JP7283696B2 - 座屈拘束ブレース - Google Patents
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Description
鋼製でプレート状の芯材と、
前記芯材の有する二つの広幅面に対向するように配設されている木製で一対の拘束板と、前記芯材の有する二つの狭幅面に対向するように配設され、前記一対の拘束板に接続されている木製で一対の側板と、により形成される木製拘束材と、を備え、
前記一対の拘束板の対応する位置には第一ボルト孔が開設され、対応する該第一ボルト孔により第一ボルト孔ユニットが形成され、複数の該第一ボルト孔ユニットにそれぞれ第一長ボルトが挿通されてナットにより締め付けられており、
前記一対の側板と前記拘束板の対応する位置には第二ボルト孔が開設され、対応する該第二ボルト孔により第二ボルト孔ユニットが形成され、複数の該第二ボルト孔ユニットにそれぞれ第二長ボルトが挿通されてナットにより締め付けられており、
前記一対の拘束板の有するそれぞれの前記第一ボルト孔の端部には、前記第一長ボルトの有する頭部と前記ナットが収容される第一座ぐりが設けられており、
前記第一座ぐりの底面には、該底面に連続し、該第一座ぐりの平面寸法よりも大きな平面寸法を有する座金収容溝が設けられており、
前記一対の拘束板の有する前記座金収容溝にそれぞれ座金が収容され、一方の該座金は前記第一長ボルトの有する頭部にて支圧され、他方の該座金は前記ナットにて支圧されていることを特徴とする。
前記第二座ぐりの底面には、該底面に連続し、該第二座ぐりの平面寸法よりも大きな平面寸法を有する座金収容溝が設けられており、
前記一対の側板の有する前記座金収容溝にそれぞれ前記座金が収容され、一方の該座金は前記第二長ボルトの有する頭部にて支圧され、他方の該座金は前記ナットにて支圧されていることを特徴とする。
前記第二座ぐりの底面に連続する前記座金収容溝は、前記側板において該第二座ぐりが設けられていない側面に臨んでいることを特徴とする。
<芯材>
はじめに、図1を参照して、第1実施形態に係る座屈拘束ブレースを形成する芯材の一例について説明する。ここで、図1は、第1実施形態に係る座屈拘束ブレースを形成する芯材の一例をスペーサーとともに示す斜視図である。
次に、図2乃至図6を参照して、第1実施形態に係る座屈拘束ブレースを形成する木製拘束材の一例及び他の例について説明する。ここで、図2は、第1実施形態に係る座屈拘束ブレースを形成する木製拘束材の一例の斜視図である。また、図3は、図2のIII方向矢視図であって、木製拘束材の一例を拘束板の広幅面から見た平面図であり、図4は、木製拘束材の一例において、一方の拘束板をその側方から見た側面図である。
次に、図7乃至図10を参照して、これまでに説明した芯材10と木製拘束材20にて形成される、第1実施形態に係る座屈拘束ブレースの一例について説明する。ここで、図7は、第1実施形態に係る座屈拘束ブレースの一例の斜視図であり、図8、図9、及び図10はそれぞれ、図7のVIII方向矢視図、IX方向矢視図、及びX-X矢視図である。
次に、図11及び図12を参照して、架構への座屈拘束ブレースの適用例について説明する。ここで、図11は、第1実施形態に係る座屈拘束ブレースが木造建物等の架構に組み込まれた状態を示す図である。また、図12は、大地震時における架構の変形態様と、架構の変形に起因する座屈拘束ブレース接合部における付加曲げモーメントを説明する図である。尚、図示例の座屈拘束ブレースは、木造建物の架構以外にも、S造(S:Steel)建物の架構、RC造建物の架構、SRC造(SRC:Steel Reinforced Concrete)建物の架構に組み込まれてもよい。
次に、図13乃至図15を参照して、第2実施形態に係る座屈拘束ブレースを形成する芯材の一例について説明する。ここで、図13は、第2実施形態に係る座屈拘束ブレースを形成する芯材の一例をスペーサーとともに示す斜視図であり、図14は、第2実施形態に係る座屈拘束ブレースの一例の縦断面図である。また、図15は、図14のXV部の拡大図であって、芯材の表面の凸部から局所的に作用する力が内挿板を介して拡散されて拘束板に伝達されることを説明する図である。
次に、座屈拘束ブレースの全体座屈を防止するための設計方法について説明する。
次に、木製拘束材のめり込み破壊の検討方法について説明する。芯材が木製拘束材に対してめり込むことにより、木製拘束材が破壊することを防止するには、以下の式(5)を満足することを検証する。
次に、第一長ボルト(弱軸方向ボルト)と、第二長ボルト(強軸方向ボルト)の仕様の設定方法について説明する。
11a:広幅面
11b:狭幅面
12:広幅部
12a:ボルト孔
13:狭幅部
14:補強リブ
14a:ボルト孔
15:突起
16:スペーサー
16a:ボルト孔
17:内挿板
17a:ボルト孔
20:木製拘束材
21:拘束板
21a:第一ボルト孔
21b:第一ボルト孔ユニット
21c:第二ボルト孔
21d:第一座ぐり
21e,21f:座金収容溝
22:側板
22e:座金収容溝
22a:第二ボルト孔
22b:第二ボルト孔ユニット
22c:係合孔
22d:第二座ぐり
24:スリット
25:隙間
31:第一長ボルト
31a:頭部
32:座金
33:ナット
34:座金
41:第二長ボルト
42:座金
43:ナット
44:座金
100,100A:座屈拘束ブレース
G1,G2、G3:隙間
A:付加曲げ吸収エリア(境界領域)
S:架構(構面)
C:柱
B:梁
GP:ガセットプレート
FS:フィンスチフナ
SP:スプライスプレート
Claims (5)
- 鋼製でプレート状の芯材と、
前記芯材の有する二つの広幅面に対向するように配設されている木製で一対の拘束板と、前記芯材の有する二つの狭幅面に対向するように配設され、前記一対の拘束板に接続されている木製で一対の側板と、により形成される木製拘束材と、を備え、
前記一対の拘束板の対応する位置には第一ボルト孔が開設され、対応する該第一ボルト孔により第一ボルト孔ユニットが形成され、複数の該第一ボルト孔ユニットにそれぞれ第一長ボルトが挿通されてナットにより締め付けられており、
前記一対の側板と前記拘束板の対応する位置には第二ボルト孔が開設され、対応する該第二ボルト孔により第二ボルト孔ユニットが形成され、複数の該第二ボルト孔ユニットにそれぞれ第二長ボルトが挿通されてナットにより締め付けられており、
前記一対の拘束板の有するそれぞれの前記第一ボルト孔の端部には、前記第一長ボルトの有する頭部と前記ナットが収容される第一座ぐりが設けられており、
前記第一座ぐりの底面には、該底面に連続し、該第一座ぐりの平面寸法よりも大きな平面寸法を有する座金収容溝が設けられており、
前記一対の拘束板の有する前記座金収容溝にそれぞれ座金が収容され、一方の該座金は前記第一長ボルトの有する頭部にて支圧され、他方の該座金は前記ナットにて支圧されていることを特徴とする、座屈拘束ブレース。 - 前記一対の側板の有するそれぞれの前記第二ボルト孔の端部には、前記第二長ボルトの有する頭部と前記ナットが収容される第二座ぐりが設けられており、
前記第二座ぐりの底面には、該底面に連続し、該第二座ぐりの平面寸法よりも大きな平面寸法を有する座金収容溝が設けられており、
前記一対の側板の有する前記座金収容溝にそれぞれ前記座金が収容され、一方の該座金は前記第二長ボルトの有する頭部にて支圧され、他方の該座金は前記ナットにて支圧されていることを特徴とする、請求項1に記載の座屈拘束ブレース。 - 前記第一座ぐりの底面に連続する前記座金収容溝は、前記拘束板において該第一座ぐりが設けられていない側面に臨んでおり、
前記第二座ぐりの底面に連続する前記座金収容溝は、前記側板において該第二座ぐりが設けられていない側面に臨んでいることを特徴とする、請求項2に記載の座屈拘束ブレース。 - 前記座金収容溝は、前記座金と同一の平面寸法を有していることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレース。
- 前記座金収容溝は、前記拘束板の長手方向に連続する溝条であり、該溝条に複数の前記座金が収容されていることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレース。
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