱と前記新設鉄骨第2間柱とが前記既設鉄骨梁に連結されていることを特徴とする鉄骨構造物。 In a steel structure in which a new steel inter-column is connected to an existing steel beam of an existing building,
The new steel inter-column is a new steel first inter-column that extends vertically upward from the existing steel beam, and a new steel second inter-column that is positioned below the first steel inter-column and extends vertically downward from the existing steel beam The steel structure is attached to a lower end of the first steel frame first stud and extends in the horizontal direction, and is attached to an upper end of the new steel frame second stud and extends in the horizontal direction. Two connecting plates, and a first connecting bolt that is inserted through a through hole drilled in a concrete frame constructed on the existing steel beam and extends in a vertical direction from the first connecting plate toward the second connecting plate. Including
In the steel structure, the first connection plate is disposed on a concrete frame constructed on the existing steel beam, and the second connection plate is disposed below the existing steel beam and inserted into the through hole. Further, the first connection plate and the existing steel beam are connected by the first connection bolt, and the existing steel beam and the second connection plate are connected by the first connection bolt. A steel structure, wherein a first steel frame and a second steel frame are connected to the existing steel beam.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113202210A (en) * | 2021-05-11 | 2021-08-03 | 陕西省建筑设计研究院(集团)有限公司 | Assembled slant steel sheet net piece cast in situ concrete shear force wall |
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