JP3179073B1 - 鋼管柱の接合構造 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 鋼管柱の強度低下を招くことなく省力的かつ
正確に鋼管柱の接合作業を行うことができる鋼管柱の接
合構造を提供すること。 【解決手段】 鉄骨梁Ｂ等を接合すべき部位に通孔が開
設された鋼管柱１と、この鋼管柱１内に挿入可能な補強
部材２と、この補強部材２の止着孔に進退可能に挿着さ
れた固定部材３と、この固定部材３のネジ孔に螺合可能
なボルト４とから構成されており、補強部材２の止着孔
に挿着した固定部材３を後退させた状態で補強部材２を
鋼管柱１内に挿入し、鋼管柱１の通孔と補強部材２の止
着孔とを位置合わせした後、固定部材３を前進させて鋼
管柱１内の所定位置に補強部材３を固定し、然る後、ボ
ルト４を固定部材３のネジ孔に鋼管柱１の外側から螺合
して鋼管柱１と鉄骨梁Ｂ等を接合するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋼管柱の接合構
造、より詳しくは、鋼管柱と鉄骨梁との接合構造、鋼管
柱同士の突合せ接合構造、鋼管柱と柱脚部材との接合構
造、鋼管柱と鉄筋との接合構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、鋼管柱にＨ形鋼等の鉄骨梁を接合
する方法としては、鋼管柱の梁接合部に水平ダイヤフラ
ムを介在させ、この水平ダイヤフラムに鉄骨梁を溶接接
合するのが一般的である。しかし、この方法は、多くの
切断・溶接工程が必要で手間が掛かるうえに、作業者の
技量に負うところが大きく精度の確保も困難であった。

【０００３】そこで、現在までに、溶接作業を必要とし
ない柱接合方法として、鋼管柱の梁接合部分に補強部材
を内装し、この補強部材を利用して鉄骨梁をボルト接合
する方法が提案されている（特開平5-263468号、特開平
11−324226号公報等参照）。しかしながら、この方法
は、鋼管柱内に補強部材を挿入し、そして、この補強部
材を梁接合部に確実に固定する作業に手間が掛かり、精
度の確保が困難であることに変わりはなく、しかも、こ
の補強部材に梁材をボルト接合する際に、鋼管柱の内側
の手の届かない場所においては、高価なワンサイドボル
トを使用せざるを得ず、また、通常の高力ボルトを使用
する場合には、鋼管柱の強度を犠牲にして鋼管柱に手を
差し入れるための開口部を設けなければならなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の鋼管
柱の接合構造に上記のような難点があったことに鑑みて
為されたもので、鋼管柱の強度低下を招くことなく省力
的かつ正確に鋼管柱の接合作業を行うことができる鋼管
柱の接合構造を提供することを技術的課題とするもので
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の技術的
課題を解決するために、鋼管柱１に鉄骨梁Ｂを接合する
鋼管柱の接合構造であって、鉄骨梁Ｂを接合すべき部位
に通孔10が開設された鋼管柱１と；この鋼管柱１内に挿
入され、当該鋼管柱１の通孔10に対向する位置には内面
に雌ネジ21を有する止着孔20が開設された補強部材２
と；軸心にネジ孔30を備え、かつ、外周には前記補強部
材２における止着孔20の雌ネジ21に対応する雄ネジ33を
有するとともに、先端部には補強部材２の通孔10に嵌合
する嵌合突起35を設けた筒体であって、前記補強部材２
の止着孔20に軸方向へ進退可能に捻込み挿着され、この
筒体の後端側には補強部材２の内面に当接可能な鍔部31
が形成されていると共に、筒体の先端側には前記鋼管柱
１の内面に当接可能な当接部32が形成された固定部材３
と；この固定部材３のネジ孔30に螺合可能なボルト４
と；から構成されており、前記補強部材２の止着孔20に
挿着した固定部材３を後退させた状態で、当該補強部材
２を鋼管柱１内に挿入し、鋼管柱１の通孔10と補強部材
２の止着孔20とを位置合わせした後、固定部材３を回転
させて止着孔20の雌ネジ21に捻込み挿着されている前記
固定部材３の雄ネジ33を更に前進せしめることにより当
該固定部材３の鍔部31を補強部材２の内面に当接させる
と共に当接部32を鋼管柱１の内面に当接させて鋼管柱１
内の梁接合部位に補強部材２を固定し、然る後、ボルト
４を固定部材３のネジ孔30に鋼管柱１の外側から螺合し
て鋼管柱１と鉄骨梁Ｂとを接合するという技術的手段を
採用した。

【０００６】また、本発明は、上記課題を解決するため
に、鋼管柱１と他の鋼管柱１′とを突合せ接合する鋼管
柱の接合構造であって、互いに突合せ接合すべき端部に
各々通孔10が開設された鋼管柱１・１′と；これら鋼管
柱１・１′内に途中まで挿入され、当該鋼管柱１・１′
の各通孔10に対向する位置には内面に雌ネジ21を有する
止着孔20を開設した補強部材２と；軸心にネジ孔30を備
え、かつ、外周には前記補強部材２における止着孔20の
雌ネジ21に対応する雄ネジ33を有するとともに、先端部
には補強部材２の通孔10に嵌合する嵌合突起35を設けた
筒体であって、前記補強部材２の止着孔20に軸方向へ進
退可能に捻込み挿着され、この筒体の後端側には補強部
材２の内面に当接可能な鍔部31が形成されていると共
に、筒体の先端側には前記鋼管柱１・１′の内面に当接
可能な当接部32が形成された固定部材３と；この固定部
材３のネジ孔30に螺合可能なボルト４と；から構成され
ており、前記補強部材２の止着孔20に挿着した固定部材
３を後退させた状態で、当該補強部材２をこれら鋼管柱
１・１′内に途中まで挿入し、当該鋼管柱１・１′の通
孔10と補強部材２の止着孔20とを位置合わせした後、固
定部材３を回転させて、止着孔20の雌ネジ21に捻込み挿
着されている前記固定部材３の雄ネジ33を更に前進せし
めることにより当該固定部材３の鍔部31を補強部材２の
内面に当接させると共に当接部32を鋼管柱１・１′の内
面に当接させて鋼管柱１・１′の突合せ部位に補強部材
２を固定し、然る後、ボルト４を固定部材３のネジ孔30
に鋼管柱１・１′の外側から螺合して鋼管柱１と他の鋼
管柱１′とを突合せ接合するという技術的手段を採用し
た。

【０００７】更にまた、本発明は、上記課題を解決する
ために、鋼管柱１の下端部に柱脚部材Ｃを接合する鋼管
柱の接合構造であって、下端部に通孔10が開設された鋼
管柱１と；上部が鋼管柱１内に挿入可能であると共に鋼
管柱１の通孔10に対向する位置には内面に雌ネジ21を有
する止着孔20が開設されており、下部が柱脚部材Ｃに固
定された補強部材２と；軸心にネジ孔30を備え、かつ、
外周には前記補強部材２における止着孔20の雌ネジ21に
対応する雄ネジ33を有するとともに、先端部には補強部
材２の通孔10に嵌合する嵌合突起35を設けた筒体であっ
て、前記補強部材２の止着孔20に軸方向へ進退可能に捻
込み挿着され、この筒体の後端側には補強部材２の内面
に当接可能な鍔部31が形成されていると共に、筒体の先
端側には前記鋼管柱１の内面に当接可能な当接部32が形
成された固定部材３と；この固定部材３のネジ孔30に螺
合可能なボルト４と；から構成されており、前記補強部
材２の止着孔20に挿着した固定部材３を後退させた状態
で、当該補強部材２を鋼管柱１内に挿入し、鋼管柱１の
通孔10と補強部材２の止着孔20とを位置合わせした後、
固定部材３を回転させて止着孔20の雌ネジ21に捻込み挿
着されている前記固定部材３の雄ネジ33を更に前進せし
めることにより当該固定部材３の鍔部31を補強部材２の
内面に当接させると共に当接部32を鋼管柱１の内面に当
接させて鋼管柱１内の柱脚接合部位に補強部材２を固定
し、然る後、ボルト４を固定部材３のネジ孔30に鋼管柱
１の外側から螺合して鋼管柱１と柱脚部材Ｃとを接合す
るという技術的手段を採用した。

【０００８】更にまた、本発明は、上記課題を解決する
ために、鋼管柱１に鉄筋Ｒを接合する鋼管柱の接合構造
であって、鉄筋Ｒを接合すべき部位に通孔10が開設され
た鋼管柱１と；この鋼管柱１内に挿入され、当該鋼管柱
１の通孔10に対向する位置には内面に雌ネジ21を有する
止着孔20が開設された補強部材２と；軸心にネジ孔30を
備え、かつ、外周には前記補強部材２における止着孔20
の雌ネジ21に対応する雄ネジ33を有するとともに、先端
部には補強部材２の通孔10に嵌合する嵌合突起35を設け
た筒体であって、前記補強部材２の止着孔20に軸方向へ
進退可能に捻込み挿着され、この筒体の後端側には補強
部材２の内面に当接可能な鍔部31が形成されていると共
に、筒体の先端側には前記鋼管柱１の内面に当接可能な
当接部32が形成された固定部材３と；から構成されてお
り、前記補強部材２の止着孔20に挿着した固定部材３を
後退させた状態で、当該補強部材２を鋼管柱１内に挿入
し、鋼管柱１の通孔10と補強部材２の止着孔20とを位置
合わせした後、固定部材３を回転させて止着孔20の雌ネ
ジ21に捻込み挿着されている前記固定部材３の雄ネジ33
を更に前進せしめることにより当該固定部材３の鍔部31
を補強部材２の内面に当接させると共に当接部32を鋼管
柱１の内面に当接させて鋼管柱１内の鉄筋接合部位に補
強部材２を固定し、然る後、固定部材３のネジ孔30に鉄
筋Ｒの雄ネジＳを螺合して鋼管柱１と鉄筋Ｒとを接合す
るという技術的手段を採用したのである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に示す第
一実施形態〜第五実施形態に基いて詳しく説明する。な
お、図１は本発明に係る第一実施形態の鋼管柱の接合構
造の部分縦断面図、図２は同接合構造の部分横断面図、
図３〜図６は同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断
面図、図７及び図８は第一実施形態の鋼管柱の接合構造
の実施変形例の部分横断面図である。また、図９は本発
明に係る第二実施形態の鋼管柱の接合構造の部分縦断面
図、図10は同接合構造の部分横断面図、図11〜図16は同
接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面図である。ま
た、図17は本発明に係る第三実施形態の鋼管柱の接合構
造の部分分解縦断面図、図18は本発明に係る第四実施形
態の鋼管柱の接合構造の部分分解縦断面図、図19は本発
明に係る第五実施形態の鋼管柱の接合構造の部分縦断面
図である。

【００１０】『第一実施形態』本実施形態の鋼管柱の接
合構造は、図１〜図６に示すように、鋼管柱１とＨ形鋼
製の鉄骨梁Ｂとを高力ボルト４で接合するものである。

【００１１】図中、符号１で指示するものは角形鋼管か
ら成る鋼管柱であり、この鋼管柱１の管壁の鉄骨梁Ｂを
接合すべき部位には複数の通孔10・10…が開設されてい
る。

【００１２】図中、符号２で指示するものは上記鋼管柱
１内に挿入可能で、鋼管柱１の梁接合部位を補強するた
めの補強部材であり、上記鋼管柱１の通孔10に対向する
位置に止着孔20が開設されている。即ち、図２に示すよ
うに、本実施形態の補強部材２は、二本のＨ形鋼をウェ
ブ部分で互いに十字に交差させたようなクロスＨ形断面
形状を成しており、鋼管柱１内に挿入したとき、補強部
材２の各フランジが鋼管柱１の内壁に対面する。これら
フランジに上記通孔10・10…に対応する複数の止着孔20
・20…が開設されている。また、図３に示すように、補
強部材２の各止着孔20には、左ねじの雌ネジ21が刻設さ
れている。

【００１３】図中、符号３で指示するものは、上記補強
部材２の各止着孔20に進退可能に挿着され、補強部材２
と鋼管柱１とを固定するための固定部材であり、軸心に
右ねじのネジ孔30を備えた筒体を成しており、その後端
側には補強部材２の内面に当接可能な鍔部31が形成され
ていると共に、先端側には鋼管柱１の内面に当接可能な
当接部32が形成されている。

【００１４】また、図３に示すように、本実施形態の固
定部材３の外周には、上記止着孔20の雌ネジ21に螺合可
能な左ねじの雄ネジ33が刻設されていると共に、当接部
32の先端部には、鋼管柱１の通孔10に嵌合可能な嵌合突
起35が設けられており、更にこの嵌合突起35の先端には
ナット部34が凹設されている。このナット部34に六角レ
ンチＷを差し込んで固定部材３を回動させれば、止着孔
20に挿着された固定部材３を軸方向へ進退動させること
ができる。なお、図中、符号36で指示するものは、必要
に応じて鍔部31と補強部材２との間に介在させるスペー
サである。

【００１５】図中、符号４で指示するものは、上記固定
部材３のネジ孔30に対し固定部材３の外側から螺合可能
な右ねじの高力ボルトであり、符号40で指示するものは
ワッシャーである。

【００１６】しかして、本実施形態の鋼管柱の接合構造
にあっては、まず、図３に示すように、予め止着孔20に
挿着した固定部材３を後退させておいた状態で、当該補
強部材２を鋼管柱１内に挿入し、この補強部材２の止着
孔20と鋼管柱１の通孔10とを位置合わせした後、鋼管柱
１の外側から六角レンチＷを固定部材３のナット部34に
差込んで固定部材３を回転させ、固定部材３を鋼管柱１
へ向けて前進させる。そして、図４に示すように、固定
部材３の鍔部31をスペーサ36を介して補強部材２の内面
に当接させると共に嵌合突起35を鋼管柱１の通孔10内に
嵌合させて当接部32を鋼管柱１の内面に当接させること
により、補強部材２を鋼管柱１内の梁接合部位に固定す
る。

【００１７】然る後、図５に示すように、鋼管柱１の通
孔10・10…に鉄骨梁Ｂの端部のエンドプレートのボルト
孔ｂを合わせて、このエンドプレートの外側から高力ボ
ルト４を固定部材３のネジ孔30に螺合させ締結すること
によって、鋼管柱１と鉄骨梁Ｂとを確実にボルト接合す
るのである（図６参照）。

【００１８】このように、本実施形態の鋼管柱の接合構
造にあっては、補強部材２を鋼管柱１内に挿入する際、
止着孔20に挿着した固定部材３を後退させておくことが
できるので、頗る簡単に補強部材２を鋼管柱１内に挿入
し、所定の梁接合部位に位置させることができる。従来
のように、鋼管柱内に補強部材を圧入するなどの多大な
労力を要する作業を行なう必要がないのである。

【００１９】しかも、本実施形態の鋼管柱の接合構造
は、鋼管柱１の外側から行う回転操作だけで簡単に止着
孔20に挿着した固定部材３を前進させることができ、固
定部材３の鍔部31及び当接部32の圧接、並びに嵌合突起
35の嵌合を利用して補強部材２を正確かつ確実に鋼管柱
１内に固定することができるので、従来のように、補強
部材を固定するために溶接作業を行う必要もなく、ま
た、補強部材をボルト止めするために強度を犠牲にして
鋼管柱に開口部を設ける必要もない。

【００２０】更にまた、本実施形態の鋼管柱の接合構造
は、鋼管柱１内に固定した補強部材２を利用して鉄骨梁
Ｂを接合する際にも、鋼管柱１の外側から高力ボルト４
を固定部材３のネジ孔30に螺合させるだけで、頗る簡単
に鉄骨梁Ｂを接合することができるので、従来のように
高価なワンサイドボルトを使用する必要もなく、また鋼
管柱の内側でボルトを保持するための開口部を鋼管柱に
開設して強度の低下を招くこともないのである。

【００２１】本発明の具体例である第一実施形態は概ね
上記のように構成されているが、本発明はこの実施形態
に限定されるものではなく「特許請求の範囲」の記載内
において種々の変更が可能である。

【００２２】例えば、上記実施形態では、角形鋼管から
成る鋼管柱１を補強するために、クロスＨ形断面の補強
部材２を採用しているが、図７に示すように、四角断面
形状の補強部材２′を採用することも可能であり、ま
た、図８に示すように、田の字断面形状の補強部材２″
を採用することも可能である。角鋼管や丸鋼管等から成
る鋼管柱１内に挿入可能であり、この鋼管柱１の通孔10
に対向する位置に止着孔20が開設されていれば、種々の
設計変更が可能である。

【００２３】また、本実施形態では、予め端部に接合金
物としてエンドプレートが溶接された鉄骨梁Ｂを鋼管柱
１に接合しているが、決してこれに限定されるものでは
なく例えば、予め端部にＴ形接合金物がボルト接合され
た鉄骨梁Ｂを鋼管柱１に接合することも勿論可能であ
る。

【００２４】『第二実施形態』本実施形態の鋼管柱の接
合構造は、図９〜図16に示すように鋼管柱１とＨ形鋼製
の鉄骨梁Ｂとをトルシア型高力ボルト５を利用して接合
する点に特徴があり、補強部材２及び固定部材３の構成
は上述した第一実施形態とほぼ同じである。

【００２５】即ち、本実施形態では、補強部材２の止着
孔20には右ねじの雌ネジ21が刻設されており、固定部材
３の外周にこの雌ネジ21に螺合可能な右ねじの雄ネジ33
が刻設されていると共に固定部材３の軸心には右ねじの
ネジ孔30が形成されている。そして、本実施形態のトル
シア型高力ボルト５は、図11に示すように、先端にナッ
ト部51が形成された破断ピンテール50を備えており、こ
のトルシア型高力ボルト５が予め、固定部材３の右ねじ
に刻設されたネジ孔30に補強部材２の内側から螺着され
ている。

【００２６】しかして、本実施形態の鋼管柱の接合構造
にあっては、図11に示すように、予めトルシア型高力ボ
ルト５が螺着されている固定部材３を後退させておいた
状態で、補強部材２を鋼管柱１内に挿入し、補強部材２
の止着孔20と鋼管柱１の通孔10とを位置合わせした後、
鋼管柱１の外側から六角レンチＷを固定部材３のナット
部34に差し込んで固定部材３を回転させ、固定部材３を
鋼管柱１へ向けて前進させる。そして、図12に示すよう
に、固定部材３の鍔部31をスペーサ36を介して補強部材
２の内面に当接させると共に嵌合突起35を鋼管柱１の通
孔10内に嵌合させて当接部32を鋼管柱１の内面に当接さ
せることにより、補強部材２を鋼管柱１内の梁接合部位
に固定する。

【００２７】次いで、図13に示すように、鉄骨梁Ｂをク
レーン等で吊り上げて鉄骨柱１の通孔10と鉄骨梁Ｂの端
部のエンドプレートのボルト孔ｂとを位置合わせした
後、固定部材３のネジ孔30に螺着されているトルシア型
高力ボルト５の破断ピンテール50のナット部51に、鉄骨
梁Ｂのエンドプレートの外側から六角レンチＸを差し込
んでトルシア型高力ボルト５を回転させることによっ
て、図14に示すようにトルシア型高力ボルト５を鋼管柱
１の外側へ突出させる。すると、このとき固定部材３の
ネジ孔30とトルシア高力ボルト５との掛合が外れて当該
トルシア高力ボルトは空回りすることになり、鉄骨梁Ｂ
から突き出たボルトは後退しないようになるのである。

【００２８】然る後、図15に示すように、トルシア型高
力ボルト５にワッシャー53及びナット52を螺合し、鉄骨
梁Ｂのエンドプレートの外側からトルシア型高力ボルト
専用レンチＹのインナーソケットｙ₁ で破断ピンテール
50を保持固定しながら、アウターソケットｙ₂ でナット
52を回し、破断ピンテール50が破断するまで締め付ける
ことによって、鋼管柱１と鉄骨梁Ｂとを確実にボルト接
合するのである（図16参照）。

【００２９】このように、本実施形態の鋼管柱の接合構
造にあっては、第一実施形態における高力ボルト４の代
わりに、所定の締付けトルクでピンテール50が破断する
トルシア型高力ボルト５を採用しているので、従来の高
力ボルトのように電動レンチのトルク調整や締付け後の
トルク検査を行う必要がなく、現場の施工管理が容易に
なり、鋼管柱１と鉄骨梁Ｂとの接合作業をより省力化で
きるのである。

【００３０】『第三実施形態』本実施形態の鋼管柱の接
合構造は、図17に示すように、鋼管柱１と他の鋼管柱
１′とを高力ボルト４で突合せ接合するものであり、補
強部材２及び固定部材３の構成は上述した第一実施形態
と同様である。

【００３１】即ち、本実施形態では、下側の鋼管柱１の
上部に複数の通孔10・10…が開設されている一方、上側
の鋼管柱１′の下部にも複数の通孔10・10…が開設され
ており、補強部材２はこれら鋼管柱１・１′内にそれぞ
れ半分ずつ挿入される。また図中、符号６で指示するも
のは、これら鋼管柱１・１′の接合を補強するための補
強プレートであり、この補強プレート６には、通孔10・
10…に対応する複数のボルト孔60・60…が開設されてい
る。

【００３２】しかして、本実施形態の鋼管柱の接合構造
にあっては、予め工場内において、止着孔20に挿着され
た全ての固定部材３を後退させた状態の補強部材２を、
下側の鋼管柱１内へ途中まで挿入し、この下側の鋼管柱
１の通孔10と補強部材２の下半分の止着孔20とを位置合
わせした後、鋼管柱１の外側から六角レンチを用いて下
半分の止着孔20の固定部材３を回転させて前進させ、当
該固定部材３の鍔部31を補強部材２の内面に当接させる
と共に嵌合突起35を鋼管柱１の通孔10内に嵌合させて当
接部32を鋼管柱１の内面に当接させることにより、補強
部材２を鋼管柱１の突合せ端部に固定する。

【００３３】次いで、補強部材２を固定した鋼管柱１を
現場に建て込んだ後、この補強部材２の上部に、突合せ
接合すべき上側の鋼管柱１′を被嵌し、この鋼管柱１′
の通孔10と補強部材２の上半分の止着孔20とを位置合わ
せした後、鋼管柱１′の外側から六角レンチを用いて上
半分の止着孔20の固定部材３を回転させて前進させ、当
該固定部材３の鍔部31を補強部材２の内面に当接させる
と共に嵌合突起35を鋼管柱１′の通孔10内に嵌合させて
当接部32を鋼管柱１′の内面に当接させることにより、
補強部材２を鋼管柱１′の突合せ端部に固定する。

【００３４】然る後、図17に示すように、これら鋼管柱
１・１′の通孔10・10…に補強プレート６のボルト孔60
を合わせて、この補強プレート６の外側から高力ボルト
４・４…を固定部材３のネジ孔30に螺合させて締結する
ことによって、これら鋼管柱１・１′とを確実に突合せ
接合するのである。

【００３５】このように、本実施形態の鋼管柱の接合構
造にあっては、補強部材２を鋼管柱１・１′内に挿入す
る際、止着孔20に挿着した固定部材３を後退させておく
ことができるので、頗る簡単に補強部材２を鋼管柱１・
１′内に挿入し、突合せ接合部位に位置させることがで
き、しかも、鋼管柱１・１′の外側から行う回転操作だ
けで簡単に固定部材３を前進させ、固定部材３の鍔部31
及び当接部32の圧接、並びに嵌合突起35の嵌合を利用し
て補強部材２を正確かつ確実に鋼管柱１・１′内に固定
することができるので、従来のように補強部材を固定す
るために溶接作業を行なう必要もなく、また、補強部材
をボルト止めするために鋼管強度を犠牲にして鋼管柱に
開口部を設ける必要もないのである。

【００３６】また、この補強部材２を利用して鋼管柱１
・１′同士を突合せ接合する際にも鋼管柱１・１′の外
側から高力ボルト４を固定部材３のネジ孔30に螺合させ
るだけで、頗る簡単に接合することができるので、従来
のように、高価なワンサイドボルトを使用する必要もな
く、また、鋼管柱の内側でボルトを保持するための開口
部を鋼管柱に開設して強度の低下を招くこともないので
ある。

【００３７】本発明の具体例である第三実施形態は概ね
上記のように構成されているが、本発明はこの実施形態
に限定されるものではなく「特許請求の範囲」の記載内
において種々の変更が可能であり、例えば、上記実施形
態では、補強プレート６の外側から高力ボルト４を固定
部材３のネジ孔30に螺合して突合せ接合しているが、上
述した第二実施形態のように、この高力ボルト４の代わ
りに、トルシア型高力ボルトを採用して突合せ接合する
ことも勿論可能である。

【００３８】『第四実施形態』本実施形態の鋼管柱の接
合構造は、図18に示すように、鋼管柱１の下端部に柱脚
部材Ｃを高力ボルト４を利用して接合するものであり、
固定部材３の構成は上述した第一実施形態と同様であ
る。

【００３９】即ち、本実施形態では、鋼管柱１の下端部
に複数の通孔10・10…が開設されている一方、補強部材
２は、その上部が鋼管柱１の下端部に挿入可能であると
共に鋼管柱１の通孔10に対向する位置に止着孔20が開設
されており、その下部が柱脚部材Ｃに固定されている。
本実施形態では、これら補強部材２と柱脚部材Ｃとは一
体に成形されている。また、図中、符号７で指示するも
のは、鋼管柱１と柱脚部材Ｃとの接合を補強するための
補強プレートであり、この補強プレート７には通孔10・
10…に対応する複数のボルト孔70・70…が開設されてい
る。

【００４０】しかして、本実施形態の鋼管柱の接合構造
にあっては、予め工場内において、止着孔20に挿着され
た固定部材３を後退させた状態の補強部材２に、接合す
べき鋼管柱１を被嵌し、この補強部材２の止着孔20と鋼
管柱１の通孔10とを位置合わせした後、鋼管柱１の外側
から六角レンチを用いて止着孔20の固定部材３を回転さ
せて前進させ、当該固定部材３の鍔部31を補強部材２の
内面に当接させると共に嵌合突起35を鋼管柱１の通孔10
内に嵌合させて当接部32を鋼管柱１の内面に当接させる
ことにより、補強部材２を鋼管柱１の下端部に固定す
る。

【００４１】然る後、図18に示すように、鋼管柱１の通
孔10・10…に補強プレート７のボルト孔70を合わせて、
この補強プレート７の外側から高力ボルト４・４…を固
定部材３のネジ孔30に螺合させて締結することによっ
て、鋼管柱１の下端部に柱脚部材Ｃを確実に接合する。
そして、現場でアンカーＡにて柱脚部材Ｃを基礎に固定
するのである。

【００４２】このように、本実施形態の鋼管柱の接合構
造においても、補強部材２を鋼管柱１内に挿入する際、
止着孔20に挿着した固定部材３を後退させておくことが
できるので、頗る簡単に補強部材２を鋼管柱１内に挿入
することができ、しかも、鋼管柱１の外側から行う回転
操作だけで簡単に固定部材３を前進させて固定部材３の
鍔部31及び当接部32の圧接、並びに嵌合突起35の嵌合を
利用して補強部材２を正確かつ確実に鋼管柱１内に固定
することができるので、従来のように補強部材を固定す
るために溶接作業を行う必要もなく、また、補強部材を
ボルト止めするために鋼管強度を犠牲にして鋼管柱に開
口部を設ける必要もないのである。

【００４３】また、この補強部材２を利用して柱脚部材
Ｃと鋼管柱１とを接合する際にも、鋼管柱１の外側から
高力ボルト４を固定部材３のネジ孔30に螺合させるだけ
で、頗る簡単に接合することができるので、従来のよう
に、高価なワンサイドボルトを使用する必要もなく、ま
た、鋼管柱の内側でボルトを保持するための開口部を鋼
管柱に開設して強度の低下を招くこともない。

【００４４】本発明の具体例である第四実施形態は概ね
上記のように構成されているが、本発明はこの実施形態
に限定されるものではなく「特許請求の範囲」の記載内
において種々の変更が可能であり、例えば、上記実施形
態では、補強プレート７の外側から高力ボルト４を固定
部材３のネジ孔30に螺合して突合せ接合しているが、上
述した第二実施形態のように、この高力ボルト４の代わ
りに、トルシア型高力ボルトを採用して突合せ接合する
ことも勿論可能である。

【００４５】『第五実施形態』本実施形態の鋼管柱の接
合構造は、図19に示すように、鋼管柱１と鉄筋コンクリ
ート梁の鉄筋Ｒとを接合するものであり、補強部材２及
び固定部材３の構成は上述した第一実施形態と同様であ
る。

【００４６】即ち、本実施形態では、接合すべき主筋た
る鉄筋Ｒに雄ネジＳが形成されており、この雄ネジＳを
固定部材３の雌ネジ30に螺合して鋼管柱１の所定位置に
直接鉄筋Ｒが接合される。なお、図中符号Ｔで指示する
ものは、鋼管柱１に主筋たる鉄筋Ｒが接合された後、当
該鉄筋Ｒに巻回された帯筋であり、符号Ｕで指示するも
のは鋼管柱１内に充填され、また、梁部を形成するコン
クリートであり、符号Ｎで指示するものは固定ナットで
あり、符号Ｊで指示するものは鉄筋接続用カプラであ
る。

【００４７】しかして、本実施形態の鋼管柱の接合構造
にあっては、止着孔20に挿着された固定部材３を後退さ
せた状態の補強部材２を鋼管柱１内に挿入し、この補強
部材２の止着孔20と鋼管柱１の通孔10とを位置合わせし
た後、鋼管柱１の外側から六角レンチを用いて止着孔20
の固定部材３を回転させて前進させ、当該固定部材３の
鍔部31を補強部材２の内面に当接させると共に嵌合突起
35を鋼管柱１の通孔10内に嵌合させて当接部32を鋼管柱
１の内面に当接させることにより、補強部材２を鋼管柱
１内の鉄筋接合部位に固定する。

【００４８】然る後、図19に示すように、固定部材３の
ネジ孔30に鉄筋Ｒの雄ネジＳを螺合することによって、
鋼管柱１と鉄筋Ｒとを接合するのである。

【００４９】このように、本実施形態の鋼管柱の接合構
造においても、補強部材２を鋼管柱１内に挿入する際、
止着孔20に挿着した固定部材３を後退させておくことが
できるので、頗る簡単に補強部材２を鋼管柱１内に挿入
することができ、しかも、鋼管柱１の外側から行う回転
操作だけで簡単に固定部材３を前進させて固定部材３の
鍔部31及び当接部32の圧接、並びに嵌合突起35の嵌合を
利用して補強部材２を正確かつ確実に鋼管柱１内に固定
することができるので、従来のように補強部材を固定す
るために溶接作業を行う必要もなく、また、補強部材を
ボルト止めするために鋼管強度を犠牲にして鋼管柱に開
口部を設ける必要もないのである。

【００５０】また、この補強部材２を利用して鉄筋Ｒを
接合する際にも、鋼管柱１の外側から鉄筋Ｒの雄ネジＳ
を固定部材３のネジ孔30に螺合させるだけで、頗る簡単
に接合することができる。

【００５１】

【発明の効果】以上、実施形態をもって説明したとお
り、本発明に係る鋼管柱の接合構造にあっては、補強部
材の止着孔に挿着した固定部材を後退させておくことが
できるので、頗る簡単に補強部材を鋼管柱内に挿入する
ことができ、しかも、鋼管柱の外側から行う操作だけで
簡単に固定部材を前進させて補強部材を正確かつ確実に
鋼管柱内に固定することができるので、従来のように、
補強部材を固定するために溶接作業を行う必要もなく、
また、補強部材をボルト止めするために鋼管強度を犠牲
にして鋼管柱に開口部を設ける必要もない。

【００５２】また、本発明の鋼管柱の接合構造は、鋼管
柱と補強部材とを固定部材によって直接固定することが
できるので、鋼管柱の外側から固定ボルトの追加や仮固
定ボルトの取付けも必要でなく、また、従来のように梁
接合部に水平ダイヤフラムを介在させるべく鋼管柱を各
階毎に切断する必要もないので、鋼管柱の加工も最小限
で済み、切断加工や溶接による製品精度の低下を防ぐこ
とができると共に大幅なコスト削減を図ることができ
る。

【００５３】更にまた、本発明に係る鋼管柱の接合構造
にあっては、補強部材及び固定部材を用いることによっ
て、例えば、鋼管柱と鉄骨梁との接合、鋼管柱同士の突
合せ接合、鋼管柱と柱脚部材との接合、鋼管柱と鉄筋と
の接合等の殆ど全ての鋼管柱の接合構造に適用できるの
で、その適用範囲が極めて広く、また、従来のように大
型の工作機械や特殊機械等を用いる必要がないので、中
小規模の工場での実施も容易であり、産業上の利用価値
は頗る高いものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第一実施形態の鋼管柱の接合構造
の部分縦断面図である。

【図２】同接合構造の部分横断面図である。

【図３】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面図
である。

【図４】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面図
である。

【図５】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面図
である。

【図６】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面図
である。

【図７】第一実施形態の鋼管柱の接合構造の実施変形例
の部分横断面図である。

【図８】第一実施形態の鋼管柱の接合構造の実施変形例
の部分横断面図である。

【図９】本発明に係る第二実施形態の鋼管柱の接合構造
の部分縦断面図である。

【図１０】同接合構造の部分横断面図である。

【図１１】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面
図である。

【図１２】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面
図である。

【図１３】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面
図である。

【図１４】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面
図である。

【図１５】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面
図である。

【図１６】同接合構造の組立工程を示す部分拡大縦断面
図である。

【図１７】本発明に係る第三実施形態の鋼管柱の接合構
造の部分分解縦断面図である。

【図１８】本発明に係る第四実施形態の鋼管柱の接合構
造の部分分解縦断面図である。

【図１９】本発明に係る第五実施形態の鋼管柱の接合構
造の部分縦断面図である。

【符号の説明】

１・１′鋼管柱 10 通孔 ２ 補強部材 20 止着孔 21 雌ネジ ３ 固定部材 30 ネジ孔 31 鍔部 32 当接部 33 雄ネジ 35 嵌合突起 ４ ボルト ５ トルシア型高力ボルト 51 破断ピンテール 52 ナット Ｂ 鉄骨梁 Ｃ 柱脚部材 Ｒ 鉄筋 Ｓ （鉄筋の）雄ネジ

───────────────────────────────────────────────────── 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 1/30 E04B 1/58 503 E04B 1/58 508

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼管柱１に鉄骨梁Ｂを接合する鋼管柱の
   接合構造であって、 鉄骨梁Ｂを接合すべき部位に通孔10が開設された鋼管柱
   １と； この鋼管柱１内に挿入され、当該鋼管柱１の通孔10に対
   向する位置には内面に雌ネジ21を有する止着孔20が開設
   された補強部材２と； 軸心にネジ孔30を備え、かつ、外周には前記補強部材２
   における止着孔20の雌ネジ21に対応する雄ネジ33を有す
   るとともに、先端部には補強部材２の通孔10に嵌合する
   嵌合突起35を設けた筒体であって、前記補強部材２の止
   着孔20に軸方向へ進退可能に捻込み挿着され、この筒体
   の後端側には補強部材２の内面に当接可能な鍔部31が形
   成されていると共に、筒体の先端側には前記鋼管柱１の
   内面に当接可能な当接部32が形成された固定部材３と； この固定部材３のネジ孔30に螺合可能なボルト４と；か
   ら構成されており、 前記補強部材２の止着孔20に挿着した固定部材３を後退
   させた状態で、当該補強部材２を鋼管柱１内に挿入し、
   鋼管柱１の通孔10と補強部材２の止着孔20とを位置合わ
   せした後、固定部材３を回転させて止着孔20の雌ネジ21
   に捻込み挿着されている前記固定部材３の雄ネジ33を更
   に前進せしめることにより当該固定部材３の鍔部31を補
   強部材２の内面に当接させると共に当接部32を鋼管柱１
   の内面に当接させて鋼管柱１内の梁接合部位に補強部材
   ２を固定し、然る後、ボルト４を固定部材３のネジ孔30
   に鋼管柱１の外側から螺合して鋼管柱１と鉄骨梁Ｂとを
   接合することを特徴とした鋼管柱の接合構造。
2. 【請求項２】 鋼管柱１と他の鋼管柱１′とを突合せ接
   合する鋼管柱の接合構造であって、 互いに突合せ接合すべき端部に各々通孔10が開設された
   鋼管柱１・１′と； これら鋼管柱１・１′内に途中まで挿入され、当該鋼管
   柱１・１′の各通孔10に対向する位置には内面に雌ネジ
   21を有する止着孔20を開設した補強部材２と； 軸心にネジ孔30を備え、かつ、外周には前記補強部材２
   における止着孔20の雌ネジ21に対応する雄ネジ33を有す
   るとともに、先端部には補強部材２の通孔10に 嵌合する
   嵌合突起35を設けた筒体であって、前記補強部材２の止
   着孔20に軸方向へ進退可能に捻込み挿着され、この筒体
   の後端側には補強部材２の内面に当接可能な鍔部31が形
   成されていると共に、筒体の先端側には前記鋼管柱１・
   １′の内面に当接可能な当接部32が形成された固定部材
   ３と； この固定部材３のネジ孔30に螺合可能なボルト４と；か
   ら構成されており、 前記補強部材２の止着孔20に挿着した固定部材３を後退
   させた状態で、当該補強部材２をこれら鋼管柱１・１′
   内に途中まで挿入し、当該鋼管柱１・１′の通孔10と補
   強部材２の止着孔20とを位置合わせした後、固定部材３
   を回転させて、止着孔20の雌ネジ21に捻込み挿着されて
   いる前記固定部材３の雄ネジ33を更に前進せしめること
   により当該固定部材３の鍔部31を補強部材２の内面に当
   接させると共に当接部32を鋼管柱１・１′の内面に当接
   させて鋼管柱１・１′の突合せ部位に補強部材２を固定
   し、然る後、ボルト４を固定部材３のネジ孔30に鋼管柱
   １・１′の外側から螺合して鋼管柱１と他の鋼管柱１′
   とを突合せ接合することを特徴とした鋼管柱の接合構
   造。
3. 【請求項３】 鋼管柱１の下端部に柱脚部材Ｃを接合す
   る鋼管柱の接合構造であって、 下端部に通孔10が開設された鋼管柱１と； 上部が鋼管柱１内に挿入可能であると共に鋼管柱１の通
   孔10に対向する位置には内面に雌ネジ21を有する止着孔
   20が開設されており、下部が柱脚部材Ｃに固定された補
   強部材２と； 軸心にネジ孔30を備え、かつ、外周には前記補強部材２
   における止着孔20の雌ネジ21に対応する雄ネジ33を有す
   るとともに、先端部には補強部材２の通孔10に嵌合する
   嵌合突起35を設けた筒体であって、前記補強部材２の止
   着孔20に軸方向へ進退可能に捻込み挿着され、この筒体
   の後端側には補強部材２の内面に当接可能な鍔部31が形
   成されていると共に、筒体の先端側には前記鋼管柱１の
   内面に当接可能な当接部32が形成された固定部材３と； この固定部材３のネジ孔30に螺合可能なボルト４と；か
   ら構成されており、 前記補強部材２の止着孔20に挿着した固定部材３を後退
   させた状態で、当該補強部材２を鋼管柱１内に挿入し、
   鋼管柱１の通孔10と補強部材２の止着孔20とを位置合わ
   せした後、固定部材３を回転させて止着孔20の雌ネジ21
   に捻込み挿着されている前記固定部材３の雄ネジ33を更
   に前進せしめることにより当該固定部材３の鍔部31を補
   強部材２の内面に当接させると共に当接部32を鋼管柱１
   の内面に当接させて鋼管柱１内の柱脚接合部位に補強部
   材２を固定し、然る後、ボルト４を固定部材３のネジ孔
   30に鋼管柱１の外側から螺合して鋼管柱１と柱脚部材Ｃ
   とを接合することを特徴とした鋼管柱の接合構造。
4. 【請求項４】 鋼管柱１に鉄筋Ｒを接合する鋼管柱の接
   合構造であって、 鉄筋Ｒを接合すべき部位に通孔10が開設された鋼管柱１
   と； この鋼管柱１内に挿入され、当該鋼管柱１の通孔10に対
   向する位置には内面に雌ネジ21を有する止着孔20が開設
   された補強部材２と； 軸心にネジ孔30を備え、かつ、外周には前記補強部材２
   における止着孔20の雌ネジ21に対応する雄ネジ33を有す
   るとともに、先端部には補強部材２の通孔10に嵌合する
   嵌合突起35を設けた筒体であって、前記補強部材２の止
   着孔20に軸方向へ進退可能に捻込み挿着され、この筒体
   の後端側には補強部材２の内面に当接可能な鍔部31が形
   成されていると共に、筒体の先端側には前記鋼管柱１の
   内面に当接可能な当接部32が形成された固定部材３と；
   から構成されており、 前記補強部材２の止着孔20に挿着した固定部材３を後退
   させた状態で、当該補強部材２を鋼管柱１内に挿入し、
   鋼管柱１の通孔10と補強部材２の止着孔20とを位置合わ
   せした後、固定部材３を回転させて止着孔20の雌ネジ21
   に捻込み挿着されている前記固定部材３の雄ネジ33を更
   に前進せしめることにより当該固定部材３の鍔部31を補
   強部材２の内面に当接させると共に当接部32を鋼管柱１
   の内面に当接させて鋼管柱１内の鉄筋接合部位に補強部
   材２を固定し、然る後、固定部材３のネジ孔30に鉄筋Ｒ
   の雄ネジＳを螺合して鋼管柱１と鉄筋Ｒとを接合するこ
   とを特徴とした鋼管柱の接合構造。
5. 【請求項５】 ボルト４の代わりに、トルシア型高力ボ
   ルト５を補強部材２の内側から固定部材３のネジ孔30に
   螺着しておき、このトルシア型高力ボルト５にナット52
   を鋼管柱１の外側から螺合することにより鋼管柱１に接
   合することを特徴とした請求項１〜請求項３の何れか一
   つに記載の鋼管柱の接合構造。
6. 【請求項６】 固定部材３の先端部に当接部32を根本と
   する嵌合突起35が設けられており、この固定部材３を回
   転前進させて当該嵌合突起35を鋼管柱１の通孔10に嵌合
   させると共に、この固定部材３の鍔部31と補強部材２と
   の間にはスペーサ36を介装することを特徴とした請求項
   １〜請求項５の何れか一つに記載の鋼管柱の接合構造。