JP2023078554A - Beam structure comprising reinforcing beam and joint member - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、補強梁及び接合部材を備えた梁構造に関し、更に詳しくは、梁本体部と補強部とを有する補強梁と、補強梁の長手方向における端部が接合される接合部材と、を備えた梁構造に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to a beam structure including a reinforcing beam and a joining member, and more specifically, a reinforcing beam having a beam main body and a reinforcing portion, and a joining member to which ends in the longitudinal direction of the reinforcing beam are joined. It relates to a beam structure with.
従来、H形鋼からなる複数の支持部材を備えた荷重支持部材が知られている(例えば特許文献1参照)。この荷重支持部材は、溶接フランジ、ウェブ及び外フランジをそれぞれ有する第1支持部材と第2支持部材とを備え、各溶接フランジ同士が溶接されている。これにより、支持部材単体の梁せいの2倍の梁せいを有する梁部材が構成される。
2. Description of the Related Art Conventionally, a load bearing member having a plurality of supporting members made of H-shaped steel is known (see
特許文献1に示される梁部材にあっては、梁としての剛性、すなわち、ウェブの面に沿う方向における曲げに対する曲げ剛性が向上する。しかしながら、梁部材の長手方向の端部を、別の梁部材に載置するのではなく接合部材に接合するものである場合、高い梁せいを有する梁部材は、梁せいが高くない既存の梁部材と接合部材を共用しにくい、という問題があった。
In the beam member disclosed in
本開示は、梁せいの高い補強梁に対応していない接合部材を用いることができ、かつ、補強梁の倒れの発生を抑えることができる補強梁及び接合部材を備えた梁構造を提供することを目的とする。 The present disclosure provides a beam structure including a reinforcing beam and a joining member that can use a joining member that is not compatible with a reinforcing beam with a high beam height and that can suppress the occurrence of collapse of the reinforcing beam. With the goal.
本開示に係る一形態の梁構造は、補強梁と、前記補強梁の長手方向における端部が接合される接合部材と、を備えた梁構造である。前記補強梁は、梁本体部と、補強部と、を有する。前記梁本体部は、上下方向に延びる本体ウェブ及び、前記本体ウェブの上下端部にそれぞれ形成される本体フランジを有する。前記補強部は、下側の前記本体フランジより下方に延びる補強ウェブ及び、前記補強ウェブの下端部に形成される補強フランジを有する。前記補強部の上下方向長さは、前記梁本体部の上下方向長さの60%以下である。前記接合部材は、接合ウェブと、接合フランジと、を有する。前記接合ウェブは、上下方向に延びて前記本体ウェブの長手方向における端部に対応する。前記接合フランジは、前記接合ウェブの上下端部にそれぞれ形成されて、前記本体フランジの長手方向における端部に対応する。前記本体ウェブの長手方向における前記端部が前記接合ウェブに接合されている。前記本体フランジの長手方向における前記端部が前記接合フランジに接合又は対向している。 A beam structure according to one aspect of the present disclosure is a beam structure including a reinforcing beam and a joint member to which the longitudinal end of the reinforcing beam is joined. The reinforcement beam has a beam body and a reinforcement. The beam body portion has a body web extending in the vertical direction and body flanges formed at upper and lower ends of the body web, respectively. The reinforcing portion has a reinforcing web extending downward from the lower body flange and a reinforcing flange formed at the lower end of the reinforcing web. The vertical length of the reinforcing portion is 60% or less of the vertical length of the beam body portion. The joining member has a joining web and a joining flange. The joining webs extend vertically to correspond to longitudinal ends of the body webs. The joint flanges are respectively formed at the upper and lower ends of the joint web to correspond to the ends of the body flange in the longitudinal direction. The longitudinal ends of the body web are joined to the joining web. The longitudinal end of the main body flange joins or faces the joining flange.
本開示に係る補強梁及び接合部材を備えた梁構造にあっては、梁せいの高い補強梁に対応していない接合部材を用いることができ、かつ、補強梁の倒れの発生を抑えることができる。 In the beam structure including the reinforcing beams and the joining members according to the present disclosure, it is possible to use joining members that are not compatible with reinforcing beams with a high beam height, and to suppress the occurrence of collapse of the reinforcing beams. can.
<1>第一実施形態
以下、本開示の第一実施形態に係る補強梁及び接合部材を備えた梁構造について、図1~図5に基づいて説明する。
<1> First Embodiment A beam structure including reinforcing beams and joining members according to a first embodiment of the present disclosure will be described below with reference to FIGS. 1 to 5. FIG.
図1に示すように、本開示の梁構造1は、例えばプレハブ住宅の骨組のような架構体10の一部を構成する。架構体10は、例えば、基礎梁11に一階の柱12が立設され、この一階の柱12の上端に接合部材3を介して二階の床梁13が架設され、二階の床梁13に接合されている接合部材3の上に二階の柱14が立設され、二階の柱14の上端に接合部材3を介して屋根梁15が架設されて構成される。本開示の梁構造1は、例えば二階の床梁13に補強梁2を用いることで、二階の床構造として用いられる。
As shown in FIG. 1, the
また、第一実施形態においては、梁構造1(架構体10)は、耐力壁を構成する耐力フレーム4を有している。耐力フレーム4は、間隔をあけて配置される一対の柱41と、一対の柱41の間に配置されるブレース材42と、が設けられて、これらの柱41とブレース材42とで構成される。耐力フレーム4は、二階の補強梁2(床梁13)の上側に接続されている。耐力フレーム4の補強梁2への接続は、柱41の下端部が補強梁2の上側の本体フランジ231の上面に溶接により接続されるが、ボルト締め等により接続されてもよく、接続方法は限定されない。なお、このような耐力フレーム4は梁構造1において任意の構成であり、梁構造1は耐力フレーム4を有しなくてもよい。
In addition, in the first embodiment, the beam structure 1 (framework 10) has load-bearing
梁構造1は、補強梁2と、補強梁2の長手方向(水平方向)における端部が接合される接合部材3と、を備えるものである。
The
補強梁2は、梁構造1において一又は複数個設けられる。図2に示すように、補強梁2は、梁本体部21と、補強部24と、を有する。梁本体部21は、本体ウェブ22と、本体ウェブ22の上下端部にそれぞれ形成される本体フランジ23と、を有する。第一実施形態においては、梁本体部21はいわゆるH型鋼により構成される。
One or a plurality of reinforcing
補強梁2の長手方向と直交する断面において、本体ウェブ22は、上下方向に延びている。本体ウェブ22の上端部に、水平方向に延びる上側の本体フランジ231が形成され、本体ウェブ22の下端部に、水平方向に延びる下側の本体フランジ232が形成されている。上述した耐力フレーム4は、二階の床梁13を構成する補強梁2の上側の本体フランジ231の上面に接続されている。梁本体部21の上下方向長さH21、すなわち、上側の本体フランジ231の上面から下側の本体フランジ232の下面までの長さは、第一実施形態においては250mmである。また、梁本体部21の幅方向長さB21、すなわち、補強梁2の長手方向と直交する短手方向における本体フランジ23の長さは、第一実施形態においては100mmである。また、本体ウェブ22及び本体フランジ23の厚みは、第一実施形態においては、4.5mmである。
In a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the
補強部24は、補強ウェブ25と、補強フランジ26と、を有する。補強ウェブ25は、下側の本体フランジ232より下方に延びる。具体的には、補強ウェブ25の上端部は、下側の本体フランジ232の下面に溶接により接続されている。図中の符号27はすみ肉部である。補強ウェブ25は、補強梁2の幅方向において、本体ウェブ22と同じ位置に位置している。言い換えると、補強ウェブ25は、本体ウェブ22と下側の本体フランジ232を介して直線状に連続している。
The
補強フランジ26は、補強ウェブ25の下端部に形成される。補強フランジ26の幅方向の長さは、第一実施形態においては100mmである。
A reinforcing
補強部24の上下方向長さH24、すなわち、補強ウェブ25の上端部(下側の本体フランジ232の下面に接している部分)から補強フランジ26の下面までの長さは、第一実施形態においては150mmである。補強部24は、いわゆるT型鋼により構成される。また、補強部24の幅方向長さは、幅方向長さB21と同様の100mmである。また、補強ウェブ25及び補強フランジ26の厚みは、第一実施形態においては、本体ウェブ22及び本体フランジ23の厚みと同様の4.5mmである。
The vertical length H24 of the reinforcing
補強梁2の梁せい、すなわち、補強梁2の上側の本体フランジ231の上面から補強フランジ26の下面までの長さは、400mmとなる。
The beam length of the reinforcing
図3に示すように、接合部材3は、接合ウェブ31と、接合フランジ32と、を有する。接合ウェブ31は、上下方向に延びるもので、第一実施形態においては、一の接合部材3は、複数の接合ウェブ31と、接合フランジ32を有するもので、平面視十字状をしており、先端部に接合部311~314をそれぞれ有している。接合部311~314は、それぞれ本体ウェブ22の長手方向における端部に対応する。接合ウェブ31の上下方向長さ、すなわち、接合ウェブ31の上端部から下端部までの長さは、第一実施形態においては、本体ウェブ22と同様の250mmである。
As shown in FIG. 3, the joining
接合フランジ32は、接合ウェブ31の上下端部にそれぞれ形成されて、本体フランジ23の長手方向における端部に対応する。具体的には、接合ウェブ31の上端部に、水平方向に延びる上側の接合フランジ321が形成され、接合ウェブ31の下端部に、水平方向に延びる下側の接合フランジ322が形成されている。第一実施形態においては、接合フランジ32は平面視において正方形状をしており、接合フランジ32の一辺の長さは、本体フランジ23の幅方向長さと同様の100mmである。また、接合ウェブ31の厚みは、第一実施形態においては、本体ウェブ22と同様の4.5mmであり、接合フランジ32の厚みは、6mmである。
The
接合フランジ32には、接合部材3の下側及び上側にそれぞれ接続される柱12、14への接続部34が形成されている。接続部34は、第一実施形態においては、接合部材3と柱12とを接続する接続具としてのボルト(不図示)が挿通するボルト孔であり、接合部311と接合部312とに挟まれる領域、接合部312と接合部313とに挟まれる領域、接合部313と接合部314とに挟まれる領域、接合部314と接合部311とに挟まれる領域にそれぞれ一個ずつ、計4個のボルト孔からなる接続部34が形成されている。
The
柱12、14は、角筒状をした本体筒部16と、本体筒部16の上下端部にそれぞれ形成されるフランジ17と、を有している。第一実施形態においては、フランジ17は接合フランジ32と同様の一辺の長さが100mmの正方形状をしており、接合フランジ32の接続部34に対応する位置にそれぞれ、ボルト孔からなる接続部18が形成されている。
The
柱12の上側のフランジ17に形成された接続部18と、接合部材3の下側の接合フランジ322に形成された接続部34とが連通するように、この上側のフランジ17上に接合部材3の下側の接合フランジ322を載置する。そして、接続部18と接続部34とに接続具としてのボルトを挿通させて、ナットをボルトに締め付けることで、柱12と接合部材3とを接続する。また、接合部材3の上側の接合フランジ321に形成された接続部34と、柱14の下側のフランジ17に形成された接続部18とが連通するように、この上側の接合フランジ321上に柱14の下側のフランジ17を載置する。そして、接続部18と接続部34とに接続具としてのボルトを挿通させて、ナットをボルトに締め付けることで、接合部材3と柱14とを接続する。
The
接合部311~314は、接合フランジ32から突出している。言い換えると、平面視において、接合部311~314は、接合フランジ32の外側に位置している。接合部311~314には、補強梁2の梁本体部21と接続するための接続具としてのボルト(不図示)が挿通するボルト孔からなる接続部33が形成されている。また、本体ウェブ22の長手方向における端部には、接続部33に対応する位置にボルト孔からなる接続部221が形成されている。
The joints 311 - 314 protrude from the
図3及び図5に示すように、補強梁2と接合部材3の接合にあたっては、まず、接合部材3の接合部311に形成された接続部33と、補強梁2の梁本体部21の本体ウェブ22に形成された接続部221とが連通するように、接合部311と本体ウェブ22とを重ね合わせる。このとき、接合フランジ32の面に沿う方向における端部と、本体フランジ23の長手方向における端部とは、突き合わされる。そして、接続部33と接続部221とに接続具としてのボルトを挿通させて、ナットをボルトに締め付けて、本体ウェブ22の長手方向における端部が接合ウェブ31に接合される。また、第一実施形態においては、本体フランジ23の長手方向における端部は、接合フランジ32に突き合わされて対向している。また、接合部材3の接合部312に対しても同様にして、別の補強梁2の端部が接合される。このようにして、補強梁2と接合部材3とが接合されている。なお、補強梁2と接合部材3との接合は、補強梁2のうちの梁本体部21と、接合部材3とが直接的に接合されるもので、補強梁2のうちの補強部24は接合部材3とは直接的に接合されない。
As shown in FIGS. 3 and 5, when joining the reinforcing
図1に示すように、この梁構造1は、梁本体部51を有して補強部を有しない通常梁5を更に備えている。図4に示すように、梁本体部51は、本体ウェブ52と、本体ウェブ52の上下端部にそれぞれ形成される本体フランジ53(上側の本体フランジ531及び下側の本体フランジ532)と、を有する。第一実施形態においては、梁本体部51はH型鋼により構成されるもので、断面形状は上述した梁本体部21と同じである。また、本体ウェブ52の長手方向における端部には、接続部33に対応する位置にボルト孔からなる接続部521(図3参照)が形成されている。通常梁5の梁せいH51、すなわち、通常梁5の上側の本体フランジ531の上面から下側の本体フランジ532の下面までの長さは、補強梁2の梁本体部21の上下方向長さH21と同じ250mmである。また、本体フランジ53の幅方向の長さB51は、100mmである。
As shown in FIG. 1, the
図3及び図5に示すように、通常梁5と接合部材3の接合にあたっては、まず、接合部材3の接合部313に形成された接続部33と、通常梁5の梁本体部51の本体ウェブ52に形成された接続部521とが連通するように、接合部313と本体ウェブ52とを重ね合わせる。このとき、接合フランジ32の長手方向における端部と、本体フランジ53の長手方向における端部とは、突き合わされる。そして、接続部33と接続部521とに接続具としてのボルトを挿通させて、ナットをボルトに締め付けて、本体ウェブ52の長手方向における端部が接合ウェブ31に接合される。また、本体フランジ53の長手方向における端部は、接合フランジ32に突き合わされて対向している。同様にして、接合部材3の接合部314に対しても、別の通常梁5の端部が接合される。
As shown in FIGS. 3 and 5, when joining the
図2に示すように、この梁構造1においては、補強部24の上下方向長さH24は、梁本体部21の上下方向長さH21の60%以下となるようにしている。この点について以下に説明する。
As shown in FIG. 2, in the
梁(補強梁2及び通常梁5)には、耐力フレーム4を有する耐力壁やその他の壁材、床材等の重量物からの力がかかる。このため、梁においては、上下方向の曲げ(ウェブの面に沿う方向における曲げ)に対する曲げ剛性は高い方が好ましく、梁の曲げ剛性を高くするには、梁せいを高くすればよい。このようにして、通常梁5に対して、梁せいがより高い補強梁2が開発された。補強梁2の梁せいが通常梁5の梁せいH51よりも高いため、本来は、通常梁5に合わせて設計されている接合部材3を変更する必要がある。しかしながら、接合部材3を変更するとなると、設計・開発の手間がかかると共に、接合部材3の種類が増えて管理の手間もかかるため、好ましくない。そこで、上述したように、補強梁2においては、通常梁5(の梁本体部51)と同じである梁本体部21の部分のみを既存の接合部材3に接合するようにした。これにより、新たな接合部材3の設計・開発の必要がなくこれらにかかる手間が省けると共に、接合部材3の種類が増えないため管理の手間もかからない。
The beams (the reinforcing
また、補強梁2においては、補強部24の上下方向長さH24を長くして補強梁2の梁せいを高くする程、上下方向の曲げに対する曲げ剛性が高まる。しかしながら、補強部24の上下方向長さH24が長くなる程、別の問題が生じやすくなる。別の問題とは、補強梁2のうち、接合部材3に接合されない補強部24の倒れの問題である。
In addition, in the reinforcing
補強梁2の長手方向における中間部に、各種の重量物からの下向きの力がかかる場合、補強梁2には、梁本体部21の長手方向長さに対して、補強部24の長手方向長さを長くするような曲げモーメントがかかる。この場合、補強部24は延ばされるため、補強部24の倒れは発生しない。しかしながら、補強梁2に接続される耐力フレーム4から受ける力や地震等により受ける力によっては、補強梁2の長手方向における中間部に上向きの力がかかる。この場合、補強梁2には、梁本体部21の長手方向長さに対して、補強部24の長手方向長さを短くするような曲げモーメントがかかる。このとき、補強部24は、長手方向に圧縮される力を受け、横方向に(本体ウェブ22の側面に直交する方に)曲がる倒れが発生する。
When a downward force from various heavy objects is applied to the intermediate portion in the longitudinal direction of the reinforcing
補強部24の倒れが発生すると、補強部24は補強梁2の曲げ剛性を高めにくくなり、補強梁2の曲げ剛性の低下に至る。補強部24の倒れは、補強部24の上下方向長さH24が長くなる程、発生しやすくなる。そこで、補強梁2の曲げ剛性を高めつつ、補強部24の倒れが発生しにくくなるように、補強部24の上下方向長さH24は、梁本体部21の上下方向長さH21の60%以下となるようにする。なお、第一実施形態においては、補強部24の上下方向長さH24の下限は、梁本体部21の上下方向長さH21に対して5%とする。すなわち、補強部24の上下方向長さH24は、梁本体部21の上下方向長さH21の5%以上かつ60%以下である。
When the reinforcing
上述したように、補強部24の上下方向長さH24を、梁本体部21の上下方向長さH21の60%以下とすることにより、接合部材3に接合されない補強部24を有する補強梁2において、補強部24の倒れが発生しにくくなり、補強部24の倒れが発生することによる補強梁2の曲げ剛性の低下を抑制することができる。
As described above, by setting the vertical length H24 of the reinforcing
また、第一実施形態においては、耐力フレーム4が補強梁2の上側の本体フランジ231に接続されている。この場合、耐力フレーム4は補強部24に直接的に接続されずにすむため、補強部24は特に制約を受けず、梁本体部21の長手方向の全長にわたって梁本体部21に形成可能である。これにより、補強梁2の曲げ剛性を高めやすい。
Moreover, in the first embodiment, the load-
また、通常梁5も接合可能な既存の接合部材3を用いているため、必要な部分のみに補強梁2を用いることができて、設計・施工を行いやすいと共に、コスト削減を図りやすい。
In addition, since existing
<2>第二実施形態
次に、第二実施形態に係る梁構造1について、図6に基いて説明する。なお、第二実施形態に係る梁構造1は、第一実施形態に係る梁構造1と大部分において同じである。このため、第一実施形態と重複する説明については、説明を省略する。
<2> Second Embodiment Next, a
梁構造1は、横補剛梁6を更に備える。横補剛梁6は、補剛ウェブ61と、補剛フランジ62と、を有するH型鋼により構成される。補剛ウェブ61は、水平方向に延びるもので、長手方向の先端部に、本体ウェブ22の接続部221と同様のボルト孔からなる接続部(不図示)を有している。
The
補剛フランジ62は、補剛ウェブ61の上下端部にそれぞれ形成されて、本体フランジ23の長手方向に沿う側面に対応する。具体的には、補剛ウェブ61の上端部に、水平方向に延びる上側の補剛フランジ621が形成され、補剛ウェブ61の下端部に、水平方向に延びる下側の補剛フランジ622が形成されている。補剛フランジ62の幅方向の長さは、本体フランジ23の幅方向長さと同様の100mmである。また、補剛ウェブ61の厚みは、2.8~4.5mmであり、補剛フランジ62の厚みは、3.2~12mmである。
The stiffening flanges 62 are respectively formed at the upper and lower ends of the stiffening
横補剛梁6の上下方向長さ、すなわち、上側の補剛フランジ621の上面から下側の補剛フランジ622の下面までの長さは、梁本体部21の上下方向長さH21と同じ250mmである。横補剛梁6の長手方向に直交する断面における形状は、通常梁5の長手方向に直交する断面における形状と同じである。
The vertical length of the
本体ウェブ22の側面には、接続片222が溶接により接続される。接続片222は、補剛ウェブ61の長手方向における端部に対応する。接続片222の上下方向長さは、本体ウェブ22と同様の250mmである。接続片222の厚みは、本体ウェブ22と同様の4.5mmである。
A
接続片222は、本体フランジ23から突出している。言い換えると、平面視において、接続片222の端部は、本体フランジ23の外側に位置している。接続片222には、梁本体部21と接続するための接続具としてのボルト(不図示)が挿通するボルト孔からなる接続部223が形成されている。
The
横補剛梁6の長手方向における端部は、補強梁2の梁本体部21の長手方向に沿う側面に接続される。具体的には、まず、横補剛梁6の補剛ウェブ61に形成された接続部と、補強梁2の接続片222に形成された接続部223とが連通するように、補剛ウェブ61と接続片222とを重ね合わせる。このとき、補剛フランジ62の長手方向における端部と、本体フランジ23の長手方向に沿う側端部とは、突き合わされる。そして、補剛ウェブ61に形成された接続部と接続部223とに接続具としてのボルトを挿通させて、ナットをボルトに締め付けて、補剛ウェブ61の長手方向における端部が本体ウェブ22の側面に接続される。
The ends of the
補強梁2の横補剛梁6が接続される部分の下側には、柱12が接続されている。柱12の補強梁2への接続は、柱12の上端部が補強梁2の下側の補強フランジ26の下面に溶接により接続されるが、ボルト締め等により接続されてもよく、接続方法は限定されない。
A
横補剛梁6が補強梁2に接続されることにより、補強部24の倒れがより一層発生しにくくなり、補強部24の倒れが発生することによる補強梁2の曲げ剛性の低下をより一層抑制することができる。
By connecting the
また、補強梁2の下側に柱12が接続されることによっても、補強部24の倒れがより一層発生しにくくなり、補強梁2の曲げ剛性の低下をより一層抑制することができる。
Also, by connecting the
<3>第三実施形態
次に、第三実施形態に係る梁構造1について、図7に基いて説明する。なお、第三実施形態に係る梁構造1は、第一実施形態に係る梁構造1と大部分において同じである。このため、第一実施形態と重複する説明については、説明を省略する。
<3> Third Embodiment Next, a
第一実施形態の補強梁2においては、梁本体部21の長手方向の全長にわたって補強部24が形成されていた。これに対して、第三実施形態の補強梁2においては、補強梁2において補強部24の長手方向長さが梁本体部21の長手方向長さよりも短く形成されている。これにより、下側の本体フランジ232の下面の長手方向における一部は、補強部24のない露出面となっている。耐力フレーム4は、露出面に接続される。耐力フレーム4の補強梁2への接続は、柱41の上端部が補強梁2の梁本体部21の下側の本体フランジ232の露出面に溶接により接続されるが、ボルト締め等により接続されてもよく、接続方法は限定されない。
In the reinforcing
耐力フレーム4を補強梁2の下面に接続する場合、耐力フレーム4を補強部24の下面に接続すると、補強部24は接合部材3に接合されていないため、補強部24が耐力フレーム4より力を受けることで倒れが発生しやすくなる。しかしながら、第三実施形態におけるように、補強部24の下面ではなく梁本体部21の下面である露出面に耐力フレーム4を接続することにより、補強部24の倒れが発生しにくくし、補強部24の倒れが発生することによる補強梁2の曲げ剛性の低下を抑制することができる。
When the load-
<4>変形例
次に、第一実施形態~第三実施形態の変形例について説明する。
<4> Modifications Next, modifications of the first to third embodiments will be described.
梁構造1は、プレハブ住宅の架構体10の一部でなくてもよく、特に限定されない。また、架構体10は、上述した構成に限定されない。
The
補強梁2の梁本体部21は、いわゆるH型鋼に限定されず、ウェブ及びウェブの上下端部にそれぞれ形成されるフランジを有する金属製(非金属を含んでもよい)のものであればよい。梁本体部21の上下方向長さH21の具体的な値は、250mmに限定されない。梁本体部21の幅方向長さB21の具体的な値は、100mmに限定されない。本体ウェブ22及び本体フランジ23の厚みの具体的な値は、4.5mmに限定されない。
The
補強部24の補強フランジ26の幅方向長さの具体的な値は、100mmに限定されない。補強部24は、いわゆるT型鋼に限定されず、ウェブ及びウェブの下端部に形成されるフランジを有する金属製(非金属を含んでもよい)のものであればよい。補強部24の上下方向長さH24の具体的な値は、150mmに限定されない。補強部24の幅方向長さの具体的な値は、100mmに限定されない。補強ウェブ25及び補強フランジ26の厚みの具体的な値は、4.5mmに限定されない。
A specific value of the width direction length of the reinforcing
補強部24の上下方向長さH24の下限は、梁本体部21の上下方向長さH21に対して10%、15%、20%、30%等であってもよく、適宜に設定される。
The lower limit of the vertical length H24 of the reinforcing
柱12の補強梁2への接続は、溶接ではなくボルト締め等により行われてもよく、接続方法は限定されない。柱12が補強梁2に接続される箇所は、補強梁2の横補剛梁6が接続される部分の下側でなくてもよい。
The connection of the
一の接合部材3に複数の接合ウェブ31を有しなくてもよい。接合ウェブ31の上下方向長さの具体的な値は、250mmに限定されない。接合フランジ32の一辺の長さの具体的な値は、100mmに限定されない。接合ウェブ31の厚みの具体的な値は4.5mmに限定されず、接合フランジ32の厚みの具体的な値は、6mmに限定されない。柱12、14と接合部材3の接続は、ボルト・ナットからなる接続具による接続でなくてもよく、例えば溶接であってもよく、特に限定されない。補強梁2と接合部材3の接合は、ボルト・ナットからなる接合具による接合でなくてもよく、例えば溶接であってもよく、特に限定されない。補強梁2と接合部材3とを溶接により接合する場合、本体ウェブ22と接合ウェブ31とを溶接するだけでなく、本体フランジ23と接合フランジ32とを溶接して接合してもよい。また、本体フランジ23の長手方向における端部は、接合フランジ32に対向するのではなく、接合フランジ32に接合されてもよい。
A single
通常梁5は、本開示の梁構造1においては任意の構成であり、特に設けられなくてもよい。また、通常梁5を構成する梁本体部51は、補強梁2の梁本体部21と同じでなくてもよい。通常梁5と接合部材3の接合は、ボルト・ナットからなる接合具による接続でなくてもよく、例えば溶接であってもよく、特に限定されない。また、本体フランジ53の長手方向における端部は、接合フランジ32に対向するのではなく、接合フランジ32に接合されてもよい。
The
横補剛梁6は、本開示の梁構造1においては任意の構成であり、特に設けられなくてもよい。横補剛梁6は、H型鋼により構成されなくてもよい。補剛フランジ62の幅方向の長さの具体的な値は、100mmに限定されない。補剛ウェブ61の厚みの具体的な値は2.8~4.5mmに限定されず、補剛フランジ62の厚みの具体的な値は、3.2~12mmに限定されない。横補剛梁6の上下方向長さH21の具体的な値は、250mmに限定されない。横補剛梁6の長手方向に直交する断面における形状は、通常梁5の長手方向に直交する断面における形状と同じでなくてもよく、例えば補強梁2の長手方向に直交する断面における形状と同じであってもよく、特に限定されない。補剛ウェブ61の本体ウェブ22への接続は、溶接ではなくボルト締め等により行われてもよく、接続方法は限定されない。また、補剛フランジ62と本体フランジ23とを、溶接又はボルト締め等により接続してもよい。
The
<5>まとめ
以上、述べた第一実施形態~第三実施形態及びその変形例から明らかなように、第1の態様は、補強梁2と、補強梁2の長手方向における端部が接合される接合部材3と、を備えた梁構造1である。補強梁2は、梁本体部21と、補強部24と、を有する。梁本体部21は、上下方向に延びる本体ウェブ22及び、本体ウェブ22の上下端部にそれぞれ形成される本体フランジ23を有する。補強部24は、下側の本体フランジ232より下方に延びる補強ウェブ25及び、補強ウェブ25の下端部に形成される補強フランジ26を有する。補強部24の上下方向長さH24は、梁本体部21の上下方向長さH21の60%以下である。接合部材3は、接合ウェブ31と、接合フランジ32と、を有する。接合ウェブ31は、上下方向に延びて本体ウェブ22の長手方向における端部に対応する。接合フランジ32は、接合ウェブ31の上下端部にそれぞれ形成されて、本体フランジ23の長手方向における端部に対応する。本体ウェブ22の長手方向における端部が接合ウェブ31に接合されている。本体フランジ23の長手方向における端部が接合フランジ32に接合又は対向している。
<5> Conclusion As is clear from the first to third embodiments and their modifications described above, in the first mode, the reinforcing
第1の態様によれば、接合部材3に接合されない補強部24を有する補強梁2において、補強部24の倒れが発生しにくくなり、補強部24の倒れが発生することによる補強梁2の曲げ剛性の低下を抑制することができる。
According to the first aspect, in the reinforcing
第2の態様は、第1の態様との組み合わせにより実現される。第2の態様では、梁構造1は、耐力壁を構成する耐力フレーム4を更に備える。耐力フレーム4は、補強梁2の上側の本体フランジ231に接続されている。
A second aspect is realized by a combination with the first aspect. In a second aspect, the
第2の態様によれば、耐力フレーム4は補強部24に直接的に接合されないため、補強部24は特に制約を受けず、補強梁2の曲げ剛性を高めやすい。
According to the second aspect, since the load-
第3の態様は、第1又は第2の態様との組み合わせにより実現される。第3の態様では、梁構造1は、耐力壁を構成する耐力フレーム4を更に備える。補強梁2において補強部24の長手方向長さが梁本体部21の長手方向長さよりも短く、下側の本体フランジ232の下面の長手方向における一部が補強部24のない露出面となる。耐力フレーム4は、露出面に接続されている。
A third aspect is realized by a combination with the first or second aspect. In a third aspect, the
第3の態様によれば、補強部24の倒れが発生しにくくし、補強部24の倒れが発生することによる補強梁2の曲げ剛性の低下を抑制することができる。
According to the third aspect, it is possible to prevent the reinforcing
第4の態様は、第1~第3のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第4の態様では、梁構造1は、梁本体部51を有して補強部を有しない通常梁5を更に備える。一の接合部材3は複数の接合ウェブ31及び接合フランジ32を有する。通常梁5の梁本体部51の本体ウェブ52の長手方向における端部が接合ウェブ31に接合されている。通常梁5の梁本体部51の本体フランジ53の長手方向における端部が接合フランジ32に接合又は対向している。
A fourth aspect is realized by a combination with any one of the first to third aspects. In a fourth aspect, the
第4の態様によれば、必要な部分のみに補強梁2を用いることができて、設計・施工を行いやすいと共に、コスト削減を図りやすい。
According to the fourth aspect, the reinforcing
第5の態様は、第1~第4のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第5の態様では、梁構造1は、横補剛梁6を更に備える。横補剛梁6の長手方向における端部が、補強梁2の梁本体部21の長手方向に沿う側面に接続されている。
A fifth aspect is realized by a combination with any one of the first to fourth aspects. In a fifth aspect, the
第5の態様によれば、横補剛梁6が補強梁2に接続されることにより、補強部24の倒れがより一層発生しにくくなり、補強部24の倒れが発生することによる補強梁2の曲げ剛性の低下をより一層抑制することができる。
According to the fifth aspect, since the
1 梁構造
10 架構体
11 基礎梁
12 柱
13 床梁
14 柱
15 屋根梁
16 本体筒部
17 フランジ
18 接続部
2 補強梁
21 梁本体部
22 本体ウェブ
221 接続部
222 接続片
223 接続部
23 本体フランジ
231 上側の本体フランジ
232 下側の本体フランジ
24 補強部
25 補強ウェブ
26 補強フランジ
27 すみ肉部
3 接合部材
31 接合ウェブ
311~314 接合部
32 接合フランジ
321 上側の接合フランジ
322 下側の接合フランジ
33 接続部
34 接続部
4 耐力フレーム
41 柱
42 ブレース材
5 通常梁
51 梁本体部
52 本体ウェブ
521 接続部
53 本体フランジ
531 上側の本体フランジ
532 下側の本体フランジ
6 横補剛梁
61 補剛ウェブ
62 補剛フランジ
621 上側の補剛フランジ
622 下側の補剛フランジ
B21 幅方向長さ
H21 上下方向長さ
H24 上下方向長さ
Claims (5)
前記補強梁の長手方向における端部が接合される接合部材と、を備え、
前記補強梁は、
上下方向に延びる本体ウェブ及び、前記本体ウェブの上下端部にそれぞれ形成される本体フランジを有する梁本体部と、
下側の前記本体フランジより下方に延びる補強ウェブ及び、前記補強ウェブの下端部に形成される補強フランジを有する補強部と、を有し、
前記補強部の上下方向長さは、前記梁本体部の上下方向長さの60%以下であり、
前記接合部材は、
上下方向に延びて前記本体ウェブの長手方向における端部に対応する接合ウェブと、
前記接合ウェブの上下端部にそれぞれ形成されて、前記本体フランジの長手方向における端部に対応する接合フランジと、を有し、
前記本体ウェブの長手方向における前記端部が前記接合ウェブに接合されており、
前記本体フランジの長手方向における前記端部が前記接合フランジに接合又は対向している、
補強梁及び接合部材を備えた梁構造。 a reinforcing beam;
a joining member to which the ends in the longitudinal direction of the reinforcing beam are joined,
The reinforcing beam is
a beam body portion having a body web extending in the vertical direction and body flanges respectively formed at upper and lower ends of the body web;
a reinforcing web extending below the lower body flange and a reinforcing portion having a reinforcing flange formed at a lower end of the reinforcing web;
The vertical length of the reinforcing portion is 60% or less of the vertical length of the beam main body,
The joining member is
a joining web extending in the vertical direction and corresponding to an end portion in the longitudinal direction of the main web;
joint flanges respectively formed at upper and lower ends of the joint web and corresponding to ends of the body flange in the longitudinal direction;
the ends in the longitudinal direction of the body web are joined to the joining web,
The longitudinal end of the main body flange is joined to or faces the joining flange,
A beam structure with reinforcing beams and joining members.
前記耐力フレームは、前記補強梁の上側の前記本体フランジに接続されている、
請求項1に記載の補強梁及び接合部材を備えた梁構造。 further comprising a load-bearing frame that constitutes the load-bearing wall,
the load-bearing frame is connected to the body flange above the stiffening beam;
A beam structure comprising the reinforcing beam according to claim 1 and a joining member.
前記補強梁において前記補強部の長手方向長さが前記梁本体部の長手方向長さよりも短く、前記下側の前記本体フランジの下面の長手方向における一部が前記補強部のない露出面となり、
前記耐力フレームは、前記露出面に接続されている、
請求項1又は2に記載の補強梁及び接合部材を備えた梁構造。 further comprising a load-bearing frame that constitutes the load-bearing wall,
In the reinforcing beam, the length in the longitudinal direction of the reinforcing portion is shorter than the length in the longitudinal direction of the beam body portion, and a part of the lower surface of the body flange on the lower side in the longitudinal direction is an exposed surface without the reinforcing portion,
the load-bearing frame is connected to the exposed surface;
A beam structure comprising the reinforcing beam according to claim 1 or 2 and a joint member.
一の前記接合部材は複数の前記接合ウェブ及び前記接合フランジを有し、
前記通常梁の前記梁本体部の前記本体ウェブの長手方向における前記端部が前記接合ウェブに接合されており、
前記通常梁の前記梁本体部の前記本体フランジの長手方向における前記端部が前記接合フランジに接合又は対向している、
請求項1~3のいずれか一項に記載の補強梁及び接合部材を備えた梁構造。 further comprising a normal beam having the beam body portion and not having the reinforcing portion;
one said joining member has a plurality of said joining webs and said joining flanges;
the end portion in the longitudinal direction of the body web of the beam main body portion of the normal beam is joined to the joint web,
The end portion in the longitudinal direction of the main body flange of the beam main body portion of the normal beam is joined to or faces the joint flange,
A beam structure comprising the reinforcing beam according to any one of claims 1 to 3 and a joint member.
前記横補剛梁の長手方向における前記端部が、前記補強梁の前記梁本体部の長手方向に沿う側面に接続されている、
請求項1~4のいずれか一項に記載の補強梁及び接合部材を備えた梁構造。 Further equipped with horizontal stiffening beams,
The end portion in the longitudinal direction of the lateral stiffening beam is connected to the side surface of the beam body portion of the reinforcing beam along the longitudinal direction,
A beam structure comprising the reinforcing beam according to any one of claims 1 to 4 and a joint member.
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---|---|---|---|
JP2021191724A JP2023078554A (en) | 2021-11-26 | 2021-11-26 | Beam structure comprising reinforcing beam and joint member |
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