JP3054904B2 - 柱と柱の接合構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、柱と柱の接合構造に関
するものであり、より詳しくは、角形鋼管柱や丸形鋼管
柱等のいわゆる端部が接合時に閉鎖型断面となる柱と柱
の接合構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、角形鋼管柱同士或いは丸型鋼管
柱同士の接合手段としては、現場溶接を行うか、又はボ
ルトでの接合方法が採用される。現場溶接では、各柱の
それぞれの接合端部に予めボルト孔を設けたガセットプ
レートを溶接しておき、これらのプレートを別のプレー
トを介して現場でボルトにより仮止めし、この状態で柱
の端部同士を溶接した後、前記ガセットプレートを切断
するものである。また、従来のボルト接合方法は、図５
に示す如く角形鋼管柱２の端部に接合プレート７０を溶
接し、各接合プレート７０を合わせ、接合プレート７０
のボルト孔にボルト７２を通し、ナット等で締結するも
のである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
柱と柱の接合構造では、現場での溶接を行うため、下準
備としてガセットプレートを溶接し、現場でボルトを締
めて、柱の溶接後にボルトを外し、そのガセットプレー
トを取り除くという大変な手間がかる。また、鋼管の端
部における接合部は比較的強度が弱く、変形し易いとい
う欠点がある。更に、現場溶接は品質管理が難しく、火
気使用等による安全面からも、現場溶接を行わないのが
時代の趨勢となっている。一方、ボルト接合の場合、接
合プレート７０が柱２から突出し、その突出部分７０Ａ
は、その後の施工或いは意匠上の邪魔物となる。従っ
て、本発明は、現場溶接等が不要で、且つ各部材の運搬
及び現場納まりが容易で、また柱同士の接合部に突出す
るものがなく、その接合部を高強度、小重量、及び小ス
ペース構造とすることができる柱と柱の接合構造を提供
することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上下の鋼管柱
を一対の接合ピースを介して接合する柱と柱の接合構造
であって、上記接合ピースの接合面近傍の内壁に突出半
体を形成し、上記接合ピース同士の接合時に上記半体同
士の組合せにより、その側周壁が傾斜面となる突出部を
形成し、上記突出部に嵌合して上記接合ピース内壁に向
けて引き寄せることにより、上記傾斜面を介して上記突
出半体同士を緊結するキャップ型締結材と、該締結材の
略中央部に取付或いは一体として設けられ、上記接合ピ
ースの外側から引き寄せ可能な引寄せ部材とを具備して
なることを特徴とする柱と柱の接合構造を提供すること
により上記目的を達成したものである。

【０００５】

【作用】上記柱と柱の接合構造では、鋼管柱に予め上記
接合ピースが溶接されており、下階にある鋼管柱の上端
と上階にある鋼管柱の下端を接合する時、それぞれの接
合ピース同士が組み合わさる。この場合、接合ピースの
外側から引き寄せ可能な引寄せ部材で外側からキャップ
型締結材を接合ピース内壁に向けて引寄せると、突出半
体同士をその傾斜面を介して押圧する。これにより、接
合ピース、即ち柱同士が突出半体を介して高強度に接合
する。また、鋼管柱の外部には、接合プレートの突出部
分といったものが生じることがない。

【０００６】

【実施例】以下、本発明に係る柱と柱の接合構造の実施
例を図面を参照して説明する。図１は、本実施例に係る
柱と柱の接合構造の接合ピース同士の接合状態を示す斜
視図である。図２は、本実施例に係る柱と柱の接合構造
の側面図である。図３は、図２の柱と柱の接合構造の部
分横断面図である。図４は、図２の柱と柱の接合構造の
縦断面図である。

【０００７】図１に示す如く、本実施例に係る柱と柱の
接合構造１は、上下の鋼管柱２、２を一対の接合ピース
３、３を介して接合する柱と柱の接合構造であって、接
合ピース３の接合面３Ａ近傍の内壁に突出半体５、５・
・を形成し、接合ピース３、３同士の接合時に上記半体
５、５同士の組合せにより、その側周壁が傾斜面６Ａと
なる突出部６を形成し、突出部６に嵌合して接合ピース
３内壁に向けて引き寄せることにより、上記傾斜面６Ａ
を介して突出半体５、５同士を緊結するキャップ型の円
形状コッター１３と、コッター１３の略中央部に取付或
いは一体として設けられ、接合ピース３、３の外側から
引き寄せ可能な高力ボルト１４とを具備してなる。

【０００８】本実施例の柱と柱の接合構造１を更に説明
すると、図１乃至図４に示す如く、上階の角形鋼管柱２
の下端、及び下階の角形鋼管柱２の上端に各接合ピース
３が予め工場内等で裏当て金具４等を用いて溶接接合さ
れる。

【０００９】接合ピース３は鋳鋼又は鍛鋼から形成さ
れ、角形鋼管柱２の径に合わせて角形筒に成形される。
接合ピース３の内壁には八つの半円形の突出半体５、５
・・が形成され、突出半体５は傾斜面６Ａを周側壁と
し、接合ピース３の接合面３Ａの一部を側壁として有し
ている。接合ピース３、３同士が組合わさったときに、
図３又は図４に示す如く、これらの互いの突出半体５、
５同士が組合わさり円形状の突出部６を形成し、突出部
６は傾斜面６Ａの周側壁を有することになる。また、接
合ピース３、３同士の外壁には、内壁の突出部６に対応
して凹部７が形成される。

【００１０】更に、接合ピース３の内壁には補強リブ８
及び裏当て金具４のストッパー９が突出形成される。補
強リブ８とストッパー９とは略Ｔ字型に組合わさって形
成され、これらは柱と柱の接合部における曲げ応力に対
して、一対の接合ピース３、３間の開き止め防止作用を
有している。また、接合ピース３の接合面３Ａの所定の
位置にはダボ穴１０（位置決め孔）が形成され、ダボ穴
１０には一対の接合ピース３、３を係合するためのダボ
１２が取り付けられる。これのダボ１２によっても、鋼
管柱２の接合部での剪断強度が高められる。

【００１１】各突出部６にはキャップ型の円形状コッタ
ー１３（締結材）が嵌合され、コッター１３の内壁は突
出部６の傾斜面６Ａに当接される。コッター１３の略中
央部には高力ボルト１４が取り付けられ、高力ボルト１
４は挿通孔１５に挿通される。挿通孔１５は、一対の接
合ピース３、３の接合面３Ａの凹部で形成される。従っ
て、高力ボルト１４の螺合部１４Ａは一対の接合ピース
３、３の外壁に形成された上述の凹部７に位置し、その
螺合部１４Ａには座金１６を介してナット１７が螺合さ
れる。この場合、ナット１７を締め付けると、高力ボル
ト１４は接合ピース３の外壁から引き寄せられ、コッタ
ー１３は内壁に向けて付勢する。

【００１２】本実施例の柱と柱の接合構造１を組み付け
する場合には、先ず、鋼管柱２の端部に予め裏当て金具
４を用いて接合ピース３を溶接接合して置く。次に、現
場において接合ピース３、３同士を組合せ、上階の鋼管
柱２と下階の鋼管柱２とを接合する。接合ピース３、３
同士の接合面３Ａでの組合せに際して、コッター１３が
取り付けられた高力ボルト１４を予め接合面３Ａの挿通
孔１５に挿通させる。そして、接合ピース３、３同士の
組合せを完了させた状態で、接合ピース３の外側から高
力ボルト１４の螺合部１４Ａに座金１６を介してナット
１７を螺合する。

【００１３】ナット１７の締め付けにより高力ボルト１
４を引き寄せ、そのコッター１３で接合ピース３の突出
部６の傾斜面を押圧する。これにより、突出半体５、５
同士を緊結し、接合ピース３、３同士の接合が完了す
る。この場合、ナット１７の緊結を充分にすることによ
り、接合ピース３、３を介して鋼管柱２、２同士を高強
度に接合できる。また、接合部、即ち接合ピース３等の
巾寸法を極力縮小することもでき、その重量の軽減を図
ることができる。また、ナット１７を接合ピース３、３
の外壁の凹部７に配することにより、鋼管柱２、２同士
の接合部にナット１７等を突出させることがない。

【００１４】上記実施例では、コッター１３と高力ボル
ト１４を別体とした。しかし、高力ボルト１４が引寄せ
手段となる作用を有する限り、コッター１３と高力ボル
ト１４を一体形成してもよい。また、接合ピース３、３
の突出部６の形状を円形状としたが、同様な作用効果を
発揮する限り、他の形状の突出部であっても良い。この
場合、キャップ型の円形状コッター１３は突出部の形状
に応じて換えることができる。即ち、キャップ型のコッ
ター１３は円形に限らず、多角形、矩形状、又は楕円形
であってもよい。更に、突出部６の数は八個に限ること
はなく、接合部での接合強度に応じて増減することがで
きる。また上記実施例では、角形鋼管柱について説明し
たが、これに限るものではなく、鋼管柱である限り、本
実施例に適用することができ、例えば、丸型の鋼管柱或
いは多角形の鋼管柱でもよい。

【００１５】

【発明の効果】本発明に係る柱と柱の接合構造は、現場
溶接等が不要で、且つ各部材の運搬及び現場納まりが容
易で、また柱同士の接合部に突出するものがなく、その
接合部を高強度、小重量、及び小スペース構造とするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る柱と柱の接合構造の接合ピース
同士の接合状態を示す斜視図である。

【図２】本実施例に係る柱と柱の接合構造の側面図であ
る。

【図３】図２の柱と柱の接合構造の部分横断面図であ
る。

【図４】図２の柱と柱の接合構造の縦断面図である。

【図５】従来の柱と柱の接合構造の斜視図である。

【符号の説明】

２ 角形鋼管柱 ３ 接合ピース ３Ａ 接合面 ４ 裏当て金具 ５ 突出半体 ６ 突出部 ６Ａ 突出部の傾斜面 ７ 凹部 ８ 補強リブ １０ ダボ穴 １２ ダボ １３ 円形状コッター １４ 高力ボルト １４Ａ 高力ボルトの螺合部 １５ 挿通孔 １７ ナット

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下の鋼管柱を一対の接合ピースを介し
   て接合する柱と柱の接合構造であって、上記接合ピース
   の接合面近傍の内壁に突出半体を形成し、上記接合ピー
   ス同士の接合時に上記半体同士の組合せにより、その側
   周壁が傾斜面となる突出部を形成し、 上記突出部に嵌合して上記接合ピース内壁に向けて引き
   寄せることにより、上記傾斜面を介して上記突出半体同
   士を緊結するキャップ型締結材と、該締結材の略中央部
   に取付或いは一体として設けられ、上記接合ピースの外
   側から引き寄せ可能な引付部材とを具備してなることを
   特徴とする柱と柱の接合構造。
2. 【請求項２】 上記接合ピースの接合面に複数の位置決
   め穴を形成することを特徴とする請求項１記載の柱と柱
   の接合構造。