JPH08144370A - 閉鎖型断面の鉄骨柱と鉄骨梁の仕口構造 - Google Patents
閉鎖型断面の鉄骨柱と鉄骨梁の仕口構造Info
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- JPH08144370A JPH08144370A JP28331994A JP28331994A JPH08144370A JP H08144370 A JPH08144370 A JP H08144370A JP 28331994 A JP28331994 A JP 28331994A JP 28331994 A JP28331994 A JP 28331994A JP H08144370 A JPH08144370 A JP H08144370A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 閉鎖型断面の鉄骨柱と鉄骨梁の仕口に於い
て、加工工数も比較的少なく、製作技術も特に高度なも
のを必要としない外ダイアフラムの利点を活かし、なお
従来の外ダイアフラムが持つ隅柱や側柱と外壁との納ま
り、応力集中等の問題を解決した閉鎖型断面の柱と梁の
仕口構造を提供する。 【構成】 閉鎖型断面をした鉄骨柱の、鉄骨梁を接合す
る部位に外ダイアフラムを溶接し、隣接する前記外ダイ
アフラムと柱の母線に沿ってリブプレートを溶接し、上
下の前記外ダイアフラムを連結し前記柱の母線に沿うよ
うにウエブプレートを溶接し、前記外ダイアフラムとウ
エブプレートに鉄骨梁のフランジとウエブを、それぞれ
取着してなる仕口構造とする。なお外ダイアフラムと鉄
骨梁の軸の角度は４５°を基本とする。
て、加工工数も比較的少なく、製作技術も特に高度なも
のを必要としない外ダイアフラムの利点を活かし、なお
従来の外ダイアフラムが持つ隅柱や側柱と外壁との納ま
り、応力集中等の問題を解決した閉鎖型断面の柱と梁の
仕口構造を提供する。 【構成】 閉鎖型断面をした鉄骨柱の、鉄骨梁を接合す
る部位に外ダイアフラムを溶接し、隣接する前記外ダイ
アフラムと柱の母線に沿ってリブプレートを溶接し、上
下の前記外ダイアフラムを連結し前記柱の母線に沿うよ
うにウエブプレートを溶接し、前記外ダイアフラムとウ
エブプレートに鉄骨梁のフランジとウエブを、それぞれ
取着してなる仕口構造とする。なお外ダイアフラムと鉄
骨梁の軸の角度は４５°を基本とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】閉鎖型断面の鉄骨柱と鉄骨梁を接
合する場合の仕口構造に関する。
合する場合の仕口構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】閉鎖型断面の鉄骨柱と鉄骨梁を接合する
場合、接合部の剛性、圧縮耐力、曲げ耐力を増大させる
ために、従来から加工性、施工性、経済性等の面から種
々な方法が研究実用化されきた。例えば梁を接合しよう
とする部位で柱を一旦切断し、柱内部に補強のダイアフ
ラムを溶接し再び柱を組み立てる通しダイアフラム形
式、柱は切断せず、梁を接合しょうとする部位に例えば
エレクトロスラグ溶接等特殊な技術を応用して柱の内部
を水平ダイアフラムで補強する内ダイアフラム形式、或
いは柱は切断せず、柱に梁を接合する部位に、外部から
平板状の外ダイアフラムを溶接して柱と梁の接合部を形
成する外ダイアフラム形式等が代表的な例である。
場合、接合部の剛性、圧縮耐力、曲げ耐力を増大させる
ために、従来から加工性、施工性、経済性等の面から種
々な方法が研究実用化されきた。例えば梁を接合しよう
とする部位で柱を一旦切断し、柱内部に補強のダイアフ
ラムを溶接し再び柱を組み立てる通しダイアフラム形
式、柱は切断せず、梁を接合しょうとする部位に例えば
エレクトロスラグ溶接等特殊な技術を応用して柱の内部
を水平ダイアフラムで補強する内ダイアフラム形式、或
いは柱は切断せず、柱に梁を接合する部位に、外部から
平板状の外ダイアフラムを溶接して柱と梁の接合部を形
成する外ダイアフラム形式等が代表的な例である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述の通しダイ
アフラム形式は、ロール成形又はプレス成形された閉鎖
型断面柱を用いた、中低層建築物に多用されているが、
一旦柱を切断した後、再び組み立てるので、溶接量が多
くかつ組み立て精度を確保するのに特殊な技量を要し、
施工が容易でない。図２（ａ）は通しダイアフラムの立
面図であり（ｂ）は平面図である。
アフラム形式は、ロール成形又はプレス成形された閉鎖
型断面柱を用いた、中低層建築物に多用されているが、
一旦柱を切断した後、再び組み立てるので、溶接量が多
くかつ組み立て精度を確保するのに特殊な技量を要し、
施工が容易でない。図２（ａ）は通しダイアフラムの立
面図であり（ｂ）は平面図である。
【０００４】内ダイアフラム形式は、一般には溶接組立
箱型断面柱を用いた高層建築物に用いられている。しか
し特殊な溶接技術を要し、設備が大掛かりとなり前記同
様施工は容易でない。図３（ａ）は内ダイアフラム形式
の立面図であり（ｂ）は平面図である。
箱型断面柱を用いた高層建築物に用いられている。しか
し特殊な溶接技術を要し、設備が大掛かりとなり前記同
様施工は容易でない。図３（ａ）は内ダイアフラム形式
の立面図であり（ｂ）は平面図である。
【０００５】外ダイアフラム形式では、通しダイアフラ
ム形式及び内ダイアフラム形式に比べて加工工数が少な
く製作技術も特に高度なものを必要としないが、柱の外
側に平板状の大きなダイアフラムを要する。従って隅柱
や側柱と外壁との納まり上の問題を生じ、柱外面と外壁
との距離ｅ2 が通しダイアフラム、内ダイアフラムの場
合より大きくなる（図６参照）。さらに柱と梁相互の応
力伝達に於いてＡ部に応力が集中し（図４参照）、局部
応力を発生するため応力の流れが円滑でない。
ム形式及び内ダイアフラム形式に比べて加工工数が少な
く製作技術も特に高度なものを必要としないが、柱の外
側に平板状の大きなダイアフラムを要する。従って隅柱
や側柱と外壁との納まり上の問題を生じ、柱外面と外壁
との距離ｅ2 が通しダイアフラム、内ダイアフラムの場
合より大きくなる（図６参照）。さらに柱と梁相互の応
力伝達に於いてＡ部に応力が集中し（図４参照）、局部
応力を発生するため応力の流れが円滑でない。
【０００６】この応力集中を緩和するため、（社）日本
建築学会の鋼管構造設計施工指針・同解説（1992）で
は、外ダイアフラムと梁の軸方向となす角度θ≦３０°
と規定している（図４参照）。このため梁端部のフラン
ジ巾が、かなり長い範囲にわたって巾広となり鋼材料が
増える等の問題があった。
建築学会の鋼管構造設計施工指針・同解説（1992）で
は、外ダイアフラムと梁の軸方向となす角度θ≦３０°
と規定している（図４参照）。このため梁端部のフラン
ジ巾が、かなり長い範囲にわたって巾広となり鋼材料が
増える等の問題があった。
【０００７】本発明では、加工工数も比較的少なく、製
作技術も特に高度なものを必要としない外ダイアフラム
の利点を活かし、なお従来の外ダイアフラムが持つ隅柱
や側柱と外壁との納まり、応力集中等の問題を解決した
閉鎖型断面の柱と梁の仕口構造を提供する。
作技術も特に高度なものを必要としない外ダイアフラム
の利点を活かし、なお従来の外ダイアフラムが持つ隅柱
や側柱と外壁との納まり、応力集中等の問題を解決した
閉鎖型断面の柱と梁の仕口構造を提供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】閉鎖型断面をした鉄骨柱
と鉄骨梁を接合するに当たり、前記鉄骨梁のフランジの
部位に外ダイアフラムを溶接し、前記外ダイアフラムと
前記鉄骨柱の母線に沿ってリブプレートを溶接し、上下
の前記外ダイアフラムを連結し前記鉄骨柱の母線に沿う
ように前記鉄骨梁のウエブの部位にウエブプレートを溶
接し、前記外ダイアフラムと前記ウエブプレートに前記
鉄骨梁のフランジとウエブを、それぞれ取着して仕口を
構成する。ここに鉄骨梁の軸と４５°以下の角度で形成
される外ダイアフラムを用い、隅柱又は側柱の壁側に於
いては、リブプレートを鉄骨梁の軸と、４５°又は平行
との間の任意な角度に溶接する。
と鉄骨梁を接合するに当たり、前記鉄骨梁のフランジの
部位に外ダイアフラムを溶接し、前記外ダイアフラムと
前記鉄骨柱の母線に沿ってリブプレートを溶接し、上下
の前記外ダイアフラムを連結し前記鉄骨柱の母線に沿う
ように前記鉄骨梁のウエブの部位にウエブプレートを溶
接し、前記外ダイアフラムと前記ウエブプレートに前記
鉄骨梁のフランジとウエブを、それぞれ取着して仕口を
構成する。ここに鉄骨梁の軸と４５°以下の角度で形成
される外ダイアフラムを用い、隅柱又は側柱の壁側に於
いては、リブプレートを鉄骨梁の軸と、４５°又は平行
との間の任意な角度に溶接する。
【０００９】
【作用】本発明の作用は次の通りである。
【００１０】（イ）柱の梁のフランジを接合しようとす
る部位に外ダイアフラムを溶接し、外ダイアフラムと柱
の母線に沿ってリブプレートを設けることにより、柱及
び梁相互間の応力がリブプレートを介して行われるた
め、従来の外ダイアフラム形式に見るような（図４Ａ部
参照）応力集中がなく、応力の伝達が円滑に行われる。
る部位に外ダイアフラムを溶接し、外ダイアフラムと柱
の母線に沿ってリブプレートを設けることにより、柱及
び梁相互間の応力がリブプレートを介して行われるた
め、従来の外ダイアフラム形式に見るような（図４Ａ部
参照）応力集中がなく、応力の伝達が円滑に行われる。
【００１１】（ロ）リブプレートが応力の伝達に寄与す
るため、隣接するダイアフラムの当接長さｈを小さくす
ることが出来るので（図４参照）、外ダイアフラムが柱
面より出張るのを小さく押さえることが可能となり、隅
柱及び側柱での外壁との納まりが改善される（図５、図
６参照ｅ1 ≦ｅ2 ）。更に外ダイアフラムと梁の軸方向
となす角度θは従来θ≦３０°であったがθ≦４５°と
することが出来るので梁端部のフランジの巾の広い部分
を短くすることが出来る。
るため、隣接するダイアフラムの当接長さｈを小さくす
ることが出来るので（図４参照）、外ダイアフラムが柱
面より出張るのを小さく押さえることが可能となり、隅
柱及び側柱での外壁との納まりが改善される（図５、図
６参照ｅ1 ≦ｅ2 ）。更に外ダイアフラムと梁の軸方向
となす角度θは従来θ≦３０°であったがθ≦４５°と
することが出来るので梁端部のフランジの巾の広い部分
を短くすることが出来る。
【００１２】（ハ）隅柱及び側柱の外壁側で、リブプレ
ートを鉄骨梁の軸と、４５°又は平行との間の任意な角
度に溶接することによって、外壁との納まりは更に改善
される。なおリブプレートのみで、外壁側のダイアフラ
ムを省略することも可能である（図７参照）。
ートを鉄骨梁の軸と、４５°又は平行との間の任意な角
度に溶接することによって、外壁との納まりは更に改善
される。なおリブプレートのみで、外壁側のダイアフラ
ムを省略することも可能である（図７参照）。
【００１３】（ニ）加工工数も比較的少なく、製作技術
も特に高度なものを必要としない外ダイアフラムの利点
を活かすことにより、大巾に加工工数、溶接量及び使用
鋼材量が低減出来経済的である。
も特に高度なものを必要としない外ダイアフラムの利点
を活かすことにより、大巾に加工工数、溶接量及び使用
鋼材量が低減出来経済的である。
【００１４】
【実施例】以下図面によって、本発明の詳細を説明す
る。
る。
【００１５】図１は、本発明の一実施例を示す斜視図で
ある。箱型断面の柱１の梁２を接合しようとする部位
に、外ダイアフラム３を溶接する。該外ダイアフラム３
は梁２の軸方向とθ≦４５°の角を形成する。箱型断面
の柱１の四隅に、相隣る外ダイアフラム３の当接線と柱
１の陵線を含む面内にリブプレート４を外ダイアフラム
３の上下に溶接する。リブプレートが外ダイアフラムを
上下に貫通してもよいことは言うまでもない。梁２の上
下フランジを取着する部位に溶接された２組の外ダイア
フラム３は、梁２のウエブに相当する位置でウエブプレ
ート５によって互いに連結溶接する。さらにウエブプレ
ート５は柱１にも溶接する。
ある。箱型断面の柱１の梁２を接合しようとする部位
に、外ダイアフラム３を溶接する。該外ダイアフラム３
は梁２の軸方向とθ≦４５°の角を形成する。箱型断面
の柱１の四隅に、相隣る外ダイアフラム３の当接線と柱
１の陵線を含む面内にリブプレート４を外ダイアフラム
３の上下に溶接する。リブプレートが外ダイアフラムを
上下に貫通してもよいことは言うまでもない。梁２の上
下フランジを取着する部位に溶接された２組の外ダイア
フラム３は、梁２のウエブに相当する位置でウエブプレ
ート５によって互いに連結溶接する。さらにウエブプレ
ート５は柱１にも溶接する。
【００１６】以上のようにして箱型断面柱１に取着され
た外ダイアフラム３に、梁２の上下フランジを、現場溶
接しウエブプレート５と梁２のウエブをスプライスプレ
ート６と高力ボルト又はボルトで接合して仕口を構成す
る。
た外ダイアフラム３に、梁２の上下フランジを、現場溶
接しウエブプレート５と梁２のウエブをスプライスプレ
ート６と高力ボルト又はボルトで接合して仕口を構成す
る。
【００１７】箱型断面柱１に取着された外ダイアフラム
３に、梁２の上下フランジを、スプライスプレートと高
力ボルト又はボルトで接合してもよい。
３に、梁２の上下フランジを、スプライスプレートと高
力ボルト又はボルトで接合してもよい。
【００１８】又外ダイアフラムの形状を梁２の一部分を
形成するようにすることも可能である。図では、箱型断
面の柱について説明したが、円形断面の柱にも応用する
ことが可能である。
形成するようにすることも可能である。図では、箱型断
面の柱について説明したが、円形断面の柱にも応用する
ことが可能である。
【００１９】図７は、本発明で、リブプレート４ａ又は
４ｂを鉄骨梁２の軸に平行な方向又は箱型断面柱１の側
面に溶接して建造物の外壁との納まりを改善した図であ
る。
４ｂを鉄骨梁２の軸に平行な方向又は箱型断面柱１の側
面に溶接して建造物の外壁との納まりを改善した図であ
る。
【００２０】リブプレート４ｂは柱の側面に溶接して取
着した場合を示す。
着した場合を示す。
【００２１】又閉鎖型断面の柱の内部にコンクリートを
充填することも可能である。この場合内部にダイアフラ
ム等の邪魔がないのでコンクリートの充填性は良好であ
る。
充填することも可能である。この場合内部にダイアフラ
ム等の邪魔がないのでコンクリートの充填性は良好であ
る。
【００２２】又該柱を、鉄筋コンクリート造に埋没させ
て利用出来ることは言うまでもない。
て利用出来ることは言うまでもない。
【００２３】
【発明の効果】この発明の効果は、次の通りである。
【００２４】（イ）柱の梁のフランジを接合しようとす
る部位に外ダイアフラムを溶接し、外ダイアフラムと柱
の母線に沿ってリブプレートを設けることにより、柱及
び梁相互間の応力がリブプレートを介して行われるた
め、従来の外ダイアフラム形式に見るような（図４Ａ部
参照）応力集中がなく、応力の伝達が円滑に行われる。
る部位に外ダイアフラムを溶接し、外ダイアフラムと柱
の母線に沿ってリブプレートを設けることにより、柱及
び梁相互間の応力がリブプレートを介して行われるた
め、従来の外ダイアフラム形式に見るような（図４Ａ部
参照）応力集中がなく、応力の伝達が円滑に行われる。
【００２５】（ロ）リブプレートが応力の伝達に寄与す
るため、隣接するダイアフラムの当接長さｈを小さくす
ることが出来るので（図４参照）、外ダイアフラムが柱
面より出張るのを小さく押さえることが可能となり、隅
柱及び側柱での外壁との納まりが改善される（図５、図
６参照ｅ1 ≦ｅ2 ）。更に外ダイアフラムと梁の軸方向
となす角度θは従来θ≦３０°であったがθ≦４５°と
することが出来るので梁端部のフランジの巾の広い部分
を短くすることが出来る。
るため、隣接するダイアフラムの当接長さｈを小さくす
ることが出来るので（図４参照）、外ダイアフラムが柱
面より出張るのを小さく押さえることが可能となり、隅
柱及び側柱での外壁との納まりが改善される（図５、図
６参照ｅ1 ≦ｅ2 ）。更に外ダイアフラムと梁の軸方向
となす角度θは従来θ≦３０°であったがθ≦４５°と
することが出来るので梁端部のフランジの巾の広い部分
を短くすることが出来る。
【００２６】（ハ）隅柱及び側柱の外壁側で、リブプレ
ートを鉄骨梁の軸と、４５°又は平行との間の任意な角
度に溶接することによって、外壁との納まりは更に改善
される。なおリブプレートのみで、外壁側のダイアフラ
ムを省略することも可能である（図７参照）。
ートを鉄骨梁の軸と、４５°又は平行との間の任意な角
度に溶接することによって、外壁との納まりは更に改善
される。なおリブプレートのみで、外壁側のダイアフラ
ムを省略することも可能である（図７参照）。
【００２７】（ニ）加工工数も比較的少なく、製作技術
も特に高度なものを必要としない外ダイアフラムの利点
を活かすことにより、大巾に加工工数、溶接量及び使用
鋼材量が低減出来経済的である。
も特に高度なものを必要としない外ダイアフラムの利点
を活かすことにより、大巾に加工工数、溶接量及び使用
鋼材量が低減出来経済的である。
【図１】本発明の一実施例を示す斜視図である。
【図２】（ａ）は通しダイアフラムの立面図であり
（ｂ）は平面図である。
（ｂ）は平面図である。
【図３】（ａ）は内ダイアフラム形式の立面図であり
（ｂ）は平面図である。
（ｂ）は平面図である。
【図４】外ダイアフラム形式の平面図である。
【図５】本発明を隅柱に応用した平面図である。
【図６】従来の外ダイアフラムを隅柱に応用した図であ
る。
る。
【図７】本発明で、リブプレート４ａ又は４ｂを鉄骨梁
２の軸に平行な方向又は箱型断面柱１の側面に溶接して
建造物の外壁との納まりを改善した図である。
２の軸に平行な方向又は箱型断面柱１の側面に溶接して
建造物の外壁との納まりを改善した図である。
１・・・閉鎖型の鉄骨柱、２・・・鉄骨梁、３・・・外
ダイアフラム、４・・・リブプレート、４ａ、４ｂ・・
・リブプレート、５・・・ウエブプレート、６・・・ス
プライスプレート
ダイアフラム、４・・・リブプレート、４ａ、４ｂ・・
・リブプレート、５・・・ウエブプレート、６・・・ス
プライスプレート
Claims (3)
- 【請求項１】 閉鎖型断面をした鉄骨柱と鉄骨梁を接合
するに当たり、前記鉄骨梁のフランジの部位に外ダイア
フラムを溶接し、前記外ダイアフラムと前記鉄骨柱の母
線に沿ってリブプレートを溶接し、上下の前記外ダイア
フラムを連結し前記鉄骨柱の母線に沿うように前記鉄骨
梁のウエブの部位にウエブプレートを溶接し、前記外ダ
イアフラムと前記ウエブプレートに前記鉄骨梁のフラン
ジとウエブを、それぞれ取着してなることを特徴とした
閉鎖型断面の鉄骨柱と鉄骨梁の仕口構造。 - 【請求項２】 鉄骨梁の軸と４５°以下の角度で形成さ
れる外ダイアフラムを用いた請求項１記載の閉鎖型断面
の鉄骨柱と鉄骨梁の仕口構造。 - 【請求項３】 隅柱又は側柱の壁側に於いて、リブプレ
ートを鉄骨梁の軸と、４５°又は平行との間の任意な角
度に溶接してなる請求項１又は２記載の閉鎖型断面の鉄
骨柱と鉄骨梁の仕口構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28331994A JP2886467B2 (ja) | 1994-11-17 | 1994-11-17 | 閉鎖型断面の鉄骨柱と鉄骨梁の仕口構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28331994A JP2886467B2 (ja) | 1994-11-17 | 1994-11-17 | 閉鎖型断面の鉄骨柱と鉄骨梁の仕口構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08144370A true JPH08144370A (ja) | 1996-06-04 |
| JP2886467B2 JP2886467B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=17663931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28331994A Expired - Fee Related JP2886467B2 (ja) | 1994-11-17 | 1994-11-17 | 閉鎖型断面の鉄骨柱と鉄骨梁の仕口構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2886467B2 (ja) |
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| US8782994B1 (en) | 2001-08-30 | 2014-07-22 | Conxtech, Inc. | Collar-form, full-moment structural connection with angular, confronting, load-transfer, corner facets |
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1994
- 1994-11-17 JP JP28331994A patent/JP2886467B2/ja not_active Expired - Fee Related
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