JP3010003B2 - 鉄骨造に於ける柱と梁の仕口構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鉄骨造の柱と梁を接合
する仕口構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、鉄骨造の柱と梁を接合する仕
口構造は、種々考案、発明されているが、特に特公平1-
23616 号公報では、柱の壁面と接合する基版の左右両側
にそれぞれフランジを設け、これら両側のフランジ部及
び基版の背部に梁のフランジと重合する水平張出板を突
設し、この水平張出板に梁のフランジを接合するための
ボルト孔を設けると共に、両側のフランジ部にも隣接す
る接合金物との連結用ボルト孔を設けてなる接合金物に
より、柱と梁を接合する方法がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしこの方法では、
次のような問題点があった。

【０００４】（イ）梁の上フランジ部接合金物のフラン
ジ部内側の高力ボルトを締めつける際、梁ウエブがある
ため通常の電動レンチ等を使うことが出来ず手締めとな
り、施工に手間がかかる。

【０００５】（ロ）梁の上フランジ部の接合金物は、現
場で組み立てることになるが、重量のある接合金物をホ
イスト等揚重設備がなく高所で取り扱わねばならず安全
上問題があり、手間もかかるし組立精度もよくない。

【０００６】（ハ）箱形柱の寸法公差にたいして、接合
金物は隙間なしのメタルタッチで組み立てるのは、製作
精度の誤差を吸収するところがなく組立は困難である。

【０００７】（ニ）接合部の耐力が、接合金物のフラン
ジ部の最大径φ３０ｍｍという高力ボルトで決定するた
め、該工法の建造物への適用範囲は、中低層どまりとな
り、非常に適用範囲は狭い。

【０００８】（ホ）接合金物のフランジ部の製作には多
大の工数を要し、かつ鋼材料も多く必要とする。

【０００９】本発明は、以上のような問題点に鑑み、こ
れら諸問題を解決する鉄骨造に於ける柱と梁の仕口構造
を提供する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１は、角形鉄骨柱
とＨ型鉄骨梁の接合において、梁を接合しようとする柱
の部位の四辺に、成の低い垂直フランジを配設し、その
外周に柱の四隅部分で四分割された八角形の水平ダイア
フラムを配設し、前記水平ダイアフラムの隣接部を締結
するフランジを設けボルトで緊結し、前記水平ダイアフ
ラムにスプライスプレートを介してボルトで、前記梁の
フランジを接合し、梁のウエブを接合しようとする柱の
部位にブラケットを設け、該ブラケットに前記梁のウエ
ブを、スプライスプレートを介してボルトで接合してな
ることを特徴とする鉄骨造に於ける柱と梁の仕口構造を
要旨とする。

【００１１】請求項２は、角形鉄骨柱とＨ型鉄骨梁の接
合において、梁を接合しようとする柱の部位に、成の低
いバンドプレートを周回させ、前記柱の４隅部で４分割
された８角形の水平ダイアフラムを互いに溶接し、前記
水平ダイアフラムにスプライスプレートを介してボルト
で、前記梁のフランジを接合し、梁のウエブを接合しよ
うとする柱の部位にブラケットを設け、該ブラケットに
前記梁のウエブを、スプライスプレートを介してボルト
で接合してなることを特徴とする鉄骨造に於ける柱と梁
の仕口構造を要旨とする。

【００１２】請求項３は、角形鉄骨柱とＨ型鉄骨梁の接
合において、梁を接合しようとする柱の部位に、柱の周
囲で成が低く、四隅部分のみ、該四隅部分に設けるリブ
と同一の成のバンドプレートを当接し、その周囲に四隅
部分で四分割される八角形の水平ダイアフラムを互いに
溶接し、四隅部分に前記リブを溶接し、前記ダイアフラ
ムにスプライスプレートを介してボルトで、前記梁のフ
ランジを接合し、梁のウエブを接合しようとする柱の部
位にブラケットを設け、該ブラケットに前記梁のウエブ
をスプライスプレートを介してボルトで接合してなるこ
とを特徴とする鉄骨造に於ける柱と梁の仕口構造を要旨
とする。

【００１３】

【実施例】以下図面に従って本発明を説明する。

【００１４】図１は、請求項１の実施例で、梁のフラン
ジを接合しようとする柱１の部位の４辺に、成の低い垂
直フランジ４を配設し、その外周に４分割された８角形
の水平ダイアフラム２を配設する。水平ダイアフラム２
の隣接部を締結するフランジ３を設けボルトで緊結し、
水平ダイアフラム２にスプライスプレート６を介してボ
ルトで、梁７のフランジを接合する。また梁７のウエブ
を接合しようとする柱の部位にブラケット５を設け、そ
のブラケット５に前記梁７のウエブをスプライスプレー
ト６を介してボルトで接合する構造である。（ａ）は平
面図、（ｂ）は立面図である。

【００１５】水平ダイアフラム２の取付けと、ブラケッ
ト５の溶接は工場で行うものとする。

【００１６】図２は、図１のバリエーションの実施例で
梁７のフランジと八角形の水平ダイアフラム２を、互い
に溶接して接合部を構成した例である。

【００１７】本例も水平ダイアフラムとブラケットは工
場で施工するものとする。

【００１８】図３も、図１のバリエーションの実施例
で、梁７のフランジを接合しようとする柱の部位に設け
る八角形の水平ダイアフラム２に、水平ダイアフラムの
隣接部を締結するフランジ３を設けることなく、溶接で
水平ダイアフラム２を接合する例である。この場合、柱
の４隅部には成の低い垂直フランジ４を設けず、水平ダ
イアフラム２との間に隙間があるように構成する。また
水平ダイアフラム２は溶接によって接合されるので、図
１、図２のように水平ダイアフラム２の柱に沿う成の低
いフランジ４部のメタルタッチが回避され、製作誤差が
吸収される。

【００１９】本例も、水平ダイアフラムとブラケット
は、工場で施工するものとする。

【００２０】この場合、接合用の高力ボルトの径の上限
はφ３０ｍｍとＪＩＳにより規定されているが、本例で
は溶接によるため耐力が高く、該工法の適用範囲は中低
層のみならず大形建造物にも適用できる。

【００２１】図４は、図３のバリエーションの実施例で
梁７のフランジと八角形の水平ダイアフラム２を、互い
に溶接して接合部を構成した例である。

【００２２】本例も、水平ダイアフラムとブラケット
は、工場で施工するものとする。

【００２３】この場合、水平ダイアフラムは溶接によっ
て接合されるので、図１、図２のように水平ダイアフラ
ムの柱に沿う成の低いフランジ４部のメタルタッチが回
避され、製作誤差が吸収される。

【００２４】又、接合用の高力ボルトの径の上限はφ３
０ｍｍとＪＩＳにより規定されているが、本例では溶接
によるため耐力が高く、該工法の適用範囲は中低層のみ
ならず大形建造物にも適用できる。

【００２５】図５は、請求項２の実施例で、梁７を接合
しようとする柱１の部位に、成の低いバンドプレート８
を周回させ、柱１の４隅部で４分割された８角形の水平
ダイアフラム２を互いに溶接し、その水平ダイアフラム
２にスプライスプレート６を介してボルトで、梁７のフ
ランジを接合し、梁７のウエブを接合しようとする柱１
の部位にブラケット５を設け、そのブラケット５に梁の
ウエブをスプライスプレート６を介してボルトで接合す
る構造である。

【００２６】本例も、水平ダイアフラムとブラケット
は、工場で施工するものとする。

【００２７】図６は、図５のバリエーションの実施例で
梁７のフランジと８角形の水平ダイアフラム２を溶接に
よって接合を構成する。

【００２８】本例も、水平ダイアフラムとブラケット
は、工場で施工するものとする。

【００２９】又、接合用の高力ボルトの径の上限はφ３
０ｍｍとＪＩＳにより規定されているが、本例では溶接
によるため耐力が高く、該工法の適用範囲は中低層のみ
ならず大形建造物にも適用できる。

【００３０】図７は、請求項３の実施例で、梁７を接合
しようとする柱１の部位に、４隅で成が高く柱１の側面
の平坦部に沿って成の低いバンドプレート８を周回さ
せ、柱１の４隅部で４分割された８角形の水平ダイアフ
ラム２を互いに溶接し、その溶接した部分に４隅のバン
ドプレート８と同じ高さのリブ９を水平ダイアフラム２
の上下に設け、水平ダイアフラム２にスプライスプレー
ト６を介して、ボルトで梁７のフランジを接合し、梁７
のウエブを接合しようとする柱１の部位にブラケット５
を設け、ブラケット５に梁のウエブをスプライスプレー
ト６を介してボルトで接合する構造とする。

【００３１】本例も、水平ダイアフラムとブラケット
は、工場で施工するものとする。

【００３２】リブがあるため、剪断、曲げ耐力が高くな
り、大形建造物への適用範囲が可能となる。

【００３３】図８は、図７のバリエーションの実施例
で、梁７のフランジと８角形の水平ダイアフラム２を溶
接した例である。

【００３４】本例も、水平ダイアフラムとブラケット
は、工場で施工するものとする。

【００３５】又、接合用の高力ボルトの径の上限はφ３
０ｍｍとＪＩＳにより規定されているが、本例では溶接
によるため耐力が高く、かつリブがあるため、剪断、曲
げ耐力が高くなり、該工法の適用範囲は中低層のみなら
ず大形建造物にも適用できる。

【００３６】図９も、図７のバリエーションの実施例
で、柱１の側面の平坦部に沿う成の低いバンドプレート
８を取り除き、４隅にのみ成の高いコーナープレート１
０を配設し、柱１の４隅部で４分割された８角形の水平
ダイアフラム２を互いに溶接し、その溶接した部分に４
隅のコーナープレート１０と同じ高さのリブ９を水平ダ
イアフラム２の上下に設け、水平ダイアフラム２にスプ
ライスプレート６を介してボルトで、梁７のフランジを
接合し、梁７のウエブを接合しようとする柱１の部位に
ブラケット５を設け、ブラケット５に梁７のウエブをス
プライスプレート６を介してボルトで接合する構造とす
る。

【００３７】図１０は、図９のバリエーションの実施例
で、梁７のフランジと８角形の水平ダイアフラム２を溶
接した例である。本例に於いてリブ９を柱の側面に平行
に２枚設けることもできる。

【００３８】図１１は、図９のバリエーションの実施例
で、４隅のバンドプレート１０を柱に溶接した例であ
る。

【００３９】通常、鉄骨造の低層から高層の建造物の柱
は、カラムと呼ばれる冷間成形角形鋼管が用いられてい
る。特に四隅部分は冷間塑性加工を受けて材質が劣化し
ているが、この部分への溶接が避けられる。本例に於い
てもリブ９を柱の側面に平行に２枚設けることができ
る。

【００４０】図１２は、図１０のバリエーションの実施
例で、梁７のフランジと８角形の水平ダイアフラム２を
溶接した例である。本例に於いてリブ９を柱の側面に平
行に ２枚設けることもできる。

【００４１】鉄骨造の低層から高層の建造物の柱はカラ
ムと呼ばれる冷間成形角形鋼管が用いられているが、特
に四隅部分は冷間塑性加工を受けて材質が劣化している
が、この部分への溶接が避けられることは同様である。

【００４２】図１３は、図１１のバリエーションの実施
例で、４隅のバンドプレート１０を柱に溶接した位置よ
り柱の内側に、該溶接部と間隔をおいて水平ダイアフラ
ム２を柱１に当接させ、柱１に該水平ダイアフラム２を
溶接した例である。

【００４３】鉄骨造の低層から高層の建造物の柱はカラ
ムと呼ばれる冷間成形角形鋼管が用いられているが、特
に四隅部分は冷間塑性加工を受けて材質が劣化している
が、この部分への溶接が避けられることは同様である。
本例に於いてもリブ９を柱の側面に平行に２枚設けるこ
ともできる。

【００４４】図１４は、図１３のバリエーションの実施
例で、梁７のフランジと８角形の水平ダイアフラム２を
溶接した例である。本例に於いてリブ９を柱の側面に平
行に２枚設けることもできる。

【００４５】鉄骨造の低層から高層の建造物の柱はカラ
ムと呼ばれる冷間成形角形鋼管が用いられているが、特
に四隅部分は冷間塑性加工を受けて材質が劣化している
が、この部分への溶接が避けられることは同様である。

【００４６】

【発明の効果】本発明の効果は次の通りである。

【００４７】（イ）従来の仕口構造では、梁の上フラン
ジ部接合金物のフランジ部内側の高力ボルトを締めつけ
る際、梁ウエブがあるため通常の電動レンチ等を使うこ
とが出来ず手締めとなり、施工に手間がかかる。

【００４８】しかし本発明によれば、従来のように梁を
建て込んだ後に、上部接合金物を組み込むことなく、工
場で８角形の水平ダイアフラムまで組立ててしまい、梁
は後づけとなるためこのような問題は解決される。

【００４９】（ロ）従来の仕口構造では、梁の上フラン
ジ部の接合金物は、現場で組み立てることになるが、重
量のある接合金物をホイスト等揚重設備がなく高所で取
り扱わねばならず安全上問題があり、手間もかかるし組
立精度もよくない。

【００５０】しかし本発明によれば、工場で組み立てる
ことが出来るので、上述の問題は総て解決される。

【００５１】（ハ）従来の仕口構造では、箱形柱の寸法
公差にたいして、接合金物は隙間なしのメタルタッチで
組み立てるのは、製作精度の誤差を吸収するところがな
く組立は困難である。

【００５２】しかし本発明によれば、接合金物のフラン
ジ部をやめ、四隅を溶接構造にすることにより、製作誤
差を吸収することが出来る。

【００５３】（ニ）従来の仕口構造では、接合部の耐力
が接合金物のフランジ部の最大径φ３０ｍｍという高力
ボルトで決定するため、該工法の建造物への適用範囲
は、中低層どまりとなり、非常に適用範囲は狭い。

【００５４】しかし本発明によれば、接合金物のフラン
ジ部をやめ、四隅を溶接構造にすることにより、耐力が
増し適用範囲を大巾に拡大することが出来る。

【００５５】（ホ）従来の仕口構造では、接合金物のフ
ランジ部の製作には多大の工数を要し、かつ鋼材料も多
く必要とする。

【００５６】しかし本発明によれば、接合部の構造が単
純になり、使用鋼材料も減少し経済的となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の実施例を示す図で（ａ）は平面図、
（ｂ）は立面図である。

【図２】図１のバリエーションの実施例を示す図で
（ａ）は平面図を（ｂ）は立面図である。

【図３】図１のバリエーションの実施例を示す図で
（ａ）は平面図を（ｂ）は立面図である。

【図４】図３のバリエーションの実施例を示す図で
（ａ）は平面図を（ｂ）は立面図である。

【図５】請求項２の実施例を示す図で（ａ）は平面図、
（ｂ）は立面図である。

【図６】図５のバリエーションの実施例を示す図で
（ａ）は平面図を（ｂ）は立面図である。

【図７】請求項３の実施例を示す図で（ａ）は平面図、
（ｂ）は立面図である。

【図８】図７のバリエーションの実施例を示す図で
（ａ）は平面図を（ｂ）は立面図である。

【図９】図７のバリエーションの実施例を示す図で
（ａ）は平面図を（ｂ）は立面図である。

【図１０】図９のバリエーションの実施例を示す図で
（ａ）は平面図を（ｂ）は立面図であ る。

【図１１】図９のバリエーションの実施例を示す図で
（ａ）は平面図を（ｂ）は立面図である。

【図１２】図１０のバリエーションの実施例を示す図で
（ａ）は平面図を（ｂ）は立面図である。

【図１３】図１１のバリエーションの実施例を示す図で
（ａ）は平面図を（ｂ）は立面図である。

【図１４】図１３のバリエーションの実施例を示す図で
（ａ）は平面図を（ｂ）は立面図である。

【符号の説明】

１・・・角形鉄骨柱、２・・・８角形の水平ダイアフラ
ム、２ａ・・・水平ダイアフラムの柱に当接する部分、
３・・・水平ダイアフラムの隣接部を締結するフラン
ジ、４・・・柱に当接する水平ダイアフラムの隣接部を
締結するフランジより成の低いフランジ、５・・・ブラ
ケット、６・・・スプライスプレート、７・・・梁、８
・・・バンドプレート、９・・・リブ、１０・・・コー
ナープレート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E04B 1/24 E04B 1/58 508

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 角形鉄骨柱とＨ型鉄骨梁の接合におい
   て、梁を接合しようとする柱の部位の四辺に、成の低い
   垂直フランジを配設し、その外周に柱の四隅部分で四分
   割された八角形の水平ダイアフラムを配設し、前記水平
   ダイアフラムの隣接部を締結するフランジを設けボルト
   で緊結し、前記水平ダイアフラムにスプライスプレート
   を介してボルトで、前記梁のフランジを接合し、梁のウ
   エブを接合しようとする柱の部位にブラケットを設け、
   該ブラケットに前記梁のウエブを、スプライスプレート
   を介してボルトで接合してなることを特徴とする鉄骨造
   に於ける柱と梁の仕口構造。
2. 【請求項２】 角形鉄骨柱とＨ型鉄骨梁の接合におい
   て、梁を接合しようとする柱の部位に、成の低いバンド
   プレートを周回させ、前記柱の４隅部で４分割された８
   角形の水平ダイアフラムを互いに溶接し、前記水平ダイ
   アフラムにスプライスプレートを介してボルトで、前記
   梁のフランジを接合し、梁のウエブを接合しようとする
   柱の部位にブラケットを設け、該ブラケットに前記梁の
   ウエブを、スプライスプレートを介してボルトで接合し
   てなることを特徴とする鉄骨造に於ける柱と梁の仕口構
   造。
3. 【請求項３】 角形鉄骨柱とＨ型鉄骨梁の接合におい
   て、梁を接合しようとする柱の部位に、柱の周囲で成が
   低く、四隅部分のみ、該四隅部分に設けるリブと同一の
   成のバンドプレートを当接し、その周囲に四隅部分で四
   分割される八角形の水平ダイアフラムを互いに溶接し、
   四隅部分に前記リブを溶接し、前記ダイアフラムにスプ
   ライスプレートを介してボルトで、前記梁のフランジを
   接合し、梁のウエブを接合しようとする柱の部位にブラ
   ケットを設け、該ブラケットに前記梁のウエブをスプラ
   イスプレートを介してボルトで接合してなることを特徴
   とする鉄骨造に於ける柱と梁の仕口構造。