JP5501853B2 - 鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造に関する。

工場、倉庫、店舗等の鉄骨造建物において、外装材等の取付けの下地となる鋼製胴縁は、工場において、鋼製胴縁それ自身にボルト接合用の通孔を明けたり、ボルト接合用の通孔の明けられた取付け金物を鋼製胴縁に溶接で取り付けたりした後、それらを防食のために塗装し、しかる後、それを建築現場に搬送し、現場で、柱、梁などの鉄骨躯体構造部や他の鋼製胴縁にボルト接合するというようにして取り付けられ、現場での仕上げ塗装もなされていた。

特開平１０−２１９８８３号公報

しかしながら、上記のような方法では、鋼製胴縁に対して工場で孔明けや取付け金物の溶接を行った後、防食のための塗装が必要で、手間を要するという問題があった。また、取付け金物を鋼製胴縁に取り付けるための溶接技能者が必要であるという問題もあった。

本発明は、上記のような問題点に鑑み、工場や現場での防食のための工程を排除することができると共に、鋼製胴縁に対する取付け金物の取付けを無溶接で行うことができる、鋼製胴縁の取付け構造を提供することを課題とする。

上記の課題は、鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、
該胴縁の内面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板からなる取付け板が、胴縁の端部から奥方に延びるように沿わされると共に、胴縁に対し胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられており、
該取付け板には、沿わされる内面部の側とは反対側の面部において、前記ワンサイドボルトから離れた位置にナットがかしめにより取り付けられると共に、前記取付け板と前記胴縁には、前記ナットと同芯状態にボルト通孔が設けられ、
前記胴縁は、取付け側に対し、取付け板のナットと、前記通孔を通じてナットに螺合させたボルトとによるボルト接合によって取り付けられていることを特徴とする鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造によって解決される（第１発明）。

この構造では、胴縁と取付け板とが、ともに、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、取付け板は胴縁に対してワンサイドボルトで取り付けられ、取付け板に対するナットの取付けもかしめであり、取付け側への胴縁の取付けもボルトとナットとによるボルト接合であるから、胴縁や取付け板を製作する過程で行われる切断や、ボルト接合のための孔明けを行っても、めっき層による犠牲腐食作用が強く働き、それらの部分が原因で後に腐食を生じてしまうというようなことはなく、そのため、胴縁や取付け板に対して、塗装や後めっきをする必要がなく、工場や現場での防食のための工程をなくすことができる。

しかも、このように、取付け板は胴縁に対してワンサイドボルトで取り付けられ、取付け板に対するナットの取付けもかしめであり、取付け側への胴縁の取付けもボルトとナットとによるボルト接合であるから、これらの取付けのための溶接技能者を用意する必要もなくすことができる。

のみならず、胴縁は、取付け側に対し、取付け板のナットとボルトとによるボルト接合で取り付けられる構成となっているから、胴縁に対する取付け板の取付けは、予め工場において行っておくことができる。そのため、ワンサイドボルトは、ボルトとナットとによるボルト接合と異なり、一旦締め込んだ後は、緩めて締め直すということのできない性質をもつものであるがゆえ、現場での部材同士の接合にワンサイドボルトを用いることは、高い取付け精度の確保が困難であったことから、ほとんど行われることはなかったのであるが、工場でならば、胴縁と取付け板との取付けのための相対的位置関係の正確な設定は容易に行うことができて、位置関係の正確な設定を行った後にワンサイドボルトによる取付けを行うことができ、位置関係に関する精度の高い取付けをワンサイドボルトで実現することが可能になる。

加えて、取付け板は、胴縁の内面部に、胴縁の端部から奥方に延びるように沿わされていることにより、この取付け板を操ることでナットを胴縁内の奥方の所定の位置に容易にセットすることができるし、そのセット状態において、取付け板を胴縁に対し、外側からのワンサイドボルトで容易に取付け状態にすることができる。

更に、このように、取付け板が、胴縁の内面部に、胴縁の端部から奥方に延びるように沿わされると共に、ナットも胴縁内に存置される構成であるので、取付け板もナットも外から視認されず、そのため、胴縁を取付け側に取り付けた状態で、それらの接合部分をスッキリとした外観にすることができる。

また、上記の課題は、第１の鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、
該第１胴縁の内面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板からなる取付け板が、第１胴縁の端部から奥方に延びるように沿わされると共に、第１胴縁に対し第１胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられており、
該取付け板には、沿わされる内面部の側とは反対側の面部において、前記ワンサイドボルトから離れた位置にナットがかしめにより取り付けられると共に、前記取付け板と前記第１胴縁には、前記ナットと同芯状態にボルト通孔が設けられており、
第２の鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、該第２胴縁の外面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板からなる取付け金物が該第２胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられ、該取付け金物には該ワンサイドボルトから離れた位置にボルト通孔が設けられ、
前記第１胴縁は、第２胴縁に対し、取付け板のナットと、第１胴縁、取付け板及び取付け金物のボルト通孔を通じて前記ナットに螺合させたボルトとによるボルト接合によって取り付けられていることを特徴とする鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造によって解決される（第２発明）。

この構造は、鋼製胴縁同士の取付けに関するもので、特に、閉鎖断面である第１，第２のいずれの鋼製胴縁にも取付け板や取付け金物がワンサイドボルトで取り付けられ、第１鋼製胴縁の側と第２鋼製胴縁の側とがボルトとナットによるボルト接合で取り付けられた構造となっているので、各胴縁に対するワンサイドボルトを用いた各取付け金物の取付けを、予め工場において行っておくことができて、第１鋼製胴縁と取付け板との相対的位置関係、及び、第２鋼製胴縁と取付け金物との相対的位置関係に関する精度の高い取付けをワンサイドボルトで実現することができる。

もちろん、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる第１，第２の鋼製胴縁や取付け板、取付け金物にワンサイドボルトやボルト・ナットのためのボルト通孔を明けるだけでよく、ボルト通孔を明けたことによる塗装や後めっきの必要はなく、溶接も不要であることはいうまでもない。

本発明の鋼製胴縁の取付け構造は、以上のとおりのものであるから、工場や現場での防食のための工程を排除することができると共に、鋼製胴縁に対する取付け金物の取付けを無溶接で行うことができる。

実施形態の構造を示すもので、図（イ）は正面図、図（ロ）は一部側面部、図（ハ）は取付け板の斜視図である。 図（イ）は第１胴縁と第２胴縁とを分離状態にして示す一部断面斜視図、図（ロ）は第１胴縁と第２胴縁との接合状態を示す一部断面斜視図である。 図（イ）は取付け板の斜視図、図（ロ）は取付け板と第１胴縁とを分離状態にして示す一部断面斜視図、図（ハ）は取付け板と第１胴縁とを接合状態にした一部断面斜視図、図（ニ）は取付け板と第１胴縁とを分離状態にして示す正面図、図（ホ）は取付け板を第１胴縁の内面に沿わせた状態にした正面図である。 図（イ）及び図（ロ）はワンサイドボルトの全体斜視図と分解一部断面正面図、図（ハ）〜図（ホ）は同ワンサイドボルトの使用方法を示す一部断面正面図である。 図（イ）は第２胴縁と取付け金物とを分離状態にして示す一部断面斜視図、図（ロ）は第２胴縁と取付け金物との接合状態を示す一部断面斜視図である。

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図５に示す実施形態の構造において、１は閉鎖断面の角形パイプ状をした縦向き第１鋼製胴縁、２は同じく閉鎖断面の角形パイプ状をした横向きの第２鋼製胴縁であり、図１（イ）（ロ）及び図２（ロ）に示すように、第１胴縁１は、その一端開口を第２胴縁２の周壁部に向き合わせるようにして第２胴縁２に取り付けられている。３は取付け板、４は取付け金物であり、第１，第２の鋼製胴縁１，２、取付け板３、取付け金物４は、いずれも、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなっている。この高耐食鋼板には、例えば、ＺＡＭ（登録商標）として知られる高耐食溶融Ｚｎ−６％Ａｌ−３％Ｍｇ合金めっき鋼板などが用いられる。

取付け板３は、図３に示すように、第１胴縁１の一辺の内面部に、その端部開口の側から奥方に延びるように沿わされて第１胴縁１に備えられるもので、複数、本実施形態では３つのボルト通孔１２…が基端側から先端側に向けて間隔をおくように設けられており、また、それに対応するように第１胴縁１の側にも、上記の一辺側の周壁に、対応する数のボルト通孔１２…が端部開口の側から奥方に向けて間隔をおくように設けられ、取付け板３を第１胴縁１の上記の一辺の内面部に沿わせた状態に配置することにより、取付け板３の各ボルト通孔１２…と第１胴縁１の各ボルト通孔１２…とが同芯状態に一致するようになされている。

本実施形態では、取付け板３は、先端側が幅狭の等脚台形状をした板からなっていて、広幅の基端部の幅寸法は、第１胴縁１の上記の一辺の内面側の幅寸法と一致ないしは略一致するように設定されており、取付け板３の基端側の辺部を第１胴縁１の端部開口における上記の一辺と一致させるように配置することで、取付け板３の各ボルト通孔１２…と第１胴縁１の各ボルト通孔１２…とが一致するようになされていて、取付け板３のセッティング容易性と軽量化の両方を一度に満足させることができるようになされている。

そのような配置状態において、取付け板３と第１胴縁１とは、第１胴縁１において最奥部に位置するボルト通孔１２と、それに対応する取付け板３のボルト通孔１２とに第１胴縁１の外から打ち込まれたワンサイドボルト５で接合されている。また、取付け板３には、沿わされる第１胴縁１の内面部の側とは反対側の面部において、残りのボルト通孔１２，１２と同芯状態となるようにナット７，７がかしめにより取り付けられている。

一方、第２胴縁２の外面部には、図５に示すように、Ｌ形をした取付け金物４の一方の板部が第２胴縁２の外からワンサイドボルト５，５で取り付けられると共に、もう一方の板部には、第１胴縁１のボルト通孔１２，１２と一致する配置でボルト通孔１２，１２が設けられている。

そして、図２に示すように、第１胴縁１は、第２胴縁２に対し、該もう一方の板部に第１胴縁１の上記一辺の外面部を、ボルト通孔１２，１２；１２，１２が一致するように配置し、ボルト６，６を、取付け金物４のボルト通孔１２，１２、第１胴縁のボルト通孔１２，１２、取付け板３のボルト通孔１２，１２を通じてナット７，７と螺合させ、締結することによって取り付けられ、この取付け状態において、第１胴縁１の端部開口部を通じた内部へのアクセスは、第２胴縁２の存在によって妨げられた状態となる。

なお、ワンサイドボルト５は、図４（イ）（ロ）に示すように、ボルト体８とスリーブ９とで構成されている。ボルト体８は、外周部を雄ネジ部８ａとした軸部８ｂの基端部に頭部８ｃを備え、該頭部８ｃの頂面部中心位置に回転操作用の内周異形、例えば内周六角の穴８ｄを備えたものからなっており、スリーブ９は、基端部に外フランジ部９ａを備え、該外フランジ部９ａは、ボルト体８の頭部８ｃよりも平面サイズが大きく、かつ、外周は異形、例えば六角形状をしている。そして、スリーブ９の先端側の半部９ｂの内周部には、ボルト体８の雄ネジ部８ａと螺合する雌ネジ部９ｃが設けられ、基端側の半部９ｄは、その内径がボルト体８の軸部８ｂの外径よりも大きく、かつ、肉厚寸法が先端側半部９ｂよりも小さく形成されている。

ボルト体８の先端部をスリーブ９にその基端側の開口を通じて挿入し、ボルト体８の雄ネジ部８ａとスリーブ９の雌ネジ部９ｃとを螺合させることでワンサイドボルト５が構成される。

該ワンサイドボルト５は、図１（ハ）〜（ホ）に示すように、重ね合わせ状態にしたプレート部１０，１１の一方の側からボルト通孔１０ａ，１１ａに挿入し、スリーブ９の外フランジ部９ａを前記一方の側の部材１０のボルト通孔１０ａの周囲面に当接させた状態にし、工具で、外フランジ部９ａの回転を阻止しながらボルト体８の頭部８ｃを螺進回転させていけば、スリーブ９の基端側半部９ｄが塑性変形をして半径線方向外方に膨らんでいき、もう一方の側のプレート部１１のボルト通孔１１ａの出口部にバルジ部９ｅが形成されて、両プレート部１０，１１が、このバルジ部９ｅと、ボルト体８の頭部８ｃないしはスリーブ９の外フランジ部９ａとで挟み込まれて接合状態が形成されるようになされている。

上記の構造では、第１，第２の鋼製胴縁１，２、取付け板３、取付け金物４が、いずれも高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板からなっており、第１鋼製胴縁１と取付け板３、及び、第２鋼製胴縁２と取付け金物４とがワンサイドボルト５…でボルト接合され、第１胴縁１と、第２胴縁の取付け金物４とが、ボルト６とナット７でボルト接合された構造であるから、鋼製胴縁１，２や取付け板３、取付け金物４を製作する過程で行われる切断や、ボルト接合のためのボルト通孔１２…の孔明け加工、ナット７のかしめを行っても、めっき層による犠牲腐食作用が強く働き、それらの部分が原因で後に腐食を生じてしまうというようなことはなく、そのため、胴縁１，２や、取付け板３、取付け金物４に対して、塗装や後めっきをする必要がなく、工場や現場での防食のための工程をなくすことができ、しかも、このように、各所の接合をボルト接合やかしめとしたことにより、溶接のための特殊技能者を用意する必要もなくすことができる。

とりわけ、本実施形態では、第１胴縁１と、第２胴縁の取付け金物４とを、ボルト６とナット７とによるボルト接合で接合する構成にしているので、胴縁１，２に対するワンサイドボルト５を用いた取付け板３や取付け金物４の取付けを、予め工場において行っておくことができ、第１胴縁１と取付け板３との相対的位置関係、及び、第２胴縁２と取付け金物４との相対的位置関係に関する精度の高い取付けをワンサイドボルト５で実現することができる。

１…第１胴縁
２…第２胴縁
３…取付け板
４…取付け金物
５…ワンサイドボルト
６…ボルト
７…ナット
１２…ボルト通孔

Claims (2)

1. 鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、
   該胴縁の内面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板からなる取付け板が、胴縁の端部から奥方に延びるように沿わされると共に、胴縁に対し胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられており、
   該取付け板には、沿わされる内面部の側とは反対側の面部において、前記ワンサイドボルトから離れた位置にナットがかしめにより取り付けられると共に、前記取付け板と前記胴縁には、前記ナットと同芯状態にボルト通孔が設けられ、
   前記胴縁は、取付け側に対し、取付け板のナットと、前記通孔を通じてナットに螺合させたボルトとによるボルト接合によって取り付けられていることを特徴とする鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造。
2. 第１の鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、
   該第１胴縁の内面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板からなる取付け板が、第１胴縁の端部から奥方に延びるように沿わされると共に、第１胴縁に対し第１胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられており、
   該取付け板には、沿わされる内面部の側とは反対側の面部において、前記ワンサイドボルトから離れた位置にナットがかしめにより取り付けられると共に、前記取付け板と前記第１胴縁には、前記ナットと同芯状態にボルト通孔が設けられており、
   第２の鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、該第２胴縁の外面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板からなる取付け金物が該第２胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられ、該取付け金物には該ワンサイドボルトから離れた位置にボルト通孔が設けられ、
   前記第１胴縁は、第２胴縁に対し、取付け板のナットと、第１胴縁、取付け板及び取付け金物のボルト通孔を通じて前記ナットに螺合させたボルトとによるボルト接合によって取り付けられていることを特徴とする鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造。

Images