JP2021085295A - Exposed column base foundation structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、露出型柱脚基礎構造に関する。 The present invention relates to an exposed column base structure.
鉄骨造の柱脚の基礎構造としては、コンクリート基礎に埋設されるアンカーボルトにより固定されるベースプレートが外部に露出している、露出型柱脚基礎構造や、ベースプレートが根巻きコンクリート基礎内に埋設されている、根巻き柱脚基礎構造、コンクリート基礎内にベースプレートが埋設されている埋め込み柱脚基礎構造などがある。その中で、露出型柱脚基礎構造は、一般に半固定柱脚として設計され、設計の際にピン柱脚から固定柱脚まで剛性を変動させることができ、他の柱脚基礎構造に比べて施工が容易であるといった利点を有している。 As the foundation structure of the steel-framed pedestal, the base plate fixed by the anchor bolt embedded in the concrete foundation is exposed to the outside, and the exposed pedestal foundation structure and the base plate are embedded in the root-wrapping concrete foundation. There is a root-wound pedestal foundation structure, and an embedded pedestal foundation structure in which a base plate is embedded in a concrete foundation. Among them, the exposed column base structure is generally designed as a semi-fixed column base, and the rigidity can be varied from the pin column base to the fixed column base at the time of design, and compared with other column base foundation structures. It has the advantage of being easy to install.
露出型柱脚基礎構造では、鉄骨柱が固定されているベースプレートからコンクリート基礎に対して、柱脚に作用するせん断力(ベースプレートとコンクリート基礎の界面に作用するせん断力)を伝達する必要がある。従来の設計においては、ベースプレートの裏面の摩擦力による伝達手段、ベースプレートからコンクリート基礎内に埋設されるアンカーボルトによる伝達手段、さらには、ベースプレートの下面に設けられているシアキーによる伝達手段により、上記するせん断力の伝達が図られている。 In the exposed column base structure, it is necessary to transmit the shear force acting on the column base (shear force acting on the interface between the base plate and the concrete foundation) from the base plate to which the steel column is fixed to the concrete foundation. In the conventional design, the transmission means by the frictional force on the back surface of the base plate, the transmission means by the anchor bolts embedded in the concrete foundation from the base plate, and the transmission means by the shear key provided on the lower surface of the base plate are used. Shear force is transmitted.
これらの伝達手段のうち、摩擦力による伝達手段に関しては、鉄骨柱の圧縮軸力が必要になり、従って、柱に引張軸力が作用した際に十分な摩擦力による伝達手段を期待することはできない。また、アンカーボルトによる伝達手段に関しては、アンカーボルトのせん断耐力とコンクリート基礎のへりあきのせん断耐力の双方が重要となるが、例えば小規模でコンパクトなコンクリート基礎の場合、十分なへりあき寸法が確保し難く、従ってこの伝達手段による効果を期待し難い。 Among these transmission means, the compression axial force of the steel column is required for the transmission means by frictional force, and therefore, it is not expected to expect a transmission means by sufficient frictional force when the tensile axial force acts on the column. Can not. In addition, regarding the transmission means by anchor bolts, both the shear strength of the anchor bolt and the shear strength of the edge of the concrete foundation are important. For example, in the case of a small and compact concrete foundation, a sufficient edge size is secured. It is difficult, and therefore it is difficult to expect the effect of this means of communication.
ところで、ベースプレートとコンクリート基礎の間には、施工誤差を吸収するためのグラウト層が一般に形成されている。通常の設計においては、滑らかな材料表面を有するベースプレートの下面が滑り面となるが、グラウト層にひび割れが生じた場合には、シアキーによる十分なずれ止め効果を期待できなくなる。 By the way, a grout layer for absorbing construction errors is generally formed between the base plate and the concrete foundation. In a normal design, the lower surface of the base plate having a smooth material surface becomes a sliding surface, but when the grout layer is cracked, a sufficient anti-slip effect by shear key cannot be expected.
ここで、鉄筋量を増やすことなく、コーン破壊耐力を確保することのできる露出型柱脚構造が提案されている。具体的には、ベースプレート、アンカーボルト、定着部、下部鉄筋等を有し、柱が上面に固定されているベースプレートの四隅近傍にある貫通孔に挿通されたアンカーボルトがナットを介して固定され、アンカーボルトの下端近傍に定着部が設けられている。そして、定着部の下部に、鉛直方向に延びる下部鉄筋が固定されている(例えば、特許文献1参照)。 Here, an exposed column base structure has been proposed that can secure the cone breaking resistance without increasing the amount of reinforcing bars. Specifically, anchor bolts having a base plate, anchor bolts, fixing portions, lower reinforcing bars, etc., and inserted into through holes near the four corners of the base plate whose columns are fixed on the upper surface are fixed via nuts. A fixing portion is provided near the lower end of the anchor bolt. Then, a lower reinforcing bar extending in the vertical direction is fixed to the lower part of the fixing portion (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の柱脚構造によれば、アンカーボルトの下端近傍に設けられている定着部の下部に、鉛直方向に延びる下部鉄筋が固定されていることにより、鉄筋量を増やすことなく、コーン破壊耐力を確保することができる。しかしながら、上記するように、例えば十分なへりあき寸法が確保し難いコンパクトなコンクリート基礎において、柱脚に作用するせん断力をコンクリート基礎に円滑に伝達できるか否かは不明である。 According to the column base structure described in Patent Document 1, the lower reinforcing bar extending in the vertical direction is fixed to the lower part of the fixing portion provided near the lower end of the anchor bolt, so that the amount of reinforcing bar is not increased. It is possible to secure the cone breaking resistance. However, as described above, it is unclear whether or not the shearing force acting on the column base can be smoothly transmitted to the concrete foundation in a compact concrete foundation where it is difficult to secure a sufficient edge size, for example.
本発明は上記する課題に鑑みてなされたものであり、柱脚に作用するせん断力をコンクリート基礎に円滑に伝達することのできる、露出型柱脚基礎構造を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an exposed column base structure capable of smoothly transmitting a shearing force acting on a column base to a concrete foundation.
前記目的を達成すべく、本発明による露出型柱脚基礎構造の一態様は、
コンクリート基礎の上にグラウト層があり、該グラウト層の上にベースプレートがあり、該ベースプレートの上面に鉄骨柱が固定されており、該ベースプレートに固定されているアンカーボルトが該コンクリート基礎に埋設されている、露出型柱脚基礎構造であって、
前記ベースプレートの下面に、無端状のシアキー、もしくは、無端状の途中に一以上の隙間を備えるシアキーが固定されており、
前記コンクリート基礎にシア金物が埋設され、該シア金物の一部が該コンクリート基礎の上方に突出し、平面視において前記シアキーの内側に配設されており、
前記シア金物と前記シアキーが鉛直方向においてラップしていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, one aspect of the exposed column base structure according to the present invention is
There is a grout layer on the concrete foundation, a base plate on the grout layer, a steel column fixed on the upper surface of the base plate, and anchor bolts fixed to the base plate are embedded in the concrete foundation. It is an exposed type column base structure,
An endless shear key or a shear key having one or more gaps in the middle of the endless shear key is fixed to the lower surface of the base plate.
Shear metal fittings are embedded in the concrete foundation, and a part of the shear metal fittings protrudes above the concrete foundation and is arranged inside the shear key in a plan view.
It is characterized in that the shear metal and the shear key wrap in the vertical direction.
本態様によれば、ベースプレートの下面に固定されているシアキーと、コンクリート基礎から上方に突出してシアキーの内側に配設されているシア金物が鉛直方向にラップしていることにより、鉄骨柱の柱脚に作用するせん断力を、ベースプレートからシアキーを介し、シアキーからシア金物を介してコンクリート基礎に円滑に伝達することができる。すなわち、アンカーボルトに引張軸力が作用して十分な摩擦力が期待できない場合であったり、あるいは、アンカーボルトに十分なせん断耐力を期待できるのに必要なへりあき寸法が確保し難いコンパクトなコンクリート基礎であっても、シアキーからシア金物を介してコンクリート基礎にせん断力を伝達する伝達ルートが確保されていることから、円滑なせん断力の伝達が可能になる。尚、コンパクトなコンクリート基礎とは、例えば、平面寸法が400mm×400mm程度のコンクリート基礎が一例として挙げられる。 According to this aspect, the shear key fixed to the lower surface of the base plate and the shear metal piece protruding upward from the concrete foundation and arranged inside the shear key are vertically wrapped to form a column of the steel frame column. The shearing force acting on the legs can be smoothly transmitted from the base plate to the concrete foundation via the shear key and from the shear key via the shear hardware. That is, when the tensile axial force acts on the anchor bolt and sufficient frictional force cannot be expected, or when it is difficult to secure the edge size required to expect sufficient shear strength for the anchor bolt, compact concrete. Even for foundations, since a transmission route for transmitting shear force from shear key to concrete foundation via shear hardware is secured, smooth transmission of shear force is possible. As an example of the compact concrete foundation, a concrete foundation having a plane dimension of about 400 mm × 400 mm can be mentioned as an example.
ここで、シアキーは、無端状、もしくは、無端状の途中に一以上の隙間を備える形状を有している。無端状には、矩形枠状、矩形以外の多角形枠状、円環状などが含まれる。例えば矩形枠状のシアキーの内部にコンクリート基礎から上方に突出するシア金物が配設され、シアキーとシア金物が鉛直方向にラップしていることにより、いずれの方向からのせん断力もシア金物に確実に伝達することができ、シア金物を介してコンクリート基礎にせん断力を伝達することができる。平面視矩形のシアキーは、例えば角鋼管により形成でき、あるいは、二つの溝形鋼の当接する端部同士を溶接したり、四枚の平鋼の当接する端部同士を溶接することにより形成できる。 Here, the shear key has an endless shape or a shape having one or more gaps in the middle of the endless shape. The endless shape includes a rectangular frame shape, a polygonal frame shape other than a rectangle, an annular shape, and the like. For example, the shear metal that protrudes upward from the concrete foundation is placed inside the rectangular frame-shaped shear key, and the shear force and the shear metal wrap in the vertical direction, so that the shear force from either direction is surely applied to the shear metal. It can be transmitted and the shear force can be transmitted to the concrete foundation via the shear hardware. A rectangular shear key in a plan view can be formed, for example, by a square steel pipe, or by welding the abutting ends of two channel steels or by welding the abutting ends of four flat steels. ..
また、シアキーが完全な無端状でなく、無端状の途中に一以上の隙間を備える形状を有している場合であっても、いずれの方向からのせん断力もシア金物に確実に伝達できる効果が奏されることに変わりはない。例えば、四つの山形鋼を、隣接する山形鋼の間に隙間を有する態様で平面視略矩形に配設することにより、あるいは、二つの溝形鋼を、それらの間に隙間を有する態様で平面視矩形に配設することにより、この形態のシアキーが形成される。尚、山形鋼や溝形鋼の代わりに、二枚もしくは三枚の平鋼を溶接にて接合したものを適用してもよい。 Further, even if the shear key is not completely endless and has a shape having one or more gaps in the middle of the endless shape, the effect of reliably transmitting the shearing force from any direction to the shear metal is effective. There is no change in being played. For example, by arranging four angle steels in a substantially rectangular shape in a plan view with a gap between adjacent angle steels, or by arranging two channel steels with a gap between them. By arranging in a viewing rectangle, this form of shear key is formed. Instead of angle steel or channel steel, two or three flat steels joined by welding may be applied.
また、シア金物とシアキーが鉛直方向においてラップしている構成に関し、ラップ長は、せん断力が十分に伝達できる長さに設定されるのがよく、例えば、5mm〜20mm程度に設定できる。また、このラップ長は、グラウト層の施工誤差によっても変化し得る。 Further, regarding the configuration in which the shear metal and the shear key are wrapped in the vertical direction, the lap length is preferably set to a length at which the shearing force can be sufficiently transmitted, and can be set to, for example, about 5 mm to 20 mm. The lap length can also change due to construction errors in the grout layer.
また、本発明による露出型柱脚基礎構造の他の態様において、前記シア金物は、
前記シア金物は、
中央プレートと、
前記中央プレートの上下の広幅面に固定されている筒部材と、
前記中央プレートと下方の前記筒部材が前記コンクリート基礎に埋設されており、
上方の前記筒部材と前記シアキーが鉛直方向にラップしていることを特徴とする。
Further, in another aspect of the exposed column base foundation structure according to the present invention, the shear metal fitting is
The sheer hardware is
With the central plate
A tubular member fixed to the upper and lower wide surfaces of the central plate, and
The central plate and the lower tubular member are embedded in the concrete foundation.
The upper tubular member and the shear key are vertically wrapped.
本態様によれば、シア金物が中央プレートを有することにより、この中央プレートにてシア金物をコンクリート基礎内に配設してコンクリート基礎用のフレッシュコンクリートを打設した際に、フレッシュコンクリート内にシア金物が沈み込んでいくことを防止できる。また、中央プレートの上下にそれぞれ筒部材が固定されていて、上方の筒部材がシアキーと鉛直方向にラップしていることにより、柱脚に作用するせん断力をシアキーから上方の筒部材に伝達することができる。さらに、下方の筒部材がコンクリート基礎内に埋設されることにより、シア金物に作用するせん断力を下方の筒部材を介してコンクリート基礎に伝達することができる。 According to this aspect, since the shear metal has a central plate, when the shear metal is arranged in the concrete foundation and the fresh concrete for the concrete foundation is placed on the central plate, the shear is formed in the fresh concrete. It is possible to prevent the hardware from sinking. In addition, the tubular members are fixed to the top and bottom of the central plate, and the upper tubular member wraps vertically with the shear key, so that the shearing force acting on the column base is transmitted from the shear key to the upper tubular member. be able to. Further, by embedding the lower tubular member in the concrete foundation, the shearing force acting on the shear metal can be transmitted to the concrete foundation via the lower tubular member.
ここで、上方及び下方の筒部材は、平面視矩形や矩形以外の多角形の角筒状、円筒状の筒部材であり、シアキーと同様に角鋼管や円管、複数の溝形鋼や山形鋼、複数の平鋼により形成できる。 Here, the upper and lower tubular members are polygonal square tubular and cylindrical tubular members other than rectangular and rectangular in plan view, and like the shear key, square steel pipes and circular pipes, and a plurality of channel steels and chevrons. It can be formed of steel or a plurality of flat steels.
また、本発明による露出型柱脚基礎構造の他の態様において、前記シア金物は、さらにボルトを有し、前記中央プレートのうち、前記筒部材の内部に開設されている第一ボルト孔に該ボルトが螺合されて、該中央プレートの上下に突出しており、
前記ベースプレートに第二ボルト孔が開設されており、
前記ボルトの頭部が前記第二ボルト孔に螺合し、該ボルトに螺合している第一ナットが前記ベースプレートを下方から支持していることを特徴とする。
Further, in another aspect of the exposed column base foundation structure according to the present invention, the shear metal has a bolt, and the first bolt hole formed inside the tubular member of the central plate. The bolts are screwed together and project above and below the central plate.
A second bolt hole is opened in the base plate,
The head of the bolt is screwed into the second bolt hole, and the first nut screwed into the bolt supports the base plate from below.
本態様によれば、ベースプレートに螺合して上方に突出するボルトの頭部がベースプレートの有する第二ボルト孔に螺合することにより、コンクリート基礎から所定の高さレベルにベースプレートを設置することができる。この際、ボルトに螺合している第一ナットがベースプレートを下方から支持していることにより、ボルトに対してベースプレートが安定的に支持される。尚、ベースプレートに開設されている第二ボルト孔は、貫通孔であってもよいし、ベースプレートの下面からその厚みの途中位置まで開設されている座ぐり溝であってもよい。また、適用されるボルトは、中央プレートの第一ボルト孔に螺合されるとともに、その頭部がベースプレートの第二ボルト孔に螺合されることから、全螺子ボルトが適用されるのが好ましい。 According to this aspect, the base plate can be installed at a predetermined height level from the concrete foundation by screwing the head of a bolt that is screwed into the base plate and projects upward into the second bolt hole of the base plate. it can. At this time, since the first nut screwed into the bolt supports the base plate from below, the base plate is stably supported by the bolt. The second bolt hole provided in the base plate may be a through hole, or may be a counterbore groove formed from the lower surface of the base plate to a position in the middle of the thickness thereof. Further, since the bolt to be applied is screwed into the first bolt hole of the central plate and the head thereof is screwed into the second bolt hole of the base plate, it is preferable to apply a full screw bolt. ..
また、本発明による露出型柱脚基礎構造の他の態様は、前記ボルトにさらに第二ナットが螺合しており、
前記第二ナットが前記中央プレートを下方から支持していることを特徴とする。
Further, in another aspect of the exposed column base structure according to the present invention, a second nut is further screwed into the bolt.
The second nut supports the central plate from below.
本態様によれば、中央プレートに対して例えば上方の突出長が調整されたボルトの位置を、第二ナットにより固定することができる。すなわち、第二ナットにより、中央プレートからのボルトの突出長が保持され、ボルトの頭部に螺合されるベースプレートの高さが固定される。 According to this aspect, the position of the bolt whose protrusion length is adjusted upward, for example, with respect to the central plate can be fixed by the second nut. That is, the second nut maintains the protruding length of the bolt from the central plate and fixes the height of the base plate screwed into the head of the bolt.
以上の説明から理解できるように、本発明の露出型柱脚基礎構造によれば、柱脚に作用するせん断力をコンクリート基礎に円滑に伝達することができる。 As can be understood from the above description, according to the exposed column base structure of the present invention, the shearing force acting on the column base can be smoothly transmitted to the concrete foundation.
以下、実施形態に係る露出型柱脚基礎構造の一例について、添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。 Hereinafter, an example of the exposed column base foundation structure according to the embodiment will be described with reference to the attached drawings. In the present specification and the drawings, substantially the same components may be designated by the same reference numerals to omit duplicate explanations.
[実施形態に係る露出型柱脚基礎構造]
図1乃至図3を参照して、実施形態に係る露出型柱脚基礎構造の一例について説明する。ここで、図1は、実施形態に係る露出型柱脚基礎構造の一例の縦断面図である。また、図2は、露出型柱脚基礎構造を構成するベースプレートとその下面に固定されているシアキーの一例を斜め下方から見た斜視図である。さらに、図3は、露出型柱脚基礎構造を構成するシア金物の一例を斜め上方から見た斜視図である。
[Exposure type column base foundation structure according to the embodiment]
An example of the exposed column base foundation structure according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3. Here, FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of an example of the exposed column base foundation structure according to the embodiment. Further, FIG. 2 is a perspective view of an example of a base plate constituting the exposed column base foundation structure and a shear key fixed to the lower surface thereof as viewed from diagonally below. Further, FIG. 3 is a perspective view of an example of the shear hardware constituting the exposed column base foundation structure viewed from diagonally above.
露出型柱脚基礎構造80は、鉄筋コンクリート製のコンクリート基礎10の上にあるグラウト層20、グラウト層20の上にあるベースプレート30、ベースプレート30の上面31に固定されている鉄骨柱40、及びベースプレート30に固定されていてコンクリート基礎10に埋設されている複数(図示例は四本)のアンカーボルト50を有する。
The exposed column
鉄骨柱40は、H形鋼等の形鋼材により形成されているが、角形鋼管等により形成されてもよい。鉄骨柱40は、ベースプレート30の上面31に溶接により接合されている。
The
ベースプレート30の四隅にはアンカーボルト孔33が開設されており、各アンカーボルト孔33に例えば全螺子型のアンカーボルト50が螺合され、アンカーボルト50の頭部は、座金51を介してナット52によって締め付けられることにより、ベースプレート30に固定される。
Anchor bolt holes 33 are provided at the four corners of the
図示例のコンクリート基礎10の立ち上がり部は、その平面視形状が正方形であり、平面寸法は400mm×400mm程度のコンパクトなコンクリート基礎である。そのため、アンカーボルト50の芯からコンクリート基礎10の端面11までのへりあき寸法t2が、40mm乃至70mm程度と僅かである。尚、コンクリート基礎の寸法が大きな形態を排除するものではなく、図示例の露出型柱脚基礎構造80は大型のコンクリート基礎を有する形態であってもよい。
The rising portion of the
図1に示すように、鉄骨柱40の柱脚には、地震時や強風時においてせん断力Qが作用する。また、鉄骨柱40に転倒モーメントM(もしくは、曲げモーメントで、図示例は反時計回りの曲げモーメント)が作用することにより、鉄骨柱40の下端のベースプレート30に固定されている一方側(図1において右側)のアンカーボルト50には引張軸力Tが作用し、他方側(図1において左側)のアンカーボルト50には圧縮軸力Cが作用する。
As shown in FIG. 1, a shear force Q acts on the column base of the
既に説明したように、鉄骨柱40に転倒モーメントMが作用した際に引張軸力Tが作用するアンカーボルト50近傍においては浮き上がりが発生し、このような浮き上がり領域においては、ベースプレート30の裏面の摩擦力により、鉄骨柱40の柱脚に作用するせん断力Qをコンクリート基礎10に伝達することは期待できない。また、アンカーボルト50により、せん断力Qをコンクリート基礎10に伝達することに関しては、アンカーボルト50のせん断耐力とコンクリート基礎10のへりあきのせん断耐力の双方が重要となるが、図示例のように小規模でコンパクトなコンクリート基礎10の場合に、へりあき寸法t2が僅かであることから、これらのせん断耐力により伝達することも期待し難い。
As described above, when the overturning moment M acts on the
そこで、露出型柱脚基礎構造80においては、ベースプレート30の下面32に、無端状のシアキー60が固定され、コンクリート基礎10にシア金物70が埋設されてその一部がコンクリート基礎10の上方に突出し、平面視において無端状のシアキー60の内側にシア金物70が配設される構成とした上で、シア金物70とシアキー60を鉛直方向においてラップ長t1にてラップさせる構成を適用している。
Therefore, in the exposed column
ここで、ラップ長t1は、シアキー60からシア金物70に対してせん断力Qを十分に伝達できる長さに設定されるのがよく、例えば5mm〜20mm程度に設定できる。尚、このラップ長t1は、グラウト層20の施工誤差によっても変化し得る。
Here, the lap length t1 is preferably set to a length capable of sufficiently transmitting the shear force Q from the
図2において明りょうに示すように、シアキー60は、四枚の鋼板を矩形枠状(図示例は正方形)に溶接にて接合することにより、もしくは、角鋼管を適用することにより、製作できる。シアキー60は、ベースプレート30の下面32に対して溶接により接合されている。尚、ベースプレート30の中央もしくは中央近傍には、第二ボルト孔34が開設されており、この第二ボルト孔34の周囲にシアキー60が配設されている。また、シアキー60の外側に四本のアンカーボルト50が配設されている。
As is clearly shown in FIG. 2, the
一方、図3において明りょうに示すように、シア金物70は、鋼製の中央プレート71と、中央プレート71の上下の広幅面に固定されている筒部材72,73と、中央プレート71のうち、筒部材72,73の内部に開設されている第一ボルト孔71aに螺合されて、中央プレート71の上下に突出しているボルト74とを有する。筒部材72,73も、四枚の鋼板を矩形枠状(図示例は正方形)に溶接にて接合することにより、もしくは、角鋼管を適用することにより、製作できる。
On the other hand, as clearly shown in FIG. 3, the shear metal fitting 70 includes the steel
そして、ボルト74には第二ナット76が螺合しており、第二ナット76が中央プレート71を下方から支持している。また、ボルト74の上方には第一ナット75が螺合している。
A
図1に示すように、コンクリート基礎10には、シア金物70のうち、中央プレート71と、下方の筒部材73と、ボルト74の一部が埋設されている。
As shown in FIG. 1, in the
中央プレート71からのボルト74の突出長を調整した後、第二ナット76を回して中央プレート71の下面に当接させることにより、中央プレート71に対してボルト74が固定され、中央プレート71からのボルト74の上方への突出長と下方への突出長が規定される。この上方への突出長はベースプレート30の高さレベルの調整に繋がり、下方への突出長はシア金物70のコンクリート基礎10への固定度に影響する。
After adjusting the protruding length of the
また、ボルト74の頭部がベースプレート30の有する第二ボルト孔34に螺合されており、ベースプレート30に対するボルト74の埋設長を調整しながら螺合することにより、シア金物70を介してコンクリート基礎10から所定の高さレベルにベースプレート30を設置することができる。さらに、ボルト74に螺合している第一ナット75が、ベースプレート30を下方から支持しており、このことにより、ボルト74に対してベースプレート30を安定的に支持することができる。
Further, the head of the
シア金物70が中央プレート71を有することにより、この中央プレート71にてシア金物70をコンクリート基礎10に配設してコンクリート基礎10用のフレッシュコンクリートを打設した際に、フレッシュコンクリート内にシア金物70が沈み込んでいくことを防止できる。
Since the shear metal fitting 70 has the
また、中央プレート71の上下にそれぞれ筒部材72,73が固定されていて、下方の筒部材73がコンクリート基礎10内に埋設されることにより、鉄骨柱40の柱脚に作用するせん断力Qを、シアキー60を介し、シア金物70を介してコンクリート基礎10に伝達することができる。
Further, the
具体的には、上方の筒部材72がシアキー60と鉛直方向にラップしていることにより、鉄骨柱40の柱脚に作用するせん断力Qが、図1に示すように、シアキー60から上方の筒部材72へX1方向に伝達される。上記するように、このせん断力伝達性の観点からラップ長t1が設定される。尚、筒部材72とシアキー60がラップしていることにより、筒部材72の側面のうち、このラップしている領域における支圧強度を期待することもできる。
Specifically, since the
次に、筒部材72へ伝達されたせん断力Qは、中央プレート71を介し、下方の筒部材73を介してコンクリート基礎10へX2方向に伝達される。従って、下方の筒部材73の高さ(コンクリート基礎10への埋設高さ)も、せん断力伝達性の観点から設定される。
Next, the shearing force Q transmitted to the
例えば、コンクリート基礎10の平面寸法が上記するように400mm×400mm程度のコンパクトな形態においては、厚みが36mm、平面寸法が300mm×300mm程度のベースプレート30が適用できる。
For example, in a compact form in which the plane dimension of the
この形態において、ベースプレート30の下面32に固定されるシアキー60は、厚みが9mm程度、高さが25mmで、平面寸法が150mm×150mm程度に設定できる。矩形枠状のシアキー60は、例えば四枚の鋼板(SS400等)を溶接にて接合することにより製作できる。
In this embodiment, the
さらに、この形態において、シア金物70は、厚みが3.2mm程度、平面寸法が100mm×100mm程度の中央プレート71と、厚みが3.2mm程度、高さが25mm程度の高さで、平面寸法が80mm×80mm程度の上下の筒部材72,73と、M20で長さ100mm程度のボルト74により製作することができる。筒部材72,73も、例えば四枚の鋼板(SS400等)を溶接にて接合することにより製作できる。
Further, in this embodiment, the
また、図4(a)、及び図4(b)はともに、シアキーの変形例の平面図である。図4(a)に示すシアキー60Aは、無端状(図示例は正方形)の途中に一以上(図示例は四つ)の隙間Gを備える形状を有している。正方形の各隅角に四つの山形鋼61が配設され、隣接する山形鋼61の間に隙間Gを有する態様で、ベースプレート30の下面32に各山形鋼61が溶接により接合されている。尚、山形鋼の代わりに、二枚の平鋼により図示例のように平面視L形のピースを製作してもよい。
Further, both FIGS. 4 (a) and 4 (b) are plan views of a modified example of the shear key. The
無端状の途中に一以上の隙間Gを備える形態のシアキー60Aであっても、いずれの方向から伝達されるせん断力をその内部に配設されるシア金物70に有効に伝達することができる。
Even in the form of the shear key 60A having one or more gaps G in the middle of the endless shape, the shearing force transmitted from any direction can be effectively transmitted to the
一方、図4(b)に示すシアキー60Bは、平面視環状の鋼管により形成されている。矩形枠状のシアキー60のみならず、平面視円形(楕円形も含んでよい)のシアキー60Bであっても、いずれの方向から伝達されるせん断力をその内部に配設されるシア金物70に有効に伝達することができる。
On the other hand, the
尚、上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、ここで示した構成に本発明が何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。 It should be noted that the configuration or the like described in the above embodiment may be another embodiment in which other components are combined, and the present invention is not limited to the configuration shown here. This point can be changed without departing from the spirit of the present invention, and can be appropriately determined according to the application form thereof.
10:コンクリート基礎
11:端面
20:グラウト層
30:ベースプレート
31:上面
32:下面
33:アンカーボルト孔
34:第二ボルト孔
40:鉄骨柱
50:アンカーボルト
51:座金
52:ナット
60,60A,60B:シアキー
61:山形鋼
70:シア金物
71:中央プレート
71a:第一ボルト孔
72:上方の筒部材
73:下方の筒部材
74:ボルト
75:第一ナット
76:第二ナット
80:露出型柱脚基礎構造
10: Concrete foundation 11: End face 20: Grout layer 30: Base plate 31: Top surface 32: Bottom surface 33: Anchor bolt hole 34: Second bolt hole 40: Steel pillar 50: Anchor bolt 51: Washer 52:
Claims (4)
前記ベースプレートの下面に、無端状のシアキー、もしくは、無端状の途中に一以上の隙間を備えるシアキーが固定されており、
前記コンクリート基礎にシア金物が埋設され、該シア金物の一部が該コンクリート基礎の上方に突出し、平面視において前記シアキーの内側に配設されており、
前記シア金物と前記シアキーが鉛直方向においてラップしていることを特徴とする、露出型柱脚基礎構造。 There is a grout layer on the concrete foundation, a base plate on the grout layer, a steel column fixed on the upper surface of the base plate, and anchor bolts fixed to the base plate are embedded in the concrete foundation. It is an exposed type column base structure,
An endless shear key or a shear key having one or more gaps in the middle of the endless shear key is fixed to the lower surface of the base plate.
Shear metal fittings are embedded in the concrete foundation, and a part of the shear metal fittings protrudes above the concrete foundation and is arranged inside the shear key in a plan view.
An exposed column base foundation structure, characterized in that the shear metal and the shear key wrap in a vertical direction.
中央プレートと、
前記中央プレートの上下の広幅面に固定されている筒部材と、
前記中央プレートと下方の前記筒部材が前記コンクリート基礎に埋設されており、
上方の前記筒部材と前記シアキーが鉛直方向にラップしていることを特徴とする、請求項1に記載の露出型柱脚基礎構造。 The sheer hardware is
With the central plate
A tubular member fixed to the upper and lower wide surfaces of the central plate, and
The central plate and the lower tubular member are embedded in the concrete foundation.
The exposed column base foundation structure according to claim 1, wherein the upper tubular member and the shear key are vertically wrapped.
前記ベースプレートに第二ボルト孔が開設されており、
前記ボルトの頭部が前記第二ボルト孔に螺合し、該ボルトに螺合している第一ナットが前記ベースプレートを下方から支持していることを特徴とする、請求項1又は2に記載の露出型柱脚基礎構造。 The shear metal has a bolt, and the bolt is screwed into a first bolt hole formed inside the tubular member of the central plate, and the bolt protrudes above and below the central plate.
A second bolt hole is opened in the base plate,
The first or second claim, wherein the head of the bolt is screwed into the second bolt hole, and the first nut screwed into the bolt supports the base plate from below. Exposed type column base foundation structure.
前記第二ナットが前記中央プレートを下方から支持していることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の露出型柱脚基礎構造。 A second nut is further screwed into the bolt.
The exposed column base foundation structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the second nut supports the central plate from below.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113789850A (en) * | 2021-09-22 | 2021-12-14 | 杭萧钢构(广东)有限公司 | Shear resistant structure and manufacturing method |
CN115095018A (en) * | 2022-07-18 | 2022-09-23 | 漳州城投设计咨询集团有限公司 | Quick detachable tenon fourth of twelve earthly branches formula beam column links structure |
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