JP2022183672A

JP2022183672A - Column-beam joint structure

Info

Publication number: JP2022183672A
Application number: JP2021091112A
Authority: JP
Inventors: 大幸市岡; Daiko Ichioka
Original assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Current assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Priority date: 2021-05-31
Filing date: 2021-05-31
Publication date: 2022-12-13

Abstract

To provide a column-beam joint structure in which an end plate is attached to the connection end of a steel beam, the end plate and a steel column are bolted together, and the steel beam and the steel column have the same lateral width, in which interference between adjacent end plates can be prevented.SOLUTION: In a column-beam joint structure 100 consisting of a steel column 10 formed by rectangular steel pipes and a steel beam 20 formed by H-shaped steel with a web 21 and flanges 22, 23, an end plate 40 is fixed to a connection end 24 of the steel beam 20, the left and right ends of the flanges 22, 23 are provided with chamfered parts 25, the lateral width of the connection end 24 is narrower than the lateral width of the general part of the flanges 22, 23, and the general part of the flanges 22, 23 has the same lateral width as both the end plate 40 and the steel column 10.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、柱梁接合構造に関する。 The present invention relates to a column-to-beam joint structure.

鉄骨柱として角形鋼管を適用し、鉄骨梁としてＨ形鋼を適用してなる鉄骨造建築物のパネルゾーンには、様々な柱梁接合構造が適用される。具体的には、パネルゾーンにあって鉄骨柱から側方に張り出す上下の通しダイアフラムに対してブラケットが溶接接合され、ブラケットに対して鉄骨梁がスプライスプレートを介してボルト接合される第一形態や、鉄骨柱の側面に溶接接合されている接合プレートのボルト孔に対して、鉄骨梁の接続端に溶接接合されているエンドプレートのボルト孔が位置合わせされ、ボルト接合される第二形態、鉄骨柱に設けられているボルト孔に対して、鉄骨梁の接続端に溶接接合されているエンドプレートのボルト孔が位置合わせされ、ボルト接合される第三形態等を挙げることができる。 Various column-to-beam joint structures are applied to the panel zones of steel-framed buildings in which square steel pipes are used as steel columns and H-shaped steel is used as steel beams. Specifically, in the panel zone, the brackets are welded to the upper and lower through-diaphragms projecting sideways from the steel columns, and the steel beams are bolted to the brackets via splice plates. Or, a second form in which the bolt holes of the end plate welded to the connection end of the steel frame beam are aligned with the bolt holes of the joint plate welded to the side surface of the steel frame column, and bolted. A third embodiment, in which the bolt holes of the end plates welded to the connecting ends of the steel frame beams are aligned with the bolt holes provided in the steel frame columns, and bolted together, may be mentioned.

また、相互に接合される鉄骨柱と鉄骨梁の双方の横幅の寸法関係に関しても様々な形態があり、鉄骨柱の側面の横幅よりも狭幅のフランジを備えた鉄骨梁が接合される形態や、双方の横幅が同じ幅である形態等が挙げられる。後者の鉄骨柱と鉄骨梁の双方の横幅が同じ形態に関して、さらに上記するエンドプレートを介して双方が接合される形態（上記する第二形態と第三形態）においては、エンドプレートに対して鉄骨梁の全周を隅肉溶接により接合しようとすると、溶接部のはみ出しを考慮して鉄骨梁に比べてエンドプレートの横幅を広くしなければならず、結果としてエンドプレートは鉄骨柱の横幅よりも広くせざるを得ない。 In addition, there are various forms regarding the dimensional relationship of the width of both the steel frame column and the steel frame beam that are joined to each other. , and a form in which both sides have the same width. Regarding the latter form in which both the steel frame column and the steel frame beam have the same width, and in the form in which both are joined via the above-described end plate (the above-described second and third forms), the steel frame is attached to the end plate When trying to join the entire circumference of the beam by fillet welding, the width of the end plate must be wider than that of the steel beam in consideration of the protrusion of the welded part, and as a result the end plate is wider than the width of the steel column. I have to make it wider.

しかしながら、エンドプレートが鉄骨柱の横幅よりも広くなることにより、例えば鉄骨柱の隣接する二つの側面のそれぞれに対して鉄骨梁のエンドプレートを取り付けようとした際に、双方のエンドプレートの対向端部同士が干渉する恐れがある。 However, because the end plate is wider than the lateral width of the steel column, for example, when trying to attach the end plate of the steel beam to each of two adjacent sides of the steel column, the opposite ends of both end plates Parts may interfere with each other.

ここで、特許文献１には、柱の幅によらずに梁の性能を向上させることができ、施工手間を増すことなく柱の幅と同程度の幅を有する梁を柱に接合することができる柱梁接合構造が提案されている。具体的には、柱と、柱の一側面部に固定される梁とを備え、梁は、梁本体部と、梁本体部に固着されて柱の外周面に面接触する板状のエンドプレートとを備え、梁本体部は柱の幅と同程度の幅を有し、エンドプレートは柱に面接触する柱接触面部と梁本体部の端部に接合される梁端接合面部とを備えている。ここで、柱接触面部は柱の幅と同じか僅かに小さい幅を有し、梁端接合面部は梁本体部の幅よりも大きい幅を有し、エンドプレートは梁本体部の高さ方向に沿って延在してこれらの面部を連結する一対の側方小口面部を備え、側方小口面部は柱接触面部側から梁端接合面部側に向けて拡幅状に傾斜した状態に形成されている。さらに、梁は、柱の軸心を通過する各面の法線を水平方向に４５度傾けた仮想線に対して、エンドプレートの側方小口面部を交差させない状態で取り付けられ、隣り合うエンドプレートが互いに隙間を空けた状態となっている。 Here, in Patent Document 1, it is possible to improve the performance of the beam regardless of the width of the column, and it is possible to join the beam having the same width as the column to the column without increasing the construction labor. A beam-to-column joint structure has been proposed. Specifically, it comprises a pillar and a beam fixed to one side of the pillar, and the beam includes a beam main body and a plate-shaped end plate fixed to the beam main body and in surface contact with the outer peripheral surface of the pillar. The beam main body has a width approximately equal to the width of the pillar, and the end plate has a pillar contact surface that makes surface contact with the pillar and a beam end joint surface that is joined to the end of the beam main body. there is Here, the column contact surface has a width equal to or slightly smaller than the width of the column, the beam end joint surface has a width larger than that of the beam body, and the end plate extends in the height direction of the beam body. It has a pair of side fore-face portions extending along and connecting these face portions. . Furthermore, the beams are mounted so that the side edge portions of the end plates do not intersect the virtual lines that are inclined 45 degrees horizontally from the normals of the surfaces that pass through the axis of the column, and the adjacent end plates are spaced apart from each other.

特開２０１７－１３７７５６号公報JP 2017-137756 A

特許文献１に記載の柱梁接合構造によれば、エンドプレートの側方小口面部が柱接触面部側から梁端接合面部に向けて拡幅状に傾斜した状態に形成されていることにより、エンドプレートに対して梁の端部を全周溶接しながら、隣接するエンドプレートの側方小口面部同士の干渉を防止できるとしている。しかしながら、柱の横幅よりもエンドプレートの横幅が広いことから、柱と梁（エンドプレート）との納まりの関係からエンドプレート同士の干渉を完全に抑止するのは難しい。 According to the beam-to-column joint structure described in Patent Document 1, the side fore-face portion of the end plate is formed in a state of being widened and inclined from the side of the contact surface portion of the end plate toward the joint surface portion of the beam end. It is possible to prevent interference between the side edge portions of the adjacent end plates while welding the ends of the beams all around. However, since the lateral width of the end plate is wider than the lateral width of the column, it is difficult to completely prevent the end plates from interfering with each other due to the fitting relationship between the column and the beam (end plate).

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、鉄骨梁の接続端にエンドプレートが取り付けられ、エンドプレートと鉄骨柱がボルト接合されるとともに、鉄骨梁と鉄骨柱の双方の横幅が同じである柱梁接合構造において、隣接するエンドプレート同士の干渉を防止できる柱梁接合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 end plate is attached to the connection end of the steel frame beam, the end plate and the steel frame column are bolted, and the horizontal width of both the steel frame beam and the steel frame column is the same. An object of the present invention is to provide a column-to-beam joint structure capable of preventing interference between adjacent end plates.

前記目的を達成すべく、本発明による柱梁接合構造の一態様は、
角形鋼管により形成される鉄骨柱と、ウェブとフランジを備えるＨ形鋼により形成される鉄骨梁との柱梁接合構造であって、
前記鉄骨梁の接続端にはエンドプレートが固定され、
前記フランジの左右の端部には面取り部が設けられ、該フランジの一般部の横幅に比べて前記接続端の横幅は狭くなっており、
前記フランジの一般部と前記エンドプレートと前記鉄骨柱の横幅がいずれも同じであることを特徴とする。 In order to achieve the above object, one aspect of the beam-to-column joint structure according to the present invention is
A column-to-beam connection structure of a steel frame column formed of square steel pipes and a steel frame beam formed of H-section steel provided with webs and flanges,
An end plate is fixed to the connection end of the steel beam,
The left and right ends of the flange are provided with chamfered portions, and the width of the connection end is narrower than the width of the general portion of the flange,
The general portion of the flange, the end plate, and the steel column have the same width.

本態様によれば、フランジの左右の端部に面取り部が設けられ、フランジの一般部の横幅に比べて接続端の横幅が狭くなっていることにより、フランジの一般部と鉄骨柱の横幅が同じ場合に、エンドプレート幅を同じ幅にできることから、隣接するエンドプレート同士の干渉を防止することができる。ここで、パネルゾーンにおいて角形鋼管の側面に対する鉄骨梁の取り付け形態は、一つの側面に一つの鉄骨梁が取り付けられる形態、二つ乃至四つの側面に二つ乃至四つの鉄骨梁が取り付けられる形態の全てを含んでいるが、隣接する直交関係にある鉄骨梁の双方のエンドプレート同士の干渉を防止できる観点から、相互に直交する少なくとも二つの鉄骨梁が鉄骨柱にボルト接合されている形態が好適である。さらに、特許文献１に記載されるエンドプレートのように、その側方小口面部の全長がテーパー状に開先加工される形態に比べて、上下のフランジの接続端の左右（端）をテーパー状に切断加工等するのみでよいことから、特許文献１に記載の柱梁接合構造に比べて構成部材の製作コストを安価にできる。 According to this aspect, the chamfered portions are provided at the left and right ends of the flange, and the width of the connection end is narrower than the width of the general portion of the flange, so that the width of the general portion of the flange and the steel frame column are large. In the same case, since the width of the end plates can be the same, it is possible to prevent interference between adjacent end plates. Here, in the panel zone, the steel beams are attached to the sides of the square steel pipes. One steel beam is attached to one side, and two to four steel beams are attached to two to four sides. Although all are included, from the viewpoint of preventing interference between the end plates of the adjacent orthogonal steel beams, it is preferable that at least two mutually orthogonal steel beams are bolted to the steel column. is. Furthermore, compared to the end plate described in Patent Document 1, in which the entire length of the side face portion is tapered, the left and right (ends) of the connection ends of the upper and lower flanges are tapered. Therefore, the manufacturing cost of the constituent members can be reduced as compared with the column-to-beam joint structure described in Patent Document 1.

また、フランジの左右の端部に設けられている面取り部の形態は、平面視テーパー状の面取り部や、平面視湾曲状の面取り部などがあるが、加工性等の観点から平面視テーパー状の面取り部が好ましい。そして、この面取り部のテーパー角度に応じて、フランジの接続端の横幅が規定されることになる。 In addition, the chamfered portions provided at the left and right ends of the flange include chamfered portions that are tapered when viewed from above and chamfered portions that are curved when viewed from above. is preferred. The width of the connecting end of the flange is defined according to the taper angle of the chamfered portion.

また、本発明による柱梁接合構造の他の態様は、
角形鋼管により形成される鉄骨柱と、ウェブとフランジを備えるＨ形鋼により形成される鉄骨梁との柱梁接合構造であって、
前記鉄骨梁の接続端にはエンドプレートが固定され、
該フランジの左右の端部には面取り部が設けられ、該フランジの一般部の横幅に比べて前記接続端の横幅と前記エンドプレートの横幅がいずれも狭く、前記フランジの一般部と前記鉄骨柱の横幅が同じであることを特徴とする。 Another aspect of the beam-to-column joint structure according to the present invention is
A column-to-beam connection structure of a steel frame column formed of square steel pipes and a steel frame beam formed of H-section steel provided with webs and flanges,
An end plate is fixed to the connection end of the steel beam,
The left and right ends of the flange are chamfered, and the width of the connection end and the width of the end plate are both narrower than the width of the general portion of the flange, and the general portion of the flange and the steel column are narrower than the width of the general portion of the flange. are the same in width.

本態様によれば、フランジの左右の端部に面取り部が設けられ、フランジの一般部の横幅に比べて接続端の横幅が狭くなっていることにより、フランジの一般部と鉄骨柱の横幅が同じであって、これらに比べてエンドプレートの横幅が狭い場合においても、隣接するエンドプレート同士の干渉を防止することができる。ここで、フランジの一般部の横幅はエンドプレートの横幅よりも広いものの、鉄骨柱の横幅と同じであること（広過ぎないこと）から、相互に直交する鉄骨梁（のフランジ）同士の干渉の恐れもない。また、本態様においても、上下のフランジの接続端の左右をテーパー状に切断加工等するのみでよいことから、特許文献１に記載の柱梁接合構造に比べて構成部材の製作コストを安価にできる。 According to this aspect, the chamfered portions are provided at the left and right ends of the flange, and the width of the connection end is narrower than the width of the general portion of the flange, so that the width of the general portion of the flange and the steel frame column are large. Even if the width of the end plate is the same and narrower than these, the interference between the adjacent end plates can be prevented. Here, although the width of the general part of the flange is wider than the width of the end plate, it is the same as the width of the steel frame column (not too wide), so there is no interference between the steel beams (flanges of them) that are perpendicular to each other. No fear. Also, in this aspect, it is only necessary to cut the left and right of the connection ends of the upper and lower flanges into a tapered shape, so the manufacturing cost of the constituent members can be reduced compared to the beam-to-column joint structure described in Patent Document 1. can.

また、本発明による柱梁接合構造の他の態様は、
前記エンドプレートに対して、前記鉄骨梁の前記接続端が全周に設けられている隅肉溶接部を介して固定されていることを特徴とする。 Another aspect of the beam-to-column joint structure according to the present invention is
The connecting ends of the steel beams are fixed to the end plates via fillet welds provided all around.

本態様によれば、フランジの一般部とエンドプレートと鉄骨柱の横幅がいずれも同じである形態と、フランジの一般部と鉄骨柱の横幅が同じであってエンドプレートの横幅が相対的に狭い形態のいずれにおいても、エンドプレートの広幅面に対して鉄骨梁の接続端の全周を隅肉溶接部を介して溶接接合することができる。尚、後者の形態である、フランジの一般部と鉄骨柱の横幅が同じであってエンドプレートの横幅が相対的に狭い形態においては、エンドプレートの横幅がフランジの一般部や鉄骨梁の横幅に比べて狭いものの、フランジの接続端よりも広く設定されることにより、エンドプレートの広幅面に対する鉄骨梁の接続端の全周の隅肉溶接が可能になる。 According to this aspect, the general portion of the flange, the end plate, and the steel frame column have the same width, and the general portion of the flange, the steel frame column have the same width, and the end plate has a relatively narrow width. In any of the forms, the entire circumference of the connecting end of the steel frame beam can be welded to the wide surface of the end plate via a fillet weld. In the latter form, in which the width of the general part of the flange and the steel frame column are the same and the width of the end plate is relatively narrow, the width of the end plate does not match the width of the general part of the flange or the steel frame beam. Although it is narrower than the flange, it is set wider than the connection end of the flange, so that fillet welding of the entire periphery of the connection end of the steel beam to the wide surface of the end plate becomes possible.

また、本発明による柱梁接合構造の他の態様は、
前記鉄骨柱の側面に、複数の第一ボルト孔が開設されている接合プレートが固定され、
前記エンドプレートにおける前記第一ボルト孔に対応する位置に、複数の第二ボルト孔が開設されており、
前記接合プレートと前記エンドプレートが、前記第一ボルト孔と前記第二ボルト孔に螺合された取り付けボルトにより固定されていることを特徴とする。 Another aspect of the beam-to-column joint structure according to the present invention is
A joint plate having a plurality of first bolt holes is fixed to the side surface of the steel frame column,
A plurality of second bolt holes are opened at positions corresponding to the first bolt holes in the end plate,
The joint plate and the end plate are fixed by mounting bolts screwed into the first bolt hole and the second bolt hole.

本態様によれば、鉄骨柱の側面に溶接接合等により固定されている接合プレートに対して、鉄骨梁の接続端に固定されているエンドプレートがボルト接合されることにより、鉄骨柱にボルト孔を開設することによる断面欠損に起因した鉄骨柱の剛性低下を回避しながら、鉄骨柱と鉄骨梁との接合強度の高い柱梁接合構造を形成することができる。 According to this aspect, the end plate fixed to the connection end of the steel frame beam is bolted to the joint plate fixed to the side surface of the steel frame column by welding or the like, so that the bolt hole is formed in the steel frame column. It is possible to form a column-beam joint structure with high joint strength between the steel frame column and the steel frame beam while avoiding the decrease in rigidity of the steel frame column due to the cross-sectional loss caused by opening the.

また、本発明による柱梁接合構造の他の態様において、
前記鉄骨柱の側面に複数の第三ボルト孔が開設され、
前記エンドプレートにおける前記第三ボルト孔に対応する位置に、複数の第二ボルト孔が開設されており、
前記鉄骨柱と前記エンドプレートが、前記第三ボルト孔と前記第二ボルト孔に螺合された取り付けボルトにより固定されていることを特徴とする。 In another aspect of the beam-to-column joint structure according to the present invention,
A plurality of third bolt holes are opened on the side surface of the steel frame column,
A plurality of second bolt holes are opened at positions corresponding to the third bolt holes in the end plate,
The steel frame column and the end plate are fixed by mounting bolts screwed into the third bolt hole and the second bolt hole.

本態様によれば、鉄骨柱の側面に対して、鉄骨梁の接続端に固定されているエンドプレートが直接ボルト接合されることにより、鉄骨柱と鉄骨梁の接合に際して他の部材を不要にできることから、可及的安価に柱梁接合構造を施工することができる。 According to this aspect, the end plate fixed to the connection end of the steel frame beam is directly bolted to the side surface of the steel frame column, thereby making it possible to eliminate the need for other members when joining the steel frame column and the steel frame beam. Therefore, the column-to-beam joint structure can be constructed as inexpensively as possible.

以上の説明から理解できるように、本発明の柱梁接合構造によれば、鉄骨梁の接続端にエンドプレートが取り付けられ、エンドプレートと鉄骨柱がボルト接合されるとともに、鉄骨梁と鉄骨柱の双方の横幅が同じである柱梁接合構造において、隣接するエンドプレート同士の干渉を防止することができる。 As can be understood from the above description, according to the beam-to-column connection structure of the present invention, the end plate is attached to the connection end of the steel frame beam, the end plate and the steel frame column are bolted, and the steel frame beam and the steel frame column are joined together. Interference between adjacent end plates can be prevented in a beam-to-column joint structure in which both lateral widths are the same.

第１実施形態に係る柱梁接合構造の一例を鉄骨梁の上方から見た横断面である。It is the cross section which looked at an example of the column-to-beam joint structure which concerns on 1st Embodiment from the upper direction of a steel-frame beam. 図１のII－II矢視図であって、第１実施形態に係る柱梁接合構造の一例の縦断面図である。FIG. 2 is a view taken along the line II-II in FIG. 1 and is a vertical cross-sectional view of an example of the beam-to-column joint structure according to the first embodiment. 第２実施形態に係る柱梁接合構造の一例を鉄骨梁の上方から見た横断面である。It is the cross section which looked at an example of the beam-to-column connection structure which concerns on 2nd Embodiment from the upper direction of a steel-frame beam.

以下、各実施形態に係る柱梁接合構造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, the column-to-beam joint structure according to each embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, in the present specification and drawings, substantially the same components may be denoted by the same reference numerals, thereby omitting duplicate descriptions.

［第１実施形態に係る柱梁接合構造］
はじめに、図１及び図２を参照して、第１実施形態に係る柱梁接合構造の一例を説明する。ここで、図１は、第１実施形態に係る柱梁接合構造の一例を鉄骨梁の上方から見た横断面であり、図２は、図１のII－II矢視図であって、第１実施形態に係る柱梁接合構造の一例の縦断面図である。 [Column-to-beam joint structure according to the first embodiment]
First, with reference to FIGS. 1 and 2, an example of the beam-to-column joint structure according to the first embodiment will be described. Here, FIG. 1 is a cross section of an example of the beam-to-column joint structure according to the first embodiment, viewed from above the steel frame beam, and FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of an example of a beam-to-column joint structure according to an embodiment; FIG.

柱梁接合構造１００は、パネルゾーンを形成する角形鋼管からなる鉄骨柱１０の四つの側面１１，１２，１３，１４のうち、隣接する二つの側面１１，１２に鉄骨梁２０が接合された接合構造である。ここで、柱梁接合構造は、鉄骨柱１０の三つの側面に鉄骨梁２０が接合される形態であってもよいし、鉄骨柱１０の四つの全ての側面に鉄骨梁２０が接合される形態であってもよい。 A beam-to-column joint structure 100 is a joint in which steel beams 20 are joined to two adjacent sides 11, 12 of four sides 11, 12, 13, 14 of a steel frame column 10 made of square steel pipes forming a panel zone. Structure. Here, the beam-to-column joint structure may be a form in which the steel beams 20 are joined to three side surfaces of the steel frame column 10, or a form in which the steel beams 20 are joined to all four side surfaces of the steel frame column 10. may be

角形鋼管１０は、四つの隅角部が湾曲した平面視形状が略正方形を呈し、例えば、ＪＩＳＧ３４６６（一般構造用角形鋼管）に基づくＪＩＳ製品である、ＳＴＫＲ４００やＳＴＫＲ４９０の他、建築構造用冷間成形角形鋼管である、ＢＣＲ（Box Column Roll 建築構造用冷間ロール成形角形鋼管、登録商標）やＢＣＰ（Box Column Press建築構造用冷間プレス成形角形鋼管、登録商標）等を適用できる。ここで、ＢＣＲやＢＣＰは、ＳＮ材（建築構造用鋼材）をベースとした一般社団法人日本鉄鋼連盟製の角形鋼管である。また、角形鋼管１０の一辺は１５０ｍｍ乃至１０００ｍｍ程度の範囲に設定でき、その肉厚は６ｍｍ乃至５０ｍｍ程度の範囲に設定できる。 The square steel pipe 10 has a substantially square shape in a plan view with four curved corners, and is, for example, STKR400 and STKR490, which are JIS products based on JIS G 3466 (square steel pipe for general structures), as well as for building structures. Cold-formed square steel pipes such as BCR (box column roll cold roll-formed square steel pipe for building construction, registered trademark) and BCP (box column press cold press-formed square steel pipe for building construction, registered trademark) can be applied. Here, BCR and BCP are square steel pipes manufactured by the Japan Iron and Steel Federation based on SN materials (steel materials for building structures). Further, the square steel pipe 10 can have a side length of about 150 mm to 1000 mm and a wall thickness of about 6 mm to 50 mm.

鉄骨柱１０において、鉄骨梁２０が接合される側面１１，１２には、正面視矩形の接合プレート３０が溶接部７０を介して固定されている。この溶接部７０は、例えば、正面視矩形の上下の端面と側面１１とが隅肉溶接により形成され、正面視矩形の左右の端面と側面１１とが突合せ溶接（もしくはフレア溶接）により形成される。 A joining plate 30 having a rectangular shape in a front view is fixed via a welded portion 70 to the side surfaces 11 and 12 of the steel frame column 10 to which the steel beam 20 is joined. For example, the welded portion 70 is formed by fillet welding the upper and lower end surfaces of the rectangular shape in front view and the side surfaces 11, and by butt welding (or flare welding) the left and right end surfaces of the rectangular shape in front view and the side surfaces 11. .

一方、鉄骨柱１０において、鉄骨梁２０が接合されない側面１３，１４には、正面視矩形のタブラープレート８０が溶接部７５を介して固定されており、タブラープレート８０によってパネルゾーンにおける鉄骨梁２０が接合されない鉄骨柱１０の側面１３，１４が補強される。 On the other hand, on the side surfaces 13 and 14 of the steel column 10 to which the steel beams 20 are not joined, tabular plates 80 that are rectangular in front view are fixed via welds 75, and the tabular plates 80 support the steel beams 20 in the panel zone. The side surfaces 13, 14 of the steel column 10 that are not joined are reinforced.

鉄骨柱１０の側面１１，１２に溶接部７０を介して固定されている接合プレート３０に対して、鉄骨梁２０の接続端２４が固定されているエンドプレート４０が高力ボルト６０によりボルト接合される。 The end plate 40 to which the connection end 24 of the steel frame beam 20 is fixed is bolted by the high strength bolt 60 to the joint plate 30 fixed to the side surfaces 11 and 12 of the steel frame column 10 via the welded portion 70. be.

鉄骨梁２０は、ウェブ２１と上フランジ２２と下フランジ２３とを有するＨ形鋼により形成されており、ＪＩＳ製品である、ＳＮ材（建築構造用圧延鋼材ＪＩＳＧ３１３６）、ＳＳ材（一般構造用圧延鋼材ＪＩＳＧ３１０１）、ＳＭ材（溶接構造用圧延鋼材ＪＩＳＧ３１０６）等を適用できる。 The steel beam 20 is formed of H-shaped steel having a web 21, an upper flange 22 and a lower flange 23, and is made of JIS products such as SN material (rolled steel material for building construction JIS G 3136), SS material (general structure Rolled steel for welding structures JIS G 3101), SM materials (rolled steel for welded structures JIS G 3106), etc. can be applied.

柱梁接合構造１００においては、図１に示すように、鉄骨梁２０のフランジ２２（２３）の接続端２４における左右が、平面視テーパー状に切断加工等されることにより、面取り部２５が設けられている。ここで、面取り部は、例えば湾曲状に形成されてもよい。 In the column-to-beam connection structure 100, as shown in FIG. 1, the left and right sides of the connecting end 24 of the flange 22 (23) of the steel beam 20 are cut into a tapered shape in plan view, so that chamfers 25 are provided. It is Here, the chamfered portion may be formed in a curved shape, for example.

また、鉄骨梁２０のフランジ２２（２３）の一般部の横幅（図１に示すように、平面視における幅）と、エンドプレート４０の横幅は、同じ幅ｔ１に設定されており、鉄骨柱１０の横幅も幅ｔ１に設定されており、従って、鉄骨梁２０のフランジ２２（２３）の一般部と、エンドプレート４０と、鉄骨柱１０の横幅はいずれも同じ幅に設定されている。 Further, the width of the general portion of the flange 22 (23) of the steel beam 20 (the width in plan view as shown in FIG. 1) and the width of the end plate 40 are set to the same width t1, and the steel column 10 is set to the width t1, so that the general portion of the flange 22 (23) of the steel beam 20, the end plate 40, and the steel column 10 are all set to the same width.

一方、鉄骨梁２０の接続端２４の横幅は、左右端の面取り部２５によって鉄骨梁２０のフランジ２２（２３）の一般部よりも狭い幅ｔ２に設定されている。 On the other hand, the lateral width of the connecting end 24 of the steel beam 20 is set to a width t2 narrower than the general portion of the flanges 22 (23) of the steel beam 20 due to the chamfered portions 25 at the left and right ends.

また、図２に示すように、正面視矩形の接合プレート３０とエンドプレート４０の高さは同じ高さｓ１に設定されており、鉄骨梁２０の高さｓ２はエンドプレート４０の高さｓ１よりも低く設定されている。 Further, as shown in FIG. 2, the heights of the joint plate 30 and the end plate 40, which are rectangular in front view, are set to the same height s1, and the height s2 of the steel beam 20 is higher than the height s1 of the end plate 40. is set too low.

このように、平面視においては、エンドプレート４０の広幅面４１の横幅ｔ１よりも鉄骨梁２０の接続端２４の横幅ｔ２が狭く設定され、側面視においても、エンドプレート４０の広幅面４１の高さｓ１よりも鉄骨梁２０の接続端２４の高さｓ２が低く設定されていることから、鉄骨梁２０の接続端２４がエンドプレート４０の広幅面４１に当接した図示する姿勢において、接続端２４は広幅面４１の内部に完全に収容される。 Thus, in plan view, the lateral width t2 of the connection end 24 of the steel frame beam 20 is set narrower than the lateral width t1 of the wide surface 41 of the end plate 40. Since the height s2 of the connecting end 24 of the steel beam 20 is set lower than the height s1, the connecting end 24 of the steel beam 20 is in contact with the wide surface 41 of the end plate 40 in the illustrated posture. 24 is completely housed inside the wide surface 41 .

接続端２４は、その全周が広幅面４１に対して隅肉溶接部５０を介して固定されるが、接続端２４が広幅面４１の内部に完全に収容されることから、隅肉溶接部５０が広幅面４１からはみ出ることが抑制され、接続端２４の全周に亘って隅肉溶接部５０を形成することが可能になる。 The entire periphery of the connecting end 24 is fixed to the wide surface 41 via a fillet weld 50. Since the connecting end 24 is completely accommodated inside the wide surface 41, the fillet weld 50 is suppressed from protruding from the wide surface 41 , and the fillet weld 50 can be formed over the entire circumference of the connection end 24 .

図１及び図２に示すように、接合プレート３０には、２×３箇所（の計６箇所）に第一ボルト孔３１が開設されており、エンドプレート４０には、それぞれの第一ボルト孔３１に対応する位置に第二ボルト孔４２が開設されている。そして、接合プレート３０にエンドプレート４０が当接した姿勢において、対応する第一ボルト孔３１と第二ボルト孔４２が連通するボルト孔に対して高力ボルト６０が螺合されることにより、接合プレート３０とエンドプレート４０を介して鉄骨柱１０と鉄骨梁２０が接合され、柱梁接合構造１００が形成される。 As shown in FIGS. 1 and 2, the joint plate 30 is provided with first bolt holes 31 at 2×3 locations (six locations in total), and the end plate 40 is provided with the respective first bolt holes. A second bolt hole 42 is opened at a position corresponding to 31 . Then, in the posture where the end plate 40 is in contact with the joint plate 30, the high-strength bolt 60 is screwed into the bolt hole in which the corresponding first bolt hole 31 and the second bolt hole 42 communicate with each other. A steel frame column 10 and a steel frame beam 20 are joined via a plate 30 and an end plate 40 to form a beam-column joint structure 100 .

図１からも明らかなように、鉄骨梁２０の接続端２４にエンドプレート４０が取り付けられ、エンドプレート４０と鉄骨柱１０（に固定されている接合プレート３０）がボルト接合されるとともに、鉄骨梁２０と鉄骨柱１０の双方の横幅が同じ幅ｔ１であるパネルゾーンにおいて、上記する特許文献１のようにエンドプレートの横幅を広くする代わりに、鉄骨梁２０の接続端２４におけるフランジ２２，２３の左右端に面取り部２５を設けてフランジ２２，２３の接続端２４における横幅をフランジ２２，２３の一般部の横幅よりも狭くしたことにより、エンドプレート４０に対する接続端２４の全周の隅肉溶接を可能にできる。そして、このことに加えて、エンドプレート４０が鉄骨柱１０に取り付けられている側面の外側へ張り出さないことから、相互に直交する隣接した双方のエンドプレート４０の対向端面４５同士の干渉を防止できる。 As is clear from FIG. 1, the end plate 40 is attached to the connection end 24 of the steel beam 20, the end plate 40 and the steel beam 10 (the joint plate 30 fixed to) are bolted together, and the steel beam 20 and the steel frame column 10 have the same width t1, instead of increasing the width of the end plate as in Patent Document 1 described above, the flanges 22 and 23 at the connection end 24 of the steel beam 20 By providing chamfered portions 25 at the left and right ends and making the lateral width of the connecting ends 24 of the flanges 22 and 23 narrower than the lateral width of the general portions of the flanges 22 and 23, fillet welding of the entire periphery of the connecting ends 24 to the end plate 40 is performed. can make it possible. In addition to this, since the end plates 40 do not protrude outside the side surfaces attached to the steel frame columns 10, interference between the opposed end surfaces 45 of the two adjacent end plates 40 which are orthogonal to each other is prevented. can.

柱梁接合構造１００に対して、特許文献１に記載の構成では、上記するように、エンドプレートの側方小口面部をテーパー状にしてはいるものの、鉄骨柱の側面の横幅よりもエンドプレートの横幅が広く設定されていることから、施工誤差等によってエンドプレートが側方へずれた際に、隣接するエンドプレートの対向端面同士の干渉の可能性がある。 In contrast to the column-to-beam connection structure 100, in the configuration described in Patent Document 1, as described above, although the side edge portion of the end plate is tapered, the width of the end plate is larger than the width of the side surface of the steel frame column. Since the width is set wide, there is a possibility that the opposing end faces of adjacent end plates may interfere with each other when the end plates are displaced sideways due to construction errors or the like.

また、特許文献１に記載のエンドプレートは、四つある側方小口面部の全周に亘って開先加工が施されているものと考えられるが、このように長尺な開先加工には加工手間を要し、製作コストの高騰に繋がる。これに対して、柱梁接合構造１００では、鉄骨梁２０の上下のフランジ２２，２３の接続端２４の左右（端）をテーパー状に切断加工するのみでよいことから、製作コストを可及的に安価にできる。 In addition, the end plate described in Patent Document 1 is considered to be grooved over the entire circumference of the four side edge portions. Processing time is required, leading to a rise in manufacturing costs. On the other hand, in the beam-to-column joint structure 100, the left and right (ends) of the connecting ends 24 of the upper and lower flanges 22 and 23 of the steel beam 20 need only be cut into a tapered shape. can be done cheaply.

さらに、柱梁接合構造１００は、特許文献１に記載のように、鉄骨柱に設けられているボルト孔を利用してエンドプレートを鉄骨柱に直接ボルト接合するものでないことから、鉄骨柱においてボルト孔による断面欠損に起因する剛性低下の問題も生じない。 Furthermore, since the beam-to-column connection structure 100 does not use bolt holes provided in the steel frame column to directly bolt the end plate to the steel frame column as described in Patent Document 1, the bolts There is no problem of reduced rigidity due to cross-sectional defects due to holes.

［第２実施形態に係る柱梁接合構造］
次に、図３を参照して、第２実施形態に係る柱梁接合構造の一例を説明する。ここで、図３は、第２実施形態に係る柱梁接合構造の一例を鉄骨梁の上方から見た横断面である。 [Column-to-beam joint structure according to the second embodiment]
Next, an example of the beam-to-column joint structure according to the second embodiment will be described with reference to FIG. Here, FIG. 3 is a cross section of an example of the beam-to-column joint structure according to the second embodiment, viewed from above the steel frame beam.

図示例の柱梁接合構造１００Ａは、エンドプレート４０Ａの横幅ｔ３が、鉄骨梁２０のフランジ２２（２３）の一般部や鉄骨柱１０の横幅ｔ１よりも狭く設定されている点において柱梁接合構造１００と相違し、その余の構成は同一である。 The beam-to-column connection structure 100A of the illustrated example is a beam-to-column connection structure in that the width t3 of the end plate 40A is set narrower than the general portion of the flange 22 (23) of the steel frame beam 20 and the width t1 of the steel frame column 10. 100, the rest of the configuration is the same.

より詳細には、エンドプレート４０Ａの横幅ｔ３は、フランジ２２（２３）の一般部や鉄骨柱１０の横幅ｔ１よりも狭い幅であり、且つ、鉄骨梁２０の接続端２４の横幅ｔ２よりも広い幅に設定されており、ｔ１＞ｔ３＞ｔ２の関係を有している。 More specifically, the lateral width t3 of the end plate 40A is narrower than the general portion of the flange 22 (23) and the lateral width t1 of the steel frame column 10, and wider than the lateral width t2 of the connection end 24 of the steel beam 20. width, and has a relationship of t1>t3>t2.

このように各横幅の大小関係が規定されていることによっても、エンドプレート４０Ａに対する接続端２４の全周の隅肉溶接を可能にしながら、相互に直交する隣接した双方のエンドプレート４０Ａの対向端面４５同士の干渉を防止できる。 By defining the size relationship of each width in this way, the opposing end surfaces of both adjacent end plates 40A that are orthogonal to each other are possible while allowing fillet welding of the entire periphery of the connecting end 24 to the end plate 40A. 45 can be prevented from interfering with each other.

また、エンドプレート４０に比べてエンドプレート４０Ａの規模（平面積）が小さくなることにより、柱梁接合構造１００Ａの施工に際して材料コストを可及的に低減することができる。 Moreover, since the scale (planar area) of the end plate 40A is smaller than that of the end plate 40, the material cost can be reduced as much as possible when constructing the beam-to-column joint structure 100A.

［第３実施形態に係る柱梁接合構造］
次に、図面を参照せずに、第３の実施形態に係る柱梁接合構造の一例を説明する。この柱梁接合構造は、柱梁接合構造１００，１００Ａから接合プレート３０を省略し、鉄骨柱１０の側面１１，１２にエンドプレート４０の第二ボルト孔４２に対応する第三ボルト孔を設け、鉄骨柱１０とエンドプレート４０を高力ボルト６０にて直接ボルト接合する形態である。 [Column-to-beam joint structure according to the third embodiment]
Next, an example of the beam-to-column joint structure according to the third embodiment will be described without referring to the drawings. This beam-to-column connection structure omits the connection plate 30 from the beam-to-column connection structures 100 and 100A, and provides third bolt holes corresponding to the second bolt holes 42 of the end plates 40 in the side surfaces 11 and 12 of the steel frame column 10, It is a form in which the steel frame column 10 and the end plate 40 are directly bolt-joined with the high-strength bolts 60 .

この柱梁接合構造では、上記するように、ボルト孔が設けられることによる鉄骨柱の剛性低下の問題はあるものの、一方で接合プレート３０を不要にできることから、柱梁接合構造の施工に際して材料コストを可及的に低減することができる。 In this beam-to-column connection structure, as described above, although there is a problem of a decrease in the rigidity of the steel frame column due to the provision of the bolt holes, on the other hand, since the connection plate 30 can be made unnecessary, the material cost for construction of the beam-to-column connection structure is reduced. can be reduced as much as possible.

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 other embodiments may be possible in which other components are combined with the configurations described in the above embodiments, and the present invention is not limited to the configurations shown here. Regarding this point, it is possible to change without departing from the gist of the present invention, and it can be determined appropriately according to the application form.

１０：鉄骨柱（角形鋼管）
１１，１２，１３，１４：側面
２０：鉄骨梁（Ｈ形鋼）
２１：ウェブ
２２：上フランジ（フランジ）
２３：下フランジ（フランジ）
２４：接続端
２５：面取り部
３０：接合プレート
３１：第一ボルト孔
４０，４０Ａ：エンドプレート
４１：広幅面
４２：第二ボルト孔
４５：対向端面
５０：隅肉溶接部
６０：高力ボルト
７０，７５：溶接部
８０：タブラープレート
１００，１００Ａ：柱梁接合構造 10: Steel column (square steel pipe)
11, 12, 13, 14: Side 20: Steel beam (H-shaped steel)
21: Web 22: Upper flange (flange)
23: Lower flange (flange)
24: Connection end 25: Chamfered portion 30: Joint plate 31: First bolt hole 40, 40A: End plate 41: Wide surface 42: Second bolt hole 45: Opposite end surface 50: Fillet weld 60: High strength bolt 70 , 75: Welding part 80: Tabular plate 100, 100A: Column beam joint structure

Claims

A column-to-beam connection structure of a steel frame column formed of square steel pipes and a steel frame beam formed of H-section steel provided with webs and flanges,
An end plate is fixed to the connection end of the steel beam,
The left and right ends of the flange are provided with chamfered portions, and the width of the connection end is narrower than the width of the general portion of the flange,
A column-to-beam connection structure, wherein the general portion of the flange, the end plate, and the steel column have the same width.

A column-to-beam connection structure of a steel frame column formed of square steel pipes and a steel frame beam formed of H-section steel provided with webs and flanges,
An end plate is fixed to the connection end of the steel beam,
The left and right ends of the flange are chamfered, and the width of the connection end and the width of the end plate are both narrower than the width of the general portion of the flange, and the general portion of the flange and the steel column are narrower than the width of the general portion of the flange. A column-to-beam connection structure, characterized in that the widths of are the same.

The beam-to-column joint according to claim 1 or 2, wherein the connection end of the steel frame beam is fixed to the end plate via a fillet weld provided on the entire circumference. structure.

A joint plate having a plurality of first bolt holes is fixed to the side surface of the steel frame column,
A plurality of second bolt holes are opened at positions corresponding to the first bolt holes in the end plate,
4. The joint plate and the end plate according to any one of claims 1 to 3, characterized in that they are fixed by mounting bolts screwed into the first bolt hole and the second bolt hole. column-to-beam connection structure.

A plurality of third bolt holes are opened on the side surface of the steel frame column,
A plurality of second bolt holes are opened at positions corresponding to the third bolt holes in the end plate,
4. The steel frame column and the end plate according to any one of claims 1 to 3, characterized in that they are fixed by mounting bolts screwed into the third bolt hole and the second bolt hole. column-to-beam connection structure.