JP2839506B2 - 柱脚金物 - Google Patents

柱脚金物

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JP2839506B2 JP16954288A JP16954288A JP2839506B2 JP 2839506 B2 JP2839506 B2 JP 2839506B2 JP 16954288 A JP16954288 A JP 16954288A JP 16954288 A JP16954288 A JP 16954288A JP 2839506 B2 JP2839506 B2 JP 2839506B2
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久 舟山
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俊一 山田
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は土木建築構造物の鉄骨柱をコンクリート基礎
上に立設する際に鉄骨柱と基礎とを接合するために使用
する柱脚金物に関するものであり,特に横断面形状にお
いて十字形および/またはT字形の交差部を有する鉄骨
柱を対象とする柱脚金物に関するものである。
〔従来の技術〕
従来鉄骨柱に柱脚金物を溶接接合する場合,鋼板製の
ベースプレートを使用し、鋼板製のリブプレートによっ
て補剛する方法が採用されてきている。しかしながら上
記方法においては,鋼板製のベースプレートを直接鉄骨
柱に溶接接合するため溶接歪によってベースプレートが
湾曲する。このため加熱による歪矯正および機械加工に
よる修正作業を必要とし,更に鋼板製のリブプレートを
溶接すると,溶接歪が増加して修正作業が煩雑になる等
の欠点がある。また近年においては横断面形状において
十字形および/またはT字形の交差部を有する形状に組
合せた鉄骨柱を使用する例が多くなっており,溶接組立
作業が一層煩雑になってきている。
上記の欠点を解決するために,鋳造若しくは鍛造によ
って製作した柱脚金物が提案され,溶接作業の省力化,
使用鋼材量の低減および底板の湾曲現象の防止の効果を
挙げている(例えば特公昭51−47963号,同56−30425号
公報)。第9図は上記のような柱脚金物の一例を示す斜
視図,第10図はこの柱脚金物を使用して鉄骨柱をコンク
リート基礎上に建設する状態を示す要部縦断面図であ
る。図面において1は鉄骨柱,2は柱脚金物,3は基礎,4は
アンカーボルトである。鉄骨柱1は例えばH形鋼組合せ
柱であり,横断面において十字形の交差部(図示せず)
を有する。柱脚金物2は鉄鋼材料からなり,鋳造若しく
は鍛造手段によって平面への投影輪郭を略正方形に形成
し,底板部22上に前記鉄骨柱1の横断面形状と適合する
直立部21を一体に設けると共に,夫々の角部にボルト穴
23を穿設する。24は開先であり,直立部21の周縁部外周
に設ける。上記の柱脚金物2を使用して鉄骨柱1を基礎
3上に建設する場合には,まず鉄骨柱1の下端部に柱脚
金物2を,その上面に設けた直立部21を介して溶接接合
する。次に予め打設したコンクリート基礎3上に部分モ
ルタル6を介して載置する。この場合コンクリート基礎
3には予めアンカーボルト4を突設してあるので,柱脚
金物2を構成する底板部22に設けたボルト穴23により位
置決めを行なう。上記位置決め後,例えば木枠(図示せ
ず)を配設して柱脚金物2の底板部22とコンクリート基
礎3との間にモルタル5を充填するのである。モルタル
5の乾燥固化後,ナット7を締結すれば鉄骨柱1の建設
が完了する。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来の柱脚金物2においては,柱脚部の剛性およ
び/または耐力を向上させるために,直立部21の平面形
状を鉄骨柱1の横断面形状と適合させて形成してある。
一方鉄骨柱1の横断面形状は,第11図(a)〜(c)に
示すように建造物の用途その他の要請により種々のもの
があり,必ずしも対称な形状であるとは限らず,圧延形
鋼を使用せずに鋼板による組立て柱を使用する場合もあ
り,横断面形状は極めて多数の種類がある。また第12図
に示すように鉄鋼柱1の周囲にコンクリート10を充填し
て鉄骨鉄筋コンクリート柱として使用する場合には,鉄
骨柱1の近傍に鉄筋9を配設するため,前記柱脚金物2
の底板部22が鉄筋9と干渉することがある。従って柱脚
金物2の角部を切欠くか,ボルト穴の位置を変更する等
の対策が必要である。このため柱脚金物2の種類が極め
て多種類となり、鋳造手段若しくは鍛造手段による柱脚
金物2の製造上,多種類の模型若しくは金型を必要と
し,量産効果が期待し得ないのみならず,効率的な製作
が困難であり、コスト低減が望めないという問題点があ
る。
本発明は上記従来技術に存在する問題点を解決し,多
種類の鉄骨柱に適合し得ると共に,量産効果を期待し得
る柱脚金物を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するため,第1の発明においては、
底板部上に鉄骨柱の横断面外形輪郭に適合する直立部を
一体に設けてなる柱脚金物において、直立部の縦断面形
状を四辺形に形成すると共に、直立部の上端部周縁に開
先を設け、かつ直立部の平面に対する投影輪郭におい
て、角部に円弧状の切欠きを設ける、という技術的手段
を採用した。
次に第2の発明においては、底板部上に鉄骨柱の横断
面外形輪郭に適合する直立部を一体に設けてなる柱脚金
物において、直立部の縦断面形状を四辺形に形成すると
共に、直立部の中央に凹部を設けて直立部の上端部に同
一幅寸法の四辺形枠状の周縁部を形成し、かつこの周縁
部の上端部に開先を設け、前記四辺形枠状の周縁部の平
面に対する投影輪郭において角部に切欠きを設ける、と
いう技術的手段を採用した。
また第3の発明においては、底板部上に鉄骨柱の横断
面外形輪郭に適合する直立部を一体に設けてなる柱脚金
物において、直立部の縦断面形状を四辺形に形成すると
共に、直立部の上端部周縁に開先を設け、かつ底板部の
裏面中央部に凹部を設け、この凹部内表面の縦断面およ
び/または横断面の輪郭を凹凸状に形成する、という技
術的手段を採用した。
更に第4の発明においては、底板部上に鉄骨柱の横断
面外形輪郭に適合する直立部を一体に設けてなる柱脚金
物において、直立部の縦断面形状を四辺形に形成すると
共に、直立部の上端部周縁に開先を設け、かつ底板部の
裏面中央部に凹部を設け、この凹部内表面に突起部材を
設ける、という技術的手段を採用した。
〔実施例〕
第1図(a)は本発明の第1実施例を示す平面図,第
1図(b)は第1図(a)におけるA−A線断面図であ
り,各々同一部分は前記第9図と同一の参照符号にて示
す。両図において,直立部21は第1図(b)に示すよう
に縦断面形状を横長の矩形に形成すると共に,直立部21
の上端部周縁に開先24を設ける。なお直立部21の上端部
は平面に形成すると共に,直立部21の平面における外形
輪郭は,接合すべき鉄骨柱(図示せず)の横断面外形輪
郭に適合させて形成することは従来のものと同様であ
る。
上記の構成により,例えば第11図(a)〜(c)に示
すように鉄骨柱1の横断面形状が異なるものであって
も、その横断面外形輪郭が適合する限り同一の柱脚金物
を使用できる。従って同一柱脚金物の適用可能鉄骨柱の
種類を増大させることができ,柱脚金物の製造上の管理
が極めて容易となる。
第2図(a)は本発明の第2実施例を示す平面図,第
2図(b)は第2図(a)におけるB−B線断面図であ
り,同一部分は第1図(a)(b)と同一の参照符号で
示す。両図において25は円弧状の切欠きであり,直立部
21の平面に対する投影輪郭において角部4ヵ所に設け
る。なお底板部22の平面に対する投影輪郭外形寸法は,
前記第1実施例におけるものより小に形成する。従って
ボルト穴23の中心間距離も同様に小に形成される。
以上の構成により,底板部22の低面積が小になるた
め,例えば第12図に示すように鉄骨柱1の角部近傍に鉄
筋9を配設する場合においても,柱脚金物との間の干渉
を防止することができる。
第3図(a)は本発明の第3実施例を示す平面図,第
3図(b)は第3図(a)におけるC−C線断面図であ
る。両図において26は凹部であり,直立部21の中央に設
ける。dは凹部26の深さ寸法である。なお凹部26の平面
外形輪郭は直立部21の平面外形輪郭と相似形に形成し、
直立部21の上端部に同一幅寸法の周縁部を形成する。
以上の構成により,柱脚金物2の重量が軽減されるた
め,特に鉄骨柱(図示せず)のサイズが大である場合に
は,運搬,取扱いが容易となる。なお本実施例において
は,鉄骨柱1を第4図に示すように端部を加工するのが
好ましい。すなわち鉄骨柱1の端部からdの範囲のフラ
ンジ部11を除去し,ウエブ部12の外形寸法が前記第3図
(b)における凹部26の内側寸法と対応するように形成
する。上記のように形成することにより,鉄骨柱1はフ
ランジ部11およびウエブ部12の各端部を,前記第3図
(b)に示す直立部21の上端部および凹部26の底部と衝
合させることができ,開先24への溶接により鉄骨柱1と
柱脚金物2との接合の完全を期することができる。
第5図(a)は本発明の第4実施例を示す平面図,第
5図(b)は第5図(a)におけるD−D線断面図で
る。本実施例は前記第2図(a)(b)に示す第2実施
例と,前記第3図(a)(b)に示す第3実施例におけ
る構成を併有させたものである。すなわち直立部21の平
面に対する投影輪郭において4ヵ所に切欠き25を設けた
ことにより,鉄骨柱の角部近傍に設けた鉄筋との干渉を
防止することができる。また凹部26を設けたことによ
り,柱脚金物2の重量を軽減し得るという作用がある。
第6図は本発明の第5実施例を示す縦断面図である。
同図において27は凹部であり、底板部22の裏面中央部に
設ける。
上記の構成により,前記第3図(a)(b)および第
5図(a)(b)に示す第3実施例および第4実施例と
同様に,柱脚金物2の重量を軽減することができる。な
お本実施例においては,前記第4図に示すような鉄骨柱
1の端部加工は不要であるため,加工費を低減させるこ
とができる。
第7図は本発明の第6実施例を示す底面図である。同
図において凹部27の輪郭線は凹凸状に形成し,凹部27の
表面積を増大させてある。
前記第6図に示す第5実施例と同様に,第7図に示す
本実施例においては,底板部22の裏面中央部に凹部27を
設けた場合には,前記第10図に示すように鉄骨柱1と接
合して現場で建設する前に,第7図に示す凹部27に例え
ば無収縮モルタル等を充填して,柱脚金物2の底面を平
面にする必要がある。この場合クレーン等によって鉄骨
柱と共に懸吊した際に固化した無収縮モルタル等が落下
する可能性がある。しかしながら,第7図に示すように
凹部27の表面積を大に形成することにより,無収縮モル
タル等の落下を防止し,凹部27内に確実に保持すること
ができる。なお凹部27の表面積を増大させるためには,
凹部27の内表面の縦断面および/または横断面の輪郭を
凹凸状に形成することが好ましい。
第8図(a)(b)は各々本発明の第7実施例および
第8実施例を示す縦断面図である。両図において28は突
起部材であり,凹部27の内表面に一体に設ける。突起部
材28を設けるには,例えば柱脚金物2を製造後,設置個
所に穴を設けて打込んでもよいが,柱脚金物2を例えば
鋳造手段によって形成する場合には,鋳ぐるみによって
設けるのが好ましい。
上記の構成により,前記のように凹部27内に無収縮モ
ルタルを充填した場合において,これを凹部27内に確実
に保持する作用を期待できる。
本実施例においては,柱脚金物の底板部の平面への投
影輪郭が略正方形の例を示したが,鉄骨柱の横断面形状
その他を勘案して,正方形以外の他の幾何学的形状とす
ることができる。また底板部底面を平面に形成した例を
示したが,凹面若しくは凸面またはこれらと平面との組
合せとしてもよい。
〔発明の効果〕
本発明は以上記述のような構成および作用であるか
ら,同一の柱脚金物によっても多種類の鉄骨柱に対応さ
せることができ,量産効果を期待できると共に,柱脚金
物の効率的な生産が可能となり,コスト低減が期待し得
るという効果がある。
【図面の簡単な説明】 第1図(a)は本発明の第1実施例を示す平面図,第1
図(b)は第1図(a)におけるA−A線断面図,第2
図(a)は本発明の第2実施例を示す平面図,第2図
(b)は第2図(a)におけるB−B線断面図,第3図
(a)は本発明の第3実施例を示す平面図,第3図
(b)は第3図(a)におけるC−C線断面図,第4図
は本発明の第3実施例における鉄骨柱を示す斜視図,第
5図(a)は本発明の第4実施例を示す平面図,第5図
(b)は第5図(a)におけるD−D線断面図,第6図
は本発明の第5実施例を示す縦断面図,第7図は本発明
の第6実施例を示す底面図,第8図(a)(b)は各々
本発明の第7実施例および第8実施例を示す縦断面図,
第9図は従来の柱脚金物の一例を示す斜視図,第10図は
第9図に示す柱脚金物を使用して鉄骨柱をコンクリート
基礎上に建設する状態を示す要部縦断面図,第11図
(a)〜(c)は夫々鉄骨柱の例を示す縦断面図,第12
図は鉄骨鉄筋コンクリート柱の例を示す横断面図であ
る。 1:鉄骨柱,2:柱脚金物,21:直立部,22:底板部,24:開先,2
5:切欠き,26,27:凹部,28:突起部材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩田 満信 東京都江東区東陽4丁目1番13号 日立 金属機材株式会社内 (72)発明者 舟山 久 東京都江東区東陽4丁目1番13号 日立 金属機材株式会社内 (72)発明者 佐藤 邦昭 東京都港区元赤坂1丁目2番7号 鹿島 建設株式会社内 (72)発明者 中村 嘉宏 東京都港区元赤坂1丁目2番7号 鹿島 建設株式会社内 (72)発明者 富田 昭夫 東京都港区元赤坂1丁目2番7号 鹿島 建設株式会社内 (72)発明者 山田 俊一 東京都港区元赤坂1丁目2番7号 鹿島 建設株式会社内 (72)発明者 前田 祥三 東京都港区元赤坂1丁目2番7号 鹿島 建設株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−296035(JP,A) 特開 昭63−51541(JP,A) 実開 昭61−85603(JP,U) 特公 昭52−13642(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) E04B 1/24 E04B 1/58 511

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】底板部上に鉄骨柱の横断面外形輪郭に適合
    する直立部を一体に設けてなる柱脚金物において、直立
    部の縦断面形状を四辺形に形成すると共に、直立部の上
    端部周縁に開先を設け、かつ直立部の平面に対する投影
    輪郭において、角部に円弧状の切欠きを設けたことを特
    徴とする柱脚金物。
  2. 【請求項2】底板部上に鉄骨柱の横断面外形輪郭に適合
    する直立部を一体に設けてなる柱脚金物において、直立
    部の縦断面形状を四辺形に形成すると共に、直立部の中
    央に凹部を設けて直立部の上端部に同一幅寸法の四辺形
    枠状の周縁部を形成し、かつこの周縁部の上端部に開先
    を設け、前記四辺形枠状の周縁部の平面に対する投影輪
    郭において角部に切欠きを設けたことを特徴とする柱脚
    金物。
  3. 【請求項3】底板部上に鉄骨柱の横断面外形輪郭に適合
    する直立部を一体に設けてなる柱脚金物において、直立
    部の縦断面形状を四辺形に形成すると共に、直立部の上
    端部周縁に開先を設け、かつ底板部の裏面中央部に凹部
    を設け、この凹部内表面の縦断面および/または横断面
    の輪郭を凹凸状に形成したことを特徴とする柱脚金物。
  4. 【請求項4】底板部上に鉄骨柱の横断面外形輪郭に適合
    する直立部を一体に設けてなる柱脚金物において、直立
    部の縦断面形状を四辺形に形成すると共に、直立部の上
    端部周縁に開先を設け、かつ底板部の裏面中央部に凹部
    を設け、この凹部内表面に突起部材を設けたことを特徴
    とする柱脚金物。
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