JPH06129006A - 鉄骨梁の接合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】クレーンガーダーをＨ形鋼を継ぎ足して作製す
る際に、ガーダーの上面となるＨ形鋼のフランジ同士を
溶接によらずに接合して、連結部分のフランジ上面を平
らにする。 【構成】上フランジ１１，１２の接合される側の端面
を、平滑に加工する。接合される各Ｈ形鋼１，２の端部
の内側に、貫通孔３ａが開いた接合部片３を溶接で固定
する。このように加工された各Ｈ形鋼１，２により、前
記平滑面１１ａ，２１ａ同士を接触させ、対向する接合
部片３の貫通孔３ａを合わせてボルト４，ナット５によ
り結合する。上フランジの平滑面１１ａ，２１ａ同士の
接触により長さ方向にかかる圧縮力を伝達でき、接合部
片３同士のボルトによる結合により、接合方向にかかる
引張力や接合方向に直交する方向にかかる力に抵抗でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鉄骨梁の接合構造に関
し、特に、工場等の建物に設置されるクレーンガーダー
や構造物の梁をなすＨ形やＩ形状の鉄骨梁の中間を接合
する場合において、鉄骨梁の上フランジの上面が平らに
なるように接合するための接合構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、クレーンガーダーや構造物の梁に
は、Ｈ形やＩ形状の鉄骨部材を使用するが、クレーンガ
ーダー等のスパンが長い場合には、搬送できる長さには
制限があるため、搬送可能な長さのものを現場で接合し
ている。このようなクレーンガーダーの上面にはその長
さ方向に沿ってレールが設置されるし、構造物の梁の上
面には平滑な床板が設置されるため、クレーンガーダー
や構造物の梁を接合する際には、上面となるフランジの
上面を平らにする必要がある。

【０００３】そのため、従来は、図６に示すように、ウ
ェブ１２，２２同士や下側となるフランジ１３，２３同
士は、二枚の添板７ａ，７ｂ（９ａ，９ｂ）とボルト８
ａ（１０ａ）ナット８ｂ（１０ｂ）により結合するが、
上側となるフランジ１１，２１同士は溶接Ｄにより結合
し、フランジ上面の予盛り部分を削り取って平滑にして
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記溶
接作業は高所にて行われるため、危険な作業であるとと
もに、天候にも左右されるという不具合があり、また、
接合部の溶接欠陥の問題も生じやすい。さらに、溶接に
よる施工では、予盛り部分を削り取る作業が不可欠であ
り、手間がかかるなどの難点があった。

【０００５】本発明は、このような不具合を解決するた
めのものであり、クレーンガーダーや構造物の梁の上側
となるフランジ同士の接合を、高所における溶接作業を
必要とせず、容易な施工管理により行うことができ、し
かも信頼できる接合強度を有する接合構造を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における鉄骨梁の接合構造は、ウェブとこれ
を幅方向両端で挟むフランジとからなる鉄骨梁の端部同
士における接合構造であって、各鉄骨梁の接合される側
の上フランジ端面を平滑に加工して、その平滑面同士を
接触させるとともに、接合方向に延びる貫通孔を有する
接合部片の隣合う端面を、前記鉄骨梁端部の上フランジ
内面とこれに連続するウェブ側面とに固着し、接合され
る各鉄骨梁の対向する前記接合部片同士を、前記両貫通
孔に挿通されるボルトにより結合したことを特徴とする
ものである。

【０００７】

【作用】本発明の接合構造によれば、平滑に加工された
上フランジ端面同士の接触により接合方向にかかる圧縮
力を伝達でき、対向する接合部片同士をボルトで結合し
たことにより、接合方向にかかる引張力や接合方向に直
交する方向にかかる力に抵抗できる。したがって、この
構造により鉄骨梁の上フランジ部分を充分な強度で確実
に接合することができる。また、上フランジ端面同士を
平滑に加工して接触させているため、接合部分の上フラ
ンジ上面を平らにすることができる。

【０００８】そして、この接合構造は、上フランジ端面
を平滑に加工する作業と接合部片を上フランジ端部の内
面に固定する作業とを、工場内や組立て現場の安定した
作業場所で予め行い、接合時にはボルトによる結合のみ
を行うことで形成されるため、高所における接合作業に
有効に適用される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。図１は、この実施例における鉄骨梁の接合構造を
示す側面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線断面図であ
る。ここでは、鉄骨梁の一例であるクレーンガーダーを
なすＨ形鋼１，２を接合する場合について説明する。

【００１０】各Ｈ形鋼１，２の接合される側の各上フラ
ンジ１１，２１および各ウェブ１２，２２は、図３に示
すような手順により予め加工しておく。以下において
は、Ｈ形鋼２について説明するが、Ｈ形鋼１についても
同様の加工がなされる。すなわち、図３（ａ）に示すよ
うに、まず、ウェブ２２のフランジ２１との境界部分２
２ａを少量（後述の所定量Ｂに対応させた量）だけ切り
欠いた後に、上フランジ２１の端面２１ａを研磨して平
滑にする。その後、前記切り欠き部分に合わせて、ウェ
ブ２２の端部２２ｂと下フランジ２３ａとを長さ方向に
垂直に切断し、図３（ｂ）に示すように、上フランジ２
１とウェブ２２との間に、所定量Ｂの段差を設ける。こ
のようにして、ウェブ２２に新たな端面２２ｃを生じさ
せる。

【００１１】そして、図１および２からわかるように、
一つの角を面取りした正方形の板材からなり、中心に面
方向に垂直な貫通孔３ａを有する接合部片３を、前記面
取り部を上フランジ２１とウェブ２２とでなす両側の角
部に向けて、ウェブ２２と上フランジ２１とに垂直にそ
れぞれ配置し、上フランジ２１の内面２１ｂ，２１ｃと
ウェブ２２の側面２２ｄ，２２ｅとに溶接により固着し
た。ここで、この接合部片３は、図３（ｃ）に示すよう
に、その一方の面をウェブ２２の端面２２ｃに沿わせて
固定し、この端面２２ｃより内側に配置してある。

【００１２】したがって、Ｈ形鋼１と２との接合に際し
て、平滑面である上フランジ端面１１ａ，２１ａ同士を
接触させ、対向する接合部片３の貫通孔３ａ同士を合わ
せて、一方の接合部片３の外側から貫通孔３ａ内にボル
ト４を入れて、他方の接合部片３の外側にその先端を出
し、ナット５で螺合すれば本発明の接合構造が形成され
る。

【００１３】ここで、上フランジ端面１１ａ，２１ａ同
士は面接触しているだけであるため、接合部分の上フラ
ンジ上面を平らにすることができる。そのため、図２か
ら分かるように、両Ｈ形鋼１，２を接合してなるガーダ
ーの上面Ｃ全体を平らにすることができる。そして、平
滑に加工された上フランジ端面１１ａ，２１ａ同士の接
触により、Ｈ形鋼１，２の接合方向にかかる圧縮力を伝
達でき、対向する接合部片３同士をボルト４，ナット５
で結合したことにより、接合方向にかかる引張力や接合
方向に直交する方向にかかる力に抵抗できる。これによ
り、Ｈ形鋼１，２の上フランジ１１，２１が充分な強度
で確実に接合される。

【００１４】このようなＨ形鋼１と２とが接合されてな
るクレーンガーダーの上フランジ１１，２１には、クレ
ーン荷重等の鉛直荷重がかかり、長さ方向に圧縮力が作
用している。ガーダー上面Ｃに配置したレール６上をク
レーンが移動している時には、鉛直荷重と水平荷重の両
方がかかり、鉛直荷重による長さ方向の圧縮力ととも
に、水平荷重による長さ方向の圧縮力と引張力とが作用
している。

【００１５】そして、ガーダー自重による圧縮力を無視
しても、水平荷重による応力（Ｈ）は、鉛直荷重による
応力（Ｖ）の１０％以下と小さい。（例えば、クレーン
荷重によりガーダーに加わる車輪圧をＰとし、インパク
ト荷重を車輪圧の１０％とすれば、ガーダーにかかる鉛
直荷重Ｖは、Ｖ＝Ｐ＋０．１Ｐとなる。また、クレーン
の移動によりガーダーにかかる水平荷重Ｈは、前記車輪
圧Ｐの１０％とすれば、Ｈ＝０．１Ｐとなる。よって、
Ｈ／Ｖ＝０．１Ｐ／１．１Ｐ＝０．０９１となる。）し
たがって、ガーダーの上フランジ１１，２１にかかる応
力の大部分は圧縮力であり、この圧縮力は平滑に加工さ
れたフランジ端面１１ａ，２１ａ同士の接触により長さ
方向に伝達される。そして、接合部片３を介したボルト
４，ナット５による結合で、この上フランジ端面１１
ａ，２１ａ同士の接触を保持するとともに、前述の微小
な引張力に対抗させる。使用するボルト４の径は、この
引張力に対応させて選定する。

【００１６】一方、ガーダーの上フランジ１１，２１部
以外の接合は、従来公知の手段により行われる。すなわ
ち、例えば、ウェブ１２，２２に予め貫通孔を開けてお
き、対応する貫通孔を開けてある添板７ａ，７ｂとで挟
み、ボルト８ａ，ナット８ｂで固定する。下フランジ１
３と２３とは、上記と同様にして、添板９ａ，９ｂとボ
ルト１０ａ，ナット１０ｂとにより接合する。

【００１７】なお、接合部片３を介したボルト４，ナッ
ト５による結合に際しては、図４に示すように、各接合
部片３間にフィラープレート３ｂを介在させてもよい
し、図５に示すように、上フランジ２１，１１とウェブ
２２，１２との間に段差を設けなくてもよい。また、ナ
ット５を用いずに、対向させる接合部片３の一方の貫通
孔３ａをネジ孔として、このネジ孔にボルト４の先端を
螺合させてもよい。

【００１８】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の接合
構造によれば、鉄骨梁の上フランジ部分を確実に接合す
ることができるとともに、接合部分の上フランジ上面を
平らすることができるため、上面が平らである必要があ
るクレーンガーダーや構造物の梁等をなす鉄骨梁の接合
に有効に適用される。

【００１９】また、この接合構造は、上フランジ端面を
平滑に加工する作業と接合部片を鉄骨梁端部に固着する
作業とを、工場内や組立て現場の安定した作業場所で予
め行い、接合時にはボルトによる結合のみを行うことで
形成されるため、高所における接合作業の効率が従来の
場合に比べて格段に向上する。その結果、クレーンガー
ダーや構造物の梁の接合作業において、従来のように高
所における溶接作業をしなくて済み、容易な施工管理に
より行うことができるため、作業の安全性確保と工期の
短縮とを図ることができるとともに、信頼性のある接合
強度が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例が適用されたクレーンガーダ
ーの接合部分を示す側面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】この実施例における接合構造の形成過程を示す
側面図である。

【図４】本発明の他の実施例を示す部分拡大図である。

【図５】本発明の更に他の実施例を示す部分拡大図であ
る。

【図６】従来例におけるクレーンガーダーの接合構造を
示す側面図である。

【符号の説明】

１ Ｈ形鋼（鉄骨梁） １１ 上フランジ １１ａ 平滑面 ２ Ｈ形鋼（鉄骨梁） ２１ 上フランジ ２１ａ 平滑面 ２１ｂ 上フランジ内面 ２１ｃ 上フランジ内面 ２２ ウェブ ２２ｄ ウェブの側面 ２２ｅ ウェブの側面 ３ 接合部片 ３ａ 貫通孔 ４ ボルト

フロントページの続き (72)発明者 大橋 裕子 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内 (72)発明者 井上 慶一郎 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウェブとこれを幅方向両端で挟むフラン
   ジとからなる鉄骨梁の端部同士における接合構造であっ
   て、各鉄骨梁の接合される側の上フランジ端面を平滑に
   加工して、その平滑面同士を接触させるとともに、接合
   方向に延びる貫通孔を有する接合部片の隣合う端面を、
   前記鉄骨梁端部の上フランジ内面とこれに連続するウェ
   ブ側面とに固着し、接合される各鉄骨梁の対向する前記
   接合部片同士を、前記両貫通孔に挿通されるボルトによ
   り結合したことを特徴とする鉄骨梁のフランジ部分の接
   合構造。