JP3107748B2 - スチ−ルハウスのフレ−ムの結合構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、スチ−ルハウス
のフレ−ムの結合構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】住宅、倉庫、宿舎等のいわゆるスチ−ル
ハウスにおいては、スチ−ル製のフレ−ムを結合するこ
とにより建物の枠組みを構成している。フレ−ムは、一
般に板厚が０．８〜１．５ｍｍ程度の鋼材が用いられ、
基板部とこの基板部の両側縁から立上る立上り部とを有
して断面がコ字状に形成されている。そして、フレ−ム
の表面は防錆処理されている。

【０００３】前記スチ−ルハウスは、前記フレ−ム相互
を結合して土台、柱、梁および棟等を構築し、この骨組
にスチ−ルパネルあるいは石膏ボ−ドを張り合わせるな
どして取付け、壁、床、屋根等を構成している。

【０００４】ところで、前記フレ−ム相互を結合するに
は、従来、溶接、ボルト・ナット締め等の連結手段が取
られ、フレ−ム相互を直角または角度を持って連結する
ことにより、骨組を構築している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、スチ−ルハ
ウス等の骨組の構築において、例えば、柱となる第１の
フレ−ムと横桟となる第２のフレ−ムとを端部相互で直
角に結合する場合、第１のフレ−ムの立上り部と第２の
フレ−ムの立上り部とを接合し、立上り部相互をボルト
・ナットによって締め付けるか、溶接によって結合して
いる。

【０００６】しかし、第１のフレ−ムと第２のフレ−ム
は板厚が０．８〜１．５ｍｍ程度の鋼材が用いられ、し
かも第１のフレ−ムと第２のフレ−ムは同一幅であるた
め、第１のフレ−ムの立上り部を第２のフレ−ムの立上
り部の内側もしくは外側に嵌合するには何らかの圧入機
械を用いていずれか一方の立上り部の端部を内側もしく
は外側に変形して圧入するほかなく、この作業をスチ−
ルハウスの現場で行うには機械を搬入しなくてはならな
い。また、フレ−ム相互などを溶接する上においても、
第１のフレ−ムと第２のフレ−ムとを直角に位置決めし
た状態で溶接する必要があり、その作業が煩雑となる。
更に、溶接の場合にはフレ−ムに施された防錆処理が劣
化されて錆が発生しやすいという問題がある。

【０００７】この発明は、前記事情に着目してなされた
もので、その目的とするところは、フレ−ムの板厚、基
板部の幅、立上り部が同一サイズであっても、圧入機械
等を用いることなく、フレ−ム相互を施工現場において
簡単に接合して結合でき、結合作業の煩雑さを解消で
き、しかもフレ−ム相互を強固に結合できる耐久性の優
れたスチ−ルハウスのフレ−ムの結合構造、特に角部に
おけるフレ−ムの結合構造を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、前記目的を
達成するために、請求項１は、基板部とこの基板部の両
側縁から立上る立上り部とを有して断面コ字状の２本の
フレ−ム相互を結合するスチ−ルハウスのフレ−ムの結
合構造において、第１のフレ−ムの少くとも一端部に、
前記基板部を前記立上り部の端部より突出して基板突出
部を形成し、第２のフレ−ムの少くとも一端部に、前記
立上り部を前記基板部の端部より突出して立上り突出部
を形成し、前記第１のフレ−ムの前記一端部における前
記基端部と立上り部とが接続する屈曲部に、第２のフレ
−ムの立上り部の高さと同一もしくはそれより若干長い
切欠部を屈曲部に沿って形成し、前記第１のフレ−ムの
立上り部を第２のフレ−ムの立上り部の内側もしくは外
側に嵌入して立上り部相互を接合し、第１のフレ−ムの
基板突出部を第２のフレ−ムの基板部の外側に折曲する
と共に、第２のフレ−ムの立上り突出部を第１のフレ−
ムの基板部の外側に折曲し、第１のフレ−ムの基板突出
部の折曲部と第２のフレ−ムの基板部相互および第２の
フレ−ムの立上り突出部の折曲部と第１のフレ−ムの基
板部相互を結合部材で締め付け固定したことを特徴とす
る。

【０００９】請求項２は、基板部とこの基板部の両側縁
から立上る立上り部とを有して断面コ字状の２本のフレ
−ム相互を結合するスチ−ルハウスのフレ−ムの結合構
造において、第１のフレ−ムの少くとも一端部に、前記
基板部を前記立上り部の端部より突出して基板突出部を
形成し、第２のフレ−ムの少くとも一端部に、前記立上
り部を前記基板部の端部より突出して立上り突出部を形
成し、前記第１のフレ−ムの前記一端部における前記基
板部と立上り部とが接続する屈曲部に、第２のフレ−ム
の立上り部の高さと同一もしくはそれより若干長い切欠
部を屈曲部に沿って形成し、前記第１のフレ−ムの切欠
部に第２のフレ−ムの立上り部を嵌合して立上り部相互
を接合し、第１のフレ−ムの基板突出部を第２のフレ−
ムの基板部の外側に折曲すると共に、第２のフレ−ムの
立上り突出部を第１のフレ−ムの基板部の外側に折曲
し、第１のフレ−ムの基板突出部の折曲部と第２のフレ
−ムの基板部相互および第２のフレ−ムの立上り突出部
の折曲部と第１のフレ−ムの基板部相互を結合部材で締
め付け固定したことを特徴とする。請求項３は、請求項
１または２の前記結合部材は、ボルト・ナットであるこ
とを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の各実施の形態を
図面に基づいて説明する。図１〜図５は第１の実施形態
を示し、スチ−ルハウスのフレ−ムの結合構造は、図１
に示すように第１のフレ−ム１と第２のフレ−ム２とか
ら構成されている。第１および第２のフレ−ム１、２
は、基本的に同一構造で、板厚が０．８〜１．５ｍｍ程
度の鋼材、鉄材、アルミニウム等によって基板部１ａ、
２ａと、この基板部１ａ、２ａの両側縁から立上る立上
り部１ｂ、２ｂを有して断面がコ字状に構成されてお
り、基板部１ａ、２ａの幅寸法および立上り１ｂ、２ｂ
の高さ寸法も同一である。そして、第１および第２のフ
レ−ム１、２の表面には防錆処理が施されている。

【００１１】 第１のフレーム１の端部には基板部１ａ
を立上り部１ｂの端部より突出した基板突出部３が設け
られている。また、第２のフレーム２の端部には立上り
部２ｂを基板部２ａの端部より突出した立上り突出部４
が設けられている。さらに、第１のフレーム１の端部に
おける基板部１ａと立上り部１ｂとが接続される屈曲部
１ｃには第２のフレーム２の立上り部２ｂの高さと同一
もしくはそれより若干長い切欠部１ｄが屈曲部１ｃに沿
って設けられている。

【００１２】また、第１のフレ−ム１の基板部１ａの端
部および基板突出部３には後述するボルト・ナットを挿
通するための、それぞれの２個のボルト穴５、６が穿設
されている。さらに、第２のフレ−ム２の基板部２ａの
端部および立上り突出部４には後述するボルト・ナット
を挿通するための、それぞれ２個のボルト穴７、８が穿
設されている。そして、第１のフレ−ム１の基板突出部
３に穿設されたボルト穴６は第２のフレ−ム２の基端部
２ａに穿設されたボルト穴７と対応するように同一間隔
に配置されている。さらに、第１のフレ−ム１の立上り
部１ｂの端部および第２のフレ−ム２の立上り部２ｂの
端部には後述するボルト・ナットを挿通するための、そ
れぞれ２個のボルト穴９、１０が穿設されている。

【００１３】 次に、図２〜図５に基づいて例えば柱と
なる第１のフレーム１と例えば横桟となる第２のフレー
ム２とを結合する手順を説明すると、まず、第１のフレ
ーム１の立上り部１ｂを第２のフレーム２の立上り部２
ｂの外側に嵌入して立上り部１ｂ、２ｂ相互を接合す
る。この場合、第１のフレーム１の立上り部１ｂの端部
を第２のフレーム２の板厚に相当する分だけ外側へ変形
させる必要があるが、第１のフレーム１には切欠部１ｄ
が屈曲部１ｃに沿って設けられているため、圧入機械等
を用いることなく第１のフレーム１の立上り部１ｂの端
部を容易に変形させることができる。そして、第１のフ
レーム１の切欠部１ｄに第２のフレーム２の立上り部２
ｂを嵌入して第１のフレーム１と第２のフレーム２とを
直角に位置決めする。

【００１４】ついで、第１のフレ−ム１の基板突出部３
を折り目線１１に沿って折曲して第２のフレ−ム２の基
板部２ａの外側に接合すると共に、第２のフレ−ム２の
立上り突出部４を折り目線１２に沿って折曲して第１の
フレ−ム１の基板部１ａの外側に接合すると、第１のフ
レ−ム１の基板突出部３のボルト穴６と第２のフレ−ム
２の基板部２ａのボルト穴７とが対向し、第１のフレ−
ム１の基板部１ａのボルト穴５と第２のフレ−ム２の立
上り突出部４のボルト穴８とが対向する。さらに、第１
のフレ−ム１の立上り部１ｂの端部のボルト孔９と第２
のフレ−ム２の立上り部２ｂの端部のボルト穴１０が対
向する。

【００１５】そこで、第１のフレ−ム１の基板突出部３
の外側からボルト１３をボルト穴６、７に挿入して第２
のフレ−ム２の基板部２ａから突出し、そのボルト１３
にナット１４を螺合する。そして、ナット１４を回り止
めしながらボルト１３を電動ドライバ等によって締め付
けると、ボルト１３とナット１４によって締め付けら
れ、第１のフレ−ム１の基板突出部３と第２のフレ−ム
２の基板部２ａとが結合される。同様に、第２のフレ−
ム２の立上り突出部４の外側からボルト１３をボルト穴
８、５に挿入して第１のフレ−ム１の基板部１ａから突
出し、そのボルト１３にナット１４を螺合する。そし
て、ナット１４を回り止めしながらボルト１３を電動ド
ライバ等によって締め付けると、ボルト１３とナット１
４によって締め付けられ、第２のフレ−ム２の立上り突
出部４と第１のフレ−ム１の基板部１ａとが結合され
る。さらに、第１のフレ−ム１の立上り部１ｂの外側か
らボルト１３をボルト穴９、１０に挿入して第２のフレ
−ム２の立上り部２ｂから突出し、そのボルト１３にナ
ット１４を螺合する。そして、ナット１４を回り止めし
ながらボルト１３を電動ドライバ等によって締め付ける
と、ボルト１３とナット１４によって締め付けられ、第
１のフレ−ム１の立上り部１ｂと第２のフレ−ム２の立
上り部２ｂとが結合される。

【００１６】したがって、第１のフレ−ム１の基板部１
ａと第２のフレ−ム２の基板部２ａとが直角に結合され
て角部１５が形成される。なお、このとき、ボルト１３
とナット１４によって締め付け固定したが、タッピング
ねじ（図示しない）を用いれば、第１および第２のフレ
−ム１、２にボルト穴を設ける必要がなく、下穴のみを
穿設するだけでよく、前加工が容易である。またボルト
・ナットと異なり、タッピングねじは締め付けてもフレ
−ム相互を圧接する方向に力が加わらず、ねじ部がフレ
−ム自体に食い込むため、振動等によって緩みにくいと
いう特徴があり、組立宿舎等のスチ−ルハウスの骨組等
の構築に有効である。

【００１７】 図６〜図８は第２の実施形態を示し、フ
レーム構造については第１の実施形態と同一であるた
め、同一番号を付して説明を省略し、例えば柱となる第
１のフレーム１と例えば横桟となる第２のフレーム２と
を結合する手順を説明する。まず、第１のフレーム１の
立上り部１ｂを第２のフレーム２の立上り部２ｂの内側
に嵌入して立上り部１ｂ、２ｂ相互を接合する。この場
合、第１のフレーム１の立上り部１ｂの端部を第２のフ
レーム２の板厚に相当する分だけ内側へ変形させる必要
があるが、第１のフレーム１には切欠部１ｄが屈曲部１
ｃに沿って設けられているため、圧入機械等を用いるこ
となく、第１のフレーム１の立上り部１ｂの端部を容易
に変形させることができる。そして、第１のフレーム１
と第２のフレーム２とを直角に位置決めする。

【００１８】 次に、第１のフレーム１の基板突出部３
を折り目線１１に沿って折曲して第２のフレーム２の基
板部２ａの外側に接合すると共に、第２のフレーム２の
立上り突出部４を折り目線１２に沿って折曲して第１の
フレーム１の基板部１ａの外側に接合すると、第１のフ
レーム１の基板突出部３のボルト穴６と第２のフレーム
２の基板部２ａのボルト穴７とが対向し、第１のフレー
ム１の基板部１ａのボルト穴５と第２のフレーム２の立
上り突出部４のボルト穴８とが対向する。さらに、第１
のフレーム１の立上り部１ｂの端部のボルト穴９と第２
のフレーム２の立上り部２ｂの端部のボルト穴１０が対
向する。

【００１９】 そこで、第１のフレーム１の基板突出部
３の外側からボルト１３をボルト穴６、７に挿入して第
２のフレーム２の基板部２ａから突出し、そのボルト１
３にナット１４を螺合して締め付けると、第１のフレー
ム１の基板突出部３と第２のフレーム２の基板部２ａと
が結合される。同様に、第２のフレーム２の立上り突出
部４の外側からボルト１３をボルト穴８、５に挿入して
第１のフレーム１の基板部１ａから突出し、そのボルト
１３にナット１４を螺合して締め付けると、第２のフレ
ーム２の立上り突出部４と第１のフレーム１の基板部１
ａとが結合される。さらに、第２のフレーム２の立上り
部２ｂの外側からボルト１３をボルト穴１０、９に挿入
して第１のフレーム１の立上り部１ｂから突出し、その
ボルト１３にナット１４を螺合して締め付けると、第１
のフレーム１の立上り部１ｂと第２のフレーム２の立上
り部２ｂとが結合される。

【００２０】 図９〜図１１は第３の実施形態を示し、
フレーム構造については第１の実施形態と同一であるた
め、同一番号を付して説明を省略し、例えば柱となる第
１のフレーム１と例えば土台となる第２のフレーム２と
を結合する手段を説明する。まず、第１のフレーム１の
立上り部１ｂを第２のフレーム２の立上り部２ｂの外側
に嵌入して立上り部１ｂ、２ｂ相互を接合する。この場
合、第１のフレーム１の立上り部１ｂの端部を第２のフ
レーム２の板厚に相当する分だけ外側へ変形させる必要
があるが、第１のフレーム１には切欠部１ｄが屈曲部１
ｃに沿って設けられているため、圧入機械等を用いるこ
となく、第１のフレーム１の立上り部１ｂの端部を容易
に変形させることができる。そして、第１のフレーム１
と第２のフレーム２とを直角に位置決めする。

【００２１】 次に、第２のフレーム２の立上り突出部
４を折り目線１２に沿って折曲して第１のフレーム１の
基板部１ａの内側に接合し、第１のフレーム１の基板突
出部３を折り目線１１に沿って折曲して第２のフレーム
２の基板部２ａの外側に接合すると、第１のフレーム１
の基板突出部３のボルト穴６と第２のフレーム２の基板
部２ａのボルト穴７とが対向し、第１のフレーム１の基
板部１ａのボルト穴５と第２のフレーム２の立上り突出
部４のボルト穴８とが対向する。さらに、第２のフレー
ム２の立上り部２ｂの端部のボルト穴１０と第１のフレ
ーム１の立上り部１ｂの端部のボルト穴９が対向する。

【００２２】 そこで、第１のフレーム１の基板突出部
３の外側からボルト１３をボルト穴６、７に挿入して第
２のフレーム２の基板部２ａから突出し、そのボルト１
３にナット１４を螺合して締め付けると、第１のフレー
ム１の基板突出部３と第２のフレーム２の基板部２ａと
が結合される。同様に、第１のフレーム１の基板部１ａ
の外側からボルト１３をボルト穴５、８に挿入して第２
のフレーム２の立上り突出部４から突出し、そのボルト
１３にナット１４を螺合して締め付けると、第２のフレ
ーム２の立上り突出部４と第１のフレーム１の基板部１
ａとが結合される。さらに、第１のフレーム１の立上り
部１ｂの外側からボルト１３をボルト穴９、１０に挿入
して第２のフレーム２の立上り部２ｂから突出し、その
ボルト１３にナット１４を螺合して締め付けると、第１
のフレーム１の立上り部１ｂと第２のフレーム２の立上
り部２ｂとが結合される。

【００２３】なお、前記実施の形態によれば、第１のフ
レ−ム１と第２のフレ−ム２との一端部相互を結合する
場合について説明したが、他端部相互の結合においても
同様の構造によって結合することができる。また、ボル
ト・ナットやタッピングねじおよびセルフタッピングね
じの使用する本数もフレ−ムのサイズおよび使用場所に
よって適宜変更可能である。さらに、スチ−ルハウスの
柱と横桟または土台の接合について説明したが、スチ−
ルハウスの角部におけるフレ−ムの全ての結合構造に適
用できる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、次の効果がある。スチ−ルハウスの骨組の構築にお
いて、フレ−ム相互を施工現場において簡単に結合で
き、施工現場おける結合作業の煩雑さを解消できる。し
かも、フレ−ムの基板部と立上り部とを接続する屈曲部
に切欠部を設けることにより、フレ−ムの板厚、基板部
の幅、立上り部が同一サイズであっても、圧入機械等を
用いることなく、フレ−ム相互を施工現場において簡単
に接合して結合でき、圧入機械等を現場に搬入する必要
がなく、施工現場に制約を受けることがないという効果
がある。また溶接と異なり、接合部の腐食、疲労も少な
く、さらに分解も簡単であることから補修等も容易であ
るという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施形態を示すフレ−ムの接
合構造の分解斜視図。

【図２】同実施形態のフレ−ムの接合構造の斜視図。

【図３】同実施形態を示し、図２の矢印Ａ方向から見た
側面図。

【図４】同実施形態を示し、図２の矢印Ｂ方向から見た
下面図。

【図５】同実施形態のスチ−ルハウスの一部を示す斜視
図。

【図６】この発明の第２の実施形態のフレ−ムの接合構
造の斜視図。

【図７】同実施形態を示し、図６の矢印Ｃ方向から見た
側面図。

【図８】同実施形態を示し、図６の矢印Ｄ方向から見た
下面図。

【図９】この発明の第３の実施形態のフレ−ムの接合構
造の斜視図。

【図１０】同実施形態を示し、図９の矢印Ｅ方向から見
た側面図。

【図１１】同実施形態を示し、図９の矢印Ｆ方向から見
た下面図。

【符号の説明】

１ 第１のフレ−ム ２ 第２のフレ−ム １ａ、２ａ 基板部 １ｂ、２ｂ 立上り部 １ｃ 屈曲部 １ｄ 切欠部 ３ 基板突出部 ４ 立上り突出部 １３ ボルト １４ ナット

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板部とこの基板部の両側縁から立上る
   立上り部とを有して断面コ字状の２本のフレ−ム相互を
   結合するスチ−ルハウスのフレ−ムの結合構造におい
   て、 第１のフレ−ムの少くとも一端部に、前記基板部を前記
   立上り部の端部より突出して基板突出部を形成し、 第２のフレ−ムの少くとも一端部に、前記立上り部を前
   記基板部の端部より突出して立上り突出部を形成し、 前記第１のフレ−ムの前記一端部における前記基板部と
   立上り部とが接続する屈曲部に、第２のフレ−ムの立上
   り部の高さと同一もしくはそれより若干長い切欠部を屈
   曲部に沿って形成し、 前記第１のフレ−ムの立上り部を第２のフレ−ムの立上
   り部の内側もしくは外側に嵌入して立上り部相互を接合
   し、 第１のフレ−ムの基板突出部を第２のフレ−ムの基板部
   の外側に折曲すると共に、第２のフレ−ムの立上り突出
   部を第１のフレ−ムの基板部の外側に折曲し、 第１のフレ−ムの基板突出部の折曲部と第２のフレ−ム
   の基板部相互および第２のフレ−ムの立上り突出部の折
   曲部と第１のフレ−ムの基板部相互を結合部材で締め付
   け固定したことを特徴とするスチ−ルハウスのフレ−ム
   の結合構造。
2. 【請求項２】 基板部とこの基板部の両側縁から立上る
   立上り部とを有して断面コ字状の２本のフレ−ム相互を
   結合するスチ−ルハウスのフレ−ムの結合構造におい
   て、 第１のフレ−ムの少くとも一端部に、前記基板部を前記
   立上り部の端部より突出して基板突出部を形成し、 第２のフレ−ムの少くとも一端部に、前記立上り部を前
   記基板部の端部より突出して立上り突出部を形成し、 前記第１のフレ−ムの前記一端部における前記基端部と
   立上り部とが接続する屈曲部に、第２のフレ−ムの立上
   り部の高さと同一もしくはそれより若干長い切欠部を屈
   曲部に沿って形成し、 前記第１のフレ−ムの切欠部に第２のフレ−ムの立上り
   部を嵌合して立上り部相互を接合し、 第１のフレ−ムの基板突出部を第２のフレ−ムの基板部
   の外側に折曲すると共に、第２のフレ−ムの立上り突出
   部を第１のフレ−ムの基板部の外側に折曲し、 第１のフレ−ムの基板突出部の折曲部と第２のフレ−ム
   の基板部相互および第２のフレ−ムの立上り突出部の折
   曲部と第１のフレ−ムの基板部相互を結合部材で締め付
   け固定したことを特徴とするスチ−ルハウスのフレ−ム
   の結合構造。
3. 【請求項３】 前記結合部材は、ボルト・ナットである
   ことを特徴とする請求項１または２記載のスチ−ルハウ
   スのフレ−ムの結合構造。