JP6925709B2 - 仕口用コラム、及び、仕口用コラムの製造方法 - Google Patents
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Description
一方、図6(a),(b)に示すような、コラム1を用いない組立体(以下、梁接合体50という)も提案されている(例えば、特許文献1参照)。
梁接合体50は、図示しない上下のダイヤフラム間に介在されて接合される横断面十字形のスチフナー鋼板51と、スチフナー鋼板51と上下のダイヤフラムとに接合される横断面L字形の4枚の側面パネル52とを備える。スチフナー鋼板51と側面パネル52とは、スチフナー鋼板51の十字の端部と隣接する2枚の側面パネル52の端部とをそれぞれ溶接Wにより接合することで組立てられる。梁3は、4つの側面パネル52とスチフナー鋼板51の4つの端面51aと図示しない上下のダイヤフラムと溶接される。(例えば、特許文献1参照)。
一方、特許文献1の梁接合体50は、内部にスチフナー鋼板51があるため、梁耐力は高いものの、4枚の側面パネル52をスチフナー鋼板51に溶接する際に、4枚の側面パネル52で構成した管体が歪まないようにするためには、側面パネル52の肉厚を厚くする必要があるだけでなく、組立品であるため、作製後に強度試験等の認定品としての検査を行う必要があった。
これにより、十字形の補強部材が梁ウェブの耐力を伝達できるので、梁の耐力を高めることができる。したがって、接合する梁として、フランジ厚などの断面寸法が小さなH形鋼を用いても、十分な梁耐力を確保できる。また、梁として小さなH形鋼を用いることができるので、居住空間を広げることができる。
また、筒状のコラム管として、既製の角形鋼管や認定品としての検査が不要な角型鋼管
を用いることができるので、特許文献1の梁接合体50に比較して、溶接ポイントを大幅に削減できるだけでなく、作製後の検査も不要なので、仕口用コラムを効率的かつ容易に作製することができる。
また、前記コラム管として、曲げ加工した板を溶接して成るコラム管を用いる場合には
、その溶接個所が、前記横断面が十字形の補強部材の溶接個所である当該コラム管の側面の中央部からずれた位置で溶接したコラム管を用いるようにしたので、十字形の補強部材の溶接を、コラム管に影響を与えることなく、かつ、容易に行うことができる。
また、溶接個所が2箇所のコラム管を用いる場合には、断面が、一方の辺が他方の辺よりも短いU字状に曲げ加工された2枚の板を溶接して形成したので、溶接個所を、十字形の補強部材の溶接個所である当該コラム管の側面の中央部からずれた位置とすることができる。
また、本発明は、仕口用コラムの作製方法であって、断面が矩形状の筒状のコラム管を作製する第1の工程と、前記コラム管の内面側に溶接される、前記コラム管の軸方向である長さ方向に延長する横断面が十字形の補強部材を作製する第2の工程と、前記第2の工程で作製した横断面が十字形の補強部材を前記第1の工程で作製したコラム管の内面側に溶接する第3の工程とを備え、前記第1の工程では、曲げ加工した板を、前記横断面が十字形の補強部材との溶接個所である当該コラム管の側面の中央部からずれた位置で溶接して前記コラム管を作製し、前記第2の工程では、第1の垂直板と前記第1の垂直板の一方の板面と他方の板面とにそれぞれ直交する第2及び第3の垂直板とを溶接して前記横断面が十字形の補強部材を作製し、前記第3の工程では、前記十字形の補強部材を前記コラム管内に入れた後、前記第1〜第3の垂直板の幅方向端部に予め設けられて長さ方向に延長する切り込みに沿って、前記十字形の補強部材を前記コラム管の側面の内面に溶接するようにしたものである。
本例では、コラム本体11として、2シーム角形鋼管を用いている。2シーム角形鋼管は、曲げ加工により、断面を、U字状にした2枚の板11U,11Uをアーク溶接等で接合したもので、本例では、コラム本体11の溶接個所11mを辺の中央部から所定距離端部側にずらすため、底辺111の一端側の辺113が他端の辺112よりも短いU字状に曲げ加工された板11U,11Uを用いた。
十字縦リブ12は、図2に示すように、鋼性の垂直板12aと垂直板12aの一方の板面と他方の板面の幅方向中心に、垂直板12aの板面に直交するように溶接された2枚の鋼性の垂直板12b,12cとを備えた、断面視十字状の垂直板で、十字縦リブ12の溶接個所である、垂直板12a〜12cの幅方向両端側には、垂直板12a〜12cの長さ方向に延長するスカラップ12kと呼ばれる切り込みが形成されている。
本例では、十字縦リブ12の長さをコラム本体11の長さと同じにしたが、コラム本体11の長さの60%〜80%であれば、十分に梁3の耐性を確保することができる。
裏あて金13は、十字縦リブ12の溶接個所であるスカラップ12kが設けられた面とは反対側の面に配置された、垂直板12a〜12cの長さ方向に延長する板状の部材で、十字縦リブ12をコラム本体11の長さ方向に支持する。
なお、図1に示すように、コラム本体11の上,下の開口部には、平板状のダイヤフラム2,2がそれぞれ溶接され、コラム1の側面11p,11qには、H形鋼から成る梁3
,3が溶接により接続される。
を溶接して十字縦リブ12を作製し、この十字縦リブ12をコラム本体11内に入れ、十字縦リブ12の各垂直板12a〜12cに設けられたスカラップ12kに沿って、垂直板12a〜12cをコラム本体11の側面の内側に溶接すればよい。
本例では、図2の右側の図に示すように、コラム本体11の溶接個所11mが、十字縦リブ12の溶接予定箇所14mからずれた位置にあるので、十字縦リブ12の溶接を、コラム本体11に影響を与えることなく、かつ、容易に行うことができる。
また、仕口用コラム10は、溶接ポイントが4箇所と少ないだけでなく、コラム本体11として、既製の2シーム角形鋼管を用いているので、作製が容易であるだけでなく、認定品としての検査も不要であるという利点がある。
例えば、従来用いたH形鋼の断面寸法が900×400×19×38であったとすれば
、このH形鋼に代えて、800×400×16×32のような、図3(b)に示す、高さ(ウェブ寸法H)、ウェブ厚さt1、及び、フランジ厚さt2の小さなH形鋼を用いることができるだけでなく、仕口用コラム10自体も小さくすることができる。
したがって、コラムとして、本発明の仕口用コラム10を用いれば、コストダウンが図れるとともに、柱間、もしくは、天井−床間の空間を広げることができる。
なお、径の小さな仕口部を作製する場合には、図4(b)に示すように、小型の十字縦リブ12Sを用いるとともに、コラム本体11Sも、径が小さく、溶接個所のない、引き抜き加工した角型鋼管を用いることができる。
また、前記実施の形態では、コラム本体11として断面が正方形のものを用いたが、断面が長方形のものであってもよい。なお、この場合には、十字縦リブ12として、直交する2片の長さの異なる十字縦リブを用いることはいうまでもない。
また、前記実施の形態では、梁3として、ウェブ寸法H、ウェブ厚さt1、及び、フランジ厚さt2の小さなH形鋼を用いたが、梁3の幅であるフランジ寸法Bを小さくしてもよい。
12a〜12c 垂直板、13 裏あて金、14 溶接部。
Claims (3)
- 仕口部に用いられるコラムであって、
断面が矩形状の筒状のコラム管と、
前記コラム管の内面側に溶接される、前記コラム管の軸方向である長さ方向に延長する横断面が十字形の補強部材と、
前記コラム管の上,下の開口部に溶接される平板状のダイヤフラムとを備え、
前記コラム管は、曲げ加工した板を、前記横断面が十字形の補強部材との溶接個所である当該コラム管の側面の中央部からずれた位置で溶接して形成され、
前記補強部材は、第1の垂直板と前記第1の垂直板の一方の板面と他方の板面とにそれぞれ直交する第2及び第3の垂直板とから成り、
前記横断面が十字形の補強部材の前記コラム管との溶接箇所である第1〜第3の垂直板の幅方向端部には、前記コラム管の軸方向に延長する切り込みが形成され、
前記コラム管と前記横断面が十字形の補強部材とは、前記切り込みに沿って溶接されていることを特徴とする仕口用コラム。 - 前記コラム管は、断面が、一方の辺が他方の辺よりも短いU字状に曲げ加工された2枚の板を溶接して形成されることを特徴とする請求項1に記載の仕口用コラム。
- 仕口用コラムの作製方法であって、
断面が矩形状の筒状のコラム管を作製する第1の工程と、
前記コラム管の内面側に溶接される、前記コラム管の軸方向である長さ方向に延長する横断面が十字形の補強部材を作製する第2の工程と、
前記第2の工程で作製した横断面が十字形の補強部材を前記第1の工程で作製したコラム管の内面側に溶接する第3の工程とを備え、
前記第1の工程では、曲げ加工した板を、前記横断面が十字形の補強部材との溶接個所である当該コラム管の側面の中央部からずれた位置で溶接して前記コラム管を作製し、
前記第2の工程では、第1の垂直板と前記第1の垂直板の一方の板面と他方の板面とにそれぞれ直交する第2及び第3の垂直板とを溶接して前記横断面が十字形の補強部材を作製し、
前記第3の工程では、前記十字形の補強部材を前記コラム管内に入れた後、前記第1〜第3の垂直板の幅方向端部に予め設けられて長さ方向に延長する切り込みに沿って、前記十字形の補強部材を前記コラム管の側面の内面に溶接することを特徴とする仕口用コラムの作製方法。
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