JP3749250B1 - 鉄骨軸組の仕口構造及び角型鋼柱に角型鋼梁を接合するための継ぎ手部材 - Google Patents

鉄骨軸組の仕口構造及び角型鋼柱に角型鋼梁を接合するための継ぎ手部材 Download PDF

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Abstract

【課題】作業性と強度向上を図ることができる鉄骨軸組の仕口構造を提供するものである。
【解決手段】鉄骨軸組1の仕口構造は、中空の角型鋼柱2に継ぎ手部材3を介して中空の角型鋼梁4を接合する鉄骨軸組の仕口構造であって、この継ぎ手部材3は、角型鋼柱4の外周に嵌め込まれると共に角型鋼柱4に固着された角筒31と、この角筒31の側面にU形状の底部32bが角筒31の側面より張り出し、U形状の開口部32aが上方を向くように位置し、U形状の端面が角筒31の側面に固着されると共に、角型鋼梁4を接合するU形状の受け部材32と、このU形状の受け部材32に位置する中空の角型鋼梁4の上面を覆ってU形状の受け部材32に固着される蓋33とを備えているものである。
【選択図】図4

Description

本発明は、鉄骨軸組の仕口構造及び角型鋼柱に角型鋼梁を接合するための継ぎ手部材に係り、特に、作業性と強度向上を図ることができる鉄骨軸組の仕口構造及び角型鋼柱に角型鋼梁を接合するための継ぎ手部材に関する。
従来、中空の角型鋼柱にH鋼の梁を接合する鉄骨軸組の仕口構造がある(例えば、非特許文献1参照)。
これは、中空の角型鋼柱の中途を切断し、ダイヤフラムと称される部材を介して中空の角型鋼柱にH鋼の梁を溶接して接合し、仕口の剛性を高めるようにしている。
しかしながら、この鉄骨軸組の仕口構造では、中空の角型鋼柱の中途を切断しなければならず、作業性が悪く、しかも、中空の角型鋼柱に接合される梁にH鋼を使用するため、該梁は横からの荷重(水平荷重)に弱いという問題点があった。
編集 社団法人日本鋼構造協会 「実例でわかる工作しやすい鉄骨設計(第2版)」第47頁
本発明は、上記の問題点を除去するようにした鉄骨軸組の仕口構造及び角型鋼柱に角型鋼梁を接合するための継ぎ手部材を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の鉄骨軸組の仕口構造は、中空の角型鋼柱に継ぎ手部材を介して中空の角型鋼梁を接合する鉄骨軸組の仕口構造であって、この継ぎ手部材は、前記中空の角型鋼柱の外周に嵌め込まれると共に前記中空の角型鋼柱に固着された角筒と、この角筒の側面にU形状の底部が前記角筒の側面より張り出し、U形状の開口部が上方を向くように位置し、U形状の端面が前記角筒の側面に固着されると共に、前記中空の角型鋼梁を接合するU形状の受け部材と、このU形状の受け部材に位置する前記中空の角型鋼梁の上面を覆って前記U形状の受け部材に固着される蓋とを備えているものである 。
また、請求項2記載の鉄骨軸組の仕口構造は、請求項1記載の鉄骨軸組の仕口構造において、角筒の側面にスリットが形成され、該スリットを介して前記角筒を中空の角型鋼柱に固着されるものである。
また、請求項3記載の鉄骨軸組の仕口構造は、請求項1記載の鉄骨軸組の仕口構造において、U形状の受け部材の底部にはボルトを通す底部ボルト孔が、前記U形状の受け部材の底部より立ち上がった一方側である右立ち上がり部の面にボルトを通す右ボルト孔が、他方側である左立ち上がり部の面にボルトを通す左ボルト孔が、それぞれ設けられ、前記中空の角型鋼梁の底面に前記底部ボルト孔に対応する底面ボルト孔が、前記中空の角型鋼梁の左側面に前記左ボルト孔に対応する左側面ボルト孔が、前記中空の角型鋼梁の右側面に前記右ボルト孔に対応する右側面ボルト孔が、それぞれ設けられ、前記中空の角型鋼梁の上面に手を入れることができる大きさの手挿入用孔が設けられ、前記底部ボルト孔、前記底面ボルト孔を介して底側のボルトと底側のナットにより、前記左ボルト孔、前記左側面ボルト孔を介して左側のボルトと左側のナットにより、前記右ボルト孔、前記右側面ボルト孔を介して右側のボルトと右側のナットにより、前記U形状の受け部材と前記中空の角型鋼梁が連結されているものである。
また、請求項4記載の鉄骨軸組の仕口構造は、請求項1記載の鉄骨軸組の仕口構造において、U形状の受け部材の底部にはボルトを通す底部ボルト孔が、U形状の受け部材の底部より立ち上がった一方側である右立ち上がり部の面にボルトを通す右ボルト孔が、他方側である左立ち上がり部の面にボルトを通す左ボルト孔が、それぞれ設けられ、前記中空の角型鋼梁の底面に前記底部ボルト孔に対応する底面ボルト孔が、中空の角型鋼梁の左側面に前記左ボルト孔に対応する左側面ボルト孔が、前記中空の角型鋼梁の右側面に前記右ボルト孔に対応する右側面ボルト孔が、それぞれ設けられ、前記中空の角型鋼梁の側面に手を入れることができる大きさの手挿入用角形梁側側面孔が設けられ、前記右立ち上がり部の面に又は前記左立ち上がり部の面に前記手挿入用角形梁側側面孔に対応する手挿入用立ち上がり部側側面孔が設けられ、前記底部ボルト孔、前記底面ボルト孔を介して底側のボルトと底側のナットにより、前記左ボルト孔、前記左側面ボルト孔を介して左側のボルトと左側のナットにより、前記右ボルト孔、前記右側面ボルト孔を介して右側のボルトと右側のナットにより、前記U形状の受け部材と前記中空の角型鋼梁が連結されているものである。
また、請求項5記載の鉄骨軸組の仕口構造は、請求項1記載の鉄骨軸組の仕口構造において、蓋は平面視的に四角形で、中空の角型鋼柱に面する前記四角形の一辺は溶接により角筒に固着され、U形状の受け部材の底部より立ち上がった一方側である右立ち上がり部に面する前記四角形の一辺は溶接により前記右立ち上がり部に固着され、前記U形状の受け部材の底部より立ち上がった他方側である左立ち上がり部に面する前記四角形の一辺は溶接により前記左立ち上がり部に固着され、中空の角型鋼梁の上面に面する残りの前記四角形の一辺は前記中空の角型鋼梁の上面に固着され、前記蓋にスリットが形成され、該スリットを介して前記蓋は前記中空の角型鋼梁の上面に固着されるものである。
また、請求項6記載の鉄骨軸組の仕口構造は、請求項1〜5記載の鉄骨軸組の仕口構造において、補強材が中空の角型鋼柱の長手方向を横断するように設けられているものである。
また、請求項7記載の鉄骨軸組の仕口構造は、請求項1〜5記載の鉄骨軸組の仕口構造において、補強材が中空の角型鋼柱の長手方向を横断するように複数設けられ、前記補強材と前記補強材との間にグラウト材が注入されているものである。
また、請求項8記載の鉄骨軸組の仕口構造は、請求項1〜5記載の鉄骨軸組の仕口構造において、補強材が中空の角型鋼梁の長手方向を横断するように設けられているものである。
また、請求項9記載の鉄骨軸組の仕口構造は、請求項1〜5記載の鉄骨軸組の仕口構造において、補強材が中空の角型鋼梁の長手方向を横断するように複数設けられ、前記補強材と前記補強材との間にグラウト材が注入されているものである。
また、請求項10記載の角型鋼柱に角型鋼梁を接合するための継ぎ手部材は、中空の角型鋼柱の外周に嵌め込まれると共に中空の角型鋼柱に固着される角筒と、この角筒の側面にU形状の底部が前記角筒の側面より張り出し、U形状の開口部が上方に位置し、U形状の端面が前記角筒の側面に固着されると共に、中空の角型鋼梁を接合するU形状の受け部材と、このU形状の受け部材に位置する前記中空の角型鋼梁の上面を覆って前記U形状の受け部材に固着される蓋とを備えているものである。
請求項1記載の鉄骨軸組の仕口構造によれば、従来のように中空の角型鋼柱の中途を切断することなく、継ぎ手部材の角筒を中空の角型鋼柱の外周に嵌め込み、中空の角型鋼柱に固着するため、作業性が向上すると共に、梁は従来のような断面がH形状でなく中空の角型鋼梁であり、横荷重に対して強度を向上させる等の効果を有する。
また、請求項2記載の鉄骨軸組の仕口構造によれば、上述した請求項1記載の発明の効果に加え、角筒の側面にスリットが形成され、該スリットを介して前記角筒を中空の角型鋼柱に固着されるため、角筒を中空の角型鋼柱に強固に、しかも、簡易に固着することができる。
なお、強度調整は、スリットの長さ、幅等を変えることにより、また、該スリットの数を複数等設けることにより対応可能である。
また、請求項3記載の鉄骨軸組の仕口構造によれば、上述した請求項1記載の発明の効果に加え、中空の角型鋼梁の上面に手を入れることができる大きさの手挿入用孔が設けられているため、底部ボルト孔、底面ボルト孔を介して底側のボルトと底側のナットにより、左ボルト孔、左側面ボルト孔を介して左側のボルトと左側のナットにより、前記右ボルト孔、前記右側面ボルト孔を介して右側のボルトと右側のナットにより、U形状の受け部材と中空の角型鋼梁を簡易に連結することができ、作業性を向上させることができる。
また、請求項4記載の鉄骨軸組の仕口構造によれば、上述した請求項1記載の発明の効果に加え、中空の角型鋼梁の側面の高さが高い場合、中空の角型鋼梁の左側面に手を入れることができる大きさの手挿入用角形梁側左側面孔が、前記中空の角型鋼梁の右側面に手を入れることができる大きさの手挿入用角形梁側右側面孔が、それぞれ設けられているため、左ボルト孔、左側面ボルト孔を介して左側のボルトと左側のナットにより、右ボルト孔、右側面ボルト孔を介して右側のボルトと右側のナットにより、U形状の受け部材と中空の角型鋼梁とを簡易に連結することができ、作業性を向上させることができる。
また、請求項5記載の鉄骨軸組の仕口構造によれば、上述した請求項1記載の発明の効果に加え、蓋にスリットが形成され、該スリットを介して前記蓋を中空の角型鋼梁に固着されるため、蓋を中空の角型鋼梁に強固に、しかも、簡易に固着することができる。
なお、強度調整は、スリットの長さ、幅等を変えることにより、また、該スリットの数を複数等設けることにより対応可能である。
また、請求項10記載の角型鋼柱に角型鋼梁を接合するための継ぎ手部材によれば、従来のように中空の角型鋼柱の中途を切断することなく、継ぎ手部材の角筒を中空の角型鋼柱の外周に嵌め込み、中空の角型鋼柱に固着すれば良く、作業性が向上すると共に、梁は従来のような断面がH形状でなく中空の角型鋼梁を使用でき、横荷重に対して強度を向上させる等の効果を有する。
本発明の一実施例である鉄骨軸組の仕口構造及び角型鋼柱に角型鋼梁を接合するための継ぎ手部材を図面を参照して説明する。
図1に示す符号1は、中空の角型鋼柱2に継ぎ手部材3を介して中空の角型鋼梁4を接合した鉄骨構造である。
なお、中空の角型鋼柱2の柱の長手方向を横断する断面の外形形状及び中空の角型鋼梁4の梁の長手方向を横断する断面の外形形状は、四角形をなしている。
継ぎ手部材3は、中空の角型鋼柱2に中空の角型鋼梁4を接合するためのもので、図2乃至図8に示すように、角筒(略角形スリーブ)31と、この角筒(略角形スリーブ)31の側面に設けられたU形状の受け部材32と、このU形状の受け部材32の開口部32aを塞ぐと共に、U形状の受け部材32に位置する中空の角型鋼梁4の上面を覆ってU形状の受け部材32に固着される蓋33とから概略的に構成されている。
角筒(略角形スリーブ)31は、四角形の筒状をなし、中空の角型鋼柱2の外周に嵌め込まれると共に中空の角型鋼柱2に溶接により固着される。溶接により固着される部位は、角筒(略角形スリーブ)31の上端縁部の全周に沿って、中空の角型鋼柱2の外周に溶接により固着する部位(図3に示す符号A)と、角筒(略角形スリーブ)31の下端縁部の全周に沿って、中空の角型鋼柱2の外周に溶接により固着する部位(図3に示す符号B)とを有する。
角筒(略角形スリーブ)31の側面に設けられるU形状の受け部材32は、図1に示すように、一つの角筒31に4個、3個、2個と接合される中空の角型鋼梁4の数に対応して設けられている。
U形状の受け部材32は、図2に示すように、U形状の底部32bと、底部32bより立ち上がった一方側である右立ち上がり部32cと、底部32bより立ち上がった他方側である左立ち上がり部32dとから、概略的に構成されている。
また、U形状の底部32bにはボルトを通す底部ボルト孔H1が、右立ち上がり部32cにはボルトを通す右ボルト孔H2が、左立ち上がり部32dにはボルトを通す左ボルト孔H3が、それぞれ設けられている。
そして、U形状の受け部材32は、図2に示すように、角筒31の側面にU形状の底部32bが角筒31の側面より張り出し、U形状の開口部32aが上方を向くように位置し、U形状の受け部材32のU形状の端面が角筒31の側面に固着されると共に、中空の角型鋼梁4と接合されるようになっている。図3に示す符号Cは、U形状の受け部材32のU形状の端面のU形状の外周に沿って、つまり、側面のみならず底面をも含んで、角筒31の側面に溶接され、U形状の受け部材32が角筒31に固着された部位であり、図3に示すU形状の受け部材32は、角筒31の4面にそれぞれ設けられているため、U形状の受け部材32のU形状の端面は角筒31の各側面毎に溶接により固着されている。
上述した溶接部位A、Bに加え、角筒31の側面には、図2に示すように、スリットSが形成されており、該スリットSを介して角筒31を中空の角型鋼柱2に、例えば、溶接により固着される。なお、スリットSの長さ、幅等は、強度を考慮し適宜設定される。
図2に示す継ぎ手部材3のスリットSは角筒31の側面の全て、つまり、4面に設けられ、図6に示すように、ある一面にはD、D、Dと3個、ある一面にはE、Eと2個、ある一面にはF、Fと2個、ある一面にはG、1個と設けられ、図6に示す符号D、E、F、Gは、スリットSを介して溶接され、角型鋼柱2と角筒31が固着された部位を示している。
上述したように、角筒31の側面にU形状の受け部材32を固着した中空の角型鋼柱2に中空の角型鋼梁4を接合するための継ぎ手部材3は、図2及び図3に示すように、中空の角型鋼柱2の外周に嵌め込まれ、溶接により固着される。このように本実施例では、スリットSの溶接部位D、E、F、Gに加え、角筒31の上端縁の全周部に亘って中空の角型鋼柱2に固着された溶接部位A、角筒31の下端縁の全周部に亘って中空の角型鋼柱2に固着された溶接部位Bにより、継ぎ手部材3を角筒31に強固に固着している。
また、継ぎ手部材3を角筒31に固着した後、中空の角型鋼梁4を図3に示す矢印方向に移動[又は、中空の角型鋼梁4を上から下に向かって移動]させて、中空の角型鋼梁4をU形状の受け部材32の底部32bに当接させる(図4参照)。
なお、図3及び図4に示す41は、中空の角型鋼梁4の上面に設けられた手を入れることができる大きさの手挿入用孔である。また、中空の角型鋼梁4の底面には、底部ボルト孔H1に対応する底面ボルト孔42d(図7参照)が、中空の角型鋼梁4の右側面には、右ボルト孔H2に対応する右側面ボルト孔42f(図6及び図7参照)が、中空の角型鋼梁4の左側面には、左ボルト孔H3に対応する左側面ボルト孔42g(図6及び図7参照)が、それぞれ設けられている 。
従って、図7に示すように、底部ボルト孔H1、底面ボルト孔42dを介して底部のボルトTBと底部のナットTNにより、右ボルト孔H2、右側面ボルト孔42fを介して右側のボルトRBと右側のナットRNにより、左ボルト孔H3、左側面ボルト孔42gを介して左側のボルトLBと左側のナットLNにより、U形状の受け部材32と中空の角型鋼梁4が連結されるようになっている。
このように中空の角型鋼梁4の上面にボルト(又はナット)を持って手を入れることができる大きさの手挿入用孔41が設けられているため、底部ボルト孔H1、底面ボルト孔42dを介して底側のボルトTBと底側のナットTNにより、右ボルト孔H2、右側面ボルト孔42fを介して右側のボルトRBと右側のナットRNにより、左ボルト孔H3、左側面ボルト孔42gを介して左側のボルトLBと左側のナットLNにより、U形状の受け部材32と中空の角型鋼梁4を簡易に連結することができ、作業性を向上させることができる。
また、中空の角型鋼梁4の上面を覆う蓋33には、図4及び図5に示すように、スリットSTが形成され、該スリットSTを介して蓋33を中空の角型鋼梁4に、例えば、溶接により固着している。なお、スリットSTの長さ、幅等は、強度を考慮し適宜設定される。この実施例では、4個、2個、4個、6個設けられている。また、蓋33が当接する中空の角型鋼柱2との部位、蓋33が当接する右立ち上がり部32cの上端面との部位、蓋33が当接する左立ち上がり部32dの上端面との部位も溶接により固着されている。
即ち、蓋33は平面視的に四角形で、角筒31に面する前記四角形の一辺は溶接により角筒31に固着され(溶接部位は、図5に示すX1である)、また、U形状の受け部材32の底部32bより立ち上がった一方側である右立ち上がり部32cに面する前記四角形の一辺は溶接により右立ち上がり部32cに固着され(溶接部位は、図5に示すX2である)、また、U形状の受け部材32の底部32bより立ち上がった他方側である左立ち上がり部32dに面する前記四角形の一辺は溶接により左立ち上がり部32dに固着され(溶接部位は、図5に示すX3である)、また、中空の角型鋼梁の上面に面する残りの前記四角形の一辺は中空の角型鋼梁4の上面に固着され(溶接部位は、図5に示すX4である)、更に、蓋33はスリットSTを介して中空の角型鋼梁2の上面に固着される
(溶接部位は、図5に示すX5である)。
また、中空の角型鋼柱2(角型鋼柱2の長さは、例えば、25m)には、図3、図8乃至図12に示すように、耐力を高めるために、所定間隔(例えば、1m)毎に、挿入孔2aを介して補強材(節材)20が中空の角型鋼柱2の長手方向を横断するように挿入され、挿入孔2a、他の孔2b、2c、2dを介して溶接により中空の角型鋼柱2に固着されている。溶接により固着された部位をYで示す。
なお、図9乃至図12に示すように、溶接する際、裏当て金を使用しないで溶接できるようになっている。中空の角型鋼柱2内には、図示しないコンクリート等(グラウト材)を注入すると良い。補強材(節材)20と補強材(節材)20との間には、補強材(節材)20の中心に設けた孔20aを介して図示しないコンクリート等(グラウト材)が充填されるようになっている。
即ち、中空の角型鋼柱2内にコンクリート等(グラウト材)を注入することにより、補強材(節材)20の持つ拘束力により中空の角型鋼柱2内の面内座屈が起こりにくく、特に、地震等において、中空の角型鋼柱2に掛かる曲げモーメント、剪断力、軸力共にその耐力が極めて大きくなり、また、中空の角型鋼柱2に掛かる垂直荷重による座屈力に対するその耐力が大変高くなり、中空の角型鋼柱2内にコンクリート等(グラウト材)が内在することにより、コンクリート等(グラウト材)が空気に触れないことにより酸化を防いで、コンクリート等(グラウト材)本来のアルカリ性をより長期に亘って維持することができ、更に、角型鋼柱2、継ぎ手部材3及びコンクリート等(グラウト材)の合成剛性力によって仕口部の角型鋼梁4による応力伝達が極めて高くなる等の利点を有する。
なお、耐力が不足しない場合には、中空の角型鋼柱2内の補強材(節材)20、図示しないコンクリート等(グラウト材)を適宜省略することもできる。
逆に、中空の角型鋼梁4において、耐力が不足する場合には、中空の角型鋼柱2と同様、中空の角型鋼梁4内に、補強材(節材)20、図示しないコンクリート等(グラウト材)[図示しないコンクリート等(グラウト材)は、補強材(節材)20と補強材(節材)20との間、全てでなく部分的に設けても良い。]を適宜設けるようにしても良い[図9乃至図12に示す( )は、中空の角型鋼柱2を中空の角型鋼梁4に置き換えた場合を示している。]。
また、中空の角型鋼梁4が横に長い場合、横継ぎ手部材5を使用して接合するようにしている(図13及び図14参照)。
即ち、横継ぎ手部材5は角筒形状で、横継ぎ手部材5の上面には手を入れることができる大きさの手挿入用孔51、52、スリット53が、横継ぎ手部材5の正面には正面ボルト孔54が、横継ぎ手部材5の背面には背面ボルト孔55が、横継ぎ手部材5の底面には底面ボルト孔56が、それぞれ設けられている。
中空の角型鋼梁4の一方の上面には、手挿入用孔52に対応する梁側手挿入用孔44が、中空の角型鋼梁4の正面には梁側正面ボルト孔45が、中空の角型鋼梁4の背面には梁側ボルト孔46が、中空の角型鋼梁4の底面には梁側底面ボルト孔47が、それぞれ設けられている。
中空の角型鋼梁4の他方の上面には、手挿入用孔51に対応する梁側手挿入用孔42が、中空の角型鋼梁4の正面には梁側正面ボルト孔43が、中空の角型鋼梁4の背面には梁側ボルト孔(図示せず)が、中空の角型鋼梁4の底面には梁側底面ボルト孔(図示せず)が、それぞれ設けられている。
そして、手挿入用孔52に梁側手挿入用孔44が、正面ボルト孔54に梁側正面ボルト孔45が、背面ボルト孔55に梁側ボルト孔46が、底面ボルト孔56に梁側底面ボルト孔47が、
手挿入用孔51に梁側手挿入用孔42が、正面ボルト孔54に梁側正面ボルト孔43が、背面ボルト孔55に他方の中空の角型鋼梁4の背面に設けられた梁側ボルト孔(図示せず)が、底面ボルト孔56に他方の中空の角型鋼梁4の底面に設けられた梁側底面ボルト孔(図示せず)が、それぞれ対応するように、中空の角型鋼梁4の一方と中空の角型鋼梁4の他方を横継ぎ手部材5内に入れ、ボルト(図示せず)に、該ボルト(図示せず)に対応するナットN1 、N2 、N3を係合させて、横継ぎ手部材5を介して中空の角型鋼梁4の一方と中空の角型鋼梁4の他方とを連結するようにしている。その後、スリット53、プレートF1、プレートF2を介して溶接により横継ぎ手部材5を介して中空の角型鋼梁4の一方と中空の角型鋼梁4の他方との連結を強固のものとしている。
なお、プレートF1は手挿入用孔52内に入る大きさで、プレートF1と手挿入用孔52との間の間隙を溶接により充填接合するもので、Y1は溶接による接合部位である。プレートF2は手挿入用孔51内に入る大きさで、プレートF2と手挿入用孔51との間の間隙を溶接により充填接合するもので、Y2は溶接による接合部位である。Y3 はスリット53を介して横継ぎ手部材5を中空の角型鋼梁4に接合する溶接による接合部位である。
なお、図13及び図14においては、中空の角型鋼梁4が横に長い場合、角筒形状の横継ぎ手部材5を使用して接合するようにしたが、本発明にあってはこれに限らず、図示しないが、上述したU形状の受け部材32、該U形状の受け部材32に固着される蓋33
と同様、図14に記載の横継ぎ手部材5の手挿入用孔51、52、スリット53を有する面を分離、つまり、手挿入用孔51、52、スリット53を有する面と、U形状の受け部材とし、該U形状の受け部材と前記した手挿入用孔51、52、スリット53を有する面とを溶接により接合するようにしても良い。
また、中空の角型鋼梁4の高さ寸法Hが、図15に示すように大きくなると、図4に示すような中空の角型鋼梁4の上面に設けた手挿入用孔41では、対応することができない(なお、図15乃至図17においては、上述と同じ部分に同一符号を付して一部その説明を省略している。)。
即ち、図15乃至図17に示すように、中空の角型鋼梁4の左側面に手を入れることができる大きさの手挿入用角形梁側左側面孔4aが、中空の角形梁4の右側面に手を入れることができる大きさの手挿入用角形梁側右側面孔4b(図17参照)が、それぞれ設けられている。
また、左立ち上がり部32dの面に手挿入用角形梁側左側面孔4aに対応する手挿入用左立ち上がり部側左側面孔32d’が、右立ち上がり部32cの面に手挿入用角形梁側右側面孔4bに対応する手挿入用右立ち上がり部側右側面孔32c’が、それぞれ設けられ、上述した図7記載の実施例と同様、図17(a)に示すように、底部ボルト孔H1、底面ボルト孔42dを介して底部のボルトTBと底部のナットTNにより、右ボルト孔H2、右側面ボルト孔42fを介して右側のボルトRBと右側のナットRNにより、左ボルト孔H3、左側面ボルト孔42gを介して左側のボルトLBと左側のナットLNにより、U形状の受け部材32と中空の角型鋼梁4が連結されるようになっている。
更に、図16に示す蓋33により中空の角型鋼梁4の上面は覆われ、スリットSTを介して蓋33は、中空の角型鋼梁4に溶接により固着される。
なお、手挿入用角形梁側左側面孔4aは手挿入用左立ち上がり部側左側面孔32d’内に位置させたプレートF2’を介して塞がれると共にプレートF2’を介して溶接による接合により左立ち上がり部32dは中空の角型鋼梁4に接合される[図17(b)参照]。同様に、手挿入用角形梁側右側面孔4bは手挿入用右立ち上がり部側右側面孔32c’内に位置させたプレートF1’を介して塞がれると共にプレートF1’を介して溶接による接合により右立ち上がり部32cは中空の角型鋼梁4に接合されるようになっている。
また、手挿入用角形梁側左側面孔4a、手挿入用角形梁側右側面孔4bは、場合により、何れか一つあれば良い。かかる場合、手挿入用角形梁側側面孔(4a又4b)は1個となり、右立ち上がり部32cの面又は左立ち上がり部32dの面に手挿入用角形梁側側面孔(4a又4b)に対応する部位は、手挿入用立ち上がり部側側面孔(32c’又は32d’)となる。
従って、上述した鉄骨軸組1の仕口構造によれば、従来のように中空の角型鋼柱の中途を切断することなく、継ぎ手部材3の角筒31を中空の角型鋼柱2の外周に嵌め込み、中空の角型鋼柱2に固着するため、作業性が向上すると共に、梁は従来のような断面がH形状でなく中空の角型鋼梁4であり、横荷重に対して強度を向上させる等の効果を有する。
図1は、本発明の一実施例の鉄骨軸組の仕口構造を用いた鉄骨骨組み構造の概略的斜視図である。 図2は、図1の鉄骨軸組の仕口構造を組み立てる前の状態を示すもので、継ぎ手部材が中空の角型鋼柱に嵌め込まれる前の状態を示す概略的斜視図である。 図3は、図2の継ぎ手部材が中空の角型鋼柱に固着され、中空の角型鋼梁が接合される前の状態の概略的斜視図である。 図4は、図3の継ぎ手部材の底部に中空の角型鋼梁が設置され、該中空の角型鋼梁の上面に蓋が設置される前の状態の概略的斜視図である。 図5は、図4の中空の角型鋼梁の上面に蓋が設置され、溶接により接合された状態の概略的斜視図である。 図6は、図5の6−6線による概略的断面図である。 図7は、図6の7−7線による概略的断面図である。 図8は、図1の鉄骨軸組の仕口構造の一部である中空の角型鋼柱の概略的正断面図である。 図9は、図4の中空の角型鋼柱(又は中空の角型鋼梁)に補強材(節材)を入れる前の角型鋼柱(又は中空の角型鋼梁)の概略的断面図である。 図10は、図9の補強材(節材)を角型鋼柱(又は中空の角型鋼梁)に入れ溶接により固着した状態の図9の10ー10線による概略的断面図である。 図11は、図10の一部を拡大して示す概略的一部拡大断面図である。 図12は、図10の一部を拡大して示す概略的一部拡大断面図である。 図13は、図1の中空の角型鋼梁が横に長い場合、横継ぎ手部材を使用して接合されているものを示すもので、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は底面図である。 図14は、図13を分解して示す概略的分解斜視図である。 図15は、図3の他の実施例を示すもので、継ぎ手部材が中空の角型鋼柱に固着され、中空の角型鋼梁が接合される前の状態の概略的斜視図である。 図16は、図15の継ぎ手部材の底部に中空の角型鋼梁が設置され、該中空の角型鋼梁の上面に蓋が設置される前後の状態の概略的斜視図である。 図17(a)は、図16の17−17線による概略的断面図であり、(b)は図17(a)の一部を拡大した概略的一部拡大断面図である。
符号の説明
1 鉄骨軸組
2 中空の角型鋼柱
3 継ぎ手部材
4 中空の角型鋼梁
31 角筒
32 U形状の受け部材
32a U形状の開口部
32b U形状の底部
33 蓋

Claims (10)

  1. 中空の角型鋼柱に継ぎ手部材を介して中空の角型鋼梁を接合する鉄骨軸組の仕口構造であって、
    この継ぎ手部材は、
    前記中空の角型鋼柱の外周に嵌め込まれると共に前記中空の角型鋼柱に固着された角筒と、
    この角筒の側面にU形状の底部が前記角筒の側面より張り出し、U形状の開口部が上方を向くように位置し、U形状の端面が前記角筒の側面に固着されると共に、前記中空の角型鋼梁を接合するU形状の受け部材と、
    このU形状の受け部材に位置する前記中空の角型鋼梁の上面を覆って前記U形状の受け部材に固着される蓋とを備えていることを特徴とする鉄骨軸組の仕口構造。
  2. 角筒の側面にスリットが形成され、該スリットを介して前記角筒を中空の角型鋼柱に固着されることを特徴とする請求項1記載の鉄骨軸組の仕口構造。
  3. U形状の受け部材の底部にはボルトを通す底部ボルト孔が、前記U形状の受け部材の底部より立ち上がった一方側である右立ち上がり部の面にボルトを通す右ボルト孔が、他方側である左立ち上がり部の面にボルトを通す左ボルト孔が、それぞれ設けられ、
    前記中空の角型鋼梁の底面に前記底部ボルト孔に対応する底面ボルト孔が、前記中空の角型鋼梁の左側面に前記左ボルト孔に対応する左側面ボルト孔が、前記中空の角型鋼梁の右側面に前記右ボルト孔に対応する右側面ボルト孔が、それぞれ設けられ、
    前記中空の角型鋼梁の上面に手を入れることができる大きさの手挿入用孔が設けられ、
    前記底部ボルト孔、前記底面ボルト孔を介して底側のボルトと底側のナットにより、前記左ボルト孔、前記左側面ボルト孔を介して左側のボルトと左側のナットにより、前記右ボルト孔、前記右側面ボルト孔を介して右側のボルトと右側のナットにより、前記U形状の受け部材と前記中空の角型鋼梁が連結されていることを特徴とする請求項1記載の鉄骨軸組の仕口構造。
  4. U形状の受け部材の底部にはボルトを通す底部ボルト孔が、U形状の受け部材の底部より立ち上がった一方側である右立ち上がり部の面にボルトを通す右ボルト孔が、他方側である左立ち上がり部の面にボルトを通す左ボルト孔が、それぞれ設けられ、
    前記中空の角型鋼梁の底面に前記底部ボルト孔に対応する底面ボルト孔が、中空の角型鋼梁の左側面に前記左ボルト孔に対応する左側面ボルト孔が、前記中空の角型鋼梁の右側面に前記右ボルト孔に対応する右側面ボルト孔が、それぞれ設けられ、
    前記中空の角型鋼梁の側面に手を入れることができる大きさの手挿入用角形梁側側面孔が設けられ、
    前記右立ち上がり部の面に又は前記左立ち上がり部の面に前記手挿入用角形梁側側面孔に対応する手挿入用立ち上がり部側側面孔が設けられ、
    前記底部ボルト孔、前記底面ボルト孔を介して底側のボルトと底側のナットにより、前記左ボルト孔、前記左側面ボルト孔を介して左側のボルトと左側のナットにより、前記右ボルト孔、前記右側面ボルト孔を介して右側のボルトと右側のナットにより、前記U形状の受け部材と前記中空の角型鋼梁が連結されていることを特徴とする請求項1記載の鉄骨軸組の仕口構造。
  5. 蓋は平面視的に四角形で、
    中空の角型鋼柱に面する前記四角形の一辺は溶接により角筒に固着され、
    U形状の受け部材の底部より立ち上がった一方側である右立ち上がり部に面する前記四角形の一辺は溶接により前記右立ち上がり部に固着され、
    前記U形状の受け部材の底部より立ち上がった他方側である左立ち上がり部に面する前記四角形の一辺は溶接により前記左立ち上がり部に固着され、
    中空の角型鋼梁の上面に面する残りの前記四角形の一辺は前記中空の角型鋼梁の上面に固着され、
    前記蓋にスリットが形成され、該スリットを介して前記蓋は前記中空の角型鋼梁の上面に固着されることを特徴とする請求項1記載の鉄骨軸組の仕口構造。
  6. 補強材が中空の角型鋼柱の長手方向を横断するように設けられていることを特徴とする請求項1〜5記載の鉄骨軸組の仕口構造。
  7. 補強材が中空の角型鋼柱の長手方向を横断するように複数設けられ、前記補強材と前記補強材との間にグラウト材が注入されていることを特徴とする請求項1〜5記載の鉄骨軸組の仕口構造。
  8. 補強材が中空の角型鋼梁の長手方向を横断するように設けられていることを特徴とする請求項1〜5記載の鉄骨軸組の仕口構造。
  9. 補強材が中空の角型鋼梁の長手方向を横断するように複数設けられ、前記補強材と前記補強材との間にグラウト材が注入されていることを特徴とする請求項1〜5記載の鉄骨軸組の仕口構造。
  10. 中空の角型鋼柱の外周に嵌め込まれると共に中空の角型鋼柱に固着される角筒と、
    この角筒の側面にU形状の底部が前記角筒の側面より張り出し、U形状の開口部が上方に位置し、U形状の端面が前記角筒の側面に固着されると共に、中空の角型鋼梁を接合するU形状の受け部材と、
    このU形状の受け部材に位置する前記中空の角型鋼梁の上面を覆って前記U形状の受け部材に固着される蓋とを備えていることを特徴とする角型鋼柱に角型鋼梁を接合するための継ぎ手部材。
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