JPH082241Y2 - 鉄骨柱脚金物 - Google Patents
鉄骨柱脚金物Info
- Publication number
- JPH082241Y2 JPH082241Y2 JP1993035265U JP3526593U JPH082241Y2 JP H082241 Y2 JPH082241 Y2 JP H082241Y2 JP 1993035265 U JP1993035265 U JP 1993035265U JP 3526593 U JP3526593 U JP 3526593U JP H082241 Y2 JPH082241 Y2 JP H082241Y2
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- JP
- Japan
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- mortar
- column
- anchor bolt
- concrete
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、鉄骨造または鉄骨鉄筋
コンクリート造建築物に用いる鉄骨柱脚金物に関する。
コンクリート造建築物に用いる鉄骨柱脚金物に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４（ａ）、（ｂ）に示す従来の鉄骨柱
脚は、柱脚部に作用するせん断力に対し、抵抗力を確保
する方法として二つの方法がある。第１の方法は、図４
（ａ）に示すように、柱脚部に発生する柱３の軸力Ｎと
曲げモーメントＭによって発生する基礎コンクリート
（以下単にコンクリートといい、各図の断面はハッチン
グを省略する）５の圧縮反力Ｎｃの柱脚金物１の底面と
の間の摩擦力μＮｃで確保する方法である。
脚は、柱脚部に作用するせん断力に対し、抵抗力を確保
する方法として二つの方法がある。第１の方法は、図４
（ａ）に示すように、柱脚部に発生する柱３の軸力Ｎと
曲げモーメントＭによって発生する基礎コンクリート
（以下単にコンクリートといい、各図の断面はハッチン
グを省略する）５の圧縮反力Ｎｃの柱脚金物１の底面と
の間の摩擦力μＮｃで確保する方法である。
【０００３】また第２の方法は、前記摩擦効果に加えて
図４（ｂ）に示すように、柱脚金物１のアンカーボルト
穴とアンカーボルト２との間隙にモルタル４等を注入
し、柱３側から伝達されるせん断力Ｑを柱脚金物１、さ
らに柱脚金物１のアンカーボルト穴とアンカーボルト２
の間隙に注入されたモルタル４等を介してアンカーボル
ト２に伝達し、アンカーボルト２によってせん断抵抗力
を確保するものである。
図４（ｂ）に示すように、柱脚金物１のアンカーボルト
穴とアンカーボルト２との間隙にモルタル４等を注入
し、柱３側から伝達されるせん断力Ｑを柱脚金物１、さ
らに柱脚金物１のアンカーボルト穴とアンカーボルト２
の間隙に注入されたモルタル４等を介してアンカーボル
ト２に伝達し、アンカーボルト２によってせん断抵抗力
を確保するものである。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】ところがこれらの方法
は、いずれも建物の条件によっては、柱脚部に作用する
せん断力に抵抗できるだけの大きなせん断抵抗力を確保
することができないという問題点がある。
は、いずれも建物の条件によっては、柱脚部に作用する
せん断力に抵抗できるだけの大きなせん断抵抗力を確保
することができないという問題点がある。
【０００５】すなわち、第１の方法の柱脚部のコンクリ
ート５の圧縮反力Ｎｃの柱脚底面との摩擦力μＮｃによ
ってせん断抵抗力を確保する方法では、図５（ａ）に示
すように、建物６の外周部にある外柱３ａ、または図５
（ｂ）に示すような間口が狭く高さの高い建物６の柱３
ｂでは、地震時等に柱脚部に大きな引抜力Ｔが働き、図
６に示すように柱脚部に作用する曲げモーメントＭによ
るコンクリート５の圧縮反力Ｎｃを、引抜側の軸力Ｎが
打ち消し、コンクリート５に圧縮反力Ｎｃが作用しない
場合がある。この場合、コンクリート５の圧縮反力Ｎｃ
が０（ゼロ）となるので、柱脚金物１の底面１ａとコン
クリート上面５ａとの摩擦力μＮｃを期待できず、柱脚
に作用するせん断力Ｑに対する抵抗力を確保できない。
ート５の圧縮反力Ｎｃの柱脚底面との摩擦力μＮｃによ
ってせん断抵抗力を確保する方法では、図５（ａ）に示
すように、建物６の外周部にある外柱３ａ、または図５
（ｂ）に示すような間口が狭く高さの高い建物６の柱３
ｂでは、地震時等に柱脚部に大きな引抜力Ｔが働き、図
６に示すように柱脚部に作用する曲げモーメントＭによ
るコンクリート５の圧縮反力Ｎｃを、引抜側の軸力Ｎが
打ち消し、コンクリート５に圧縮反力Ｎｃが作用しない
場合がある。この場合、コンクリート５の圧縮反力Ｎｃ
が０（ゼロ）となるので、柱脚金物１の底面１ａとコン
クリート上面５ａとの摩擦力μＮｃを期待できず、柱脚
に作用するせん断力Ｑに対する抵抗力を確保できない。
【０００６】また第２の方法は、前述のように、柱脚金
物１のアンカーボルト穴とアンカーボルト２との間隙に
モルタルを注入し、柱側から伝達されるせん断力Ｑを柱
脚金物１、さらに柱脚金物１のアンカーボルト穴とアン
カーボルト２との間隙にあるモルタル４等を介してアン
カーボルト２に伝達し、アンカーボルト２によってせん
断抵抗力を確保するものである。ところがこの方法も図
７に示すように、主に柱脚金物１の端部から注入される
モルタル４を、ボルト穴とアンカーボルト２との間隙に
完全に封入することが施工的に難しく、実際の建築物に
おいては、せん断抵抗力を確保できない場合がある。従
ってこの方法は、建築物の安全性確保という点で問題を
有している。
物１のアンカーボルト穴とアンカーボルト２との間隙に
モルタルを注入し、柱側から伝達されるせん断力Ｑを柱
脚金物１、さらに柱脚金物１のアンカーボルト穴とアン
カーボルト２との間隙にあるモルタル４等を介してアン
カーボルト２に伝達し、アンカーボルト２によってせん
断抵抗力を確保するものである。ところがこの方法も図
７に示すように、主に柱脚金物１の端部から注入される
モルタル４を、ボルト穴とアンカーボルト２との間隙に
完全に封入することが施工的に難しく、実際の建築物に
おいては、せん断抵抗力を確保できない場合がある。従
ってこの方法は、建築物の安全性確保という点で問題を
有している。
【０００７】 なお、柱脚のせん断力を基礎に伝達させ
るという建築構造に共通の課題を開示したものに、特公
昭５２−４４１３３号公報および実開昭５８−１００９
０３号公報がある。せん断力の伝達の方法が、前者にお
いては部分的な突出部（単なる「突起」）の局部支圧に
依存し、後者においてはボルト穴周辺にグラウトし、ボ
ルトにせん断力の負担を依存しており、安定したせん断
抵抗力を確保する点で十分でない。本考案は、これら従
来の問題点を解決すべく、鉄骨造または鉄骨鉄筋コンク
リート造建築物の柱脚に、常に一定の安定した剪断抵抗
力を確保することができる柱脚金物を提供するものであ
る。
るという建築構造に共通の課題を開示したものに、特公
昭５２−４４１３３号公報および実開昭５８−１００９
０３号公報がある。せん断力の伝達の方法が、前者にお
いては部分的な突出部（単なる「突起」）の局部支圧に
依存し、後者においてはボルト穴周辺にグラウトし、ボ
ルトにせん断力の負担を依存しており、安定したせん断
抵抗力を確保する点で十分でない。本考案は、これら従
来の問題点を解決すべく、鉄骨造または鉄骨鉄筋コンク
リート造建築物の柱脚に、常に一定の安定した剪断抵抗
力を確保することができる柱脚金物を提供するものであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び実施例】本考案の柱脚
金物７は、実施例を示す図１または図２のように、柱３
に固着する底板７ｄの底面７ｆ外周に四角筒状の底面側
突出部７ａを設け、その外形の一辺の長さＤをアンカー
ボルト２の直径ｄの４．５倍以上、突出長さｈを０．４
５倍以上とし、かつ底板７ｄにアンカーボルト穴７ｅと
モルタル注入口７ｂとモルタル排出口７ｃとを設け、鋳
造または鍛造または鋼材の組立てにてなる鉄骨柱用の柱
脚金物である。
金物７は、実施例を示す図１または図２のように、柱３
に固着する底板７ｄの底面７ｆ外周に四角筒状の底面側
突出部７ａを設け、その外形の一辺の長さＤをアンカー
ボルト２の直径ｄの４．５倍以上、突出長さｈを０．４
５倍以上とし、かつ底板７ｄにアンカーボルト穴７ｅと
モルタル注入口７ｂとモルタル排出口７ｃとを設け、鋳
造または鍛造または鋼材の組立てにてなる鉄骨柱用の柱
脚金物である。
【０００９】
【作用】図１に示す本考案の実施例鉄骨柱脚金物を用
い、図２のようにしてコンクリートと結合する方法並び
に手順を述べる。 （１）中心部モルタル５ｂにより形成され、柱脚金物７
の底面７ｆの中央部が密着する部分的な平面５ａを有
し、アンカーボルト２を埋設したコンクリート５を製作
する。 （２）コンクリート５の養生が終わった後、柱３に取り
付けた柱脚金物７をコンクリート５上に据え付け、アン
カーボルト２によって柱脚金物７を仮り締めする。 （３）柱脚金物７に設けたモルタル注入口７ｂよりモル
タル４を圧入し、モルタル排出口７ｃからモルタル４が
排出されたことを確認し、モルタル４の充填を完了す
る。 （４）モルタル４の養生後、アンカーボルト２の本締め
を行なう。本考案による柱脚金物７を使用して上記の手
順で施工を行なえば、柱脚金物７の底面７ｆおよび底面
側突出部７ａの内面に完全に密着したコンクリート５を
確保できる。
い、図２のようにしてコンクリートと結合する方法並び
に手順を述べる。 （１）中心部モルタル５ｂにより形成され、柱脚金物７
の底面７ｆの中央部が密着する部分的な平面５ａを有
し、アンカーボルト２を埋設したコンクリート５を製作
する。 （２）コンクリート５の養生が終わった後、柱３に取り
付けた柱脚金物７をコンクリート５上に据え付け、アン
カーボルト２によって柱脚金物７を仮り締めする。 （３）柱脚金物７に設けたモルタル注入口７ｂよりモル
タル４を圧入し、モルタル排出口７ｃからモルタル４が
排出されたことを確認し、モルタル４の充填を完了す
る。 （４）モルタル４の養生後、アンカーボルト２の本締め
を行なう。本考案による柱脚金物７を使用して上記の手
順で施工を行なえば、柱脚金物７の底面７ｆおよび底面
側突出部７ａの内面に完全に密着したコンクリート５を
確保できる。
【００１０】そして従来の第１の方法による問題点であ
った、軸力Ｎが引抜側に作用してコンクリート５の圧縮
反力Ｎｃが０（ゼロ）の場合でも、柱脚部に作用するせ
ん断力Ｑに対する抵抗力を確保できる。すなわち、柱３
から伝達されるせん断力Ｑは、柱脚金物７の底面側突出
部７ａを介してコンクリート５に伝達できる。
った、軸力Ｎが引抜側に作用してコンクリート５の圧縮
反力Ｎｃが０（ゼロ）の場合でも、柱脚部に作用するせ
ん断力Ｑに対する抵抗力を確保できる。すなわち、柱３
から伝達されるせん断力Ｑは、柱脚金物７の底面側突出
部７ａを介してコンクリート５に伝達できる。
【００１１】また従来の第２の方法による問題点、すな
わちモルタルが柱脚金物のアンカーボルト穴との間隙に
完全に充填されず、せん断抵抗力を確保できないという
問題点も同様の理由で解消できる。
わちモルタルが柱脚金物のアンカーボルト穴との間隙に
完全に充填されず、せん断抵抗力を確保できないという
問題点も同様の理由で解消できる。
【００１２】なお、柱脚金物７の底面側突出部７ａの一
辺の長さＤ（図１参照）をアンカーボルト２の直径ｄの
４．５倍以上とした理由は以下のとおりである。図４
（ｂ）の従来の柱脚部においては、アンカーボルト穴に
充填されたモルタル４の許容圧縮力から柱脚部のせん断
抵抗力Ｑｃが数１により決まる。
辺の長さＤ（図１参照）をアンカーボルト２の直径ｄの
４．５倍以上とした理由は以下のとおりである。図４
（ｂ）の従来の柱脚部においては、アンカーボルト穴に
充填されたモルタル４の許容圧縮力から柱脚部のせん断
抵抗力Ｑｃが数１により決まる。
【００１３】
【数１】
【００１４】 ただし ｄ ：アンカーボルトの直径 ｔ ：柱脚金物の底板の厚み ｎ ：コンクリートの圧縮側に配置されたボルトの本数 Ｆｃ：コンクリートの基準強度
【００１５】本考案による柱脚金物７を用いた場合の理
論的な柱脚部のせん断抵抗力Ｑｃは、数３および数５の
いずれか小さい方の値となる。
論的な柱脚部のせん断抵抗力Ｑｃは、数３および数５の
いずれか小さい方の値となる。
【００１６】
【数２】
【００１７】せん断抵抗力は数２を考慮すれば数３とな
る。また、支圧抵抗力は数４を考慮すれば数５となる。
る。また、支圧抵抗力は数４を考慮すれば数５となる。
【００１８】
【数３】
【００１９】
【数４】
【００２０】
【数５】
【００２１】 ただし Ｄ ：柱脚金物の底面側突出部の一辺の長さ ｈ ：柱脚金物の底面側突出部の突出長さ ｔ0 ：柱脚金物の底面側突出部の厚み
【００２２】従って、本考案によるせん断抵抗力Ｑｃを
従来のそれと同等以上確保するためには、数６の条件が
必要である。
従来のそれと同等以上確保するためには、数６の条件が
必要である。
【００２３】
【数６】
【００２４】ここで、数１において、従来の一般式の柱
脚金物１における下限の条件 ｔ≒ｄ，ｎ＝２を考慮す
ると、数６の上方側の式より数７の上方側の式の不等式
が、数６の下方側の式より数７の下方側の式の不等式が
それぞれ成立する。
脚金物１における下限の条件 ｔ≒ｄ，ｎ＝２を考慮す
ると、数６の上方側の式より数７の上方側の式の不等式
が、数６の下方側の式より数７の下方側の式の不等式が
それぞれ成立する。
【００２５】
【数７】
【００２６】すなわち、底面側突出部７ａの一辺の長さ
Ｄが、アンカーボルト２の直径ｄの４．５倍以上、また
その突出長さｈがアンカーボルト２の直径ｄの０．４５
倍以上ある本考案による柱脚金物７を使用すれば、いか
なる条件下の柱脚部でも、常に従来と同等以上のせん断
抵抗力Ｑｃを確保することができる。
Ｄが、アンカーボルト２の直径ｄの４．５倍以上、また
その突出長さｈがアンカーボルト２の直径ｄの０．４５
倍以上ある本考案による柱脚金物７を使用すれば、いか
なる条件下の柱脚部でも、常に従来と同等以上のせん断
抵抗力Ｑｃを確保することができる。
【００２７】またさらに、本考案による柱脚金物７を使
用すれば、コンクリート５と柱脚金物７の底面７ｆとの
密着が完全となるので、図３に示すように、柱脚部の大
きな性能の一つである回転剛性Ｍ／θ（Ｍ：柱脚部に発
生する曲げモーメント、θ：柱脚の回転角）を高くする
ことができる（コンクリート５と柱脚金物７の密着は回
転剛性を高める上での大きな要素である）。これは、上
部架構の部材サイズを小さくすることができることにつ
ながり、建築物の原価低減を可能にするものである。
用すれば、コンクリート５と柱脚金物７の底面７ｆとの
密着が完全となるので、図３に示すように、柱脚部の大
きな性能の一つである回転剛性Ｍ／θ（Ｍ：柱脚部に発
生する曲げモーメント、θ：柱脚の回転角）を高くする
ことができる（コンクリート５と柱脚金物７の密着は回
転剛性を高める上での大きな要素である）。これは、上
部架構の部材サイズを小さくすることができることにつ
ながり、建築物の原価低減を可能にするものである。
【００２８】
【考案の効果】本考案の効果としては、主として以下の
２点が挙げられる。 （１）いかなる条件下の建物においても、常に一定のし
かも従来と同等以上のせん断抵抗力を保有する柱脚を確
保できる。 （２）柱脚金物底面とコンクリートの密着が完全に行な
われるので、高い回転剛性を有する柱脚が確保でき、建
物の上部架構部材の小型化による原価低減が可能であ
る。
２点が挙げられる。 （１）いかなる条件下の建物においても、常に一定のし
かも従来と同等以上のせん断抵抗力を保有する柱脚を確
保できる。 （２）柱脚金物底面とコンクリートの密着が完全に行な
われるので、高い回転剛性を有する柱脚が確保でき、建
物の上部架構部材の小型化による原価低減が可能であ
る。
【図１】（ａ）および（ｂ）は各々本考案の実施例を示
す正面図および底面図である。
す正面図および底面図である。
【図２】本考案の柱脚金物を用いた柱脚部の断面図であ
る。
る。
【図３】本考案の柱脚部に曲げモーメントが作用した状
態を示す断面図である。
態を示す断面図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）は従来の柱脚部を示す断面
図である。
図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は建物の柱に引抜力が作用
した状態を示す説明図である。
した状態を示す説明図である。
【図６】従来の柱脚部の例を示す断面図である。
【図７】従来の柱脚部の例を示す断面図である。
１ 柱脚金物 １ａ 底面 ２ アンカーボルト ３ 柱 ３ａ 柱 ３ｂ 柱 ４ モルタル ５ 基礎コンクリート ５ａ 基礎コンクリート上面 ５ｂ 中心部モルタル ６ 建物 ７ 柱脚金物 ７ａ 底面側突出部 ７ｂ モルタル注入口 ７ｃ モルタル排出口 ７ｄ 底板 ７ｅ アンカーボルト穴 ７ｆ 底面 Ｄ 柱脚金物底面側突出部の一辺の長さ ｄ アンカーボルトの直径 ｈ 柱脚金物底面側突出部の突出長さ ｔ0 柱脚金物底面側突出部の厚み Ｍ 曲げモーメント Ｎ 軸力 ＮC 圧縮反力 μＮC 摩擦力 Ｑ せん断力 Ｔ 引抜力 θ 柱脚の回転角
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−258344（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−100903（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭52−44133（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- 【請求項１】 底板の底面外周に四角筒状の底面側突出
部を設け、その外形の一辺の長さをアンカーボルトの直
径の４．５倍以上、突出長さを０．４５倍以上として、
柱から伝達されるいかなる方向からのせん断力に対抗す
る抵抗力を前記四角筒状の閉鎖されたモルタルの全面支
圧耐力、せん断耐力により確保すると共に、モルタルの
充填を確実容易にし、柱脚金物の底面と基礎コンクリー
トとの完全密着により柱脚の高い回転剛性を図るため、
底板に複数個のアンカーボルト穴と一対のモルタル注入
口とモルタル排出口とを設け、鋳造または鍛造または鋼
材の組立てにてなることを特徴とする鉄骨柱脚金物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993035265U JPH082241Y2 (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 鉄骨柱脚金物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993035265U JPH082241Y2 (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 鉄骨柱脚金物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0662009U JPH0662009U (ja) | 1994-09-02 |
| JPH082241Y2 true JPH082241Y2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=12436979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993035265U Expired - Lifetime JPH082241Y2 (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | 鉄骨柱脚金物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH082241Y2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6542284B2 (ja) * | 2017-03-22 | 2019-07-10 | センクシア株式会社 | 柱脚構造 |
| JP6889206B2 (ja) * | 2017-03-22 | 2021-06-18 | センクシア株式会社 | 柱脚構造 |
| JP6728552B2 (ja) * | 2017-06-12 | 2020-07-22 | 青木あすなろ建設株式会社 | ベースモルタル構築方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5244133A (en) * | 1975-10-06 | 1977-04-06 | Nec Corp | Microprogram control system |
| JPS58100903U (ja) * | 1981-12-28 | 1983-07-09 | 旭化成株式会社 | 柱脚金物 |
-
1993
- 1993-06-29 JP JP1993035265U patent/JPH082241Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0662009U (ja) | 1994-09-02 |
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