JPH0232416B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は土木建築や機械設備等の構造物にお
ける部材接合方法に関するものである。

近年、土木建築等の構造物に鉄骨構造が多く採
用されるようになつてきたが、その主な理由は、
鉄骨構造物はコンクリート構造物に比べて、切
断、溶接等の加工が容易な鋼材を使用して、工業
設備により鉄骨部材を製作し、その鉄骨部材を建
設現場にて容易に組立てられるからである。特に
ボルトにより鉄骨部材を容易にかつ確実に接合で
きるようになつたことも利点の一つである。

一方、鉄骨構造物の持つ強靭性とコンクリート
構造物の持つ堅ろう性の双方を生かし、それらを
組合わせた複合構造が経済的な構造型式として採
用されつつあるが、この複合構造の場合は部材の
接合手段に問題がある。

第１図は従来行なわれている複合構造物におけ
る部材接合部の一例を示すものであつて、特に鉄
骨鉄筋コンクリート構造と鉄骨構造との構造的な
取合部を示したものである。第１図に示す部材接
合部を施工する場合は、ブラケツト７を有する鉄
骨柱８が組立てられたのち、その鉄骨柱８の周囲
に配筋（図示を省略した）されると共に、鉄骨柱
８および鉄筋を囲む型枠が取付けられ、かつ前記
ブラケツト７は型枠から突出され、次いで鉄骨柱
８と型枠との間にコンクリート９が打設されて、
鉄骨鉄筋コンクリートの複合柱１０が構成され、
かつ前記ブラケツト７に鉄骨梁１１が継手板１２
およびボルト１３により接合される。

一般的には、前記ブラケツト７はＨ形鋼やラチ
ス梁であり、型枠におけるブラケツト貫通部から
コンクリートが流出しないように型枠を作る必要
がある。特に大型の鋼製型枠を漸次上昇移動させ
ながら、コンクリートを打設していくスリツプフ
オーム工法を採用する場合は、型枠がブラケツト
７の個所に到達する都度、型枠を分解して再び組
立てねばならず、そのため現場作業が煩雑にな
り、かつ型枠工事の作業量が増加するので、スリ
ツプフオーム工法の利点が半減される。

第２図は現在行なわれている部材接合手段の他
の例を示すものであつて、アンカー鉄筋１４を裏
面に固着した鋼製接合板１５が型枠（図示を省略
した）の裏面に配置されて柱コンクリート１６が
打設され、次に型枠が撤去されて前記接合板１５
の表面が露出されたのち、その接合板１５の表面
に、上下方向に延長するアングルピースからなる
接合金具１７が現場溶接１８により固着され、次
に鉄骨梁１１のウエブが接合金具１７に対しボル
ト１３により取付けられる。

しかし、第２図に示す部材接合手段の場合は、
煩雑な現場溶接作業が必要であると共に現場溶接
部の品質管理が必要であり、さらに工期が長くな
る上、現場溶接のための作業足場が必要となるの
で工費も増加するという問題がある。

この発明は前述の問題を有利に解決できる構造
物の部材接合方法を提供することを目的とするも
のである。

次にこの発明を図示の例によつて詳細に説明す
る。

第３図はこの発明において用いられる接合金具
ユニツト１９の第１例を示すものであつて、一端
部に頭部２０を有すると共に他端部の中央に非円
形（例えば６角形）の保持用軸部２１を有するボ
ルト２が、有底筒状のボツクス３内に移動自在に
嵌入され、かつそのボツクス３の底板とボルト２
の頭部２０との間には、つる巻きばねからなるボ
ルト押出用ばね１が介在され、さらに前記ボツク
スの開口部はボルト挿通用透孔２２を有する鋼製
接合板４の裏面に溶接により固着され、また接合
板４の裏面には複数の鋼製アンカー部材１４が溶
接により固着されている。鋼板製ストツパ５は、
前記透孔２２を覆うように接合板４の表面に当接
されてビス２３により固定され、前記ストツパ５
によりボルト２が透孔２２から突出しないように
押えられ、かつボルト２により前記ばね１が圧縮
されている。

第４図ないし第６図は前記接合金具ユニツト１
９を使用したこの発明の第１実施例を示すもので
あつて、まず第４図に示すように、鉄骨鉄筋コン
クリート柱等の複合柱におけるコンクリート２４
に接合金具ユニツト１９が埋込固定されると共
に、接合板４の表面がコンクリート２４の表面と
ほぼ同一平面上に配置されている。

前記複合柱に鉄骨梁等の構造部材を取付ける場
合は、前記ビス２３が外されてストツパ５が除去
されることにより、第５図に示すように、ばね１
の力によりボルト２の軸部が接合板４の透孔２２
から押出される。

次に第６図に示すように、鉄骨梁等の構造部材
における端板２５の透孔２６がボルト２に嵌挿さ
れ、次いでナツト６がボルト２に螺合され、かつ
レンチまたはスパナ等の保持用工具が前記保持用
軸部２１に係合されて、ボルト２の回動が防止さ
れた状態で、トルクレンチその他の回動工具によ
りナツト６が締付方向に回転され、ボルト２およ
びナツト６により接合板４と端板２５とが締付結
合される。

第７図ないし第１２図は接合金具ユニツト１９
の他の例を示すものであつて、第７図に示す第２
例の場合は、ボツクス３が堅固な厚肉の金属製筒
体２７とその筒体２７の一端部に溶接により固着
された厚肉金属板からなるアンカー兼底板２８と
により構成され、そのアンカー兼底板２８の周囲
は筒体２７の外周面から突出し、前記アンカー部
材１４は省略されているが、その他の構成は第１
例の場合と同様である。

第８図に示す第３例の場合は、ボツクス３が金
属製筒体３Ａとその筒体３Ａの一端部に溶接によ
り固着された金属製底板３Ｂと前記筒体３Ａの他
端部に外向きに屈折連設された取付フランジ３Ｃ
とにより構成され、その取付フランジ３Ｃが接合
板４の裏面に当接されてビス２９により固定され
ているが、その他の構成は第１例の場合と同様で
ある。

第９図および第１０図に示す第４例の場合は、
ボツクス３が６角断面の筒体３０とその筒体３０
の一端部に固着された底板３１とにより構成さ
れ、かつボルト２の６角頭部３２が前記筒体３０
に摺動自在にかつ回動不能に嵌合され、前記保持
用軸部２１が省略されているが、その他の構成は
第１例の場合と同様である。

第４例の場合は筒体３０によりボルト２の回動
が防止されるので、ナツトをボルト２に螺合して
締付回転するとき、工具によりボルトを回転しな
いように保持する必要はない。

第１１図および第１２図に示す第５例の場合
は、保持用軸部２１の基端部に捻り切断用小径部
３３が設けられているが、その他の構成は第１例
の場合と同様である。第５例の場合は、第１２図
に示すように鉄骨梁等の部材における端板２５が
ナツト６により締付固定されたのち、保持用軸部
２１がボルト締付方向に捻回されて、その軸部２
１が小径部３３の部分で捻り切断され除去され
る。第５例の場合は、小径部３３の径を所定のボ
ルト締付トルクで捻り切断されるように設定する
ことにより、締付トルクの管理を容易にすること
ができる。

第１３図ないし第１６図はこの発明の第２実施
例を示すものであつて、鋼製接合板４の上部およ
び下部に、それぞれボルト押出用ばね１およびボ
ルト２を収容した４個のボツクス３が固定される
と共に、ボルト挿通用透孔２２が設けられ、かつ
前記接合板４の表面の上部および下部にビス２３
により固定されたストツパ５により、それぞれ４
本のボルト２が押えられ、さらに前記接合板４
は、鉄骨鉄筋コンクリートからなる複合柱１０に
おける鉄骨柱８に対し連結金具３５を介して溶接
により固着されている。

鉄骨梁３６を取付ける場合は、前記ストツパ５
が取外されてばね１の力によりボルト２が押出さ
れ、次に第１６図に示すように、鉄骨梁３６の端
板２５の透孔がボルト２に嵌挿され、各ボルト２
に螺合されたナツト６により端板２５が接合板４
に締付固定される。

第１７図はこの発明の第３実施例を示すもので
あつて、鋼製ボツクス断面柱３７の一辺板からな
る接合板４における梁取付位置の裏側の上部およ
び下部に、前述のようにボルト押出用ばねおよび
ボルト２を収容した４個のボツクス３が固定さ
れ、かつ接合板４にビス２３により固定されたス
トツパ５により４本のボルト２が押えられている
が、ボツクス断面柱３７に対する鉄骨梁３６の取
付けは第２実施例の場合と同様にして行なわれ
る。

ボツクス断面柱のように内部からボルトを挿入
することができない場合、第３実施例の方法を採
用すれば、ボツクス断面柱３７と鉄骨梁３６とを
ボルト接合することができるので、容易にかつ経
済的に接合することができる。

この発明を実施する場合、ストツパ５を接合板
４に着脱自在に固定する手段およびボツクス３を
接合板４に固定する手段としては、図示以外の任
意の手段を採用してもよい。またボルト２の頭部
の形状は円形、４角形、６角形、12角形その他任
意形状であつてもよい。

前記接合金具ユニツト１９を一般の鉄骨構造部
のベースを取付けるためコンクリート基礎に埋込
固定してもよい。このようにすれば、鉄骨部材の
建方時にボルトが基礎面上に突出して揚重機その
他の通行に支障を来たすことがないメリツトがあ
る。

この発明によれば、ボルト押出用ばね１および
ボルト２を収容したボツクス３を接合板４の裏側
に固定し、その接合板４の表面に着脱自在に固定
したストツパ５によりボルト２を押さえると共に
前記ばね１を圧縮しておくので、部材取付前にお
いては接合板４からボルト２が突出しないように
押えておくことができ、そのためボルト２が構築
作業中の部材搬送の邪魔になることはなく、かつ
ボルトが搬送物等に突き当たつて損傷することの
ないように保護することができ、また接合板４に
他の部材を接合する場合は、単にストツパ５を外
すことにより、ばね１の押圧力でボルト２を接合
板４から自動的に突出させることができ、そのた
めボルト２に螺合したナツト６による部材の取付
けを容易にかつ安全に行なうことができ、したが
つて、総体的に信頼性の高い構造物を経済的に得
ることが可能である等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来の構造物の部材接合
部を示す縦断側面図である。第３図は接合金具ユ
ニツトの第１例を示す縦断側面図である。第４図
ないし第６図はこの発明の第１実施例を示すもの
であつて、第４図は接合金具ユニツトをコンクリ
ートに埋込固定した状態を示す縦断側面図、第５
図はストツパを外してボルトを突出させた状態を
示す縦断側面図、第６図は部材を取付けた状態を
示す縦断側面図である。第７図は第２例の接合金
具ユニツトを示す縦断側面図、第８図は第３例の
接合金具ユニツトを示す縦断側面図、第９図は第
４例の接合金具ユニツトを示す縦断側面図、第１
０図は第９図のＡ―Ａ線断面図、第１１図は第５
例の接合金具ユニツトを示す縦断側面図、第１２
図は第５例の接合金具ユニツトを使用して部材を
取付けた状態を示す縦断側面図である。第１３図
ないし第１６図はこの発明の第２実施例を示すも
のであつて、第１３図は接合金具ユニツトを取付
けた複合柱を示す一部切欠斜視図、第１４図は接
合金具ユニツトを取付けた複合柱の横断平面図、
第１５図はボルトを突出させた接合金具ユニツト
付き複合柱および鉄骨梁を示す一部切欠斜視図、
第１６図は複合柱に鉄骨梁を接合した状態を示す
横断平面図である。第１７図はこの発明の第３実
施例を示す斜視図である。 図において、１はボルト押出用ばね、２はボル
ト、３はボツクス、４は接合板、５はストツパ、
６はナツト、８は鉄骨柱、１０は複合柱、１４は
アンカー鉄筋、１９は接合金具ユニツト、２０は
頭部、２１は保持用軸部、２２はボルト挿通用透
孔、２３はビス、２４はコンクリート、２５は端
板、２８はアンカー兼底板、３３は捻り切断用小
径部である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ボルト押出用ばね１およびボルト２を収容し
   たボツクス３を接合板４の裏側に固定し、その接
   合板４の表面に着脱自在に固定したストツパ５に
   よりボルト２を押さえると共に前記ばね１を圧縮
   しておき、前記接合板４に他の部材を取付ける際
   に、前記ストツパ５を外して前記ばね１の力によ
   りボルト２を接合板４から突出させ、そのボルト
   ２に螺合したナツト６により部材を接合板４に固
   定することを特徴とする構造物の部材接合方法。