JP3054915B2 - 柱と柱の接合構造 - Google Patents

柱と柱の接合構造

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JP3054915B2
JP3054915B2 JP6194234A JP19423494A JP3054915B2 JP 3054915 B2 JP3054915 B2 JP 3054915B2 JP 6194234 A JP6194234 A JP 6194234A JP 19423494 A JP19423494 A JP 19423494A JP 3054915 B2 JP3054915 B2 JP 3054915B2
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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
柱同士の接合構造としては、現場溶接による接合構造、
又はボルトによる接合構造が採用される。従来の現場溶
接による接合構造においては、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して、鋼管柱同士
を接合させる。また、従来のボルトによる接合構造にお
いては、図6に示す如く、角形鋼管柱2,2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、
ナット等で締結して、角形鋼管柱2,2同士を接合させ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の現場溶接による
接合構造の場合には、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、ボルトによる接合構造の場合には、図6に示す如
く、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、且つ柱の外壁
に意匠上又は施工上の邪魔になるような突出物を生じさ
せず、その接合部で変形等が生じない柱と柱の接合構造
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、互いに接合す
るそれぞれの鋼管柱2,2の端部に予め溶接接合され、
且つ内壁の全内周に亘って連続する接合用の突出係合部
3A,3A及び該係合部3A,3Aと内壁との間に架か
る突出補強リブ3B,3B,・・を有する接合ピース
3,3同士をジョイントすることにより上記鋼管柱2,
2同士を接合する柱と柱の接合構造であって、上記接合
ピース3,3同士の接合時に上記係合部3A,3A同士
が組合わさり、該組合わさる係合部3A,3A同士を把
持し、且つ上記接合ピース3,3内壁に向けて引き付け
られたときに、上記係合部3A,3A同士を緊結し、該
緊結により上記接合ピース3,3同士を締結する締結材
5,5・・、及び該締結材5,5・・を接合ピース3,
3内壁に向けて引き付ける引付手段を設け、該引付手段
により引き付けられた上記締結材5,5・・の両側を上
記補強リブ3B,3B,・・に嵌合させたことを特徴と
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】接合ピースは予め鋼管柱に溶接接合されてお
り、下階にある鋼管柱の上端と上階にある鋼管柱の下端
を接合したとき、それぞれの接合ピース内壁の全内周に
亘って連続的に設けられた接合用係合部同士も組合わさ
る。また、接合ピース同士の接合によりその接合面に引
付手段としての引付ボルト等の挿通孔を容易に形成し
て、外側から引付手段により上記締結材を接合ピース内
壁に向けて引き付けることができる。このため、接合鋼
管柱の閉鎖型内部に収まっている締結材によって、接合
ピースの接合用係合部同士をその把持部で緊結すること
ができる。この場合、接合ピースの変形を防止するため
の補強リブ(ダイアフラムの強度向上等。)が締結材に
嵌合し、その接合部で強度が更に高められる。これによ
り、鋼管柱同士が確実に接合される。
【0006】また、引付手段が引付ボルトとナットから
なり、接合ピース同士の接合面により形成された、引付
ボルトの挿通孔の周囲には、切欠部が形成されている。
このため、引付ボルトにナットを螺合させて、締結材を
引き付けて接合ピース同士を接合すると、ナットが切欠
部の内部に収まる。このため、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ず、意匠上及び
施工上に問題が生じない。
【0007】
【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
視図であり、図2(a) 及び(b) は、接合ピースの内壁面
を示す、締結材の引き付け前及び引き付け後の断面図、
図3は、接合ピースの接合状態での斜視図、図4(a) 及
び(b) は締結材の斜視図である。
【0008】図1に示す如く、本実施例に係る柱と柱の
接合構造10は、互いに接合するそれぞれの鋼管柱2,
2の端部に予め溶接接合され、且つ内壁の全内周に亘っ
て連続する接合用の突出係合部3A,3A及び該係合部
3A,3Aと内壁との間に架かる突出補強リブ3B,3
B,・・を有する接合ピース3,3同士をジョイントす
ることにより上記鋼管柱2,2同士を接合する柱と柱の
接合構造10である。そして、上記接合ピース3,3同
士の接合時に上記係合部3A,3A同士が組合わさり、
該組合わさる係合部3A,3A同士を把持し、且つ上記
接合ピース3,3内壁に向けて引き付けられたときに、
上記係合部3A,3A同士を緊結し、該緊結により上記
接合ピース3,3同士を締結する締結材5,5・・、及
び該締結材5,5・・を接合ピース3,3内壁に向けて
引き付ける引付手段を設け、該引付手段により引き付け
られた上記締結材5,5・・の両側を上記補強リブ3
B,3B,・・に嵌合させるものである。
【0009】本実施例の柱と柱の接合構造10を更に説
明すると、図1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
予め工場内等で溶接される。接合ピース3は角形鋼管柱
2の径に合わせて角形筒に鋳鋼又は鍛鋼で成形され、内
壁の全内周に亘って連続して突出係合部3A、及び補強
リブ3B、3B、・・が形成される。図2及び図3に示
す如く、接合ピース3、3同士の接合面3aには接合ピ
ース3、3同士が組合わさって、引付ボルト7の挿通孔
8を形成する凹部8Aがそれぞれに形成される。一方、
接合面3aと成らない係合部3Aの反対面はテーパ面3
bに形成される。更に、接合面3aの所定の位置には、
図1に示す如く、嵌合片11bと共に接合ピース3同士
のずれを防止し且つ位置決めを容易にする孔11aが形
成され、上記接合ピース3,3の接合時に、上記嵌合片
11bが上記接合面3aに設けられた上下の上記孔11
a,11aに嵌合するようにされている。接合ピース3
の外壁の凹部8Aが形成される部分は、切欠部12にな
っており、引付ボルト7の螺合部7Bに螺合されるナッ
ト9が位置するようになっている。
【0010】図2及び図4に示す如く、締結材5は、側
断面が略コの字形状に形成され、その上下端に設けられ
た突出部5B,5B間に形成された凹部6で、接合ピー
ス3の互いに合わさった係合部3A、3Aを把持する。
締結材5には引付ボルト7の取付孔13が形成され、引
付ボルト7は取付孔13に挿通した時にボルト頭7Aで
締結材5に係止される。また、上記取付孔13の周辺の
みが肉厚化されて、補強部5Aが形成されており、該補
強部5Aは、上記取付孔13の深さを深くすることによ
り、柱と柱が接合されたときにその強度を強めるための
働きをする。締結材5自体の両側は、接合ピース3に形
成された補強リブ3B、3B間に嵌合する。
【0011】このような柱と柱の接合構造10では、先
ず、締結材5が引付ボルト7よって接合ピース3の内壁
に引き付けられることにより、接合ピース3の係合部3
A、3A同士は、締結材5の上記凹部6に嵌合し、テー
パ面3bを介して互いに緊結される。また、接合ピース
3は、その内壁に全内周に亘って連続して設けられた上
記係合部3Aによって、軸方向及び径方向の変形が防止
されていると共に、補強リブ3Bによっても軸方向及び
径方向の変形が防止されている。上記接合ピース3,3
の接合された状態で、上記締結材5は、上記補強リブ3
Bに嵌合しており、該補強リブ3Bにより、接合ピース
3の内壁でズレないようにされている。更に、締結材5
の補強部5Aは取付孔13の強度を高め、且つ接合ピー
ス3の内壁で締結材5がズレないように、上記接合ピー
ス3,3の上記挿通孔8の内壁側に設けられた嵌合部1
4に嵌合する。このため、接合ピース3及び締結材5は
一体となり、接合ピース3、3同士が強固に接合され、
この結果、角型鋼管柱2、2同士が強力に接合する。ま
た、接合ピース3の外壁ではナット9が切欠部12に位
置し、ナット9は引付ボルト7と螺合し、外部より引付
ボルト7を引き付けている。このため、ナット9及び引
付ボルト7は接合ピース3の外壁から余り突出せず、意
匠上及び施工上の問題にもならない。
【0012】従って、このような構成において、角形鋼
管柱2の外部にある引付ボルト7の螺合部7Bにナット
9を螺合し、引付ボルト7を引付けることにより締結材
5の緊結が可能となり、角形鋼管柱2同士の端部が接合
時に閉鎖型断面となり、柱と柱の接合が現場溶接を必要
とせずに確実にできる。
【0013】次に、本実施例の別の実施例を図5にした
がって説明する。図5は、別の実施例に係る柱と柱の接
合構造の縦断面図である。本実施例に係る柱と柱の接合
構造20は、図1に示す実施例とほぼ同様に構成されて
おり、図1に示す実施例における部材と同様な部材につ
いては図5において同一符号を付してその詳しい説明を
省略するが、図1の実施例と相違する点は、下階の角形
鋼管柱2が梁接合用の角形筒部材22を介して接合され
る点及び上記接合ピース3と角形筒部材22又は角形鋼
管柱2の溶接接合に際しては裏当て環状材40が用いら
れる点である。梁接合用角形筒部材22の外側壁面に
は、H鋼梁23のエンドプレート24が当接される。エ
ンドプレート24には、外側壁面のボルト孔25に対応
する挿通孔26が形成されている。
【0014】このような構成において、先ず、角形筒部
材22の上端に溶接した接合ピース3の開口を介してボ
ルト27を内側からそれぞれの挿通孔25、26に挿通
し、外側からナット28で梁23を取り付ける。次に、
上記開放口を上階の角形鋼管柱2及び接合ピース3と合
わせ、閉鎖型としたのち、上記実施例と同様に引付ボル
ト7のナット9を締結し、角形鋼管柱2との接合も完了
する。従って、このような構造では、梁23の固定及び
柱2との固定が全て外側から可能となる。
【0015】上記実施例では、締結材5と引付ボルト7
を別体としたが、これを必要により一体形成してもよ
く、ナット9の収める位置を切欠部12としたが、ナッ
ト9の収まりが良好であれば、凹部その他の形状であっ
もよい。上記実施例では、接合ピース3同士のずれの防
止及び位置決めのために、孔11a及び嵌合片11bを
設けたが、他の機構例えば、一方の接合ピースに凸部を
設け、他方の接合ピース3に凹部を設けることにより、
接合ピース3同士のずれの防止及び位置決めを行っても
よい。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。
【0016】
【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、且つ柱外壁に意匠上又は施工上の邪魔
になるような突出物を生じさせず、その接合部で変形等
が生じない。
【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】(a) 及び(b) は、接合ピースの内壁面を示す、
締結材の引き付け前及び引き付け後の断面図である。
【図3】接合ピースの接合状態での斜視図である。
【図4】(a) 及び(b) は締結材の斜視図である。
【図5】本実施例に係る別の柱と柱の接合構造の縦断面
図である。
【図6】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 係合部 3B 補強リブ 5 締結材 5A 補強部 5B 突出部 7 引付ボルト 7B 螺合部 8 挿通孔 9 ナット 13 取付孔

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに接合するそれぞれの鋼管柱2,2
    の端部に予め溶接接合され、且つ内壁の全内周に亘って
    連続する接合用の突出係合部3A,3A及び該係合部3
    A,3Aと内壁との間に架かる突出補強リブ3B,3
    B,・・を有する接合ピース3,3同士をジョイントす
    ることにより上記鋼管柱2,2同士を接合する柱と柱の
    接合構造であって、 上記接合ピース3,3同士の接合時に上記係合部3A,
    3A同士が組合わさり、該組合わさる係合部3A,3A
    同士を把持し、且つ上記接合ピース3,3内壁に向けて
    引き付けられたときに、上記係合部3A,3A同士を緊
    結し、該緊結により上記接合ピース3,3同士を締結す
    る締結材5,5・・、及び該締結材5,5・・を接合ピ
    ース3,3内壁に向けて引き付ける引付手段を設け、該
    引付手段により引き付けられた上記締結材5,5・・の
    両側を上記補強リブ3B,3B,・・に嵌合させたこと
    を特徴とする柱と柱の接合構造。
  2. 【請求項2】 上記引付手段は、上記接合ピース3,3
    同士の接合面3a,3aにより形成される挿通孔8に挿
    通して一端が上記締結材5の取付孔13に取付けられ且
    つ他端の螺合部7Bが上記接合ピース3の外側に配せら
    れる引付ボルト7と、上記引付ボルト7の螺合部7Bに
    螺合するナット9とからなり、 上記締結材5の取付孔13の周辺部のみを厚肉化して、
    該取付孔13を補強する補強部5Aを形成すると共に、
    上記締結材5の上下端に上記係合部3Aと係合する突出
    部5B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。
  3. 【請求項3】 上記接合ピース3の外壁に、上記ナット
    9が収まる切欠部12或いは凹部が形成されていること
    を特徴とする請求項3記載の柱と柱の接合構造。
  4. 【請求項4】 上記鋼管柱2,2同士の少なくとも一方
    は、梁が接合される梁接合用鋼管であることを特徴とす
    る請求項1乃至3のいずれかに記載の柱と柱の接合構
    造。
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