JP2021006691A - Joint structure of square steel pipe column - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の一実施形態は、建造物に用いられる角形鋼管柱の継手構造に関する。 One embodiment of the present invention relates to a joint structure of a square steel pipe column used in a building.
施工現場において、鉄骨部材を接合する方法として溶接接合とボルト接合が用いられている。溶接接合は、十分な強度を確保することができる反面、高度な技能と作業時間を要し、品質及び性能も作業者の技量の影響を受ける。これに対し、ボルト接合は、工期の短縮を図ることができ、品質管理が容易であるという利点を有する。ボルト接合は、例えば、鋼管柱とH型鋼との接合、鋼管柱同士を接合する方式が開示されている(特許文献1、2参照)。
Welding and bolt joining are used as methods for joining steel members at construction sites. Welded joints can ensure sufficient strength, but require a high degree of skill and working time, and quality and performance are also affected by the skill of the operator. On the other hand, bolt joining has the advantages that the construction period can be shortened and quality control is easy. For bolt joining, for example, a method of joining a steel pipe column and H-shaped steel and a method of joining steel pipe columns to each other are disclosed (see
鉄骨部材をボルト接合する場合、H型鋼のような開断面形状を有する部材であれば、容易にボルト接合をすることができる。しかし、角形鋼管柱のような管状の部材をボルト接合する場合、容易に施工できないという問題がある。さらに、ボルト接合された部分が角形鋼管柱の他の部分と比べて強度が低下しないことが求められる。 When bolting steel members, any member having an open cross-sectional shape such as H-shaped steel can be easily bolted. However, when a tubular member such as a square steel pipe column is bolted, there is a problem that the construction cannot be easily performed. Furthermore, it is required that the bolted portion does not lose its strength as compared with other portions of the square steel pipe column.
本発明の目的の一つは、このような課題を解決するための角形鋼管柱の継手構造を提供することにある。 One of an object of the present invention is to provide a joint structure of a square steel pipe column for solving such a problem.
本発明の一実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造は、第1の角形鋼管柱の一端に設けられた第1のフランジと、第1のフランジに隣接する第1の角形鋼管柱の角部に設けられた第1の間隙部と、第2の角形鋼管柱の一端に設けられた第2のフランジと、第2のフランジに隣接する第2の角形鋼管柱の角部に設けられた第2の間隙部と、第1の角形鋼管柱の表面と接合され第1のフランジに隣接する第1の補助板と、第2の角形鋼管柱の表面に接合され第2のフランジに隣接する第2の補助板と、第1のフランジ及び第2のフランジのそれぞれの一方の面と接する第1の添え板と、を含む。第1のフランジの板厚は第1の角形鋼管柱の厚さより厚く、第2のフランジの板厚は第2の角形鋼管柱の厚さより厚くされている。第1の角形鋼管柱の一端と第2の角形鋼管柱の一端とが突き合わされた状態で、第1の間隙部と第2の間隙部とで開口部が形成され、第1の角形鋼管柱と第2の角形鋼管柱とは、第1のフランジ、第2のフランジ、及び第1の添え板を用いてボルト接合されている。 The joint structure of the square steel pipe column according to the embodiment of the present invention includes a first flange provided at one end of the first square steel pipe column and a corner portion of the first square steel pipe column adjacent to the first flange. A first gap provided in, a second flange provided at one end of a second square steel pipe column, and a second flange provided at a corner of a second square steel pipe column adjacent to the second flange. The second gap, the first auxiliary plate joined to the surface of the first square steel pipe column and adjacent to the first flange, and the first auxiliary plate joined to the surface of the second square steel pipe pillar and adjacent to the second flange. Includes two auxiliary plates and a first attachment plate in contact with one surface of each of the first and second flanges. The plate thickness of the first flange is thicker than the thickness of the first square steel pipe column, and the plate thickness of the second flange is thicker than the thickness of the second square steel pipe column. With one end of the first square steel pipe column and one end of the second square steel pipe column abutting against each other, an opening is formed between the first gap and the second gap, and the first square steel pipe column is formed. And the second square steel pipe column are bolted together using a first flange, a second flange, and a first attachment plate.
本発明の一実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造は、第1の角形鋼管柱の一端に設けられた第1のフランジと、第1のフランジに隣接する第1の角形鋼管柱の角部に設けられた第1の間隙部と、第2の角形鋼管柱の一端に設けられた第2のフランジと、第2のフランジに隣接する第2の角形鋼管柱の角部に設けられた第2の間隙部と、第1のフランジ及び第1の角形鋼管柱と接合される第1の補助板と、第2のフランジ及び第2の角形鋼管柱と接合される第2の補助板と、第1のフランジ及び第2のフランジと重なる大きさを有する第1の添え板と、を含む。第1の角形鋼管柱の一端と第2の角形鋼管柱の一端とが突き合わされた状態で、第1の間隙部と第2の間隙部とで開口部が形成され、第1の角形鋼管柱と第2の角形鋼管柱とは、第1のフランジ、第2のフランジ、第1の補助板、第2の補助板、及び第1の添え板を用いてボルト接合されている。 The joint structure of the square steel tube column according to the embodiment of the present invention includes a first flange provided at one end of the first square steel tube column and a corner portion of the first square steel tube column adjacent to the first flange. A first gap provided in, a second flange provided at one end of a second square steel pipe column, and a second flange provided at a corner of a second square steel pipe column adjacent to the second flange. The gap between the two, the first auxiliary plate joined to the first flange and the first square steel pipe column, and the second auxiliary plate joined to the second flange and the second square steel pipe pillar. Includes a first flange and a first appendage having a size that overlaps the second flange. With one end of the first square steel pipe column and one end of the second square steel pipe pillar abutting against each other, an opening is formed between the first gap portion and the second gap portion, and the first square steel pipe pillar is formed. And the second square steel pipe column are bolted together using a first flange, a second flange, a first auxiliary plate, a second auxiliary plate, and a first attachment plate.
本発明の一実施形態に係る角形鋼管の継手構造によれば、角形鋼管柱のボルト接合が容易となる。さらに、本発明の一実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造によれば、ボルト接合された部分の強度が、角形鋼管柱の他の部分と比べて同等がそれ以上の強度を有することができる。 According to the joint structure of the square steel pipe according to the embodiment of the present invention, the bolt joint of the square steel pipe column becomes easy. Further, according to the joint structure of the square steel pipe column according to the embodiment of the present invention, the strength of the bolted portion can be equal to or higher than that of the other portions of the square steel pipe column. ..
以下、本発明の実施形態の内容を、図面等を参照しながら説明する。但し、本発明は多くの異なる態様を含み、以下に例示される実施形態の内容に限定して解釈されるものではない。図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、それはあくまで一例であって、本発明の内容を限定するものではない。また、本明細書において、ある図面に記載されたある要素と、他の図面に記載されたある要素とが同一又は対応する関係にあるときは、同一の符号(又は符号として記載された数字の後にa、b等を付した符号)を付して、繰り返しの説明を適宜省略することがある。さらに各要素に対する「第1」、「第2」と付記された文字は、各要素を区別するために用いられる便宜的な標識であり、特段の説明がない限りそれ以上の意味を有しない。 Hereinafter, the contents of the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings and the like. However, the present invention includes many different aspects and is not construed as being limited to the contents of the embodiments exemplified below. In order to clarify the explanation, the drawings may schematically represent the width, thickness, shape, etc. of each part as compared with the actual embodiment, but this is merely an example and limits the content of the present invention. It's not something to do. Further, in the present specification, when a certain element described in a certain drawing and a certain element described in another drawing have the same or corresponding relationship, the same code (or the number described as the code) is used. A reference numeral (a, b, etc.) may be added later, and the repeated description may be omitted as appropriate. Further, the characters added with "first" and "second" for each element are convenient signs used to distinguish each element, and have no further meaning unless otherwise specified.
[第1の実施形態]
本発明の一実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造は、第1の角形鋼管柱と第2の角形鋼管柱とがボルト接合によって接合された構造を有する。図1(A)は本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造におけるボルト接合部の展開図を示し、図1(B)は本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造におけるボルト接合部の斜視図を示す。なお、図1(A)において、ボルト及びナット等の締結部材は省略されている。
[First Embodiment]
The joint structure of the square steel pipe column according to the embodiment of the present invention has a structure in which the first square steel pipe column and the second square steel pipe column are joined by bolt joining. FIG. 1 (A) shows a developed view of a bolt joint in the joint structure of the square steel pipe column according to the present embodiment, and FIG. 1 (B) shows a perspective view of the bolt joint in the joint structure of the square steel pipe column according to the present embodiment. The figure is shown. In addition, in FIG. 1A, fastening members such as bolts and nuts are omitted.
図1(A)は、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の断面形状が矩形である場合を例示する。第1の角形鋼管柱102の一端には各面に対応して第1のフランジ104が設けられ、第2の角形鋼管柱112の一端には各面に対応して第2のフランジ114が設けられる。すなわち、第1の角形鋼管柱102には4つの面に対応するように第1のフランジ104が4箇所に設けられ、第2の角形鋼管柱112には4つの面に対応するように第2のフランジ114が4箇所に設けられる。第1のフランジ104はボルトを挿通する複数の第1のボルト孔106を含み、第2のフランジ114はボルトを挿通する複数の第2のボルト孔116を含む。
FIG. 1A illustrates a case where the cross-sectional shape of the first square
第1の角形鋼管柱102と第2の角形鋼管柱112とは、略同じ厚さ及び略同じ断面形状を有する。一方、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の厚さと、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の厚さは異なっている。本実施形態において第1のフランジ104及び第2のフランジ114は、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の厚さに比べて板厚が厚くされている。第1のフランジ104の厚さは、第1の角形鋼管柱102の材軸方向の直交断面の面積と比較して、4面分の第1のフランジ104の材軸方向の直交断面の面積の合計より大きいことが好ましい。第2のフランジ114の厚さも同様である。例えば、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の板厚は、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の厚さに比べて1.2倍から3倍、好ましくは1.5倍から2倍の厚さを有する。このような第1の角形鋼管柱102、第2の角形鋼管柱112、第1のフランジ104、及び第2のフランジ114は、鉄鋼材料で形成される。例えば、これらの部材は構造用圧延鋼材で形成される。
The first square
第1のフランジ104及び第2のフランジ114の長さ(角形鋼管柱の材軸方向の長さ)は、複数のボルトを直列に配置させることのできる長さであればよく、幅は第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の外径より小さければよい。また、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の幅は、第1の角形鋼管柱102の一端と第2の角形鋼管柱112の一端とが突き合わされたとき、両者が相対するように略同一の寸法を有する。
The length of the
第1のフランジ104は第1の角形鋼管柱102の一端と溶接により接合され、第2のフランジ114は第2の角形鋼管柱112の一端と溶接により接合される。第1のフランジ104と第2のフランジ114とをボルト接合するために、第1の添え板130と第2の添え板140とが用いられる。第1のフランジ104及び第2のフランジ114は、第1の添え板130と第2の添え板140とに挟まれてボルト締めされる。例えば、第1の添え板130は第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の外側に配置され、第2の添え板140は第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の内側に配置される。
The
第1の添え板130は、第1のボルト孔106に対応する位置に第3のボルト孔132を有し、第2のボルト孔116に対応する位置に第4のボルト孔134を有する。第2の添え板は、第1のボルト孔106に対応する位置に第5のボルト孔142を有し、第2のボルト孔116に対応する位置に第6のボルト孔144を有する。第1の添え板130及び第2の添え板140は、第1の角形鋼管柱102の一端と第2の角形鋼管柱112の一端とを突き合わせたとき、第1のフランジ104と第2のフランジ114の両方と重なる大きさを有する。なお、第1の添え板130及び第2の添え板140は、第1のフランジ104及び第2のフランジ114と重なることのできる長さ(材軸方向の長さ)を有していればよく、幅に関しては必ずしも同じでなくてもよい。例えば、第1の添え板130及び第2の添え板140は、幅方向に複数に分割されていてもよい。また、第1の添え板130及び第2の添え板140の一方は省略されてもよい。例えば、第1の添え板130及び第2の添え板140の一方のみによって十分が接合強度を確保することができる場合は、他方の添え板が省略されてもよい。
The
第1の添え板130及び第2の添え板140は、第1のフランジ104及び第2のフランジ114と同様に鉄鋼材料で形成される。第1の添え板130及び第2の添え板140の厚さは、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の厚さも対し略同じ厚さを有していてもよいし、ボルト接合部100aの強度を増すために厚さが大きくてもよい。また、第1の添え板130及び第2の添え板140の厚さは、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の板厚が厚いことにより、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の厚さより薄くすることもできる。
The
第1の角形鋼管柱102には第1のフランジ104から連続するように第1の補助板105が設けられ、第2の角形鋼管柱112には第2のフランジ114から連続するように第2の補助板115が設けられる。第1の補助板105は、第1のフランジ104の厚さと第1の角形鋼管柱102の厚さの差と同じか、それより厚い板厚を有する。第2の補助板115も、同様に、第2のフランジ114の厚さと第2の角形鋼管柱112の厚さの差と同じか、それより厚い板厚を有する。第1の補助板105及び第2の補助板115は鉄鋼材で形成される。第1の補助板105は第1の角形鋼管柱102と、第2の補助板115は第2の角形鋼管柱112と、それぞれ溶接により接合される。
The first square
第1の角形鋼管柱102は第1のフランジ104に隣接する角部に第1の間隙部108を有し、第2の角形鋼管柱112は第2のフランジ114に隣接する角部に第2の間隙部118を有する。図1(A)に示すように、第1の間隙部108は隣接する2つの第1のフランジ104の間に存在し、第2の間隙部118は隣接する2つの第2のフランジ114の間に存在する。第1の間隙部108は、第1の角形鋼管柱102の各角部にそれぞれ設けられていることが好ましいが、対角する2つの角部に設けられていてもよく、少なくとも1つの角部に設けられていることが求められる。このことは、第2の間隙部118についても同様である。そして、第1の間隙部108と第2の間隙部118とは、第1の角形鋼管柱102と第2の角形鋼管柱112とのそれぞれの一端を突き合わせたとき、相対するそれぞれの角部に設けられる。
The first square
図1(B)は、第1の角形鋼管柱102と第2の角形鋼管柱112とがボルト接合された状態を示す。ボルト接合部100aは、第1の添え板130と第2の添え板140とが第1のフランジ104及び第2のフランジ114を挟み、第1のボルト孔106、第3のボルト孔132、及び第5のボルト孔142が連通し、第2のボルト孔116、第4のボルト孔134、及び第6のボルト孔144が連通するように配置される。そして、連通するこれらのボルト孔にボルトが挿通されナットにより締結される。
FIG. 1B shows a state in which the first square
図2は、角形鋼管柱の継手構造におけるボルト接合部100aの正面図を示す。第1のフランジ104は第1の角形鋼管柱102に溶接され、第2のフランジ114は第2の角形鋼管柱112に溶接される。第1のフランジ104と第1の角形鋼管柱102とは裏面側が面一となるように溶接され、第2のフランジ114と第2の角形鋼管柱112とは裏面側が面一となるように溶接される。第1の溶接部126aは、第1のフランジ104と第1の角形鋼管柱102との境界部分及び第2のフランジ114と第2の角形鋼管柱112との境界部分に形成される。第1のフランジ104は第1の角形鋼管柱102の外側表面から厚みの差分だけ突出して設けられ、第2のフランジ114は第2の角形鋼管柱112の外側表面から厚みの差分だけ突出して設けられる。なお、第1の溶接部126aには角形鋼管柱の裏側表面に当て金121が設けられてもよい。
FIG. 2 shows a front view of a bolt
第1の補助板105は第1の角形鋼管柱102の外面表面に溶接され、第2の補助板115は第2の角形鋼管柱112の外側表面に溶接される。第2の溶接部126bは、第1の補助板105及び第2の補助板115の外周に沿って設けられる。また、第1の補助板105は第1の溶接部126aにおいて第1のフランジ104及び第1の角形鋼管柱102と溶接され、第2の補助板115は第1の溶接部126aにおいて第2のフランジ114及び第2の角形鋼管柱112と溶接される。
The first
第1の補助板105の厚みが第1のフランジ104の厚さと第1の角形鋼管柱102の厚さの差と略同じである場合、第1のフランジ104が第1の角形鋼管柱102の外側表面から突出する高さと揃えることができる。また、第1の補助板105の厚みが第1のフランジの厚さ104と第1の角形鋼管柱102の厚さの差より厚い場合は、第1のフランジ104より高く突出させることができる。第2の補助板115の厚さについても、第2のフランジ114及び第2の角形鋼管柱112の厚さとの関係で同様のことがいえる。このように、補助板(第1の補助板105、第2の補助板115)をフランジ(第1のフランジ104、第2のフランジ114)が角形鋼管柱(第1の角形鋼管柱102、第2の角形鋼管柱112)から突出する高さと略同一又はそれ以上の高さとすることで、ボルト接合部100aに隣接する領域において、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の厚さを第1のフランジ104及び第2のフランジ114と実質的に厚くすることができ、ボルト接合部100aの強度を高めることができ、フランジを角形鋼管柱に安定して接合することができる。
When the thickness of the first
なお、第1の補助板105及び第2の補助板115の平面視における寸法に特段の限定はないが、例えば、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の長さ及び幅と略同一の寸法を有していてもよい。いずれにしても、第1の補助板105が第1のフランジ104及び第1の角形鋼管柱102と接合されることで、ボルト接合部100aの強度を高めることができる。
The dimensions of the first
図3は、図2に示すA1−B1間を断面視したときのボルト接合部100aの断面構造を示し、第1の角形鋼管柱102の側を見たときの概略構造を示す。ボルト接合部100aは、第1の角形鋼管柱102の各面に形成される。図3は、第1の角形鋼管柱102の各面に形成されたボルト接合部100aを、時計回りに第1のボルト接合部100a_1、第2のボルト接合部100a_2、第3のボルト接合部100a_3、第4のボルト接合部100a_4と示す。第1のボルト接合部100a_1において、第1のフランジ104は、第1の添え板130と第2の添え板140によって挟まれる。そして、第1のボルト孔10a、第3のボルト孔132、第5のボルト孔142にボルト122が挿通されナット124により締結される。第1のフランジ104は、第1の角形鋼管柱102の厚さより板厚が大きいため、外側表面から突出している。第1のボルト接合部100a_1においては、第1のフランジ104と第1の添え板130及び第2の添え板140が複数箇所でボルト締めされる。このような構造は、第2のボルト接合部100a_2、第3のボルト接合部100a_3、第4のボルト接合部100a_4についても同様である。
FIG. 3 shows the cross-sectional structure of the bolt joint 100a when the section between A1 and B1 shown in FIG. 2 is viewed in cross section, and shows the schematic structure when the side of the first square
第1の角形鋼管柱102は、角部に第1の間隙部108が形成される。第1の間隙部108は、第1のボルト接合部100a_1と第2のボルト接合部100a_2との間、第2のボルト接合部100a_2と第3のボルト接合部100a_3との間、第3のボルト接合部100a_3と第4のボルト接合部100a_4との間、第4のボルト接合部100a_4と第1のボルト接合部100a_1との間にそれぞれ形成される。図3は、第1の間隙部108に対応して開口部120が形成されることを示す。開口部120は、図1(B)に示すように、第1の角形鋼管柱102の一端と第2の角形鋼管柱112の一端とを突き合わせ、両者をフランジ及び添え板によって接合した状態では、第1の間隙部108と第2の間隙部118とが結合されることで形成される。開口部120は、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の内側の空間と外側の空間との境界をなくし、内側の空間と外側の空間とを繋ぐ場所となる。
In the first square
図1(B)に示すように、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の幅と、第1の添え板130及び第2の添え板140の幅は略同一に設けられる。または、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の幅に対し、第1の添え板130及び第2の添え板140の幅が狭くなるように設けられる。また、開口部120の第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の材軸方向に沿った長さは、第1の添え板130の材軸方向の長さより長くすることができる。換言すれば、第1の添え板130及び第2の添え板140のそれぞれの材軸方向の長さは、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の合計長さより短くすることができる。第1のフランジ104及び第2のフランジ114と第1の添え板130及び第2の添え板140とは、このような寸法関係を有することにより、ボルト接合部100aの強度を維持しつつ、開口部120が小さくなることを防止することができる。
As shown in FIG. 1B, the widths of the
本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造はボルト接合部100aに開口部120を有しているが、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の板厚が、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の厚さよりも大きいことにより、ボルト接合部100aの強度を高めることができる。また、ボルト接合部100aに開口部120を有するため、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の幅に対して第1のフランジ104及び第2のフランジ114の幅が小さく、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の厚さを鋼管より厚くした場合、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112と第1のフランジ104及び第2のフランジ114との界面における強度を高めることが好ましい。このため、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の外側表面から突出する第1のフランジ104及び第2のフランジ114の端部に、第1の補助板105及び第2の補助板115を接合することにより、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112と第1のフランジ104及び第2のフランジ114との界面の強度を高めることができる。さらに、第1のフランジ104及び第2のフランジ114から伝わる応力を、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112と共に第1の補助板105及び第2の補助板115で負担することができるので、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112と第1のフランジ104及び第2のフランジ114との界面における応力集中の低減が可能であり、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112とその間のボルト接合部110a全体の強度を高めることができる
The joint structure of the square steel pipe column according to the present embodiment has an
本発明の一実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造は、角形鋼管柱の角部に対応して開口部120を有することにより、ボルト接合部100aの施工を容易にすることができる。これにより、作業者は、第1の角形鋼管柱102と第2の角形鋼管柱112とを接合するとき、施工現場において、開口部120を使って内側からボルト122をボルト孔に差し込み、ボルト接合を形成することが容易となる。開口部120の高さは、第1のフランジ104の長さ(角形鋼管柱の材軸方向の長さ)と第2のフランジ114の長さ(同)との合計長さと同程度にすることができ、開口部120の幅は、角形鋼管柱の太さに応じて適宜設定することができる。そのため、作業者が角形鋼管柱の内側にボルトや工具等を入れて作業するのに十分な大きさの開口部120を設けることができる。このような構成において、上述のように、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の板厚が第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の厚さより大きくされており、また第1の補助板105及び第2の補助板115が設けられているため、開口部120を設けたとしてもボルト接合部100aの強度を十分確保することができる。
The joint structure of the square steel pipe column according to the embodiment of the present invention can facilitate the construction of the bolt
なお、本実施形態は角形鋼管の継手構造について示すが、本発明の一実施形態はこの態様に限定されず、異形鋼管についても同等に適用することができる。 Although the present embodiment shows a joint structure of a square steel pipe, one embodiment of the present invention is not limited to this embodiment, and can be similarly applied to a deformed steel pipe.
[第2の実施形態]
本実施形態は、第1の実施形態に対し、フランジ及び補助板の配置が異なる構成を示す。以下の説明では、第1の実施形態と相違する部分を中心に説明する。
[Second Embodiment]
This embodiment shows a configuration in which the arrangement of the flange and the auxiliary plate is different from that of the first embodiment. In the following description, the parts different from the first embodiment will be mainly described.
図4は、本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造におけるボルト接合部100aの正面図を示す。本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造は、フランジ及び補助板の角形鋼管柱への取り付け位置が第1の実施形態と相違する。第1のフランジ104は第1の角形鋼管柱の外側表面と面一に設けられ、第2のフランジ114は第2の角形鋼管柱112の外側表面と面一に設けられる。また、第1の補助板105は第1のフランジ104に隣接して第1の角形鋼管柱102の内側表面に設けられ、第2の補助板115は第2のフランジ114に隣接して第2の角形鋼管柱112の内側表面に設けられる。なお、第1の溶接部126aには角形鋼管柱の内側に当て金121が設けられてもよい。
FIG. 4 shows a front view of the bolt
第1のフランジ104は第1の角形鋼管柱102に溶接され、第2のフランジ114は第2の角形鋼管柱112に溶接される。これらの第1の溶接部126aにおいては、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の外側表面に当て金(図示せず)が設けられてもよい。第1の補助板105は第1の角形鋼管柱102の内側表面に溶接され、第2の補助板115は第2の角形鋼管柱112の内側表面に溶接される。また、第1の補助板105は、第1の溶接部126aにおいて第1のフランジ104及び第1の角形鋼管柱102と溶接され、第2の補助板115は、第1の溶接部126aにおいて第2のフランジ114及び第2の角形鋼管柱112と溶接される。このような溶接は、第1の角形鋼管柱102と第2の角形鋼管柱112とを接合する前に行われるため、容易に作業することができる。
The
図5は、図4に示すA2−B2間を断面視したときのボルト接合部100aの断面構造を示し、第1の角形鋼管柱102の側を見たときの概略構造を示す。第1のボルト接合部100a_1において第1のフランジ104は、第1の添え板130と第2の添え板140によって挟まれてボルト接合される。第1のフランジ104は、第1の角形鋼管柱102の外側表面と面一に設けられるため、内側に突出するように設けられる。このような構成においても、第1のボルト接合部100a_1を形成する第1のフランジ104は、両側に開口部120を有することにより、隣接する第2のボルト接合部100a_2及び第4のボルト接合部100a_4と干渉しないように配置することができる。
FIG. 5 shows a cross-sectional structure of the bolt
本実施形態によれば、第1のフランジ104及び第2のフランジ114を、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の外側表面と面一になるように設けられるため、外側に突出しない構造とすることができる。さらに、第1の補助板105及び第2の補助板115の内側表面に設けられるため、外部に露出しないようにすることができる。このような構成により、第1の実施形態と角形鋼管柱の継手構造の強度を高めつつも、ボルト接合部100aの構造が目立たないようにすることができる。
According to the present embodiment, since the
[第3の実施形態]
本実施形態は、第1の実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造に対し、補助板の構成が異なる態様について示す。以下においては、第1の実施形態と相違する部分について説明する。
[Third Embodiment]
This embodiment shows an aspect in which the configuration of the auxiliary plate is different from the joint structure of the square steel pipe column according to the first embodiment. In the following, the parts different from the first embodiment will be described.
図6は、本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造のボルト接合部100aの正面図を示す。第1の補助板105は第1の角形鋼管柱102と接合され、第2の補助板115は第2の角形鋼管柱112と接合される。第1の補助板105及び第2の補助板115は、平面視において切欠き部128を有する。すなわち、第1の補助板105及び第2の補助板115は、単純な矩形状の平板ではなく、矩形の平板の一部に切欠き部128を含む形状を有する。
FIG. 6 shows a front view of a bolt
第1の補助板105は第1の角形鋼管柱102の外側表面において外周部に沿って溶接され、第2の補助板115は第2の角形鋼管柱112の外側表面において外周部に沿って溶接される。切欠き部128を有することにより、第1の補助板105の第1の角形鋼管柱102に対する溶接接合の強度、及び第2の補助板115の第2の角形鋼管柱112に対する溶接接合の強度を確保するために必要な溶接領域の長さを、より面積の小さい第1の補助板105及び第2の補助板115で確保することが可能である。第1の補助板105及び第2の補助板115に対する切欠き部128の形状は任意であり、図示される構造の他、複数の切欠き部128が設けられていてもよい。
The first
本実施形態によれば、補助板に切欠き部128が設けられることでボルト接合部の強度をより高めることができる。このような補助板に対する切欠き部128の構成は、第1の補助板105及び第2の補助板115の一方又は双方に対して適用することができる。なお、本実施形態では第1の実施形態における構造に即して説明したが、本実施形態に係る補助板の構成は、第2の実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造にも適用することができる。
According to the present embodiment, the strength of the bolt joint can be further increased by providing the
[第4の実施形態]
本実施形態は、第1の実施形態で示す角形鋼管柱の継手構造に、ウエブが付加された構成を示す。
[Fourth Embodiment]
This embodiment shows a structure in which a web is added to the joint structure of the square steel pipe column shown in the first embodiment.
図7(A)は、本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造におけるボルト接合部の展開図を示し、図7(B)は角形鋼管柱の継手構造におけるボルト接合部の斜視図を示す。以下においては、第1の実施形態と相違する部分について説明する。 FIG. 7 (A) shows a developed view of a bolt joint in the joint structure of the square steel pipe column according to the present embodiment, and FIG. 7 (B) shows a perspective view of the bolt joint in the joint structure of the square steel pipe column. In the following, the parts different from the first embodiment will be described.
図7(A)に示すように、第1の角形鋼管柱102の内側に第1のフランジ104と接続される第1のウエブ150が設けられる。第2の角形鋼管柱112も同様に、第2のフランジ114と接続される第2のウエブ160が設けられる。第1のウエブ150及び第2のウエブ160は、略十字型の断面形状を有し、角形鋼管柱の各面に対応して設けられるフランジのそれぞれと接続されるように設けられる。図7(B)に示すように、第1のウエブ150及び第2のウエブ160は、ボルト接合部100bにおいて開口部120を塞がないように設けられる。
As shown in FIG. 7A, a
図8は、本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造におけるボルト接合部100bの正面図を示す。第1のウエブ150は第1のフランジ104のそれぞれと接するように設けられ、第2のウエブ160は第2のフランジ114のそれぞれと接するように設けられる。第1のウエブ150及び第2のウエブ160の材軸方向の長さは任意である。例えば、図8に示すように、第1のウエブ150は第1のフランジ104及び第1の角形鋼管柱102と接することのできる長さを有し、第2のウエブ160は第2のフランジ114及び第2の角形鋼管柱112と接することのできる長さを有していてもよい。第1のウエブ150及び第2のウエブ160がこのような長さを有することにより、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の板厚を厚くした場合においても、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112へ安定して取り付けることができる。
FIG. 8 shows a front view of the bolt
図9は、図8に示すA3−B3間を断面視したときのボルト接合部100bの断面構造を示し、第1の角形鋼管柱102の側を見たときの概略構造を示す。第1のウエブ150は板状部材を組み合わせて断面形状が略十字状を有するに形成されていてもよい。このような形状とすることで、第1のウエブ150は、第1の角形鋼管柱102の各側面に対応して配置される第1のフランジ104のそれぞれと接続される。この場合、第1のフランジ104の内側に配置される第2の添え板140は、第1のウエブ150と干渉しないように複数に分割されていてもよい。第1のウエブ150が第1のフランジ104と接続される位置をボルト孔と重ならないようにすることで、第2の添え板140を第1のフランジ104に取り付けることができ、確実にボルト締めすることができる。
FIG. 9 shows the cross-sectional structure of the bolt
第1のウエブ150と第1のフランジ104との接続、及び第2のウエブ160と第2のフランジ114との接続は、溶接により行うことができる。第1のウエブ150を第1のフランジ104に溶接することで、第1のボルト接合部100b_1、第2のボルト接合部100b_2、第3のボルト接合部100b_3、第4のボルト接合部100b_4に作用する力を分散させることができる。これにより、例えば、ボルト接合部100bに作用する剪断力に対する耐性を高めることができる。このような構成は、第2の角形鋼管柱112における第2のウエブ160bについても同様である。
The connection between the
なお、図示されないが、第1のウエブ150及び第2のウエブ160に亘る添え板を設け、ウエブ同士をボルト接合してもよい。このような構成によってボルト接合部100bの強度をより高めることができる。
Although not shown, a supplementary plate extending over the
本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造は、ウエブを設けたことの他は第1の実施形態と同様の構成を有する。したがって、第1の実施形態と同様の効果を得ることに加え、上述したようにウエブの作用によりボルト接合部100bの強度をより高めることができる。なお、本実施形態に係るウエブの構成は、第2の実施形態及び第3の実施形態における角形鋼管柱の継手構造と適宜組み合わせることができる。
The joint structure of the square steel pipe column according to the present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment except that a web is provided. Therefore, in addition to obtaining the same effect as that of the first embodiment, the strength of the bolt
[第5の実施形態]
本実施形態は、第1の実施形態とは異なる構造によって、ボルト接合部を形成するフランジの板厚を実質的に厚くすることのできる態様を示す。図10(A)は本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造におけるボルト接合部の展開図を示し、図10(B)は本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造におけるボルト接合部の斜視図を示す。なお、図10(A)において、ボルト及びナット等の締結部材は省略されている。以下の説明では第1の実施形態と相違する部分を中心に説明する。
[Fifth Embodiment]
The present embodiment shows an embodiment in which the plate thickness of the flange forming the bolt joint can be substantially increased by a structure different from that of the first embodiment. FIG. 10 (A) shows a developed view of a bolt joint in the joint structure of the square steel pipe column according to the present embodiment, and FIG. 10 (B) shows a perspective view of the bolt joint in the joint structure of the square steel pipe column according to the present embodiment. The figure is shown. In FIG. 10A, fastening members such as bolts and nuts are omitted. In the following description, the parts different from the first embodiment will be mainly described.
図10(A)に示すように、第1の角形鋼管柱102の一端に第1のフランジ104が設けられ、第2の角形鋼管柱112の一端に第2のフランジ114が設けられる。第1のフランジ104は、第1の角形鋼管柱102から連続する同一部材で形成され、第2のフランジ114は、第2の角形鋼管柱112から連続する同一部材で形成される。例えば、第1のフランジ104は第1の角形鋼管柱102の端部を切欠くことによって形成され、第2のフランジ114は第2の角形鋼管柱112の端部を切欠くことにより形成される。その結果、第1の角形鋼管柱102の角部には第1の切欠き部109が形成され、第2の角形鋼管柱112の角部には第2の切欠き部119が形成される。第1のフランジ104の厚さは第1の角形鋼管柱102の厚さと同じであり、第2のフランジ114の厚さは第2の角形鋼管柱112の厚さを有する。
As shown in FIG. 10A, a
第1の角形鋼管柱102には第1の補助板105が設けられ、第2の角形鋼管柱112には第2の補助板115が設けられる。第1の補助板105は第1のフランジ104及び第1の角形鋼管柱102の外側表面と重なるように設けられ、第2の補助板115は第2のフランジ114及び第2の角形鋼管柱112の外側表面と重なるように設けられる。第1の補助板105は第1のフランジ104と重なり、さらに第1のフランジ104から連続して第1の角形鋼管柱102の外側表面とも重なる大きさを有する。同様に、第2の補助板115は第2のフランジ114と重なり、さらに第2のフランジ114から連続して第2の角形鋼管柱112の外側表面とも重なる大きさを有する。第1の補助板105が第1の角形鋼管柱102の外側表面と重なる面積は、第1のフランジ104と重なる面積と同じかそれ以上であってもよい。同様に、第2の補助板115が第2の角形鋼管柱112の外側表面と重なる面積は、第2のフランジ114と重なる面積と同じかそれ以上であってもよい。
The first square
第1の補助板105の板厚は第1の角形鋼管柱102の厚さと同じかそれより厚くてもよく、第2の補助板115の板厚は第2の角形鋼管柱112の厚さと同じかそれより厚くてもよい。第1の補助板105は第1のフランジ104及び第1の角形鋼管柱102と溶接により接合され、第2の補助板115は第2のフランジ114及び第2の角形鋼管柱112と溶接により接合される。このような構成により、第1のフランジ104は第1の補助板105の厚さ分だけ厚みが増加したものと同等の構造を有し、第2のフランジ114は第2の補助板115の厚さ分だけ厚みが増加したものと同等の構造を有する。また、第1の角形鋼管柱102は第1のフランジ104と隣接する領域において、第1の補助板105の厚さ分だけ厚みが増加したものと同等の構造を有し、第2の角形鋼管柱112は第2のフランジ114と隣接する領域において、第2の補助板115の厚さ分だけ厚みが増加したものと同等の構造を有する。
The plate thickness of the first
なお、第1の補助板105及び第2の補助板115は、材軸方向においてフランジが形成される部分から角形鋼管柱の本体部分にかけて連続する長さを有していればよく、幅方向(材軸方向と交差する方向)においては複数に分割されていてもよい。
The first
第1の補助板105は第1のフランジ104に設けられる第1のボルト孔106と重なる位置に第7のボルト孔152を有し、第2の補助板115は第2のフランジ114に設けられる第2のボルト孔116と重なる位置に第8のボルト孔162を有する。第1のフランジ104及び第2のフランジ114は、第1の添え板130と第2の添え板140とによってボルト接合される点は第1の実施形態と同様であるが、本実施形態では第1の添え板130と第2の添え板140との間に第1の補助板105及び第2の補助板115が介在する点で相違する。
The first
図10(A)に示すように、第1の切欠き部109は隣接する2つの第1のフランジ104を分割するように設けられ、第2の切欠き部119は隣接する2つの第2のフランジ114を分割するように設けられる。第1の切欠き部109は、第1の角形鋼管柱102の各角部にそれぞれ設けられることが好ましいが、対角する2つの角部に設けられていてもよく、少なくとも1つの角部に設けられていることが求められる。このことは、第2の切欠き部119についても同様である。
As shown in FIG. 10 (A), the
第1のフランジ104と第2のフランジ114とは、第1の角形鋼管柱102の一端と第2の角形鋼管柱112の一端とを突き合わせたときに両者が相対するように、各角形鋼管柱の同じ断面位置に略同一の幅を有する。また、第1の切欠き部109と第2の切欠き部119とは、第1の角形鋼管柱102と第2の角形鋼管柱112とのそれぞれの一端を突き合わせたとき、相対するそれぞれの角部に設けられる。
The
図10(B)は、第1の角形鋼管柱102と第2の角形鋼管柱112とをボルト接合した状態を示す。ボルト接合部100cでは、第1の添え板130と第2の添え板140とが、第1のフランジ104、第2のフランジ114、第1の補助板105、及び第2の補助板115を挟み、第1のボルト孔106、第3のボルト孔132、第5のボルト孔142及び第7のボルト孔152が連通し、第2のボルト孔116、第4のボルト孔134、第6のボルト孔144、及び第8のボルト孔162が連通するように配置される。そして、連通するこれらのボルト孔にボルトが挿通され、ナットにより締結される。
FIG. 10B shows a state in which the first square
図11は、ボルト接合部100cの正面図を示す。第1のフランジ104は第1の角形鋼管柱102から連続した形状を有し、また第2のフランジ114は第2の角形鋼管柱112から連続した形状を有する。第1の補助板105は第1のフランジ104及び第1の角形鋼管柱102の外側表面と重なるように設けられ、第2の補助板115は第2のフランジ114及び第2の角形鋼管柱112の外側表面と重なるように設けられる。
FIG. 11 shows a front view of the bolt
第1の補助板105は、第1の角形鋼管柱102と重なる領域において外周部に沿って溶接された第2の溶接部126bを有する。第2の補助板115は、第2の角形鋼管柱112と重なる領域において外周部が溶接された第2の溶接部126bを有する。第1のフランジ104及び第1の角形鋼管柱102は、第1の補助板105と溶接されることによりその部分の厚さが実質的に厚くなったものと同等となり、第2のフランジ114及び第2の角形鋼管柱112は、第2の補助板115と溶接されることによりその部分の厚さが実質的に厚くなったものと同等となる。これにより、ボルト接合部100cを形成する部分の剛性を高めることが可能となる。
The first
図12は、図11に示すA4−B4間を断面視したときのボルト接合部100cの断面構造を示し、第1の角形鋼管柱102の側を見たときの概略構造を示す。第1のボルト接合部100c_1において、第1のフランジ104及び第1の補助板105は、第1の添え板130と第2の添え板140によって挟まれる。第1のボルト孔106、第3のボルト孔132、第5のボルト孔142、及び第7のボルト孔152にボルト122が挿通されナット124により締結される。第1の補助板105は、第1の角形鋼管柱102の外側表面から突出するように設けられる。ボルト接合部100cにおいては、第1のフランジ104及び第1の補助板105が、第1の添え板130及び第2の添え板140で挟まれて複数箇所でボルト締めされる。このような構造は、第2のボルト接合部100c_2、第3のボルト接合部100c_3、第4のボルト接合部100c_4についても同様である。
FIG. 12 shows the cross-sectional structure of the bolt
第1の角形鋼管柱102は、第1の切欠き部109に対応して角部に対応して開口部120を有する。開口部120は、図10(B)に示すように、第1の角形鋼管柱102の一端と第2の角形鋼管柱112の一端とを突き合わせ、両者をフランジ及び添え板によって接合することによって、第1の間隙部108と第2の間隙部118とが結合されることで形成される。これらの開口部120は、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の内側の空間と外側の空間との境界をなくし、内側の空間と外側の空間とを繋ぐ場所となる。
The first square
本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造は、第1のフランジ104から第1の角形鋼管柱102の外側表面にかけて連続する第1の補助板105と、第2のフランジ114から第2の角形鋼管柱112の外側表面にかけて連続する第2の補助板115とを有することにより、ボルト接合部100cの厚みを増加させ強度を高めることができる。また、角形鋼管柱の角部に対応して開口部120を有することにより、第1の実施形態と同様に、ボルト接合部100cを容易に施工することができる。このような構成において、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の板厚が第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112の厚みより実質的に厚くなるので、開口部120を設けたとしてもボルト接合部100cの強度を十分確保することができる。
The joint structure of the square steel pipe column according to the present embodiment includes a first
[第6の実施形態]
本実施形態は、第5の実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造に対し、フランジ及び補助板の配置が異なる構成を示す。以下の説明では、第5の実施形態と相違する部分を中心に説明する。
[Sixth Embodiment]
The present embodiment shows a configuration in which the arrangement of the flange and the auxiliary plate is different from the joint structure of the square steel pipe column according to the fifth embodiment. In the following description, the parts different from the fifth embodiment will be mainly described.
図13は、本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造のボルト接合部100cの正面図を示す。本実施形態においてボルト接合部100cは、補助板の角形鋼管柱への取り付け位置が第5の実施形態と相違する。第1の補助板105は第1のフランジ104及び第1の角形鋼管柱102の内側表面に設けられ、第2の補助板115は第2のフランジ114及び第2の角形鋼管柱112の内側表面に設けられる。
FIG. 13 shows a front view of the bolt
第1の補助板105は、第1の角形鋼管柱102及び第1のフランジと溶接により接合される。例えば、第1の補助板105は、その外周に沿って形成される第2の溶接部126bにおいて第1の角形鋼管柱102の内側表面と溶接される。また、第2の補助板115は、その外周に沿って形成される第2の溶接部126bにおいて第2の角形鋼管柱112の内側表面と溶接される。このような溶接は、第1の角形鋼管柱102と第2の角形鋼管柱112とを接合する前に行われるため、容易に作業することができる。
The first
図14は、図13に示すA4−B4間を断面視したときのボルト接合部100cの断面構造を示し、第1の角形鋼管柱102の側を見たときの概略構造を示す。第1のボルト接合部100c_1において第1のフランジ104及び第1の補助板105は、第1の添え板130と第2の添え板140によって挟まれた状態でボルト締めされる。第1の補助板105は第1の角形鋼管柱102の内側に突出するように設けられる。このような構成においても、第1のボルト接合部100c_1を形成する第1のフランジ104は、両側に開口部120(第1の開口部120a、第4の開口部120b)を有することにより、隣接する第2のボルト接合部100c_2及び第4のボルト接合部100c_4と干渉しないように配置することができる。
FIG. 14 shows the cross-sectional structure of the bolt joint 100c when the section between A4-B4 shown in FIG. 13 is viewed in cross section, and shows the schematic structure when the side of the first square
本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造は、第5の実施形態に係る構成に対し、第1の補助板105及び第2の補助板115の配置が相違する点を除き、他の構成は同様である。したがって、本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造も第5の実施形態におけるものと同様の効果を得ることができる。さらに、本実施形態では、第1の補助板105及び第2の補助板115が角形鋼管柱の内側に設けられるため、これらの部材が外部に露出しないようにすることができる。このような構成により、第5の実施形態と同様にボルト接合部100cの強度を高めつつも、ボルト接合部100cの複雑な構造が目立たないようにすることができる。
The joint structure of the square steel pipe column according to the present embodiment has the other configurations except that the arrangement of the first
[第7の実施形態]
本実施形態は、第5の実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造に対し、補助板の構成が異なる態様について示す。以下においては、第5の実施形態と相違する部分について説明する。
[7th Embodiment]
This embodiment shows an aspect in which the configuration of the auxiliary plate is different from the joint structure of the square steel pipe column according to the fifth embodiment. Hereinafter, the parts different from the fifth embodiment will be described.
図15は、本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造のボルト接合部100cの正面図を示す。第1の補助板105は第1のフランジ104及び第1の角形鋼管柱102と接合され、第2の補助板115は第2のフランジ114及び第2の角形鋼管柱112と接合される。第1の補助板105は及び第2の補助板115は、平面視において切欠き部128を有する。
FIG. 15 shows a front view of a bolt
第1の補助板105及び第2の補助板115に設けられる切欠き部128の構成は、第3の実施形態と同様である。これにより、第1の補助板105の第1の角形鋼管柱102に対する溶接接合の強度、及び第2の補助板115の第2の角形鋼管柱112に対する溶接接合の強度を確保するために必要な溶接領域の長さを、第1の補助板105及び第2の補助板115がそれぞれ第1の鋼管柱102及び第2の鋼管柱112と重なる面積を小さくした場合でも確保することが可能である。
The configuration of the
本実施形態によれば、第1の補助板105及び第2の補助板115の一方又は双方に切欠き部128が設けられることでボルト接合部100cの強度をより高めることができる。なお、本実施形態における補助板の構成は、第6の実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造にも適用することができる。
According to the present embodiment, the strength of the bolt
[第8の実施形態]
本実施形態は、第5の実施形態で示す角形鋼管柱の継手構造に、ウエブが付加された構成を示す。
[8th Embodiment]
This embodiment shows a configuration in which a web is added to the joint structure of the square steel pipe column shown in the fifth embodiment.
図16(A)は、本実施形態に係る角形鋼管柱におけるボルト接合部の展開図を示し、図16(B)は角形鋼管柱におけるボルト接合部の斜視図を示す。以下においては、第5の実施形態と相違する部分について説明する。 FIG. 16A shows a developed view of a bolt joint in a square steel pipe column according to the present embodiment, and FIG. 16B shows a perspective view of a bolt joint in a square steel pipe column. Hereinafter, the parts different from the fifth embodiment will be described.
図16(A)に示すように、第1の角形鋼管柱102の内側に第1のフランジ104と接続される第1のウエブ150が設けられ、第2の角形鋼管柱112の内側に、第2のフランジ114と接続される第2のウエブ160が設けられる。第1のウエブ150及び第2のウエブ160は、略十字型の断面形状を有し、角形鋼管柱の各面に対応して設けられるフランジのそれぞれと接続されるように設けられる。図16(B)に示すように、第1のウエブ150及び第2のウエブ160は、ボルト接合部100dにおいて開口部120を塞がないように設けられる。
As shown in FIG. 16A, a
図17は、ボルト接合部100dの正面図を示す。第1のウエブ150は第1のフランジ104のそれぞれと接するように設けられ、第2のウエブ160は第2のフランジ114のそれぞれと接するように設けられる。第1のウエブ150及び第2のウエブ160の材軸方向の長さは任意である。例えば、図8に示すように、第1のウエブ150は第1のフランジ104及び第1の角形鋼管柱102とも接することのできる長さを有し、第2のウエブ160は第2のフランジ114及び第2の角形鋼管柱112と接することのできる長さを有していてもよい。第1のウエブ150及び第2のウエブ160がこのような長さを有することにより、第1のフランジ104及び第2のフランジ114の板厚を厚くしたときにおいても、第1の角形鋼管柱102及び第2の角形鋼管柱112へ安定した状態で取り付けることができる。
FIG. 17 shows a front view of the bolt
図18は、図8に示すA5−B5間を断面視したときのボルト接合部100dの断面構造を示し、第1の角形鋼管柱102の側を見たときの概略構造を示す。第1のウエブ150は板状部材で形成することができ、その断面形状が略十字状を有することで、第1のフランジ104のそれぞれと接続される。第1のフランジ104の内側に配置される第2の添え板140は、第1のウエブ150と干渉しないように複数に分割されていてもよい。第1のウエブ150が第1のフランジ104と接続される位置をボルト孔と重ならないようにすることで、第2の添え板140を第1のフランジ104に取り付けることができ、確実にボルト締めすることができる。
FIG. 18 shows a cross-sectional structure of the bolt
第1のウエブ150と第1のフランジ104との接続、及び第2のウエブ160と第2のフランジ114との接続は溶接により行うことができる。第1のウエブ150を第1のフランジ104に溶接することで、第1のボルト接合部100b_1、第2のボルト接合部100d_2、第3のボルト接合部100d_3、第4のボルト接合部100d_4の機械的な強度を高めることができる。例えば、ボルト接合部100dに作用する剪断力に対する耐性を高めることができる。このような構成は、第2の角形鋼管柱112における第2のウエブ160bについても同様である。
The connection between the
なお、図示しないが、第1のウエブ150及び第2のウエブ160に亘る添え板を設け、ウエブ同士をボルト接合してもよい。このような構成によってボルト接合部100dの強度をより高めることができる。
Although not shown, a supplementary plate extending over the
本実施形態に係る角形鋼管柱の継手構造は、ウエブを設けたことの他は第5の実施形態と同様の構成を有する。したがって、第5の実施形態と同様の効果を得ることに加え、上述したようにウエブの作用によりフランジを安定した状態で鋼管柱に取り付けることができ、ボルト接合部の強度をより高めることができる。なお、本実施形態に係るウエブの構成は、第6の実施形態及び第7の実施形態における角形鋼管柱の継手構造と適宜組み合わせることができる。 The joint structure of the square steel pipe column according to the present embodiment has the same configuration as that of the fifth embodiment except that the web is provided. Therefore, in addition to obtaining the same effect as that of the fifth embodiment, the flange can be attached to the steel pipe column in a stable state by the action of the web as described above, and the strength of the bolt joint can be further increased. .. The structure of the web according to the present embodiment can be appropriately combined with the joint structure of the square steel pipe column in the sixth embodiment and the seventh embodiment.
100・・・ボルト接合部、102・・・第1の角形鋼管柱、104・・・第1のフランジ、105・・・第1の補助板、106・・・第1のボルト孔、108・・・第1の間隙部、109・・・第1の切欠き部、110・・・第2の間隙部、112・・・第2の角形鋼管柱、114・・・第2のフランジ、115・・・第2の補助板、116・・・第2のボルト孔、118・・・第2の間隙部、119・・・第2の切欠き部、120・・・開口部、121・・・当て金、122・・・ボルト、124・・・ナット、126・・・溶接部、128・・・切欠き部、127・・・開口部、130・・・第1の添え板、132・・・第3のボルト孔、134・・・第4のボルト孔、140・・・第2の添え板、142・・・第5のボルト孔、144・・・第6のボルト孔、150・・・第1のウエブ、152・・・第7のボルト孔、160・・・第2のウエブ、162・・・第8のボルト孔
100 ... Bolt joint, 102 ... 1st square steel pipe column, 104 ... 1st flange, 105 ... 1st auxiliary plate, 106 ... 1st bolt hole, 108. .. 1st gap, 109 ... 1st notch, 110 ... 2nd gap, 112 ... 2nd square steel bolt, 114 ... 2nd flange, 115 ... second auxiliary plate, 116 ... second bolt hole, 118 ... second gap, 119 ... second notch, 120 ... opening, 121 ...・ Pad, 122 ・ ・ ・ bolt, 124 ・ ・ ・ nut, 126 ・ ・ ・ welded part, 128 ・ ・ ・ notch part, 127 ・ ・ ・ opening, 130 ・ ・ ・ first attachment plate, 132 ... 3rd bolt hole, 134 ... 4th bolt hole, 140 ... 2nd attachment plate, 142 ... 5th bolt hole, 144 ... 6th bolt hole, 150 ... .. 1st web, 152 ... 7th bolt hole, 160 ... 2nd web, 162 ... 8th bolt hole
Claims (17)
前記第1のフランジに隣接する前記第1の角形鋼管柱の角部に設けられた第1の間隙部と、
第2の角形鋼管柱の一端に設けられた第2のフランジと、
前記第2のフランジに隣接する前記第2の角形鋼管柱の角部に設けられた第2の間隙部と、
前記第1の角形鋼管柱の表面と接合され前記第1のフランジに隣接する第1の補助板と、
前記第2の角形鋼管柱の表面に接合され前記第2のフランジに隣接する第2の補助板と、
前記第1のフランジ及び前記第2のフランジのそれぞれの一方の面と接する第1の添え板と、を含み、
前記第1のフランジの板厚は前記第1の角形鋼管柱の厚さより厚く、前記第2のフランジの板厚は前記第2の角形鋼管柱の厚さより厚く、
前記第1の角形鋼管柱の一端と前記第2の角形鋼管柱の一端とが突き合わされた状態で、
前記第1の間隙部と前記第2の間隙部とで開口部が形成され、
前記第1の角形鋼管柱と前記第2の角形鋼管柱とは、前記第1のフランジ、前記第2のフランジ、及び前記第1の添え板を用いてボルト接合されている
角形鋼管柱の継手構造。 A first flange provided at one end of the first square steel pipe column, and
A first gap provided at a corner of the first square steel pipe column adjacent to the first flange, and a first gap.
A second flange provided at one end of the second square steel pipe column, and
A second gap provided at a corner of the second square steel pipe column adjacent to the second flange, and a second gap.
A first auxiliary plate joined to the surface of the first square steel pipe column and adjacent to the first flange,
A second auxiliary plate joined to the surface of the second square steel pipe column and adjacent to the second flange,
Includes a first attachment plate that is in contact with one surface of each of the first flange and the second flange.
The plate thickness of the first flange is thicker than the thickness of the first square steel pipe column, and the plate thickness of the second flange is thicker than the thickness of the second square steel pipe column.
In a state where one end of the first square steel pipe column and one end of the second square steel pipe column are butted against each other.
An opening is formed between the first gap and the second gap.
The first square steel tube column and the second square steel tube column are joints of the square steel tube column which are bolted together using the first flange, the second flange, and the first attachment plate. Construction.
前記第2のフランジは、前記第2の角形鋼管柱の内側表面と面一に設けられ、前記第2の角形鋼管柱の外側表面から突出し、前記第2の補助板は、前記第2の角形鋼管柱の外側表面に接合されている
請求項1に記載の角形鋼管柱の継手構造。 The first flange is provided flush with the inner surface of the first square steel pipe column and protrudes from the outer surface of the first square steel pipe column, and the first auxiliary plate is the first square steel pipe column. Joined to the outer surface of the steel pipe column,
The second flange is provided flush with the inner surface of the second square steel pipe column and projects from the outer surface of the second square steel pipe column, and the second auxiliary plate is the second square steel pipe column. The joint structure of a square steel pipe column according to claim 1, which is joined to the outer surface of the steel pipe column.
前記第2の補助板は、前記第2のフランジが前記第2の角形鋼管柱の外側表面から突出する高さと略同一又はそれより大きい板厚を有する
請求項2に記載の角形鋼管柱の継手構造。 The first auxiliary plate has a plate thickness substantially equal to or greater than the height at which the first flange projects from the outer surface of the first square steel pipe column.
The joint of the square steel pipe column according to claim 2, wherein the second auxiliary plate has a plate thickness substantially equal to or larger than the height at which the second flange projects from the outer surface of the second square steel pipe column. Construction.
前記第2のフランジは、前記第2の角形鋼管柱の外側表面と面一に設けられ、前記第2の角形鋼管柱の内側表面から突出し、前記第2の補助板は、前記第2の角形鋼管柱の内側表面に接合されている
請求項1に記載の角形鋼管柱の継手構造。 The first flange is provided flush with the outer surface of the first square steel pipe column and projects from the inner surface of the first square steel pipe column, and the first auxiliary plate is the first square steel pipe column. Joined to the inner surface of the steel pipe column,
The second flange is provided flush with the outer surface of the second square steel pipe column and projects from the inner surface of the second square steel pipe column, and the second auxiliary plate is the second square steel pipe column. The joint structure of a square steel pipe column according to claim 1, which is joined to the inner surface of the steel pipe column.
前記第2の補助板は、前記第2のフランジが前記第2の角形鋼管柱の内側表面から突出する高さと略同一又はそれより大きい板厚を有する
請求項4に記載の角形鋼管柱の継手構造。 The first auxiliary plate has a plate thickness substantially equal to or greater than the height at which the first flange projects from the inner surface of the first square steel pipe column.
The joint of the square steel pipe column according to claim 4, wherein the second auxiliary plate has a plate thickness substantially equal to or larger than the height at which the second flange projects from the inner surface of the second square steel pipe column. Construction.
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の角形鋼管柱の継手構造。 The invention according to any one of claims 1 to 5, wherein the first flange is welded to the first square steel pipe column, and the second flange is welded to the second square steel pipe column. Joint structure of square steel pipe columns.
請求項1乃至6のいずれか一項に記載の角形鋼管柱の継手構造。 The joint structure of a square steel pipe column according to any one of claims 1 to 6, wherein at least one of the first auxiliary plate and the second auxiliary plate has a notch in a plan view.
前記第2の角形鋼管柱の内側に設けられ、前記第2のフランジと接続される第2のウエブと、をさらに有する
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の角形鋼管柱の継手構造。 A first web provided inside the first square steel pipe column and connected to the first flange,
The joint structure of a square steel pipe column according to any one of claims 1 to 7, further comprising a second web provided inside the second square steel pipe column and connected to the second flange. ..
請求項1乃至8のいずれか一項に記載の角形鋼管柱の継手構造。 The joint structure of a square steel pipe column according to any one of claims 1 to 8, wherein the second attachment plate is provided on the opposite surface of the first attachment plate.
前記第1のフランジに隣接する前記第1の角形鋼管柱の角部に設けられた第1の間隙部と、
第2の角形鋼管柱の一端に設けられた第2のフランジと、
前記第2のフランジに隣接する前記第2の角形鋼管柱の角部に設けられた第2の間隙部と、
前記第1のフランジ及び前記第1の角形鋼管柱と接合される第1の補助板と、
前記第2のフランジ及び前記第2の角形鋼管柱と接合される第2の補助板と、
前記第1のフランジ及び前記第2のフランジと重なる大きさを有する第1の添え板と、を含み、
前記第1の角形鋼管柱の一端と前記第2の角形鋼管柱の一端とが突き合わされた状態で、
前記第1の間隙部と前記第2の間隙部とで開口部が形成され、
前記第1の角形鋼管柱と前記第2の角形鋼管柱とは、前記第1のフランジ、前記第2のフランジ、前記第1の補助板、前記第2の補助板、及び前記第1の添え板を用いてボルト接合されている
角形鋼管柱の継手構造。 A first flange provided at one end of the first square steel pipe column, and
A first gap provided at a corner of the first square steel pipe column adjacent to the first flange, and a first gap.
A second flange provided at one end of the second square steel pipe column, and
A second gap provided at a corner of the second square steel pipe column adjacent to the second flange, and a second gap.
A first auxiliary plate joined to the first flange and the first square steel pipe column,
A second auxiliary plate joined to the second flange and the second square steel pipe column, and
Includes a first flange and a first appendage having a size that overlaps the second flange.
In a state where one end of the first square steel pipe column and one end of the second square steel pipe column are butted against each other.
An opening is formed between the first gap and the second gap.
The first square steel pipe column and the second square steel pipe column are the first flange, the second flange, the first auxiliary plate, the second auxiliary plate, and the first attachment. Joint structure of square steel pipe columns bolted using plates.
前記第2の補助板は、前記第2のフランジの側面と溶接接合されている
請求項10に記載の角形鋼管柱の継手構造。 The first auxiliary plate is welded to the side surface of the first flange.
The joint structure of a square steel pipe column according to claim 10, wherein the second auxiliary plate is welded to the side surface of the second flange.
前記第2の補助板は、前記第2のフランジ及び前記第2の角形鋼管柱の外側表面に設けられている
請求項10又は11に記載の角形鋼管柱の継手構造。 The first auxiliary plate is provided on the outer surface of the first flange and the first square steel pipe column.
The joint structure of the square steel pipe column according to claim 10 or 11, wherein the second auxiliary plate is provided on the outer surface of the second flange and the second square steel pipe column.
前記第2の補助板は、前記第2のフランジ及び前記第2の角形鋼管柱の内側表面に設けられている
請求項10又は11に記載の角形鋼管柱の継手構造。 The first auxiliary plate is provided on the inner surface of the first flange and the first square steel pipe column.
The joint structure of the square steel pipe column according to claim 10 or 11, wherein the second auxiliary plate is provided on the inner surface of the second flange and the second square steel pipe column.
請求項10乃至13のいずれか一項に記載の角形鋼管柱の継手構造。 The thickness of the first auxiliary plate is the same as or larger than the thickness of the first square steel pipe column, and the thickness of the second auxiliary plate is the same as or larger than the thickness of the second square steel pipe column. Item 5. The joint structure of the square steel pipe column according to any one of Items 10 to 13.
前記第2の補助板は、前記第2の角形鋼管柱と重なる部分において切欠き部を有する
請求項10乃至14のいずれか一項に記載の角形鋼管柱の継手構造。 The first auxiliary plate has a notch in a portion overlapping the first square steel pipe column.
The joint structure of a square steel pipe column according to any one of claims 10 to 14, wherein the second auxiliary plate has a notch in a portion overlapping the second square steel pipe column.
前記第2の角形鋼管柱の内側に設けられ、前記第2のフランジと接続される第2のウエブと、をさらに有する
請求項10乃至15のいずれか一項に記載の角形鋼管柱の継手構造。 A first web provided inside the first square steel pipe column and connected to the first flange,
The joint structure of a square steel pipe column according to any one of claims 10 to 15, further comprising a second web provided inside the second square steel pipe column and connected to the second flange. ..
請求項10乃至16のいずれか一項に記載の角形鋼管柱の継手構造。
The joint structure of a square steel pipe column according to any one of claims 10 to 16, wherein the second attachment plate is provided on the opposite surface of the first attachment plate.
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