JP3764020B2 - Steel frame structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、柱の位置を自由に選ぶことにより、開口部の設計が自由にでき、しかも、軸組構成材の運搬、建て方、加工が容易となる、鉄骨を用いた建物の軸組構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
鉄骨を用いた二階建て以上の建物の軸組構造物は、基礎上の複数箇所に柱を立設すると共に、柱間に梁材を架け渡し、必要に応じて基礎と梁材間や上下梁材間に間柱を立て、梁材間に桁材を架け渡し、必要な枠状部分の対角位置間を筋交いで結合すると共に、最上部に屋根組を設けて構築される。
【0003】
上記柱は基礎上から屋根組に至るまでの必要な長さの連続したものとなり、梁材は受け金具を介してボルトでの締結や溶接によって柱に固定され、他の軸組構成材の結合も同様の締結構造が採用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の軸組構造物の柱は、基礎上から屋根組に至るまでの必要な長さの連続したものであるため、長尺物となって運搬や建て方及び加工等が不便となり、しかも、柱が基礎上から屋根組に至るまで連続しているため、建物の開口部の配置が柱によって制約を受けることになり、開口部の配置の自由度がないという問題がある。
【0005】
そこで、この発明の課題は、各階における柱の配置を自由に設定することができ、開口部の設計が自由に行えると共に、軸組構成材の運搬や建て方及び加工等が容易となる鉄骨軸組構造を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するため、請求項1の発明は、鉄骨の軸組構成材の内、柱に鋼管と梁材や桁材に型鋼を用い、上記柱を下階の柱と上階の柱に梁材の部分で上下に分断した別部材とし、梁材の上下に下階の柱と上階の柱をボルトで結合し、上記梁材の柱を結合した部分の側面に補強部材を施し、この補強部材で梁材に梁材や桁材を結合できるようにした鉄骨軸組構造において、前記下階の柱の上端部と上階の柱の下端部のそれぞれの内部に、ボルトをねじ込む孔を有するプレートをその一部が柱の端部から突出するように嵌め込んで溶接し、前記梁材の下部フランジの下面に下階の柱のプレートを、また、梁材の上部フランジの上面に上階の柱のプレートを重ね、この梁材の下部フランジと上部フランジに設けたボルト孔から各プレートのボルトをねじ込む孔にねじ込んだボルトで梁材に対して下階の柱と上階の柱を個々に結合し、前記ボルトのプレートに対するねじ込み部分を梁材側から柱の内部に納めた構成を採用したものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【0008】
図示の軸組構造物は、鉄骨を用いた四階建ての家屋を例示し、主要な軸組構成材としては、基礎1上に配置して一階の床となる土台梁2、梁材3、桁材4、柱5、間柱6、筋かい材7、根太8等であり、上記土台梁2、梁材3、桁材4はH型鋼材を用い、また柱5は角形の鋼管を用いると共に、間柱6、筋かい材7、根太8等は角形の鋼管や必要に応じて木製角材を使用する。
【0009】
上記した軸組構成材において、土台梁2と梁材3及び桁材4は、建物の平面において幅や奥行きの寸法に対応する長さの一本物からなる連続した通し梁とし、柱5は各階毎の長さを有し、下階の柱5と上階の柱5に梁材3や桁材4を挟んで上下に分断されて各階毎に独立した別部材になっている。
【0010】
上記土台梁2は、基礎1上に枠状となるよう配置され、基礎1に埋設したアンカーボルトでの締結によって該基礎1上に固定され、この土台梁2上の必要な箇所に鋼管を用いた1階用の柱5を立設し、1階用の柱5の上に梁材3を水平に載置して枠状の配置に固定し、該梁材3上に2階用の柱5を立設してその上端に梁材3を水平に載置固定し、これを上方に必要階だけ繰り返し、最上階の梁材3上に屋根組9を設けることにより軸組構造物が構築される。
【0011】
上記、土台梁2内には大引き等が設けられ、その上に根太8が所定の間隔で配置されると共に、各階の梁材3内には桁材4が所定の間隔で架け渡され、桁材4間に根太8が平行して配置され、筋かい材7を設けると共に、壁面においては、土台梁2と梁材3間や上下の梁材3間に間柱6や筋かい材7を配置する。
【0012】
なお、軸組構造物は、図示のような四階建ての一般的な家屋に限るものではなく、二階以上となる各種用途の建物の構築に採用でき、梁材3は長尺の連続ものであるので、梁材3で直接ベランダ等の跳ね出し部分10を形成でき、跳ね出し部分10を柱で支持する必要がないという利点がある。
【0013】
図2乃至図4は上記梁材3と柱5の固定構造を示し、柱5の端部に厚みのあるプレート11を一部が突出するよう嵌め込んで溶接で固定し、このプレート11の四箇所にボルト挿通孔12を設け、柱5内に位置するプレート11の下面で各挿通孔12の部分にナット13が溶接固定されている。
【0014】
梁材3の柱5を結合せんとする部分には、梁材3に加わる荷重から梁材3を保護するため、両側の位置に補強部材14が固定されている。この補強部材14は、梁材3のリブ3aの外面から上下のフランジ3bに丁度外接する略コ字状の当板15と、この当板15の内側に固定したリブ板16とで形成されている。
【0015】
両側の補強部材14は当板15と梁材3のリブ3aを複数のボルト17とナットで締結することにより、梁材3に対して固定され、梁材3のフランジ3bと当板15の該フランジ3bに重なる部分とに、上記プレート11の各挿通孔12に一致する配置でボルト孔18が設けられ、梁材3のフランジ3b外面に柱5のプレート11を重ね、各ボルト孔18から挿通孔12に挿入したボルト19をナット13にねじ込むことにより、梁材3と柱5を締結するようになっている。なお、プレート11の挿通孔12をねじ孔とし、ボルト19を直接ねじ込めるようにすれば、ナット13の溶接は省略することができると共に、この結合構造は、柱5と桁材4の結合、間柱6の梁材3や桁材4に対する結合に採用することができる。
【0016】
上記補強部材14において、一方または両方の補強部材14のリブ板16に接続板20を一体に突設し、桁材4のリブ部端部をこの接続板20に重ね、この重なり部分を複数のボルト21とナットで締結することにより、梁材3に対して桁材4を直角の配置で固定することができるようになっている。
【0017】
なお、梁材3や桁材4には、リブ部3aとフランジ部3bの長さ方向に所定の間隔で、予めボルト孔18を設けておき、柱5の立設位置をこのボルト孔18の間隔で任意に選択できるようにしておくと便利である。
【0018】
図2に示すように、柱5間に配置する筋かい材7の固定は、筋かい7の端部を傾斜状にカットし、該筋かい材7の端部を溶接により柱5に固定する。
【0019】
この発明の鉄骨軸組構造は、上記のような構成であり、基礎上に土台梁2を設置し、この土台梁2の必要な位置に柱5を起立固定し、この柱5上に2階用の梁材3を載せ、柱5の上端と梁材3を結合し、これを必要階数だけ上方に繰り返し、最上階の梁材3上に屋根組9を設けると共に、壁面の必要な位置に間柱6と筋かい材7を配置し、床面には大引きや根太8等を配置することにより軸組構造物を構築し、軸組構造物に内外装を施して建物を完成する。
【0020】
上記軸組構造物の構築時において、各柱5は各階毎に分断されているので、柱5の立設位置を任意に選択でき、建物の開口部である出入口や窓の設定場所を自由に設計することができ、開口部位置の設定の自由度が大幅に向上する。
【0021】
また、各軸組構成材において、柱5を各階ごとに分断して独立させ、梁材3を挟んで上階と下階の柱を結合するようにすれば、結合部分の強度を維持しながら、柱5の短尺化が可能となり、軸組構成材の運搬や建て方及び加工等が容易となり、しかも、ベランダ等の跳ね出し部分10を柱で支持する必要がない。
【0022】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、鉄骨の軸組構成材の内、柱を下階の柱と上階の柱に梁材の部分で上下に分断した別部材とし、この下階の柱と上階の柱を梁材に対して上下に個々に結合することにより鉄骨軸組を組み立てるようにしたので、各柱は各階毎に分断されているので、柱の立設位置を任意に選択でき、建物の開口部である出入口や窓の設定場所を自由に設計することができ、かつ、柱の短尺化が可能になり、軸組構成材の運搬や建て方及び加工等が容易となり、しかも、梁材で直接ベランダ等の跳ね出し部分を形成でき、跳ね出し部分を柱で支持する必要がなくなる。
【0023】
また、梁材と柱をボルトで結合すると共に、梁材の柱結合部分に補強部材を設けたので、上下の柱間に梁材が介在していても、梁材の強度を十分に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)はこの発明の構築方法で構築した鉄骨軸組の一例を示す正面図、(B)は同横段平面図
【図2】同上における梁材と柱及び桁材の結合部分を示す斜視図
【図3】同上における梁材と柱及び桁材の結合部分を示す縦断正面図
【図4】同上の縦断側面図
【符号の説明】
1 基礎
2 土台梁
3 梁材
4 桁材
5 柱
6 間柱
7 筋かい材
8 根太材
9 屋根組
10 跳ね出し部分
14 補強部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
This invention can freely design the opening by freely selecting the position of the pillar, and also facilitates the transportation, construction, and processing of the frame components, and the frame structure of the building using steel frames. About.
[0002]
[Prior art]
For a frame structure of a two-story or more building using steel frames, columns are erected at multiple locations on the foundation, and beam materials are bridged between the columns. It is constructed by setting up studs between materials, bridging girders between beams, connecting diagonal positions of necessary frame-like parts with braces, and providing a roof set at the top.
[0003]
The above-mentioned pillar is a continuous length from the foundation to the roof assembly, and the beam is fixed to the pillar by fastening with bolts or welding via a receiving bracket, and the connection of other structural components Has the same fastening structure.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the pillars of the conventional frame structure are continuous ones from the foundation to the roof assembly, so they become long and inconvenient to transport, build and process, In addition, since the columns are continuous from the foundation to the roof assembly, the arrangement of the openings of the building is restricted by the columns, and there is a problem that there is no degree of freedom in the arrangement of the openings.
[0005]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a steel shaft that can freely set the arrangement of columns on each floor, can freely design the opening, and can easily transport, build, and process the shaft component. It is to provide a set structure.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the invention of
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0008]
The illustrated frame structure exemplifies a four-story house using a steel frame. As main frame components, a
[0009]
In the above-mentioned frame construction material, the
[0010]
The
[0011]
The above-mentioned
[0012]
Note that the frame structure is not limited to a typical four-story house as shown in the figure, but can be used for construction of buildings for various purposes with two or more floors, and the
[0013]
FIGS. 2 to 4 show the fixing structure of the
[0014]
Reinforcing
[0015]
The reinforcing
[0016]
In the reinforcing
[0017]
The
[0018]
As shown in FIG. 2, the
[0019]
The steel frame structure of the present invention is configured as described above. The
[0020]
At the time of building the frame structure, each
[0021]
Also, in each frame component material, if the
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, among the steel frame structural members, the pillars are separated into the lower floor pillars and the upper floor pillars at the upper and lower parts at the beam portion, and the lower floor pillars Since the steel frame is assembled by connecting the upper floor columns individually to the beam material, each column is divided for each floor, so the standing position of the columns can be arbitrarily selected In addition, it is possible to freely design the entrance / exit and window setting location, which is the opening of the building, and it is possible to shorten the length of the pillar, making it easy to transport, build and process the frame components. Further, it is possible to form a protruding portion such as a veranda directly with the beam material, and it becomes unnecessary to support the protruding portion with a pillar.
[0023]
In addition, the beam material and the column are connected with bolts, and the reinforcing member is provided at the beam connection portion of the beam material, so that the strength of the beam material is sufficiently ensured even if the beam material is interposed between the upper and lower columns. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a front view showing an example of a steel frame constructed by the construction method of the present invention, and FIG. 1B is a horizontal plan view of the same FIG. 2 FIG. Fig. 3 is a perspective view showing a part. Fig. 4 is a longitudinal front view showing a connecting part of a beam, a column and a girder. Fig. 4 is a longitudinal side view of the same.
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記下階の柱の上端部と上階の柱の下端部のそれぞれの内部に、ボルトをねじ込む孔を有するプレートをその一部が柱の端部から突出するように嵌め込んで溶接し、前記梁材の下部フランジの下面に下階の柱のプレートを、また、梁材の上部フランジの上面に上階の柱のプレートを重ね、この梁材の下部フランジと上部フランジに設けたボルト孔から各プレートのボルトをねじ込む孔にねじ込んだボルトで梁材に対して下階の柱と上階の柱を個々に結合し、前記ボルトのプレートに対するねじ込み部分を梁材側から柱の内部に納めたことを特徴とする鉄骨軸組構造。Among steel frame components, steel pipes and beams and girders are used as columns, and the above-mentioned columns are separated into lower and upper floor columns by beam members. the lower floor of the pillars and the upper floor pillars attached with bolts above and below the timber, subjecting the reinforcing member to the side of moiety attached to pillars of the beam member, combine Harizai or spar to the beam member with the reinforcing member In the steel frame structure made possible,
A plate having a hole for screwing a bolt is fitted into each of the upper end of the lower floor pillar and the lower end of the upper floor pillar so that a part thereof protrudes from the end of the pillar, and is welded. Overlay the plate of the lower floor on the lower surface of the lower flange of the beam and the plate of the upper floor on the upper surface of the upper flange of the beam . From the bolt holes provided in the lower and upper flanges of this beam The lower and upper floor pillars were individually connected to the beam with bolts screwed into the holes into which the bolts of each plate were screwed, and the screwed parts of the bolts to the plate were placed inside the pillar from the beam side. Steel frame structure characterized by that.
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