JP3613761B2 - 座屈拘束ブレース及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、構造物の主要骨組の層間に組込まれ、大きな層間変形が生じたときに鋼板のブレース芯材が塑性変形することでエネルギーを吸収し、構造物の揺れを減少させる座屈拘束ブレースに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鋼材をブレース芯材として用いる場合、圧縮荷重負担時の座屈を防止する必要から、ブレース芯材は両端部を除き実公平４−１３１２１号に示すように、内在するコンクリート（モルタル）及びコンクリートを外包する鋼材により拘束される構成となっている。
【０００３】
このような、座屈拘束ブレースは、鋼の筒状で体内にブレース芯材を一方端の開口部から挿入し、その両端から座屈拘束ブレースの両端部を出しながら、鋼性の筒状体内にコンクリートを注入せしめて、そして乾燥させて製造していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の座屈拘束ブレースは、内部に注入されるコンクリートが均一に内在しているものなのかの目視が出来ず、内部のコンクリートの品質の管理が出来ない欠点があった。
【０００５】
そこで、この発明は、座屈拘束材たるコンクリートの品質の管理を可能とし、品質の向上を図ると共に、性能を向上させた座屈拘束ブレースの構造及びその製造方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る座屈拘束ブレースは、２つのコンクリートを入れた凹みを有する鋼４，４と、この２つのコンクリートを入れた凹みを有する鋼４，４のコンクリート１２が向き合う側間に挟まれ、長手方向両端に連結部８を持ち、アンボンド剤が付着のブレース芯材２と、２つの凹みを有する鋼４，４の接合側を覆うように配され、該２つの凹みを有する鋼４，４を溶接して接続する接続プレート５とより成ることにある（請求項１）。また、この発明に係る座屈拘束ブレースの製造方法は、コンクリートを入れた凹みを有する鋼４，４を２つ製造し、それからこの２つのコンクリート１２を入れた凹みを有する鋼４，４のコンクリート１２が向き合う側間に、長手方向両端に連結部８を持ち、アンボンド剤が付着のブレース芯材２を挟みこむと共に、２つの凹みを有する鋼４，４の接合側を繋ぐ接続プレート５を両側に配し、そして、接続プレート５と２つの凹みを有する鋼４，４を溶接することにある（請求項３）。
【０００７】
したがって、拘束部材となる凹みを有する鋼４，４内へコンクリート１２の挿入は、上面が開口しているためにきわめて容易であると共に、コンクリート品質目視にて確認でき、均一化を可能とする。それから、ブレース芯材２の配置も、２つの凹みを有する鋼４，４間に挟んで設置するため、凹みを有する鋼４，４からの距離を正確に出すことができる。
【０００８】
ブレース芯材２との間には、グラウト材１６を配すること及びその工程を設けたことにある（請求項２，４）。これによって、ブレース芯材２とコンクリート間の不規則な初期不整がある場合にも修正可能で、一様な厚さに出来るものである。 即ち、コンクリート１２とグラウト材１６は一体化されて強度を増すことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面にもとずいて説明する。
【００１１】
図１乃至図３において、座屈拘束ブレース１が示され、該座屈拘束ブレース１は、鋼板から成るブレース芯材２と、このブレース芯材２を挟む２つのコンクリートを入れた凹みを有する鋼４と、この２つのコンクリートを入れた凹みを有する鋼４を溶接した２つの接続プレート５より構成されている。
【００１２】
前記ブレース芯材２は、平板状の鋼板６より成り、その両端に連結部８，８を有しており、その連結部８，８はリブ７にて十字形に形成されている。この連結部８，８には、柱、梁のフレームに連結ボルト孔９が穿設されている。この連結部８，８は、従来の鋼管を用いるに比して、鋼管の径に制限を受けず、自由に設計が可能となる。即ち、リブ７の巾方向寸法や芯材の巾方向寸法が凹みを有する鋼４の巾よりも大きく出来る利点を持たせることができ、連結部８，８の強度の向上が図られる。また、ブレース芯材２の中程で両側に滑り止め突起１４，１４が突設され、下記する接続プレート５，５に形成の係合穴１７，１７に挿入されるもので、地震等の大きなエネルギーがかかった後にブレース芯材２のずれを目視し確認することができる。このようなブレース芯材２には、コンクリートやグラウト材に接着を防ぐ１〜２ｍ位のアンボンド剤１０が塗布されている。
【００１３】
前記凹みを有する鋼４は、１つの実施の形態として底面４ａとその両端から立ち上る立面４ｂ，４ｂとより成る細長い断面コ字状で、その両端に一対の当て金１１，１１を有しており、内部には、開口側からコンクリート１２が詰められている。このコンクリート（モルタル）１２は、固化前に打ち込まれているが、固化されたブロック状のものを入れても良いものである。なお、斜溝１５は前記したブレース芯材２の連結部８のリブ７が挿入される逃げである。また、凹みを有する鋼４の開口側のコンクリート１２の面の平坦度を出すために、グラウト材１６が必要により付着される。
【００１４】
前記接続プレート５は、鋼板で、図２にて明らかなように、凹みを有する鋼４，４の連結側を覆うように、その立面４ｂ，４ｂに添着されており、接続プレート５の長手方向に添って凹みを有する鋼４，４の立面４ｂ，４ｂに溶着されている。従って、この溶着により凹みを有する鋼４，４が一つの外殻となる拘束材が構成されている。尚、この例では、グラウト材１６を用いているが、図９に示すように、グラウト材が無くても、下記する作用効果に影響を及ぼさない。
【００１５】
次に、この座屈拘束ブレースの製造方法について、図４乃至図７等に添って説明する。
【００１６】
まず、図４に示すように、凹みを有する鋼４，４を製造する。即ち底面４ａの両端に立面４ｂ，４ｂを折り曲げて形成すると共に、長手方向両端に、当て金１１，１１を溶着している。
【００１７】
このような構造の凹みを有する鋼４，４内にコンクリート１２を立面４ｂ，４ｂの高さまで打ち込み固形化させる。そして、コンクリート１２の表面が不均一の場合には、グラウト材１６を付着させて均一化する。そして、その際、斜溝１５を形成する。また、図６に示すような、ブレース芯材２を用意し、アンボンド剤を塗布する。
【００１８】
その後、図３に示すように、まず下方の凹みを有する鋼４にブレース芯材２を載置する。そして、その上から反転した凹みを有する鋼４を載置して挟みこむ。この際に、上方の凹みを有する鋼４，４に再度付着させた固化前のグラウト材１６をブレース芯材２の周囲にまわり込み一体化させる。そして、図示しないがジグにて固定する。さらに、図７に示すように接続プレート５，５を凹みを有する鋼４，４の接合側を覆うように配した後に、図１に示すように、接続プレート５，５と凹みを有する鋼４，４の立面４ｂとを溶接する。これにより、座屈拘束ブレース１が製造される。なお、グラウト材１６は必要に用れば良く、図２に示す例では、グラウト材を用いた例が、図８に示す例ではグラウト材を用いない例である。
【００１９】
なお、この実施の形態で用いられるコンクリートにスチールファイバーを混ぜたり、鉄筋を入れて強度を増加させることもできる。また、図９，図１０に示すように、凹みを有する鋼４を前記実施のコ字形の溝形鋼の形態と異なり、半円形状にしたものでも良く、この場合には、円形状の座屈拘束ブレース１が製造することができる。そして、当て金１１は前記実施の形態と異なり、一体の半円形とし、切り溝１８が形成される。なお、その他の部分は、前記実施の形態と同一のため、同一の部分は同一番号を付して説明を省略した。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、この発明が座屈拘束ブレースを２つの凹みを有する鋼を接続プレートにて溶着して構成されているから、凹みを有する鋼内のコンクリートの状態を製造前に目視でき、コンクリートの品質の管理が可能となり、均一の商品を提供できるものである。
【００２１】
また、ブレース芯材を２つの凹みを有する鋼で挟んで製造するため、ブレース芯材の位置が正確に配置できる。さらに凹みを有する鋼内にコンクリートを入れる（詰める）作業は、一面が開口しているのでやりやすいし、また、乾式工法を用いることも可能とし、コンクリート系工場内での作業と鉄筋製作工場とに分けて作業が出来る利点を有している。
【００２２】
グラウト材を用いることで、コンクリート表面の初期不整がある場合も修正が可能となるし、このグラウト材によるブレース芯材の位置の調整をも可能とするものである。また、ブレース芯材の中程両側に突起を有することから、地震等のエネルギーがかかった後に芯材のずれを目視し確認できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る座屈拘束ブレースの斜視図である。
【図２】同上の拡大横断面図である。
【図３】同上の分解斜視図である。
【図４】凹みを有する鋼の斜視図である。
【図５】凹みを有する鋼内にコンクリートを入れた状態の斜視図である。
【図６】ブレース芯材の斜視図である。
【図７】ブレース芯材を２つの凹みを有する鋼にて挟んだ状態で、しかも接続プレートを添着した状態の斜視図である。
【図８】この発明の座屈拘束ブレースの他の実施の形態を示す拡大の横断面図である
【図９】この発明に係る円形状の座屈拘束ブレースを製造する半円形状の凹みを有する鋼の一部拡大斜視図である。
【図１０】同上の拡大横断面図である。
【符号の説明】
１ 座屈拘束ブレース
２ ブレース芯材
４ 凹みを有する鋼（溝形鋼、半円形鋼）
５ 接続プレート
８ 連結部
１１ あて金
１２ コンクリート
１４ 突起
１６ グラウト材
１７ 係合穴
【発明の属する技術分野】
この発明は、構造物の主要骨組の層間に組込まれ、大きな層間変形が生じたときに鋼板のブレース芯材が塑性変形することでエネルギーを吸収し、構造物の揺れを減少させる座屈拘束ブレースに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鋼材をブレース芯材として用いる場合、圧縮荷重負担時の座屈を防止する必要から、ブレース芯材は両端部を除き実公平４−１３１２１号に示すように、内在するコンクリート（モルタル）及びコンクリートを外包する鋼材により拘束される構成となっている。
【０００３】
このような、座屈拘束ブレースは、鋼の筒状で体内にブレース芯材を一方端の開口部から挿入し、その両端から座屈拘束ブレースの両端部を出しながら、鋼性の筒状体内にコンクリートを注入せしめて、そして乾燥させて製造していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の座屈拘束ブレースは、内部に注入されるコンクリートが均一に内在しているものなのかの目視が出来ず、内部のコンクリートの品質の管理が出来ない欠点があった。
【０００５】
そこで、この発明は、座屈拘束材たるコンクリートの品質の管理を可能とし、品質の向上を図ると共に、性能を向上させた座屈拘束ブレースの構造及びその製造方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る座屈拘束ブレースは、２つのコンクリートを入れた凹みを有する鋼４，４と、この２つのコンクリートを入れた凹みを有する鋼４，４のコンクリート１２が向き合う側間に挟まれ、長手方向両端に連結部８を持ち、アンボンド剤が付着のブレース芯材２と、２つの凹みを有する鋼４，４の接合側を覆うように配され、該２つの凹みを有する鋼４，４を溶接して接続する接続プレート５とより成ることにある（請求項１）。また、この発明に係る座屈拘束ブレースの製造方法は、コンクリートを入れた凹みを有する鋼４，４を２つ製造し、それからこの２つのコンクリート１２を入れた凹みを有する鋼４，４のコンクリート１２が向き合う側間に、長手方向両端に連結部８を持ち、アンボンド剤が付着のブレース芯材２を挟みこむと共に、２つの凹みを有する鋼４，４の接合側を繋ぐ接続プレート５を両側に配し、そして、接続プレート５と２つの凹みを有する鋼４，４を溶接することにある（請求項３）。
【０００７】
したがって、拘束部材となる凹みを有する鋼４，４内へコンクリート１２の挿入は、上面が開口しているためにきわめて容易であると共に、コンクリート品質目視にて確認でき、均一化を可能とする。それから、ブレース芯材２の配置も、２つの凹みを有する鋼４，４間に挟んで設置するため、凹みを有する鋼４，４からの距離を正確に出すことができる。
【０００８】
ブレース芯材２との間には、グラウト材１６を配すること及びその工程を設けたことにある（請求項２，４）。これによって、ブレース芯材２とコンクリート間の不規則な初期不整がある場合にも修正可能で、一様な厚さに出来るものである。 即ち、コンクリート１２とグラウト材１６は一体化されて強度を増すことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面にもとずいて説明する。
【００１１】
図１乃至図３において、座屈拘束ブレース１が示され、該座屈拘束ブレース１は、鋼板から成るブレース芯材２と、このブレース芯材２を挟む２つのコンクリートを入れた凹みを有する鋼４と、この２つのコンクリートを入れた凹みを有する鋼４を溶接した２つの接続プレート５より構成されている。
【００１２】
前記ブレース芯材２は、平板状の鋼板６より成り、その両端に連結部８，８を有しており、その連結部８，８はリブ７にて十字形に形成されている。この連結部８，８には、柱、梁のフレームに連結ボルト孔９が穿設されている。この連結部８，８は、従来の鋼管を用いるに比して、鋼管の径に制限を受けず、自由に設計が可能となる。即ち、リブ７の巾方向寸法や芯材の巾方向寸法が凹みを有する鋼４の巾よりも大きく出来る利点を持たせることができ、連結部８，８の強度の向上が図られる。また、ブレース芯材２の中程で両側に滑り止め突起１４，１４が突設され、下記する接続プレート５，５に形成の係合穴１７，１７に挿入されるもので、地震等の大きなエネルギーがかかった後にブレース芯材２のずれを目視し確認することができる。このようなブレース芯材２には、コンクリートやグラウト材に接着を防ぐ１〜２ｍ位のアンボンド剤１０が塗布されている。
【００１３】
前記凹みを有する鋼４は、１つの実施の形態として底面４ａとその両端から立ち上る立面４ｂ，４ｂとより成る細長い断面コ字状で、その両端に一対の当て金１１，１１を有しており、内部には、開口側からコンクリート１２が詰められている。このコンクリート（モルタル）１２は、固化前に打ち込まれているが、固化されたブロック状のものを入れても良いものである。なお、斜溝１５は前記したブレース芯材２の連結部８のリブ７が挿入される逃げである。また、凹みを有する鋼４の開口側のコンクリート１２の面の平坦度を出すために、グラウト材１６が必要により付着される。
【００１４】
前記接続プレート５は、鋼板で、図２にて明らかなように、凹みを有する鋼４，４の連結側を覆うように、その立面４ｂ，４ｂに添着されており、接続プレート５の長手方向に添って凹みを有する鋼４，４の立面４ｂ，４ｂに溶着されている。従って、この溶着により凹みを有する鋼４，４が一つの外殻となる拘束材が構成されている。尚、この例では、グラウト材１６を用いているが、図９に示すように、グラウト材が無くても、下記する作用効果に影響を及ぼさない。
【００１５】
次に、この座屈拘束ブレースの製造方法について、図４乃至図７等に添って説明する。
【００１６】
まず、図４に示すように、凹みを有する鋼４，４を製造する。即ち底面４ａの両端に立面４ｂ，４ｂを折り曲げて形成すると共に、長手方向両端に、当て金１１，１１を溶着している。
【００１７】
このような構造の凹みを有する鋼４，４内にコンクリート１２を立面４ｂ，４ｂの高さまで打ち込み固形化させる。そして、コンクリート１２の表面が不均一の場合には、グラウト材１６を付着させて均一化する。そして、その際、斜溝１５を形成する。また、図６に示すような、ブレース芯材２を用意し、アンボンド剤を塗布する。
【００１８】
その後、図３に示すように、まず下方の凹みを有する鋼４にブレース芯材２を載置する。そして、その上から反転した凹みを有する鋼４を載置して挟みこむ。この際に、上方の凹みを有する鋼４，４に再度付着させた固化前のグラウト材１６をブレース芯材２の周囲にまわり込み一体化させる。そして、図示しないがジグにて固定する。さらに、図７に示すように接続プレート５，５を凹みを有する鋼４，４の接合側を覆うように配した後に、図１に示すように、接続プレート５，５と凹みを有する鋼４，４の立面４ｂとを溶接する。これにより、座屈拘束ブレース１が製造される。なお、グラウト材１６は必要に用れば良く、図２に示す例では、グラウト材を用いた例が、図８に示す例ではグラウト材を用いない例である。
【００１９】
なお、この実施の形態で用いられるコンクリートにスチールファイバーを混ぜたり、鉄筋を入れて強度を増加させることもできる。また、図９，図１０に示すように、凹みを有する鋼４を前記実施のコ字形の溝形鋼の形態と異なり、半円形状にしたものでも良く、この場合には、円形状の座屈拘束ブレース１が製造することができる。そして、当て金１１は前記実施の形態と異なり、一体の半円形とし、切り溝１８が形成される。なお、その他の部分は、前記実施の形態と同一のため、同一の部分は同一番号を付して説明を省略した。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、この発明が座屈拘束ブレースを２つの凹みを有する鋼を接続プレートにて溶着して構成されているから、凹みを有する鋼内のコンクリートの状態を製造前に目視でき、コンクリートの品質の管理が可能となり、均一の商品を提供できるものである。
【００２１】
また、ブレース芯材を２つの凹みを有する鋼で挟んで製造するため、ブレース芯材の位置が正確に配置できる。さらに凹みを有する鋼内にコンクリートを入れる（詰める）作業は、一面が開口しているのでやりやすいし、また、乾式工法を用いることも可能とし、コンクリート系工場内での作業と鉄筋製作工場とに分けて作業が出来る利点を有している。
【００２２】
グラウト材を用いることで、コンクリート表面の初期不整がある場合も修正が可能となるし、このグラウト材によるブレース芯材の位置の調整をも可能とするものである。また、ブレース芯材の中程両側に突起を有することから、地震等のエネルギーがかかった後に芯材のずれを目視し確認できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る座屈拘束ブレースの斜視図である。
【図２】同上の拡大横断面図である。
【図３】同上の分解斜視図である。
【図４】凹みを有する鋼の斜視図である。
【図５】凹みを有する鋼内にコンクリートを入れた状態の斜視図である。
【図６】ブレース芯材の斜視図である。
【図７】ブレース芯材を２つの凹みを有する鋼にて挟んだ状態で、しかも接続プレートを添着した状態の斜視図である。
【図８】この発明の座屈拘束ブレースの他の実施の形態を示す拡大の横断面図である
【図９】この発明に係る円形状の座屈拘束ブレースを製造する半円形状の凹みを有する鋼の一部拡大斜視図である。
【図１０】同上の拡大横断面図である。
【符号の説明】
１ 座屈拘束ブレース
２ ブレース芯材
４ 凹みを有する鋼（溝形鋼、半円形鋼）
５ 接続プレート
８ 連結部
１１ あて金
１２ コンクリート
１４ 突起
１６ グラウト材
１７ 係合穴
Claims (4)
- ２つのコンクリートを入れた凹みを有する鋼４，４と、
この２つのコンクリートを入れた凹みを有する鋼４，４のコンクリート１２が向き合う側間に挟まれ、長手方向両端に連結部８を持ち、アンボンド剤が付着のブレース芯材２と、
２つの凹みを有する鋼４，４の接合側を覆うように配され、該２つの凹みを有する鋼４，４を溶接して接続する接続プレート５とより成る座屈拘束ブレース。 - ブレース芯材２とコンクリート１２間には、グラウト材１６が配されたことを特徴とする請求項１記載の座屈拘束ブレース。
- コンクリートを入れた凹みを有する鋼４，４を２つ製造し、それからこの２つのコンクリート１２を入れた凹みを有する鋼４，４のコンクリート１２が向き合う側間に、長手方向両端に連結部８を持ち、アンボンド剤が付着のブレース芯材２を挟みこむと共に、２つの凹みを有する鋼４，４の接合側を繋ぐ接続プレート５を両側に配し、そして、接続プレート５と２つの凹みを有する鋼４，４を溶接することを特徴とする座屈拘束ブレースの製造方法。
- ブレース芯材２とコンクリート１２間には、一様の厚さにするグラウト材１６を配する工程を設けたことを特徴とする請求項３記載の座屈拘束ブレースの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000362850A JP3613761B2 (ja) | 2000-11-29 | 2000-11-29 | 座屈拘束ブレース及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000362850A JP3613761B2 (ja) | 2000-11-29 | 2000-11-29 | 座屈拘束ブレース及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002167863A JP2002167863A (ja) | 2002-06-11 |
| JP3613761B2 true JP3613761B2 (ja) | 2005-01-26 |
Family
ID=18834055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000362850A Expired - Lifetime JP3613761B2 (ja) | 2000-11-29 | 2000-11-29 | 座屈拘束ブレース及びその製造方法 |
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2000
- 2000-11-29 JP JP2000362850A patent/JP3613761B2/ja not_active Expired - Lifetime
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