JP3247815B2 - Column beam connection structure using one side bolt - Google Patents
Column beam connection structure using one side boltInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、角形鋼管柱等の鋼管
柱とH形鋼等の鉄骨梁とを現場溶接無しで接合するワン
サイドボルト使用柱梁接合構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a column-beam joint structure using one-side bolts for joining a steel pipe column such as a square steel pipe column and a steel beam such as an H-section steel without welding on site.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、角形鋼管柱にH形鋼等の鉄骨梁を
接合する場合、図16に示す接合構造が一般に採られて
いる。すなわち、柱101を梁102Aのフランジ高さ
で切断し、この切断部に補強用のダイヤフラム103
A,103Aをその外周部が管壁外に露出するように溶
接したり、あるいは柱101の内部に梁102Bのフラ
ンジ高さで補強用のダイヤフラム103Bを溶接する。
ダイヤフラム103Aにはブラケット104を梁102
Aの一部として溶接しておく。現場では、ブラケット1
04と梁102Aとを、添え板105と共にボルトによ
って接合し、あるいは前記内側ダイヤフラム103Bの
高さ位置で柱101の管壁外面に梁102Bの端部を直
接に溶接する。この他の従来例として、ワンサイドボル
トを使用して梁のエンドプレート等を鋼管柱に接合する
ものも提案されている。この場合のワンサイドボルトに
は図17に示すものが使用されている。このワンサイド
ボルト80は、ピン81に被せたスリーブ82の先端に
塑性変形で形成される頭部82aと後端の大径部分82
bとの間で鋼管柱90の管壁やエンドプレート91を挟
み付けるものである。2. Description of the Related Art Conventionally, when a steel beam such as an H-beam is joined to a square steel tubular column, a joining structure shown in FIG. 16 is generally employed. That is, the pillar 101 is cut at the height of the flange of the beam 102A, and a diaphragm 103 for reinforcement is provided at the cut portion.
A, 103A is welded so that its outer peripheral portion is exposed outside the tube wall, or a reinforcing diaphragm 103B is welded to the inside of the column 101 at the flange height of the beam 102B.
Bracket 104 is attached to diaphragm 103A by beam 102
Weld as part of A. On site, bracket 1
04 and the beam 102A are joined together with the attachment plate 105 by bolts, or the end of the beam 102B is directly welded to the outer surface of the tube wall of the column 101 at the height of the inner diaphragm 103B. As another conventional example, there has been proposed a method in which an end plate or the like of a beam is joined to a steel pipe column using a one-side bolt. In this case, the one side bolt shown in FIG. 17 is used. The one-side bolt 80 has a head portion 82a formed by plastic deformation at the front end of a sleeve 82 over the pin 81 and a large-diameter portion 82 at the rear end.
b, the tube wall of the steel pipe column 90 and the end plate 91 are sandwiched therebetween.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、図16の例の
ようにブラケット104を介して梁102Aをボルト接
合する構造であると、部材点数や溶接箇所が多くなり溶
接や切断加工等に手間がかかる。しかも、ブラケット1
04が突出するため、工場から現場への運搬の効率が悪
い。また、梁102Bの端部を柱101の管壁に直接溶
接する構造のものでは、現場溶接が必要となる。溶接は
高度な技術を要し、品質管理が容易でないうえ、溶接技
術者も不足する傾向にあるため、現場溶接を無くすこと
が望まれている。このため、柱と梁とを特殊な接合装置
を用いてボルト接合するものが種々提案されているが、
角形鋼管柱は閉鎖断面形であり、通常の高力ボルトを使
用するためにはボルト締め機構に工夫を要する。例え
ば、角形鋼管柱内に予めナットを仕込んでおいたり、ね
じを切っておかなければならない等、施工上で不利な点
がある。図17のワンサイドボルト80を用いた接合構
造であると、前記のような施工上の不利は解消される。
しかし、このワンサイドボルト80は、一体のスリーブ
82の頭部82aと大径部分82bとの間で締め付ける
ものであるため、締め付け時にスリーブ82に導入する
軸力が、頭部82aの塑性変形による形成後にもスリー
ブ82の全体に加わった状態となる。そのため、鋼管柱
90やエンドプレート91の締め付け力として作用する
軸力は、スリーブ82の中間部82cに作用する圧縮力
を、工具による導入荷重から差し引いた値となる。その
ため締め付け力が弱く、強度面で十分でなかった。However, with the structure in which the beam 102A is bolted via the bracket 104 as in the example of FIG. 16, the number of members and the number of welding points are increased, and time and labor are required for welding and cutting. Take it. Moreover, the bracket 1
Since the 04 protrudes, the efficiency of transportation from the factory to the site is poor. In the case of a structure in which the end of the beam 102B is directly welded to the pipe wall of the column 101, on-site welding is required. Welding requires advanced technology, quality control is not easy, and welding technicians tend to be short. Therefore, it is desired to eliminate on-site welding. For this reason, various types of bolt and column joints have been proposed using a special joint device.
The square steel tubular column has a closed cross-section, and in order to use a normal high-strength bolt, it is necessary to devise a bolting mechanism. For example, there are disadvantages in construction, such as the necessity of preliminarily installing a nut in a square steel pipe column or cutting a screw. With the joint structure using the one-side bolt 80 in FIG. 17, the disadvantage in the above construction is eliminated.
However, since the one-side bolt 80 is to be tightened between the head portion 82a of the integral sleeve 82 and the large-diameter portion 82b, the axial force introduced into the sleeve 82 at the time of tightening is due to the plastic deformation of the head portion 82a. Even after the formation, it is in a state of being added to the entire sleeve 82. Therefore, the axial force acting as the tightening force of the steel pipe column 90 and the end plate 91 is a value obtained by subtracting the compressive force acting on the intermediate portion 82c of the sleeve 82 from the load introduced by the tool. Therefore, the fastening force was weak, and the strength was not sufficient.
【0004】この発明の目的は、簡単な構成で柱の梁接
合部の耐力,剛性が確保でき、現場溶接も必要とせず、
かつ閉鎖断面の鋼管柱に対して外側からの作業で容易に
接合することができるワンサイドボルト使用柱梁接合構
造を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to secure the strength and rigidity of a beam joint of a column with a simple structure, without requiring on-site welding.
Another object of the present invention is to provide a beam-column joint structure using one-side bolts, which can be easily joined to a steel pipe column having a closed cross section by an operation from the outside.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】この発明のワンサイドボ
ルト使用柱梁接合構造は、鋼管柱の梁接合部の内面に補
強部材を設け、鉄骨梁の端部を、この鉄骨梁の端部に設
けられまたは取付けられる接合金物を介して、これら接
合金物および鋼管柱の管壁を貫通するワンサイドボルト
で接合したものである。鋼管柱には、角形鋼管柱や丸形
鋼管柱が使用される。鉄骨梁はH形鋼等からなる。この
明細書で言う「ワンサイドボルト」とは、一端側からの
操作により他端で頭部が拡径状態に塑性変形して形成さ
れて締め付けが行える軸状締め付け金具の総称であり、
ブラインドボルト等とも呼ばれている。このうち、前記
の接合品物による接合に使用するワンサイドボルトに
は、ピンと、このピンの先端に設けられて拡径状態に塑
性変形可能な頭部形成部材と、前記ピンに軸方向移動自
在に外嵌し前記頭部形成部材を軸方向に加圧して塑性変
形させる加圧力伝達用のスリーブと、このスリーブの後
端に係合して所定の軸方向力で剪断する剪断部材と、前
記ピンの後部に設けられて拡径状態の前記頭部形成部材
との間で被締結材を挟み込むナットとを有するものを用
いている。前記ワンサイドボルト使用柱梁接合構造にお
いて、上階鋼管柱と下階鋼管柱の継ぎ目に鉄骨梁を配置
し、この鉄骨梁を上階鋼管柱の下端と下階鋼管柱の上端
との両方に接合しても良い。補強部材は、鋼管柱内に水
平に設けたダイヤフラムや、鋼管柱の内面に縦方向に沿
って設けたリブや、鋼管柱の内面に重ねた板状の部材と
しても良い。補強部材が鋼管柱の内面に重ねた板状の部
材である場合は、前記ワンサイドボルトは、前記接合金
物、鋼管柱の管壁、および補強部材にわたって貫通させ
る。また、鋼管柱内の少なくとも前記梁接合部にコンク
リートを充填するようにしても良い。さらに、鉄骨梁の
端部の接合金物を載せる受ける部材を前記鋼管柱にワン
サイドボルトで接合して設けても良い。According to the beam-column joint structure using one-side bolts of the present invention, a reinforcing member is provided on the inner surface of a beam joint of a steel pipe column, and the end of the steel beam is connected to the end of the steel beam. It is joined by one-side bolts which penetrate through these fittings and the pipe wall of the steel pipe column through the fittings to be provided or attached. For the steel pipe column, a square steel pipe column or a round steel pipe column is used. The steel beam is made of H-section steel or the like. The `` one-side bolt '' referred to in this specification is a general term for a shaft-shaped fastening member that can be tightened by being plastically deformed in a state where the head is expanded at the other end by operation from one end side,
Also called blind bolts. Among these, the one-side bolt used for joining by the joined article includes a pin, a head forming member provided at the tip of the pin and capable of being plastically deformed to an enlarged diameter state, and being axially movable on the pin. A sleeve for transmitting a pressurizing force which is externally fitted and pressurizes the head forming member in the axial direction to cause plastic deformation, a shearing member which engages with a rear end of the sleeve and shears with a predetermined axial force; And a nut which is provided at a rear portion of the head forming member and sandwiches the member to be fastened between the head forming member and the enlarged diameter portion. In the one-side bolt used column-beam joint structure, a steel beam is placed at the joint between the upper steel pipe column and the lower steel pipe column, and the steel beam is provided at both the lower end of the upper steel pipe column and the upper end of the lower steel pipe column. You may join. The reinforcing member may be a diaphragm provided horizontally in the steel pipe column, a rib provided on the inner surface of the steel pipe column along the longitudinal direction, or a plate-shaped member superposed on the inner surface of the steel pipe column. When the reinforcing member is a plate-shaped member superposed on the inner surface of the steel pipe column, the one-side bolt penetrates the joining hardware, the pipe wall of the steel pipe column, and the reinforcing member. Further, at least the beam joint in the steel pipe column may be filled with concrete. Further, a member for receiving a metal joint at the end of the steel beam may be provided to the steel pipe column with a one-side bolt.
【0006】[0006]
【作用】この構成によると、ワンサイドボルトを用いる
ので、閉鎖断面の鋼管柱に対して外側からボルト接合が
行え、現場での接合作業が容易となる。柱の梁接合部の
内面に補強部材が設けられるので、管壁外に突出部分を
生じさせることなく必要な耐力や剛性が確保でき、運搬
効率も向上する。特に、ワンサイドボルトを使用するた
め、柱内に裏ナットを溶接したり、ねじ加工を施すこと
が不要になり加工が簡単になる。また、ワンサイドボル
トとして、前記構成のピン、頭部形成部材、スリーブ、
剪断部材、およびナットを有するものを用いているた
め、前記剪断部材が剪断することにより、頭部形成部材
とナットとの間の締め付け力が、そのまま鋼管柱や補強
部材を挟む締め付け力となり、強固な締め付け力が得ら
れる。この種のワンサイドボルトには高力ボルトと同程
度の締め付け力が得られるものがあり、その種類の選択
により、堅固な剛接合とすることも可能である。このよ
うに補強部材とワンサイドボルトとの組み合わせによ
り、非常に簡素で堅固な接合構造とできる。補強部材が
ダイヤフラムやリブである場合は補剛効果が高く、また
鋼管柱の内面に重なる板状の部材である場合は、ワンサ
イドボルトの挿通孔による鋼管柱管壁の断面欠損に対す
る補強が得られる。上階鋼管柱と下階鋼管柱の継ぎ目に
鉄骨梁を配置し、この鉄骨梁を上階鋼管柱の下端と下階
鋼管柱の上端との両方に接合する場合は、上下階の鋼管
柱の接合と梁の接合とを、ワンサイドボルトで同時に行
うこともできる。特に、補強部材が鋼管柱の内面に重ね
た板状の部材であり、ワンサイドボルトを接合金物,鋼
管柱の管壁,および補強部材にわたって貫通させる場合
は、上記のように上下階の鋼管柱の接合と梁の接合とを
同時に行うことが簡単となる。鋼管柱に鉄骨梁の端部の
接合金物を載せる受け部材をワンサイドボルトで接合し
た場合には、治具を用いることなく簡単な作業で受け部
材を鋼管柱に位置精度よく取付けでき、その受け部材で
建方時に鉄骨梁の接合金物を仮置きできる。According to this structure, since the one-side bolt is used, the bolt can be joined to the steel pipe column having the closed cross section from the outside, and the joining work on site becomes easy. Since the reinforcing member is provided on the inner surface of the beam joint of the column, the necessary strength and rigidity can be secured without causing a protruding portion outside the pipe wall, and the transport efficiency is improved. In particular, since the one-side bolt is used, it is not necessary to weld the back nut in the pillar or to perform the screw processing, and the processing is simplified. Further, as the one-side bolt, the pin having the above configuration, a head forming member, a sleeve,
Since a shearing member and a nut having a nut are used, the shearing force of the shearing member causes a tightening force between the head forming member and the nut to be a tightening force that sandwiches the steel pipe column and the reinforcing member, and is strong. High clamping force. Some one-side bolts of this type can provide the same tightening force as high-strength bolts, and a rigid connection can be obtained by selecting the type. As described above, the combination of the reinforcing member and the one-side bolt can provide a very simple and firm joining structure. When the reinforcing member is a diaphragm or a rib, the stiffening effect is high, and when the reinforcing member is a plate-like member that overlaps the inner surface of the steel pipe column, reinforcement against cross-sectional defects of the pipe wall of the steel pipe column by the through hole of the one-side bolt is obtained. Can be When a steel beam is placed at the joint between the upper steel column and the lower steel column, and this steel beam is connected to both the lower end of the upper steel column and the upper end of the lower steel column, The joining and the joining of the beams can be performed simultaneously with one-side bolts. In particular, when the reinforcing member is a plate-like member superposed on the inner surface of the steel pipe column, and the one-side bolt is penetrated through the joining hardware, the pipe wall of the steel pipe column, and the reinforcing member, as described above, the steel pipe column on the upper and lower floors is used. It is easy to perform the joining of the beams and the joining of the beams at the same time. If the receiving member for mounting the joint metal at the end of the steel beam to the steel pipe column is joined with one-side bolts, the receiving member can be attached to the steel pipe column with a simple operation without using a jig, and the receiving member can be attached. The joint hardware of the steel beam can be temporarily placed at the time of construction with the member.
【0007】[0007]
【実施例】この発明の第1の実施例を図1および図2に
基づいて説明する。柱20は角形鋼管柱からなり、その
梁接合部の内面にはプレート21が補強部材として重ね
て設けてある。梁22はH形鋼からなる鉄骨梁であり、
その端部には接合金物としてエンドプレート23が溶接
してある。エンドプレート23は、梁22の上下フラン
ジ22a,22bよりも上下に延びるものとしてあり、
これを柱20の外面に重ね、これらエンドプレート2
3、柱20の管壁および補強用プレート21に設けられ
たボルト孔23a,20a,21a(図2)にわたって
ワンサイドボルト1を挿通させ、締め付けてある。ワン
サイドボルト1は、梁22の上フランジ22aの上下お
よび下フランジ22bの上下に各々配置してある。前記
補強用のプレート21は、エンドプレート23よりも上
下に延出する長さのものとし、その上下の延出部分で、
ワンサイドボルト42により鋼管柱20に取付けてお
く。このプレート21の取付けは、梁22の接合よりも
前に、予め工場等で行う。プレート21の取付用のワン
サイドボルト42は、梁22の接合時まで仮保持できる
ものであれば良いため、小径のもので良く、またその形
式も、後に述べる図2や図3の構成のものに限らず、図
17の例のようなものも使用できる。プレート21の取
付けは、作業が可能であれば、ワンサイドボルト42の
代わりに溶接で行っても良く、また接着剤で行っても良
い。なお、梁22はこの例では柱20の3方に接合して
あるが、1方だけであっても、あるいは2方または4方
に接合しても良い。また、この例では、1方向の梁22
につき、エンドプレート23の裏面と梁22の上下の各
フランジ22a,22bの両側との間に、継手部補強板
41が溶接してあるが、継手部補強板41は必要強度に
応じて適宜設けられる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The column 20 is made of a rectangular steel tube column, and a plate 21 is provided on the inner surface of the beam joint portion so as to overlap as a reinforcing member. The beam 22 is a steel beam made of H-section steel,
An end plate 23 is welded to the end as a metal joint. The end plate 23 extends vertically above and below the upper and lower flanges 22a and 22b of the beam 22,
This is placed on the outer surface of the pillar 20, and these end plates 2
3. The one-side bolt 1 is inserted through the bolt holes 23a, 20a, 21a (FIG. 2) provided in the tube wall of the column 20 and the reinforcing plate 21 and tightened. The one-side bolt 1 is arranged above and below the upper flange 22a of the beam 22 and above and below the lower flange 22b. The reinforcing plate 21 has a length extending vertically above and below the end plate 23.
It is attached to the steel pipe column 20 by one-side bolts 42. The mounting of the plate 21 is performed in advance at a factory or the like before the beam 22 is joined. The one-side bolt 42 for mounting the plate 21 may be of a small diameter, as long as the one-side bolt 42 can be temporarily held until the beam 22 is joined. However, the present invention is not limited to this. The attachment of the plate 21 may be performed by welding instead of the one-side bolt 42, or may be performed by an adhesive, if work is possible. In this example, the beam 22 is joined to the three sides of the column 20. However, the beam 22 may be joined to only one side, or may be joined to two or four sides. In this example, the beam 22 in one direction is used.
The joint reinforcing plate 41 is welded between the back surface of the end plate 23 and both sides of the upper and lower flanges 22a and 22b of the beam 22, but the joint reinforcing plate 41 is appropriately provided according to the required strength. Can be
【0008】この構成の接合構造によると、ワンサイド
ボルト1を用いるので、閉鎖断面の鋼管柱20に対して
外側からボルト接合が行え、現場での接合作業が容易と
なる。また、柱20の梁接合部の内面には補強用プレー
ト21を設けてあるため、管壁外面に突出部を生じさせ
ることなく必要な耐力や剛性が確保でき、運搬効率も向
上する。特に、ワンサイドボルト1を使用するため、補
強用プレート21の裏面に高力ボルトのナットを溶接し
たり、あるいは補強用プレート21自体にネジ孔加工を
施すといった作業が不要となり、加工も簡単になる。According to the joining structure of this configuration, since the one-side bolt 1 is used, bolt joining can be performed from the outside to the steel pipe column 20 having the closed cross section, and the joining operation on site becomes easy. Further, since the reinforcing plate 21 is provided on the inner surface of the beam joint portion of the column 20, the necessary strength and rigidity can be secured without forming a projecting portion on the outer surface of the tube wall, and the transport efficiency is improved. In particular, since the one-side bolt 1 is used, there is no need to weld a nut of a high-strength bolt to the back surface of the reinforcing plate 21 or to make a screw hole in the reinforcing plate 21 itself, and the processing is also simplified. Become.
【0009】図2は前記実施例に使用するワンサイドボ
ルト1の一例を示す。このワンサイドボルト1は、ピン
2と、このピン2の外周にピン頭部2a側から順に並ん
で被さったバルブスリーブ3、グリップスリーブ4、シ
ェア座金5、受け座金15、およびナット6を有するも
のとする。特許請求範囲の用語と対応させると、バルブ
スリーブ3が頭部形成部材となり、グリップスリーブ4
が加圧力伝達用のスリーブとなり、シェア座金5が剪断
部材となる。ピン2は、先端にピン径よりも若干大径の
ピン頭部2aを有し、丸軸部2eに続くねじ部2bの中
間に破断溝2dを有し、ねじ部2bに続いて短いピンテ
ール2cが設けられる。バルブスリーブ3は、グリップ
スリーブ4よりも軟質の材料で形成されて軸方向力の負
荷で外側へ鍔状に塑性変形可能なものとする。例えば、
グリップスリーブ4は硬質の鋼合金とし、バルブスリー
ブ3は軟質の鋼合金とする。受け座金15は、グリップ
スリーブ4の進入可能な内径に形成し、かつピン頭部側
の側面にシェア座金5の外周部が嵌合する環状凹部15
aを設ける。前記シェア座金5は内周部がグリップスリ
ーブ4の端面に係合して所定軸力で剪断するものとす
る。また、この例ではピン2の丸軸部2eの先端側部分
2e1 を基端側部分2e2よりも段差部2fを介して僅
かに大径とし、グリップスリーブ4の内径を前記先端側
部分2e1 よりも小径としてある。なお、丸軸部2eは
全長にわたって同径としても良い。FIG. 2 shows an example of the one-side bolt 1 used in the embodiment. The one-side bolt 1 has a pin 2, a valve sleeve 3, a grip sleeve 4, a shear washer 5, a receiving washer 15, and a nut 6, which are sequentially covered on the outer periphery of the pin 2 from the pin head 2 a side. And According to the terms of the claims, the valve sleeve 3 serves as a head forming member and the grip sleeve 4
Is a sleeve for transmitting pressure, and the shear washer 5 is a shearing member. The pin 2 has a pin head 2a slightly larger in diameter than the pin diameter at the tip, a break groove 2d in the middle of the screw part 2b following the round shaft part 2e, and a short pin tail 2c following the screw part 2b. Is provided. The valve sleeve 3 is formed of a softer material than the grip sleeve 4 and is capable of being plastically deformed outward in a flange shape by a load of an axial force. For example,
The grip sleeve 4 is made of a hard steel alloy, and the valve sleeve 3 is made of a soft steel alloy. The receiving washer 15 is formed to have an inner diameter allowing the grip sleeve 4 to enter, and an annular recess 15 into which the outer peripheral portion of the shear washer 5 fits on the side surface on the pin head side.
a is provided. The shear washer 5 has an inner peripheral portion engaged with the end surface of the grip sleeve 4 and shears with a predetermined axial force. Further, slightly to a larger diameter via a step portion 2f than proximal portion 2e 2 the distal portion 2e 1 of the round shaft portion 2e of the pin 2 In this example, the inner diameter of the grip sleeve 4 distal portion 2e The diameter is smaller than 1 . The round shaft 2e may have the same diameter over the entire length.
【0010】このワンサイドボルト1の締結作業は、回
転式の電動締付工具(図示せず)を用いて行うことがで
きる。すなわち、締付工具でピンテール2cを把持した
状態で、同工具のボックス状のナット係合部でナット6
を締め付ける。これにより、ピン頭部2aとシェア座金
5の間に圧縮力が作用してシェア座金5,グリップスリ
ーブ4,およびバルブスリーブ3が挟み付けられ、まず
先端のバルブスリーブ3が外側へ鍔状に塑性変形し始め
る。すなわちバルビングを起こす。ピン2の丸軸部2e
が段付きである場合は、その段差部2fにグリップスリ
ーブ4が係合するまで前記のバルビングが生じる。さら
にナット6の締め付けを行うと、シェア座金5が剪断
し、シェア座金5の剪断した内径部分5aと共にグリッ
プスリーブ4が受け座金15内に進入する。これにより
バルブスリーブ3の鍔状変形部分3aが角形鋼管柱20
内の補強用プレート21の裏面に係合すると、ナット6
と鍔状塑性変形部分3aの間で、補強用プレート21,
柱20の管壁,エンドプレート23等に締付軸力が導入
される。ナット6をさらに締め付け回転させると、所定
の軸力が導入された状態で、ピンテール2cが破断溝2
dで破断する(図2(B))。The fastening operation of the one-side bolt 1 can be performed using a rotary electric tightening tool (not shown). That is, with the pin tail 2c held by the tightening tool, the nut 6 is engaged with the box-shaped nut engaging portion of the tool.
Tighten. As a result, a compressive force acts between the pin head 2a and the shear washer 5, whereby the shear washer 5, the grip sleeve 4, and the valve sleeve 3 are clamped. Start to deform. That is, bulbing occurs. Round shaft part 2e of pin 2
Is stepped, the above-described valving occurs until the grip sleeve 4 engages with the step 2f. When the nut 6 is further tightened, the shear washer 5 is sheared, and the grip sleeve 4 enters the receiving washer 15 together with the sheared inner diameter portion 5 a of the shear washer 5. As a result, the flange-shaped deformed portion 3a of the valve sleeve 3 is
When engaged with the back surface of the reinforcing plate 21 inside the
And the flange-like plastic deformation portion 3a, the reinforcing plate 21,
A fastening axial force is introduced to the tube wall of the column 20, the end plate 23, and the like. When the nut 6 is further tightened and rotated, the pin tail 2c is brought into contact with the fracture groove 2 with a predetermined axial force being introduced.
It breaks at d (FIG. 2 (B)).
【0011】このワンサイドボルト1を使用した場合、
強固な接合が行える。すなわち、シェア座金5の剪断の
ため、ナット6とバルブスリーブ3の鍔状変形部分3a
との間の締め付け力が、そのまま補強プレート21,角
形鋼管柱20およびエンドプレート23を挟む締め付け
力となり、強固な締め付け力が得られる。また、このワ
ンサイドボルト1の場合は、ボルト頭部となるバルブス
リーブ3の鍔状変形部分3aが大きく広がるので、補強
プレート21との接触圧が小さくなり、またボルト孔径
にも比較的許容幅が得られる。しかも、ナット6を回し
て締め付ける形式であるため、一次締めの後の、本締め
や、取り外しが行える。When this one-side bolt 1 is used,
Strong bonding can be performed. That is, since the shear washer 5 is sheared, the nut 6 and the flange-shaped deformed portion 3a of the valve sleeve 3 are formed.
Between the reinforcing plate 21, the square steel tubular column 20, and the end plate 23, and a strong tightening force can be obtained. Further, in the case of the one-side bolt 1, the flange-shaped deformed portion 3a of the valve sleeve 3 serving as the bolt head widens greatly, so that the contact pressure with the reinforcing plate 21 is reduced and the bolt hole diameter is also relatively tolerable. Is obtained. In addition, since the nut 6 is tightened by turning it, final tightening after primary tightening and removal can be performed.
【0012】図3は図1の柱梁接合構造に用いるワンサ
イドボルトの他の例を示す。このワンサイドボルト1A
は、ピン7と、このピン7の外周にピン頭部7a側から
順次並んで被さった第1スリーブ8,第2スリーブ9,
グリップアジャスター10,座金11,およびカラー1
2を有するものとする。特許請求範囲の用語と対応させ
ると、第1スリーブ8が頭部形成部材となり、第2スリ
ーブ9が加圧力伝達用のスリーブとなり、グリップアジ
ャスター10が剪断部材となり、カラー12がナットと
なる。ピン7は、中間にねじ溝状の凹凸周面部7cおよ
び破断溝7bを有しかつ凹凸周面部7c側の先端にピン
径よりも若干大径のピン頭部7aを有する。また、ピン
7の他端は、後述する締結工具13のチャック13bで
把持される凹凸周面のピンテール7dとしてある。第2
スリーブ9は、一端部の外径面が、第1スリーブ8内に
進入して第1スリーブ8を押し広げる先細りのテーパ面
に形成される。グリップアジャスター10は、互いに内
外に嵌合可能な径の大径筒部10aと小径筒部10bと
を段部10cで連続させたものであり、所定軸方向荷重
で段部10cが剪断するものとする。カラー12は、短
筒状に形成されて、ピンテール7d側に先開きのテーパ
筒部12bを有し、外径の絞りにより内径面がピン7の
凹凸周面部7cに食い込み状態に塑性変形するものとす
る。FIG. 3 shows another example of the one-side bolt used in the beam-column joint structure of FIG. This one side bolt 1A
A first sleeve 8, a second sleeve 9, which sequentially covers the outer circumference of the pin 7 from the pin head 7 a side,
Grip adjuster 10, washer 11, and color 1
2 shall be provided. In correspondence with the terms of the claims, the first sleeve 8 serves as a head forming member, the second sleeve 9 serves as a sleeve for transmitting pressure, the grip adjuster 10 serves as a shearing member, and the collar 12 serves as a nut. The pin 7 has a thread groove-shaped uneven peripheral surface portion 7c and a break groove 7b in the middle, and a pin head 7a having a slightly larger diameter than the pin diameter at the tip on the uneven surface portion 7c side. The other end of the pin 7 serves as a pin tail 7d on the uneven surface that is gripped by a chuck 13b of the fastening tool 13 described later. Second
The outer diameter surface of one end of the sleeve 9 is formed as a tapered tapered surface that enters the first sleeve 8 and pushes the first sleeve 8 apart. The grip adjuster 10 has a large-diameter cylindrical portion 10a and a small-diameter cylindrical portion 10b having diameters that can be fitted into and out of each other, being continuous at a step portion 10c, and the step portion 10c is sheared by a predetermined axial load. I do. The collar 12 is formed in a short tubular shape, has a tapered tubular portion 12b with a first opening on the pin tail 7d side, and is plastically deformed in such a manner that an inner diameter surface bites into an uneven peripheral surface portion 7c of the pin 7 by reducing the outer diameter. And
【0013】上記ワンサイドボルト1Aの締結作業は、
図3(A)のように締結工具13を用いて行う。締結工
具13は、ワンサイドボルト1Aのカラー12の端面に
係合する筒状の絞りガイド部13aと、ピンテール7d
を把持するチャック13bとを有し、チャック13bを
絞りガイド13aに対して軸方向に引く油圧アクチュエ
ータ(図示せず)を内蔵している。絞りガイド13aを
カラー12に当てた状態で、チャック13bでピンテー
ル7dを引くことにより、カラー12とピン頭部7aの
間に、座金11,グリップアジャスター10,第2スリ
ーブ9,および第1スリーブ8を挟み付ける圧縮力が作
用する。この圧縮力で、まず第2スリーブ9のテーパ面
部が第1スリーブ8内に進入して第1スリーブ8を押し
広げる。第1スリーブ8の変形が完了すると、グリップ
アジャスター10が段部10cで剪断してその小径筒部
10bが大径筒部10a内に進入する。これにより、第
1スリーブ8が補強用プレート21に係合すると、工具
13の絞りガイド部13aによるカラー12の絞りが始
まり、被締付け体である補強用プレート21,柱20の
管壁,エンドプレート23への軸力の導入が開始され
る。さらにチャック13bを引くことにより、カラー1
2の絞りが完了してカラー12の内径面がピン7の凹凸
周面部7cに食い込み状態に固定され、軸力が所定力だ
け導入されてピンテール7dが破断溝7bから破断する
(図3(B))。このようにして、拡径状態の第1スリ
ーブ8とカラー12との間で、補強用プレート21,柱
20の管壁およびエンドプレート23が挟持される。こ
のようにワンサイドボルト1Aを使用して上記のように
締結しても、強固に接合することができる。すなわち、
このワンサイドボルト1Aは、グリップアジャスター1
0が剪断することにより、第1スリーブ8とカラー12
の間の締め付け力が、そのまま補強用プレート21,柱
20の管壁およびエンドプレート23を挟む締め付け力
となるため、強固な締め付け力が得られる。The fastening operation of the one-side bolt 1A is as follows.
This is performed using the fastening tool 13 as shown in FIG. The fastening tool 13 includes a cylindrical squeezing guide portion 13a that engages with the end surface of the collar 12 of the one-side bolt 1A, and a pin tail 7d.
And a hydraulic actuator (not shown) for axially pulling the chuck 13b with respect to the squeezing guide 13a. By pulling the pin tail 7d with the chuck 13b while the squeeze guide 13a is in contact with the collar 12, the washer 11, the grip adjuster 10, the second sleeve 9, and the first sleeve 8 are provided between the collar 12 and the pin head 7a. Is applied. With this compression force, first, the tapered surface portion of the second sleeve 9 enters the first sleeve 8 and pushes the first sleeve 8 apart. When the deformation of the first sleeve 8 is completed, the grip adjuster 10 shears at the step portion 10c, and the small-diameter cylindrical portion 10b enters the large-diameter cylindrical portion 10a. As a result, when the first sleeve 8 is engaged with the reinforcing plate 21, the drawing of the collar 12 by the drawing guide portion 13a of the tool 13 starts, and the reinforcing plate 21, which is the object to be tightened, the tube wall of the column 20, the end plate. The introduction of the axial force to 23 starts. Further, by pulling the chuck 13b, the collar 1
2 is completed, the inner diameter surface of the collar 12 is fixed in a state of biting into the concave and convex peripheral surface portion 7c of the pin 7, an axial force is introduced by a predetermined force, and the pin tail 7d breaks from the break groove 7b (FIG. 3B )). In this way, the reinforcing plate 21, the tube wall of the column 20, and the end plate 23 are sandwiched between the first sleeve 8 and the collar 12 in the expanded state. Even if the one-side bolt 1 </ b> A is used as described above, the connection can be made firmly. That is,
This one side bolt 1A is a grip adjuster 1
The first sleeve 8 and the collar 12
Is the same as the clamping force sandwiching the reinforcing plate 21, the tube wall of the column 20, and the end plate 23, so that a strong clamping force can be obtained.
【0014】図4はこの発明の第2の実施例を示す。こ
の例は、図1の実施例における鋼管柱20内の梁接合部
にコンクリート25を充填したものである。コンクリー
ト25は、梁接合部以外の部分にまで充填しても良い。
コンクリート25内には鉄筋(図示せず)を埋め込んで
も良い。その他の構成は図1の実施例と同じである。こ
の構成の場合、鋼管柱20内に充填されるコンクリート
25により、梁接合部の耐力や剛性がさらに増大する。FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention. In this example, concrete 25 is filled in a beam joint in a steel pipe column 20 in the embodiment of FIG. The concrete 25 may be filled to a portion other than the beam joint.
A reinforcing bar (not shown) may be embedded in the concrete 25. Other configurations are the same as those of the embodiment of FIG. In this configuration, the concrete 25 filled in the steel pipe column 20 further increases the strength and rigidity of the beam joint.
【0015】図5はこの発明の第3の実施例を示す。こ
の実施例は、図1の実施例のエンドプレート23に代え
て、一対のスプリットティー26を接合金物として鉄骨
梁22の端部に取付けたものである。一対のスプリット
ティー26は、梁22の上フランジ22aの上面および
下フランジ22bの下面に各々脚片26bを重ねてボル
ト27で接合する。ボルト27には通常の高力ボルトを
用いても、またワンサイドボルトを用いても良い。スプ
リットティー26はその頭部26aを角形鋼管柱20の
外面に重ね、これらスプリットティー26,柱20の管
壁および補強用プレート21に設けられたボルト孔間に
わたってワンサイドボルト1を差し込んで締め付ける。
その他の構成は図1の実施例と同じである。FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention. In this embodiment, instead of the end plate 23 of the embodiment of FIG. 1, a pair of split tees 26 are attached to the ends of the steel beam 22 as metal joints. The pair of split tees 26 overlap the leg pieces 26 b on the upper surface of the upper flange 22 a and the lower surface of the lower flange 22 b of the beam 22, and are joined by bolts 27. The bolt 27 may be a normal high-strength bolt or a one-side bolt. The split tee 26 has its head 26a overlapped on the outer surface of the square steel tubular column 20, and the one-side bolt 1 is inserted and tightened between the bolt holes provided in the tube wall of the split tee 26, the column 20 and the reinforcing plate 21.
Other configurations are the same as those of the embodiment of FIG.
【0016】図6はこの発明の第4の実施例を示す。こ
の実施例は、図1の実施例の補強用プレート21に代え
て、角形鋼管28を補強部材として鋼管柱20の梁接合
部の内面に設けたものである。角形鋼管28は、鋼管柱
20の内面にワンサイドボルト(図示せず)で取付けて
も、また溶接や接着剤で取付けても良い。その他の構成
は図1の実施例と同じである。FIG. 6 shows a fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, a square steel pipe 28 is provided as a reinforcing member on the inner surface of a beam joint of a steel pipe column 20 instead of the reinforcing plate 21 of the embodiment of FIG. The square steel pipe 28 may be attached to the inner surface of the steel pipe column 20 with a one-side bolt (not shown), or may be attached by welding or an adhesive. Other configurations are the same as those of the embodiment of FIG.
【0017】図7はこの発明の第5の実施例を示す。こ
の実施例は、上階の角形鋼管柱20Aと下階の角形鋼管
柱20Bの継ぎ目にH形鋼からなる鉄骨梁22を配置
し、この鉄骨梁22を上階鋼管柱20Aの下端と下階鋼
管柱20Bの上端の両方に跨がって接合したものであ
る。上下階の鋼管柱20A,20Bの梁接合部の内面に
は、補強部材として両鋼管柱20A,20Bに跨がる補
強用プレート21を重ねて設けておき、ワンサイドボル
ト42で取付ける。ワンサイドボルト42の代わりに、
溶接または接着剤等で取付けても良い。鉄骨梁22の端
部に接合金物としてエンドプレート23を溶接するこ
と、およびその他の構成は図1の実施例の場合と同じで
ある。なお、補強用プレート21に代えて、図6の実施
例における角形鋼管28を上下階の鋼管柱20A,20
Bに渡って内面に重ねても良い。FIG. 7 shows a fifth embodiment of the present invention. In this embodiment, a steel beam 22 made of H-section steel is arranged at a joint between a square steel pipe column 20A on the upper floor and a square steel pipe column 20B on the lower floor, and the steel beam 22 is connected to the lower end of the steel pipe column 20A and the lower floor. It is joined over both the upper ends of the steel pipe columns 20B. On the inner surfaces of the beam joints of the steel pipe columns 20A and 20B on the upper and lower floors, reinforcing plates 21 that straddle both the steel pipe columns 20A and 20B are provided as a reinforcing member in an overlapping manner, and are attached with one-side bolts 42. Instead of the one side bolt 42,
It may be attached by welding or an adhesive. The end plate 23 is welded to the end of the steel beam 22 as a metal joint, and other configurations are the same as those in the embodiment of FIG. In place of the reinforcing plate 21, the square steel pipe 28 in the embodiment of FIG.
B may be overlapped on the inner surface.
【0018】図8はこの発明の第6の実施例を示す。こ
の実施例は、図1の実施例の補強用プレート21に代え
て、鋼管柱20の内面に上下一対のダイヤフラム29を
水平に配置して溶接することにより補強部材としたもの
である。この場合、ワンサイドボルト1は、エンドプレ
ート23から柱20の管壁を貫通して両部材を締め付け
るものとする。一対のダイヤフラム29は、鉄骨梁22
の上フランジ22aの高さ位置と、下フランジ22bの
高さ位置とに設ける。その形状は、図8(B)のように
鋼管柱20内の閉鎖断面の略全域を塞ぐものであって
も、図8(C)のように鋼管柱20内の閉鎖断面の中央
を除く四隅部を塞ぐものであっても、図8(D)のよう
に鋼管柱20内の閉鎖断面を中央で分割された2部材で
塞ぐものであっても良い。FIG. 8 shows a sixth embodiment of the present invention. In this embodiment, instead of the reinforcing plate 21 of the embodiment of FIG. 1, a pair of upper and lower diaphragms 29 are disposed horizontally on the inner surface of the steel pipe column 20 and welded to form a reinforcing member. In this case, the one-side bolt 1 penetrates the tube wall of the column 20 from the end plate 23 and fastens both members. The pair of diaphragms 29 are connected to the steel beam 22.
Are provided at the height position of the upper flange 22a and the height position of the lower flange 22b. Although the shape is such that almost the entire closed cross section inside the steel pipe column 20 is closed as shown in FIG. 8B, the four corners excluding the center of the closed cross section inside the steel pipe column 20 as shown in FIG. The part may be closed, or the closed cross section in the steel pipe column 20 may be closed with two members divided at the center as shown in FIG.
【0019】図9はこの発明の第7の実施例を示す。こ
の実施例は、上下階の鋼管柱20A,20Bの継ぎ目に
鉄骨梁22を接合する図7の実施例において、補強用プ
レート21に代えて、図8の実施例で用いた上下一対の
ダイヤフラム29を鋼管柱20A,20B内の補強部材
としたものである。すなわち、片方のダイヤフラム29
を上階鋼管柱20A内における鉄骨梁22の上フランジ
22aの高さ位置に、もう片方のダイヤフラム29を下
階鋼管柱20B内における鉄骨梁22の下フランジ22
bの高さ位置にそれぞれ溶接する。その他の構成は図8
の実施例と同じである。FIG. 9 shows a seventh embodiment of the present invention. This embodiment is different from the embodiment shown in FIG. 7 in which the steel beams 22 are joined to the joints of the steel pipe columns 20A and 20B on the upper and lower floors in place of the reinforcing plate 21 in place of the pair of upper and lower diaphragms 29 used in the embodiment of FIG. Is a reinforcing member in the steel pipe columns 20A and 20B. That is, one of the diaphragms 29
At the level of the upper flange 22a of the steel beam 22 in the upper steel pipe column 20A, and the other diaphragm 29 to the lower flange 22 of the steel beam 22 in the lower steel pipe column 20B.
Weld each to the height position of b. Other configurations are shown in FIG.
This is the same as the embodiment.
【0020】図10はこの発明の第8の実施例を示す。
この実施例は、図8の実施例の角形鋼管柱20に代え
て、丸形鋼管柱30を用いたものである。この丸形鋼管
柱30に対応させて、鉄骨梁22の端部には、丸形鋼管
柱30の外面に面接触可能な曲率の内周面とした断面円
弧状の湾曲エンドプレート23Aが溶接してある。ダイ
ヤフラム29は、円板状のものとして梁22の上下フラ
ンジ22a,22bの高さ位置で丸形鋼管柱30の内面
に溶接してある。鉄骨梁22は、梁本体22Aと端部の
ブラケット22Bとに分割したものとし、両者22A,
22Bを、上下フランジ22a,22bおよびウェブ2
2cに重ねた添え板40,41とボルト42とでなる梁
継手43により接合してある。その他の構成は図8の実
施例と同じである。FIG. 10 shows an eighth embodiment of the present invention.
In this embodiment, a round steel pipe column 30 is used in place of the square steel pipe column 20 of the embodiment of FIG. Corresponding to the round steel pipe column 30, a curved end plate 23A having an arc-shaped cross section and having an inner peripheral surface with a curvature capable of making surface contact with the outer surface of the round steel pipe column 30 is welded to the end of the steel beam 22. It is. The diaphragm 29 is a disc-shaped one and is welded to the inner surface of the round steel pipe column 30 at the height of the upper and lower flanges 22a and 22b of the beam 22. The steel beam 22 is divided into a beam main body 22A and an end bracket 22B.
22B, the upper and lower flanges 22a and 22b and the web 2
It is joined by a beam joint 43 composed of the attachment plates 40 and 41 and the bolt 42 superimposed on 2c. Other configurations are the same as the embodiment of FIG.
【0021】図11はこの発明の第9の実施例を示す。
この実施例は、図8の実施例のダイヤフラム29に代え
て、鋼管柱20の内面に縦方向に沿ってリブ31を溶接
して補強部材としたものである。このリブ31の構造
は、図11(B)のように角形鋼管柱20の内側4面か
らそれぞれ中央に向けて突出させた4枚のプレートとし
ても、図11(C)のように角形鋼管柱20の内側4面
からそれぞれ中央に向け断面T字状のものを突出させた
ものでも、図11(D)のように角形鋼管柱20の内部
を十字状に仕切るものであっても良い。その他の構成
は、図8の構成と同じである。FIG. 11 shows a ninth embodiment of the present invention.
In this embodiment, instead of the diaphragm 29 of the embodiment of FIG. 8, a rib 31 is welded to the inner surface of the steel pipe column 20 along the longitudinal direction to form a reinforcing member. The structure of the ribs 31 is not limited to four plates protruding toward the center from the four inner surfaces of the rectangular steel pipe column 20 as shown in FIG. One having a T-shaped cross section protruding toward the center from each of the four inner surfaces of 20 may be used, or the inside of the rectangular steel pipe column 20 may be partitioned into a cross shape as shown in FIG. Other configurations are the same as those in FIG.
【0022】図12はこの発明の第10の実施例を示
す。この実施例は、図10の実施例における一対のダイ
ヤフラム29に代えて、丸形鋼管柱30の内部を十字状
に仕切るリブ31を補強部材として設けたものである。
その他の構成は図10の実施例と同じである。FIG. 12 shows a tenth embodiment of the present invention. In this embodiment, instead of the pair of diaphragms 29 in the embodiment of FIG. 10, a rib 31 for partitioning the inside of a round steel pipe column 30 in a cross shape is provided as a reinforcing member.
Other configurations are the same as the embodiment of FIG.
【0023】図13はこの発明の第11の実施例を示
す。この実施例は、図1の実施例における角形鋼管柱2
0に、鉄骨梁22の端部の接合金物であるエンドプレー
ト23を載せる受け部材32をワンサイドボルト1で接
合したものである。受け部材32にはアングル材を下向
きとして用いている。受け部材32をワンサイドボルト
1で接合する角形鋼管柱20のボルト挿通孔は、他のボ
ルト挿通孔と共に予め工場で形成する。このように受け
部材32を設けることにより、鉄骨梁22の鋼管柱20
への取付高さの精度が向上し、接合作業の作業性が向上
する。特に、接合作業時にエンドプレート23と鋼管柱
22のボルト挿通孔が正確に合わなければワンサイドボ
ルト1を挿入することが難しいが、このような孔合わせ
が、受け部材32の使用により簡単に行える。FIG. 13 shows an eleventh embodiment of the present invention. This embodiment is different from the embodiment shown in FIG.
0, a receiving member 32 on which an end plate 23 as a metal joint at the end of the steel beam 22 is placed is joined with the one-side bolt 1. The receiving member 32 uses an angle material facing downward. The bolt insertion hole of the square steel tube column 20 for joining the receiving member 32 with the one-side bolt 1 is formed in advance in a factory together with other bolt insertion holes. By providing the receiving member 32 in this manner, the steel pipe column 20 of the steel beam 22 is provided.
The accuracy of the mounting height to the device is improved, and the workability of the joining operation is improved. In particular, it is difficult to insert the one-side bolt 1 if the bolt insertion holes of the end plate 23 and the steel pipe column 22 do not exactly match during the joining operation, but such hole alignment can be easily performed by using the receiving member 32. .
【0024】図14はこの発明の第12の実施例を示
す。この実施例は、図13の実施例における受け部材に
代えて、図14(A),(B)のように短く切ったパイ
プ材からなる受け部材33を設けたものである。パイプ
材からなる受け部材33は、角形鋼管柱20の管壁に取
付けられるワンサイドボルト1に、その受け座金15と
角形鋼管柱20の間で被せて取付ける。受け部材33
は、鉄骨梁22の端部のエンドプレート23の厚みより
も若干大きい長さ寸法としてあり、かつ1つのエンドプ
レート23に対して一対のものが横並びに配置されてい
る。ワンサイドボルト1の受け座金15は、図14
(C)のように受け部材33側に向く裏面を外周に向っ
て開くテーパ面としてもよい。これにより、鉄骨梁22
の端部のエンドプレート23を、受け座金15の裏面を
ガイド面として受け部材33に円滑に載せることができ
る。FIG. 14 shows a twelfth embodiment of the present invention. In this embodiment, instead of the receiving member in the embodiment of FIG. 13, a receiving member 33 made of a pipe material cut short as shown in FIGS. 14A and 14B is provided. The receiving member 33 made of a pipe material is attached to the one-side bolt 1 attached to the tube wall of the square steel pipe column 20 by covering it between the receiving washer 15 and the square steel pipe column 20. Receiving member 33
Has a length slightly larger than the thickness of the end plate 23 at the end of the steel beam 22, and a pair of end plates 23 are arranged side by side with respect to one end plate 23. The receiving washer 15 of the one-side bolt 1 is shown in FIG.
As shown in (C), the back surface facing the receiving member 33 side may be a tapered surface that opens toward the outer periphery. Thereby, the steel beam 22
Can be smoothly mounted on the receiving member 33 with the back surface of the receiving washer 15 as a guide surface.
【0025】図15はこの発明の第13の実施例を示
す。この実施例は、図14の実施例の受け部材33を設
けた例において、横並びに設けられる一対のワンサイド
ボルト1に跨がって1枚のプレート34を配置したもの
である。プレート34は、ワンサイドボルト1の受け座
金15の径寸法よりも上下幅が大きいものとし、受け座
金15と受け部材33との間に介在させてある。すなわ
ち、前記プレート34には各々のワンサイドボルト1が
貫通し、その受け座金15と受け部材33との間にプレ
ート34が挟み付けられる。これにより、鉄骨梁22の
エンドプレート23を、前記プレート34でパイプ状の
受け部材33上に安定よく確実に載せることができる。FIG. 15 shows a thirteenth embodiment of the present invention. This embodiment differs from the embodiment shown in FIG. 14 in which the receiving member 33 is provided, in that one plate 34 is disposed across a pair of one-side bolts 1 provided side by side. The plate 34 has a vertical width larger than the diameter of the receiving washer 15 of the one-side bolt 1, and is interposed between the receiving washer 15 and the receiving member 33. That is, each one-side bolt 1 penetrates the plate 34, and the plate 34 is sandwiched between the receiving washer 15 and the receiving member 33. Thus, the end plate 23 of the steel beam 22 can be stably and reliably mounted on the pipe-shaped receiving member 33 by the plate 34.
【0026】なお、図5〜図12の実施例において、鋼
管柱20,20A,20B,30内の梁接合部に、図4
の実施例の場合と同様にコンクリートを充填してもよ
い。また、図13〜図15の実施例で示した受け部材
は、鉄骨梁22のエンドプレート23を受ける場合に限
らず、図5の実施例のようなスプリットティー26を受
けてもよい。さらに、図7および図9の実施例のよう
に、鋼管柱20A,20Bが閉鎖構造でない場合には、
ワンサイドボルト1によらず、通常の高力ボルトで受け
部材を管壁に接合するようにしてもよい。In the embodiment shown in FIGS. 5 to 12, the beam joints in the steel pipe columns 20, 20A, 20B, 30 are provided with the structure shown in FIG.
Concrete may be filled in the same manner as in the embodiment. The receiving member shown in the embodiment of FIGS. 13 to 15 is not limited to the case where the end plate 23 of the steel beam 22 is received, and may receive the split tee 26 as in the embodiment of FIG. Further, when the steel pipe columns 20A and 20B are not closed as in the embodiment of FIGS.
Instead of the one-side bolt 1, the receiving member may be joined to the pipe wall by a normal high-strength bolt.
【0027】[0027]
【発明の効果】この発明のワンサイドボルト使用柱梁接
合構造は、鋼管柱の梁接合部の内面に補強部材を設け、
鉄骨梁の端部を、この鉄骨梁の端部に設けられまたは取
付けられる接合金物を介して、これら接合金物および鋼
管柱の管壁を貫通するワンサイドボルトで接合したもの
であるため、簡単な構成で柱の接合部の耐力,剛性が確
保でき、現場溶接も必要とせず、かつ閉鎖断面の鋼管柱
に対して外側からの作業で容易に接合することができ
る。また、鋼管柱の外面に突出部がないので運搬効率も
向上する。特に、ワンサイドボルトとして、ピンと、こ
のピンの先端に設けられて拡径状態に塑性変形可能な頭
部形成部材と、前記ピンに軸方向移動自在に外嵌し前記
頭部形成部材を軸方向に加圧して塑性変形させる加圧力
伝達用のスリーブと、このスリーブの後端に係合して所
定の軸方向力で剪断する剪断部材と、前記ピンの後部に
設けられて拡径状態の前記頭部形成部材との間で被締結
材を挟み込むナットとを有するものを使用するため、堅
固な接合が行える。請求項2の発明の場合は、上階鋼管
柱と下階鋼管柱の継ぎ目に鉄骨梁を配置し、この鉄骨梁
を上階鋼管柱の下端と下階鋼管柱の上端との両方に接合
するため、上下階の鋼管柱の接合と梁の接合とを、ワン
サイドボルトで同時に行うこともできる。特に、補強部
材が鋼管柱の内面に重ねた板状の部材であり、ワンサイ
ドボルトを接合金物,鋼管柱の管壁,および補強部材に
わたって貫通させる場合は、上記のように上下階の鋼管
柱の接合と梁の接合とを同時に行うことが簡単で、かつ
堅固な接合が行える。請求項3の発明の場合は、補強部
材をダイヤフラムとしたので、梁からの横荷重に対する
補剛効果が高い。ダイヤフラムを鋼管柱内に設ける場合
は、裏ナット溶接等と併用することが難しく、あるいは
手間が多くなるが、ワンサイドボルトとダイヤフラムと
の組み合わせにより、簡単な構成および簡単な作業で、
堅固な接合構造となる。請求項4の発明の場合は、補強
部材が縦方向に沿ったリブであるため、この場合も高い
補剛効果が得られる。また、縦方向に沿ったリブである
ため、ダイヤフラムの場合と異なり、各方向に梁成の異
なる梁が接合させる場合でも、いずれの梁に対しても鋼
管柱の補剛効果が確保できる。請求項5の発明の場合
は、補強部材が鋼管柱の内面に重ねられた板状の部材で
あるため、ワンサイドボルトの挿通孔による鋼管柱管壁
の断面欠損に対する補強が得られる。請求項6の発明の
場合は、鋼管柱内の少なくとも梁接合部にコンクリート
を充填したため、より補強効果が向上する。請求項7の
発明の場合は、受け部材を鋼管柱にワンサイドボルトで
接合したため、治具を用いることなく簡単な作業で受け
部材を鋼管柱に位置精度よく取付けることができ、その
受け部材で建方時に鉄骨梁の接合金物を仮置きできる。According to the present invention, there is provided a beam-to-column joint structure using one-side bolts, wherein a reinforcing member is provided on an inner surface of a beam-joint portion of a steel pipe column.
Since the ends of the steel beams are joined by one-side bolts that penetrate through these joints and the pipe wall of the steel pipe column through joints provided or attached to the ends of the steel beams, a simple structure is used. With this configuration, the strength and rigidity of the joints of the columns can be ensured, no on-site welding is required, and it is possible to easily join the steel tube columns with a closed cross section by work from the outside. In addition, since there is no protrusion on the outer surface of the steel pipe column, the transport efficiency is improved. In particular, as a one-sided bolt, a pin, a head forming member provided at the tip of the pin and capable of being plastically deformed in an expanded state, and the head forming member axially movably fitted to the pin in the axial direction. A sleeve for transmitting a pressurizing force for plastically deforming the sleeve, a shearing member that engages with the rear end of the sleeve and shears with a predetermined axial force, and the expanded member provided at the rear of the pin. Since a member having a nut that sandwiches the member to be fastened with the head forming member is used, firm joining can be performed. In the case of the invention of claim 2, a steel beam is arranged at the joint between the upper steel pipe column and the lower steel pipe column, and this steel beam is joined to both the lower end of the upper steel pipe column and the upper end of the lower steel pipe column. Therefore, the joining of the steel pipe columns and the joining of the beams on the upper and lower floors can be performed simultaneously with one-side bolts. In particular, when the reinforcing member is a plate-like member superposed on the inner surface of the steel pipe column, and the one-side bolt is penetrated through the joining hardware, the pipe wall of the steel pipe column, and the reinforcing member, as described above, the steel pipe column on the upper and lower floors is used. It is easy to perform the joining of the beams and the joining of the beams at the same time, and a firm joining can be performed. In the case of the invention of claim 3, since the reinforcing member is a diaphragm, a stiffening effect against a lateral load from the beam is high. When a diaphragm is provided in a steel pipe column, it is difficult to use it together with back nut welding, etc., or it takes a lot of time, but with the combination of one side bolt and diaphragm, with a simple configuration and simple work,
A solid joining structure results. In the case of the invention of claim 4, since the reinforcing member is a rib extending in the longitudinal direction, a high stiffening effect can be obtained also in this case. Further, since the ribs extend in the vertical direction, unlike the case of the diaphragm, even when beams having different beam structures are joined in each direction, the stiffening effect of the steel pipe column can be secured for any of the beams. In the case of the invention of claim 5, since the reinforcing member is a plate-shaped member superposed on the inner surface of the steel pipe column, reinforcement against a cross-sectional defect of the pipe wall of the steel pipe column by the insertion hole of the one-side bolt can be obtained. In the case of the invention of claim 6, since at least the beam joint in the steel pipe column is filled with concrete, the reinforcing effect is further improved. In the case of the invention of claim 7, since the receiving member is joined to the steel pipe column with a one-side bolt, the receiving member can be attached to the steel pipe column with a simple operation without using a jig, and the receiving member can be used. At the time of erecting, the joint of the steel beam can be temporarily placed.
【図1】(A)はこの発明の第1の実施例にかかる柱梁
接合構造の正面図、(B)はその水平断面図である。FIG. 1A is a front view of a beam-column joint structure according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a horizontal sectional view thereof.
【図2】(A),(B)は各々同柱梁接合構造における
ワンサイドボルトによる接合部分の締め付け前および締
め付け後の状態を示す断面図である。FIGS. 2A and 2B are cross-sectional views showing states before and after tightening of a joint portion with a one-side bolt in the column-beam joint structure.
【図3】(A),(B)は各々同柱梁接合構造における
他のワンサイドボルトによる接合部分の締め付け前およ
び締め付け後の状態を示す断面図である。FIGS. 3 (A) and 3 (B) are cross-sectional views showing states before and after fastening of a joint portion by another one-side bolt in the column-to-column joint structure, respectively.
【図4】この発明の第2の実施例にかかる柱梁接合構造
の水平断面図である。FIG. 4 is a horizontal sectional view of a beam-column joint structure according to a second embodiment of the present invention.
【図5】(A)はこの発明の第3の実施例にかかる柱梁
接合構造の正面図、(B)はその水平断面図である。FIG. 5A is a front view of a beam-column joint structure according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a horizontal sectional view thereof.
【図6】(A)はこの発明の第4の実施例にかかる柱梁
接合構造の正面図、(B)はその水平断面図である。FIG. 6A is a front view of a beam-column joint structure according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a horizontal sectional view thereof.
【図7】(A)はこの発明の第5の実施例にかかる柱梁
接合構造の正面図、(B)はその水平断面図である。FIG. 7A is a front view of a beam-column joint structure according to a fifth embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a horizontal sectional view thereof.
【図8】(A)はこの発明の第6の実施例にかかる柱梁
接合構造の正面図、(B)はその水平断面図、(C),
(D)はその各変形例の水平断面図である。FIG. 8A is a front view of a beam-column joint structure according to a sixth embodiment of the present invention, FIG. 8B is a horizontal sectional view thereof, and FIGS.
(D) is a horizontal sectional view of each modified example.
【図9】(A)はこの発明の第7の実施例にかかる柱梁
接合構造の正面図、(B)はその水平断面図、(C),
(D)はその各変形例の水平断面図である。FIG. 9A is a front view of a beam-column joint structure according to a seventh embodiment of the present invention, FIG. 9B is a horizontal sectional view thereof, and FIGS.
(D) is a horizontal sectional view of each modified example.
【図10】(A)はこの発明の第8の実施例にかかる柱
梁接合構造の水平断面図、(B)はその正面図である。FIG. 10A is a horizontal sectional view of a beam-column joint structure according to an eighth embodiment of the present invention, and FIG. 10B is a front view thereof.
【図11】(A)はこの発明の第9の実施例にかかる柱
梁接合構造の正面図、(B)はその水平断面図、
(C),(D)はその各変形例の水平断面図である。FIG. 11 (A) is a front view of a beam-column joint structure according to a ninth embodiment of the present invention, FIG. 11 (B) is a horizontal sectional view thereof,
(C), (D) is a horizontal sectional view of each modification.
【図12】(A)はこの発明の第10の実施例にかかる
柱梁接合構造の水平断面図、(B)はその正面図であ
る。FIG. 12A is a horizontal sectional view of a beam-column joint structure according to a tenth embodiment of the present invention, and FIG. 12B is a front view thereof.
【図13】この発明の第11の実施例にかかる柱梁接合
構造の正面図である。FIG. 13 is a front view of a beam-column joint structure according to an eleventh embodiment of the present invention.
【図14】(A)はこの発明の第12の実施例にかかる
柱梁接合構造の正面図、(B)はその要部縦断面図、
(C)はその変形例の要部縦断面図である。FIG. 14A is a front view of a beam-column joint structure according to a twelfth embodiment of the present invention, FIG.
(C) is a fragmentary vertical cross-sectional view of the modification.
【図15】(A)はこの発明の第13の実施例にかかる
柱梁接合構造の正面図、(B)はその要部縦面図であ
る。FIG. 15A is a front view of a beam-column joint structure according to a thirteenth embodiment of the present invention, and FIG.
【図16】従来例の正面図である。FIG. 16 is a front view of a conventional example.
【図17】従来のワンサイドボルトの一例を示す断面図
である。FIG. 17 is a sectional view showing an example of a conventional one-side bolt.
1,1A…ワンサイドボルト、2…ピン、3…バルブス
リーブ(頭部形成部材)、4…グリップスリーブ(加圧
力伝達用のスリーブ)、5…シェア座金(剪断部材)、
7…ピン、8…第1スリーブ(頭部形成部材)、9…第
2スリーブ(加圧力伝達用のスリーブ)、10…グリッ
プアジャスター(剪断部材)、12…カラー(ナッ
ト)、20,20A,20B…角形鋼管柱、20C…丸
形鋼管柱、21…補強用プレート(補強部材)、22…
鉄骨梁、23,23A…エンドプレート(接合金物)、
25…コンクリート、26…スプリットティー(接合金
物)、28…補強用角形鋼管(補強部材)、29…ダイ
ヤフラム(補強部材)、30…丸形鋼管柱、31…リブ
(補強部材)、32…受け部材、33…受け部材1, 1A: one side bolt, 2: pin, 3: valve sleeve (head forming member), 4: grip sleeve (sleeve for transmitting pressure), 5: shear washer (shearing member),
Reference numeral 7: pin, 8: first sleeve (head forming member), 9: second sleeve (sleeve for transmitting pressure), 10: grip adjuster (shearing member), 12: collar (nut), 20, 20A, 20B ... Square steel pipe column, 20C ... Round steel pipe column, 21 ... Reinforcement plate (reinforcement member), 22 ...
Steel beams, 23, 23A ... end plates (joining hardware),
25: concrete, 26: split tee (joining hardware), 28: reinforcing square steel pipe (reinforcing member), 29: diaphragm (reinforcing member), 30: round steel pipe column, 31: rib (reinforcing member), 32: receiving Member, 33 ... receiving member
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−200559(JP,A) 特開 平8−121443(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E04B 1/24 E04B 1/58 Continuation of the front page (56) References JP-A-6-200559 (JP, A) JP-A-8-121443 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) E04B 1 / 24 E04B 1/58
Claims (7)
け、鉄骨梁の端部を、この鉄骨梁の端部に設けられまた
は取付けられる接合金物を介して、これら接合金物およ
び鋼管柱の管壁を貫通するワンサイドボルトで接合し、
このワンサイドボルトは、ピンと、このピンの先端に設
けられて拡径状態に塑性変形可能な頭部形成部材と、前
記ピンに軸方向移動自在に外嵌し前記頭部形成部材を軸
方向に加圧して塑性変形させる加圧力伝達用のスリーブ
と、このスリーブの後端に係合して所定の軸方向力で剪
断する剪断部材と、前記ピンの後部に設けられて拡径状
態の前記頭部形成部材との間で被締結材を挟み込むナッ
トとを有するものとしたワンサイドボルト使用柱梁接合
構造。1. A reinforcing member is provided on an inner surface of a beam joint of a steel pipe column, and an end of the steel beam is connected to the end of the steel beam via a metal joint provided or attached to the end of the steel beam. Jointed with a one-side bolt that penetrates the pipe wall of
The one-side bolt is provided with a pin, a head forming member provided at the tip of the pin and capable of being plastically deformed in an expanded state, and externally fitted to the pin movably in the axial direction to axially move the head forming member. A sleeve for transmitting a pressurizing force to be plastically deformed by pressurization, a shearing member engaged with a rear end of the sleeve and shearing with a predetermined axial force, and a head provided at a rear portion of the pin and having a diameter increased. A beam-and-column joint structure using a one-side bolt having a nut sandwiching a member to be fastened between the member and a part forming member.
梁を配置し、この鉄骨梁を上階鋼管柱の下端と下階鋼管
柱の上端との両方に接合した請求項1記載のワンサイド
ボルト使用柱梁接合構造。2. A steel beam is arranged at a joint between an upper steel column and a lower steel column, and the steel beam is joined to both a lower end of the upper steel column and an upper end of the lower steel column. Column-beam joint structure using one-side bolt.
たダイヤフラムである請求項1または請求項2記載のワ
ンサイドボルト使用柱梁接合構造。3. The beam-column joint structure using one-side bolt according to claim 1, wherein the reinforcing member is a diaphragm provided horizontally in a steel pipe column.
に沿って設けたリブである請求項1または請求項2記載
のワンサイドボルト使用柱梁接合構造。4. The beam-column joint structure using one-side bolts according to claim 1, wherein the reinforcing member is a rib provided on an inner surface of the steel pipe column along a longitudinal direction.
板状の部材であり、前記ワンサイドボルトは、前記接合
金物、鋼管柱の管壁、および補強部材にわたって貫通さ
せた請求項1または請求項2記載のワンサイドボルト使
用柱梁接合構造。5. The reinforcing member is a plate-like member superposed on an inner surface of a steel pipe column, and the one-side bolt penetrates the joining hardware, the pipe wall of the steel pipe column, and the reinforcing member. A column-beam joint structure using a one-side bolt according to claim 2.
ンクリートを充填した請求項1または請求項2または請
求項3または請求項4または請求項5記載のワンサイド
ボルト使用柱梁接合構造。6. The beam-column joint structure using one-side bolt according to claim 1, wherein at least the beam joint portion in the steel pipe column is filled with concrete.
ける部材を前記鋼管柱にワンサイドボルトで接合した請
求項1または請求項2または請求項3または請求項4記
載のワンサイドボルト使用柱梁接合構造。7. The use of the one-side bolt according to claim 1, 2 or 3 or 4, wherein a receiving member for mounting a metal joint at the end of the steel beam is joined to the steel pipe column with a one-side bolt. Column-beam joint structure.
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