JP3246656B2 - 二重鋼管形構造材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はブレース用二重鋼管
形構造材に係り、詳しくは、鋼構造物を形成するための
鉄骨構造の枠組に介在される鋼管構造材であって、外筒
管内に内筒管が挿入されることにより二重鋼管形の構造
材を形成して、弾性座屈を起こすことのないブレースと
して最適な構造部材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鋼構造物を形成するトラスに用いられる
構造部材としては、特開平４−１４９３４５号公報に記
載されているような二重鋼管型構造部材が好適であるこ
とが知られている。すなわち、構造部材は外筒管と内筒
管とからなり、外部から作用した軸力によって外筒管が
弾性座屈を起こして曲がろうとするのを、自由状態にあ
って軸力の伝達されない真直な状態を維持した内筒管の
曲げ抵抗力により、抑止するようになっている。

【０００３】このような二重鋼管型構造部材の外筒管は
軸力を受ける主構造材であり、内筒管は外筒管の軸方向
変形を許容できるように外筒管よりは予め決められた長
さだけ短く選定されている。その外筒管に内筒管を挿入
した後に、内筒管が外筒管内で位置ずれしないようにし
ておくため、軸方向のいずれかの一箇所で内筒管が外筒
管に点溶接等によって止められる。そして、内筒管の外
径寸法は外筒管との間で僅かの隙間が残るように選定さ
れ、外筒管に発生する曲げを可及的早期に阻止するよう
にしている。

【０００４】二重鋼管型構造部材は極めて大きい軸圧縮
力が作用したとき、外筒管を弾性座屈させることなく内
筒管に沿って軸対称塑性変形させることを期待している
が、軸方向に同じ肉厚を有する外筒管は簡単には内筒管
の長さまで塑性座屈せず、結局は外筒管が内筒管と共に
曲げられ、弾性座屈を発生しやすい難点がある。

【０００５】このような二重管式の構造部材を改良した
ものとして、特開平６−３４６５１０号公報には、両端
部に厚肉管部を設けて残余の長い中央部に薄肉管部を確
保した外筒管を備える二重管が開示されている。これに
よれば、外筒管に極めて大きい軸力が作用したとき薄肉
管部が内筒管の外面に沿って外方へ波打つように案内さ
れ、それによって外筒管が軸方向に縮む軸対称塑性変形
を促しやすくなる。したがって、内筒管の両端が外筒管
の端部に設けたエンド部材に当接するまで外筒管の圧縮
が実現され、弾性座屈の発生を回避することができる。

【０００６】その後は外筒管の耐力と内筒管の耐力との
総和の耐力によって軸力に対抗することになり、大きい
力を受け続けても鋼構造物は直ちに倒壊することがな
い。すなわち、外筒管のみが圧縮力を受けて軸方向に塑
性座屈するときは鋼構造物が緩やかであるが比較的大き
く変形し、地震などによる外部エネルギを吸収する。

【０００７】一方、外筒管の縮みにより内筒管にも軸力
が作用するようになった時点では外筒管の軸方向変形の
進行が抑えられ、その総和の耐力でもって鋼構造物の倒
壊を防止したり倒壊するまでの時間を長く確保する。外
筒管の塑性座屈による構造物の初期の変形に気づけば、
内部にいた人は外筒管と内筒管とによる総和の耐力に基
づき確保された倒壊までの時間帯のうちに、屋外へ退避
することができるという安全性の向上が図られる。

【０００８】しかし、軸力の作用する外筒管は軸方向塑
性座屈を発生させる前に、外筒管を固定している端部の
接合部分から入る僅かな曲げ荷重により弾性座屈を発生
させやすい状況にある。一方、外筒管の曲げの発生を抑
制するためには、外筒管が曲がりはじめる前に内筒管が
それを抑制するようになっていなければならないが、構
造部材は長尺であることが多く、実際には内筒管を外筒
管に挿入することができるように両者間にはかなりの隙
間が残されている。したがって、内筒管が曲げ抵抗管と
して機能を発揮しはじめる時点では外筒管はすでに少し
曲がっており、外筒管は弾性座屈しやすい状態におかれ
る。

【０００９】そのうえ、上記したように、内筒管は初期
の段階で軸力の伝達を受けない自由状態にしておくがた
めに外筒管よりも短くなっている。それゆえ、外筒管の
端部においては内筒管の存在しない部分が残されてお
り、外筒管が曲げを受けはじめたとき、内筒管端が外筒
管の内面に当接して外筒管には軸方向に直角な力を及ぼ
すことになる。これによって、内筒管により補剛されて
いない部分で外筒管には局部的な曲げ変形が発生し、軸
方向に一様な塑性変形は誘導されがたくなる。

【００１０】このようなことを回避した例として、特開
平８−６８１１０号公報に、軸力を受ける主構造材を均
一厚みの内筒管とし、この内筒管を覆うように薄肉の外
筒管を補剛管として被せた二重鋼管型構造部材が提案さ
れている。さらに、主構造材の両端には、鋼構造物に取
りつけられたガセットプレートに接合されるクレビスア
イが一体的に取りつけられ、内筒管には可及的に軸力の
みが導入されるように配慮された接合構造を備えてい
る。

【００１１】これによれば、力が作用した内筒管の曲げ
変形が、内筒管の中央外面に点溶接して固定されてはい
るが自由状態にある外筒管により抑制されるようになっ
ている。しかも、内筒管にはクレビスアイを介して軸力
が伝達されるので、鋼構造物側から内筒管に入るのは理
想的な軸力のみとなり、曲げの発生も少なくなる。

【００１２】ましてや、内筒管の先端にクレビスアイを
溶接した肉盛りを真円に切削するなどして、その肉盛り
の外周を外筒管の内面に極めて近づけることが可能とな
り、内筒管が弾性座屈による曲げを発生する以前に、外
筒管が内筒管の変形を抑止する補剛効果を発揮する。外
筒管は内筒管の全面を覆っているので完全な二重管を形
成し、主構造材の端部等において局部的な曲げ変形が生
じることもない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】このような構造におい
ては二重鋼管型構造部材として期待する効果がかなり発
揮されるようになるが、それにもまして強力な効果を発
揮させることができる二重鋼管形構造材の出現が待たれ
る。一方、上記した特開平８−６８１１０号公報の例に
おける製作上に、以下のような問題が残っている。

【００１４】曲げ抵抗鋼管としての外筒管を主構造材で
ある内筒管に可及的早期に当接させることを実現するた
め、クレビスアイを溶接づけした肉盛り部を利用してい
る。そのために外筒管を内筒管に対して自由状態を維持
しつつ固定するためには、外筒管の中間のある一点を選
定して内筒管に溶接したりビス止めしなければならな
い。このような中間部における固定操作はコスト高とな
り、廉価な固定の実現が望まれる。

【００１５】加えて、主構造材が少し曲がりはじめるな
どすると、点溶接であれ環状溶接であれ、溶接箇所に力
が作用したとき溶接部の破損が生じて外筒管が一方へず
れてしまい、内筒管の均一な変形を阻害することも起こ
り得る。また、二重鋼管形構造材を屋外で使用する場合
には内筒管と外筒管との間に雨水が侵入するので、隙間
をなす対面部に防錆を施す必要がある。しかも、その防
錆は容易でなくまたコスト高にもなる。

【００１６】本発明は上記した問題に鑑みなされたもの
で、その目的は、主構造材の軸方向塑性変形を均一とな
るようにして二重鋼管形構造材としての機能を最大限に
発揮できる構造を可能とすること、外筒管を内筒管に位
置決めした後に自由状態を維持したまま部分固定する溶
接作業が簡便となること、屋外でブレースとして使用す
る場合には雨水の侵入がなく、外筒管と内筒管との間の
防錆処理を施す必要がないか施すにしても処理品質を高
くしておくに及ばないような二重鋼管形構造材を提供す
ることである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、鋼構造物を形
成するための鉄骨構造の枠組に介在されるブレース用の
鋼管構造材であって、外筒管内に内筒管が挿入されてい
る二重鋼管形の構造材に適用される。その特徴とすると
ころは、図１を参照して、内筒管４は軸力を受ける主構
造材をなし、その両端部に固着一体化したエンド部材５
_A ，５_B を介して鋼構造物との接続を可能にする接合装
置６が設けられる。その内筒管４はその一方の端部近傍
のみが厚肉管４ａであり、その厚肉管４ａに連らなる他
方側の残余部分は厚肉管よりも外径の小さい薄肉管４ｂ
に形成される。外筒管３は、厚肉管４ａの外面との間に
僅かな隙間ｔを隔てて内筒管４を覆う薄肉管体である。
そして、外筒管３は薄肉管側に位置するエンド部材５_B
に溶接止めされてその外周から他方のエンド部材５_A に
向けて延び、少なくとも厚肉管４ａの大部分を覆う長さ
に選定されていることである。

【００１８】接合装置６としては、鋼構造物側に取りつ
けられたガセットプレート７（図２を参照）に接合され
るクレビスアイ６Ｍであって、そのクレビスアイがエン
ド部材５に螺着されている構造としておくことができ
る。

【００１９】一方のエンド部材５_A に螺着されるクレビ
スアイ６Ｍ_A の基部に設けられたねじ６ｍ_A が、他方の
エンド部材５_B に螺着されるクレビスアイ６Ｍ_B に設け
たねじ６ｍ_B とは逆方向螺旋のねじとしておくと都合が
よい。

【００２０】図４を参照して、接合装置６Ａとしては、
鋼構造物側に取りつけられたノード部材１３のねじ孔１
３ａに螺着され、軸部中間部位で半径方向に突出する係
合用ボス部１１ｍを備えてエンド部材５に取りつけられ
る接合ボルト１１と、その係合用ボス部１１ｍに嵌着し
て接合ボルト１１を回転させつつ接合ボルトに相対的に
摺接変位することができるスリーブ１２とを備え、その
スリーブを回転させることによって接合ボルト１１をノ
ード部材１３のねじ孔１３ａに進出させることができる
ようになっているものとしておいてもよい。

【００２１】厚肉管４ａの存在する側のエンド部材５_A
には外方に張り出したリング状突起５ｂ（図３を参照）
が設けられ、外筒管３の自由端を軸方向変形量を見計ら
った距離βを残してリング状突起５ｂに対面させるよう
にしておくこともできる。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、内筒管の一方の端部近
傍のみが外径の大きい厚肉であるので内筒管を薄肉管側
から外筒管に挿入することが容易であり、その短い厚肉
管と外筒管との間に残す隙間を極めて僅かなものにして
おくことができる。これによって、内筒管に曲げが発生
しようとしても厚肉管が外筒管にいち早く密着し、その
曲げ変形を阻止する。内筒管の残余の薄肉部は外筒管に
よって完全に覆われ、曲がることのない外筒管の内面に
よって内筒管の軸方向塑性変形は案内されつつ軸方向に
均一なものとなる。

【００２３】外筒管は薄肉管側に位置するエンド部材に
溶接止めされてその外周から他方のエンド部材に向けて
延びているので、これをブレースとして使用する場合に
薄肉管側が上となるように傾斜させるなどして配置すれ
ば、屋外で使用しても外筒管と内筒管との間に雨水が侵
入することはない。したがって、隙間の対面部の防錆処
理は不要もしく施すにしても処理品質を高くしておくに
及ばなくなる。外筒管のエンド部材への溶接止めは外筒
管端において行われるため、その溶接作業は極めて簡単
となる。

【００２４】エンド部材を介して内筒管を鋼構造物に接
続する接合装置としてガセットプレートに接合されるク
レビスアイとしておけば、主構造材である内筒管には軸
力のみが導入されやすくなり、二重鋼管形構造材に無用
の曲げが発生するを抑制しておくことができる。クレビ
スアイをエンド部材に螺着させる構造としていると、鋼
構造物側に取りつけられた対向するガセットプレートに
おける一方の接合孔と一致しないことがあっても、クレ
ビスアイを半回転させねじピッチの１／２ごとに二重鋼
管形構造材の全長を変えることができ、ピン孔の位置を
合わせることができるようになる。

【００２５】一方のエンド部材に螺着されるクレビスア
イの基部に設けたねじと他方のクレビスアイに設けたね
じとを逆方向螺旋としておけば、ピン接合の際に接合間
距離に若干の狂いが生じていても、二重鋼管形構造材を
回転させればクレビスアイ間距離をガセットプレート側
のピン孔に合わせることができ、鋼構造物への二重鋼管
形構造材の組み込み操作が無段階となって極めて容易に
なる。

【００２６】接合装置を接合ボルトとスリーブとを備え
たものとしておけば、スリーブを回転して接合ボルトを
鋼構造物側に取りつけられたノード部材のねじ孔に螺着
させることができる。この接合ボルトのねじを許容限度
に近く小径にしておけば、ピン接合に近似した支持形態
とすることができ、主構造材への軸力のみの導入が可能
となる。

【００２７】厚肉管の存在する側のエンド部材にリング
状突起を外方に張り出せておけば、内筒管が軸方向に所
定量座屈した時点で外筒管がリング状突起に当接し、そ
の後は内筒管の耐力と外筒管のそれとの総和の耐力でも
って外力に対抗し、鋼構造物の急激な倒壊を抑制するこ
とができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る二重鋼管形
構造材を、その実施の形態を示した図面に基づいて詳細
に説明する。図２の（ａ）および（ｂ）は鉄骨構造の枠
組としての鋼構造物１の一例であり、その枠組に二重鋼
管形構造材２がブレースとして介在させるべく採用され
ている。その二重鋼管形構造材は図１に示すように外筒
管３の中に内筒管４が挿入されている二重鋼管であっ
て、とりわけ屋外に設置されるブレースとして好適とな
るように配慮が施されている。

【００２９】詳しく述べると、内筒管４は軸力を受ける
主構造材であり、その両端部にエンド部材５_A ，５_B が
固着一体化されている。そして、このエンド部材には鋼
構造物との接続を可能にする接合装置６が取りつけられ
る。この接合装置は例えばクレビスアイ６Ｍであり、鋼
構造物側に取りつけられたガセットプレート７（図２を
参照）にピン接合されるものである。なお、そのクレビ
スアイ６Ｍ_A ，６Ｍ_Bをエンド部材５_A ，５_B に固着さ
せてもよいが、エンド部材５_A ，５_B に設けた軸方向に
延びる短いねじ孔８に螺着して取りつけられている。

【００３０】二重鋼管形構造材２は内筒管４と外筒管３
とからなるが、その内筒管は一方の端部近傍すなわち図
の左側に位置する端のＡ部のみが厚肉管４ａとなってい
て、その厚肉管に連らなる他方側の残余部分は薄肉に形
成されている。厚肉管４ａは例えば内筒管４の直径の約
二倍程度の長さもしくは適宜選択された長さとされ、残
りの大部分が長尺な薄肉管４ｂである。

【００３１】薄肉管４ｂと厚肉管４ａとは突き合わせ溶
接等により接合され一本の内筒管４を形成するが、厚肉
管４ａの外径寸法は薄肉管４ｂのそれよりも大きくなっ
ている。すなわち、図示の例では接合部分の外面に段差
４ｍが生じている。この例では内面にも段差４ｎが存在
するが、厚肉管４ａと薄肉管４ｂの内面が面一となるよ
うにしておいても差し支えない。

【００３２】外筒管３は、厚肉管４ａの外面との間に僅
かな隙間ｔを隔てて内筒管４を覆う薄肉管体となってい
る。すなわち、外筒管３は内筒管４の曲げを抑止するた
めの曲げ抵抗鋼管としての補剛管であるので、薄肉管４
ｂはもとより厚肉管４ａの大部分を覆うものでなければ
ならない。図の例ではエンド部材５_B からエンド部材５
_A まで延び、厚肉管４ａの全てを被覆している。

【００３３】各端のエンド部材５_A ，５_B は厚肉管４ａ
および薄肉管４ｂの端部に突き合わせ溶接して一体化さ
れ、その内部に上記したねじ孔８がそれぞれ形成され
る。外筒管３は薄肉管側に位置するＢ部側のエンド部材
５_B の周囲５ａに溶接止めされており、その外周から他
方のエンド部材５_A に向けて延び、厚肉管４ａのところ
では固定されることがない。したがって、クレビスアイ
６Ｍ_A ，６Ｍ_B を介してエンド部材５_A ，５_B に導入さ
れた軸力は外筒管３に伝達されず、それが常に無負荷な
自由な状態におかれる。

【００３４】上記の厚肉管４ａは二重鋼管形構造材２の
全長が３メートルとしても高々数十センチメートルであ
るので、その外径を外筒管３の内径に極めて近接したも
のとなるように機械加工しておくことは容易である。薄
肉管４ｂは前記したように厚肉管４ａの径より小さいの
で、それが長尺であっても内筒管４を薄肉管側から外筒
管３に簡単に挿入することができる。

【００３５】図３は、エンド部材５_A の端に少し張り出
されたリング状突起５ｂを設け、外筒管３の自由端が予
定した軸方向変形量を見計らった距離βを残してそのリ
ング状突起５ｂに対面させるようにした例である。この
例の場合は、薄肉管４ｂが所定量の軸方向塑性変形をし
た後に外筒管３がリング状突起５に当接し、その後は内
筒管４の耐力と外筒管３のそれとの総和の耐力でもっ
て、導入軸力に対抗させることができるようになってい
る。

【００３６】図４はクレビスアイに代えて、ねじ式の接
合装置６Ａを採用した例である。これは、接合ボルト１
１とスリーブ１２とを備えるもので、特開昭６２−５５
３４７号公報、特開昭６３−５１５３９号公報や実開平
２−１８００３号公報等に記載された幾種かの公知の接
合装置である。略述すれば、接合ボルト１１は、鋼構造
物側に取りつけられたノード部材１３のねじ孔１３ａに
螺着されるもので、軸部中間部位には半径方向へ突出す
る係合用ボス部１１ｍを備えており、その反対側はそれ
ぞれのエンド部材５に取りつけられる。

【００３７】スリーブ１２は係合用ボス部１１ｍに被さ
るように嵌着され、外面がスパナ等で回転することがで
きるように多角形断面となっている。そして、接合ボル
ト１１を回転させかつそれと相対的に摺接変位すること
ができるような係合用の角状貫通孔１２ａを有してい
る。このスリーブ１２を回転させれば、接合ボルト１１
はノード部材１３のねじ孔１３ａに向けて進出され、ス
リーブ１２がエンド部材５とノード部材１３とに密着し
た時点で接合操作が完了する。

【００３８】図１および図３のクレビスアイ６Ｍによる
ピン支持式の接合装置６を採用しておけば、鋼構造物か
ら内筒管４に導入されるのは理想的に軸力のみとなり、
内筒管に無用の曲げが発生するのを回避しておくことが
できる。図４のねじ式接合装置６Ａの場合でも接合ボル
ト１１の径を設計上可及的に細くしておけば、クレビス
アイの場合と同様に力学的にはピン接合状態に近づける
ことができる。

【００３９】このような構成の二重鋼管形構造材２によ
れば、主構造材である内筒管４にクレビスアイ６Ｍ等の
接合装置を介して軸方向の大きい圧縮力が作用すると、
内筒管４は薄肉管４ｂの部分で弾性座屈して曲がろうと
する。しかし、外筒管３が厚肉管４ａにある程度の長さ
にわたって接触するほどに近接しているので、厚肉管４
ａが曲がろうとしても外筒管によって規制される。な
お、この曲げ抵抗は外筒管３が薄肉の管体でも十分に発
揮され、外筒管の存在によっても二重鋼管形構造材２の
重量軽減が図られる。

【００４０】外筒管３によって曲げの抑止された内筒管
４においてさらに大きい軸力が作用すると、薄肉管４ｂ
の部分で塑性変形を起こす。その時点では厚肉管４ａが
いまだ塑性変形することはないので、厚肉管４ａに一体
化された薄肉管４ｂは厚肉管４ａの有する高い剛性の影
響を受けて軸線の真直性も保たれやすくなる。このよう
なことから、薄肉管４ｂでは軸方向に均一な軸方向塑性
変形の発生が容易となる。その変形による波が外方へ広
がろうとしても外筒管３の内面で阻止され、局部的に大
きな波を打つといった不均一な波形の発生は抑制され
る。

【００４１】図１のごとき二重鋼管形構造材２において
は、内筒管４が二点鎖線のように塑性座屈して縮むと外
筒管３の端部はエンド部材５_A を越えてクレビスアイ６
Ｍ_Aに到達することになるが、その間の座屈変形量は、
外筒管が主構造材であり内筒管が補剛管として作用する
ような本発明の場合とは逆の構造の図示しない二重鋼管
形構造材に比べれば、著しく抑制される。したがって、
地震による等の大きい力が作用しても、主構造材の塑性
変形の段階での鋼構造物の変形は比較的小さく抑えられ
る。すなわち、内筒管４の有する耐力は実質的にあたか
も増大したような効果が発揮される。

【００４２】例えば図３のように、エンド部材５_A の端
に少し外方に張り出されたリング状突起５ｂがあって、
内筒管４が縮むことによって外筒管３の自由端が予定し
た量βの軸方向変位をしたときリング状突起５ｂに当接
するようになっている場合には、その後は内筒管４の耐
力と外筒管３の耐力との和でもって、大きい軸力に対抗
することができる。いずれにしても鋼構造物が倒壊する
までには逃げ出すに十分な時間を確保できるので、その
変形に気づいた人は、大きい耐力で二重鋼管形構造材が
踏ん張っている間に退避行動をとることができる。もち
ろん、このようなリング状突起を図４に示したエンド部
材５にも設けることができるのは述べるまでもない。

【００４３】このような二重鋼管形構造材２は図２の
（ａ）や（ｂ）に示した梁材等に使用することができる
が、その鋼構造物１に介在されるブレースに使用する場
合に好適となる。すなわち、外筒管３を溶接にて固定し
ている側のエンド部材５_B が上となるように、図１の例
ではＢ部と表示された端部を傾斜した上側となるように
取りつければ、Ｂ部から雨水が外筒管の中へ侵入するこ
とはない。下のＡ部では厚肉管４ａと外筒管３との間に
隙間ｔが存在して開口した恰好となっているが、雨水の
侵入のないことは述べるまでもない。

【００４４】それゆえに、外筒管３と内筒管４との対面
部分に防錆処理を施す必要がないか施すにしても処理品
質を高くしておくに及ばなくなる。また、外筒管３のエ
ンド部材５_B への溶接は外筒管の端部位でなされるの
で、中間部位において溶接する場合に比べて極めて簡単
な作業で外筒管の自由状態を維持して固定することがで
きる。総じて二重鋼管形構造材の製作工程の低減や製造
の簡便化が図られ、製作コストの低廉化を促すことがで
きる。

【００４５】ちなみに、いずれのクレビスアイにも設け
られるねじ６ｍ_A ，６ｍ_B を同じ方向の螺旋とする場合
には、一方のクレビスアイを半回転させればねじピッチ
の１／２ごとに二重鋼管形構造材の全長を変えることが
できる。これとは異なり、Ａ部におけるエンド部材５_A
のねじ孔８にはクレビスアイ６Ｍ_A の基部に設けたねじ
６ｍ_A に噛みあう例えば右ねじを形成しておき、Ｂ部の
エンド部材５_B に螺着されるクレビスアイ６Ｍ_B に設け
たねじ６ｍ_B を逆方向螺旋の左ねじとしておけば、クレ
ビスアイ６Ｍ_A ，６Ｍ_B を連結支持するピン孔間距離の
調節作業が二重鋼管形構造材を回転させるだけのターン
バックル式の無段階操作で実現でき、組立作業の円滑化
が図られる。また、そのねじ込み量によっては、内筒管
に予張力を与えておくこともできるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る二重鋼管形構造材の単体縦断面
図。

【図２】 二重鋼管形構造材がブレースとして採用され
た鋼構造物の一例の部分であって、（ａ）はブレースが
Ｖ字形に配置された構成図、（ｂ）はブレースが逆Ｖ字
形に設置された構成図。

【図３】 異なる構造の二重鋼管形構造材のＡ部におけ
る縦断面図。

【図４】 ねじ式接合装置を採用した二重鋼管形構造材
のＡ部における縦断面図。

【符号の説明】

１…鋼構造物、２…二重鋼管形構造材、３…外筒管、４
…内筒管、４ａ…厚肉管、４ｂ…薄肉管、５，５_A ，５
_B …エンド部材、６，６Ａ…接合装置、６Ｍ，６Ｍ_A ，
６Ｍ_B …クレビスアイ、６ｍ_A ，６ｍ_B …ねじ、７…ガ
セットプレート、１１…接合ボルト、１１ｍ…係合用ボ
ス部、１２…スリーブ、１３…ノード部材、１３ａ…ね
じ孔、ｔ…隙間。

───────────────────────────────────────────────────── 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 1/38 - 1/60 E04B 1/18 - 1/19

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼構造物を形成するための鉄骨構造の枠
   組に介在されるブレース用等の鋼管構造材であって、外
   筒管内に内筒管が挿入されている二重鋼管形の構造材に
   おいて、 前記内筒管は軸力を受ける主構造材をなし、その両端部
   に固着一体化したエンド部材を介して鋼構造物との接続
   を可能にする接合装置が設けられ、 該内筒管はその一方の端部近傍のみが厚肉管であり、そ
   の厚肉管に連らなる他方側の残余部分は該厚肉管よりも
   外径の小さい薄肉管に形成され、 前記外筒管は、前記厚肉管の外面との間に僅かな隙間を
   隔てて内筒管を覆う薄肉管体であり、 該外筒管は前記薄肉管側に位置するエンド部材に溶接止
   めされてその外周から他方のエンド部材に向けて延び、
   少なくとも前記厚肉管の大部分を覆う長さに選定されて
   いることを特徴とする二重鋼管形構造材。
2. 【請求項２】 前記接合装置は、鋼構造物側に取りつけ
   られたガセットプレートに接合されるクレビスアイであ
   って、そのクレビスアイが前記エンド部材に螺着されて
   いることを特徴とする請求項１に記載された二重鋼管形
   構造材。
3. 【請求項３】 一方のエンド部材に螺着されるクレビス
   アイの基部に設けられたねじが、他方のエンド部材に螺
   着されるクレビスアイに設けたねじとは逆方向螺旋のね
   じとされていることを特徴とする請求項２に記載された
   二重鋼管形構造材。
4. 【請求項４】 前記接合装置は、鋼構造物側に取りつけ
   られたノード部材のねじ孔に螺着され、軸部中間部位で
   半径方向に突出する係合用ボス部を備えて前記エンド部
   材に取りつけられる接合ボルトと、前記係合用ボス部に
   嵌着して該接合ボルトを回転させつつ接合ボルトに相対
   的に摺接変位することができるスリーブとを備え、該ス
   リーブを回転させることによって前記接合ボルトをノー
   ド部材のねじ孔に進出させることができるようになって
   いることを特徴とする請求項１に記載された二重鋼管形
   構造材。
5. 【請求項５】 前記厚肉管の存在する側のエンド部材に
   は、外方に張り出したリング状突起が設けられ、前記外
   筒管の自由端が軸方向変形量を見計らった距離を残して
   前記リング状突起に対面していることを特徴とする請求
   項１ないし請求項４のいずれかに記載された二重鋼管形
   構造材。