JPH08402Y2 - Steel column base hardware - Google Patents
Steel column base hardwareInfo
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- JPH08402Y2 JPH08402Y2 JP1993030715U JP3071593U JPH08402Y2 JP H08402 Y2 JPH08402 Y2 JP H08402Y2 JP 1993030715 U JP1993030715 U JP 1993030715U JP 3071593 U JP3071593 U JP 3071593U JP H08402 Y2 JPH08402 Y2 JP H08402Y2
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Description
【０００１】[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。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a steel column pedestal used for a steel structure or a steel reinforced concrete building.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図２（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２
（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。2. Description of the Related Art In the conventional steel column base shown in FIGS. 2A and 2B, there are two methods for securing resistance against the shearing force acting on the column base. The first method is shown in FIG.
As shown in (a), the compression reaction of the basic concrete (hereinafter simply referred to as concrete, hatching is omitted in each figure) 5 generated by the axial force N and the bending moment M of the column 3 generated in the column base portion 5 This is a method of ensuring the frictional force μNc between the bottom of the pillar pedestal 1 and the force Nc.
【０００３】また第２の方法は、前記摩擦効果に加えて
図２（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。In the second method, in addition to the above-mentioned friction effect, as shown in FIG. 2 (b), mortar 4 or the like is injected into the gap between the anchor bolt hole and the anchor bolt 2 of the column base metal fitting 1 to form a column. The shearing force Q transmitted from the 3 side is the column base metal fitting 1, and the anchor bolt holes and anchor bolts 2 of the column base metal fitting 1
It is transmitted to the anchor bolt 2 via the mortar 4 and the like injected into the gap, and the anchor bolt 2 secures shear resistance.
【０００４】[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。However, all of these methods have a problem that depending on the building conditions, it is not possible to secure a large shear resistance force capable of resisting the shear force acting on the column base. .
【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３（ａ）に示
すように、建物６の外周部にある外柱３ａ、または図３
（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
４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。That is, in the first method of securing the shear resistance force by the frictional force μNc of the compression reaction force Nc of the concrete 5 of the column base with the bottom face of the column base, as shown in FIG. 3 (a), The outer pillar 3a on the outer periphery of the building 6, or FIG.
Pillar 3 of building 6 with narrow frontage and high height as shown in (b)
In b, a large pull-out force T acts on the column base at the time of an earthquake or the like, and as shown in FIG. 4, the compression reaction force Nc of the concrete 5 due to the bending moment M acting on the column base is changed to the axial force N on the pull-out side. In some cases, the compression reaction force Nc does not act on the concrete 5 by canceling it. In this case, the compression reaction force Nc of the concrete 5
Is 0 (zero), the frictional force μNc between the bottom surface 1a of the column base metal 1 and the concrete upper surface 5a cannot be expected, and the resistance force against the shearing force Q acting on the column base cannot be secured.
【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５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非常に難しく、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。In the second method, as described above, mortar is injected into the gap between the anchor bolt hole of the column base metal 1 and the anchor bolt 2, and the shearing force Q transmitted from the column side is applied to the column base metal 1. Further, it is transmitted to the anchor bolt 2 through the mortar 4 or the like in the gap between the anchor bolt hole of the column base metal fitting 1 and the anchor bolt 2, and the shear resistance is secured by the anchor bolt 2. However, this method also
As shown in FIG. 5, it is extremely difficult in construction to completely enclose the mortar 4, which is mainly injected from the end of the column base metal fitting 1, in the gap between the bolt hole and the anchor bolt 2, which is an actual construction. In some cases, the shear resistance may not be secured. Therefore, this method has a problem in ensuring the safety of the building.
【０００７】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せん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。In order to solve these conventional problems, the present invention provides a column base metal member capable of always securing a constant and stable shear resistance force to a column base of a steel frame structure or a steel frame reinforced concrete structure. It is a thing.
【０００８】[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のように、柱３に固着する
底板７ｄの底面７ｆに十字状の底面側突出部７ａを設
け、その一条の長さＤをアンカーボルトの直径の４．５
倍以上、突出長さｈを０．４５倍以上とし、かつ底板７
ｄの十字で仕切られた各区域にはアンカーボルト穴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脚金
物である。この場合、底板７ｄの外周側はモルタル用の
型枠（図示せず）により囲まれているので、十字状の底
面側突出部７ａと型枠との間でモルタルが充満される。As shown in FIG. 1 showing an embodiment, a column base metal fitting 7 of the present invention has a cross-shaped bottom side projection 7a on a bottom surface 7f of a bottom plate 7d fixed to the column 3. And the length D of the line is 4.5 of the anchor bolt diameter.
More than twice, the protruding length h is 0.45 times or more, and the bottom plate 7
Anchor bolt hole 7e in each area divided by the cross of d
And a mortar inlet 7b and a mortar outlet 7c,
It is a steel column pillar metal fitting made by casting, forging, or assembling steel. In this case, since the outer peripheral side of the bottom plate 7d is surrounded by a mold (not shown) for mortar, the mortar is filled between the cross-shaped bottom surface side protruding portion 7a and the mold.
【０００９】[0009]
【作用】図１に示す本考案実施例鉄骨柱脚金物を用い、
図５に示す従来の柱脚部を引用し、従来の柱脚金物１を
本考案の柱脚金物７に置き換えて、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
の底面側突出部７ａの中央部下面に密着するような部分
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の側面に完全に密着したコンクリート５を
確保できる。[Operation] Using the steel column pillar metal fittings of the present invention shown in FIG.
Referring to the conventional column base shown in FIG. 5, the conventional column base metal 1 is replaced with the column base metal 7 of the present invention, and the method and procedure for connecting with concrete will be described. (1) A pedestal metal fitting 7 formed of a central mortar 5b
Concrete 5 in which the anchor bolt 2 is embedded and which has a partial flat surface 5a that comes into close contact with the lower surface of the central portion of the bottom surface side protruding portion 7a is manufactured. (2) After the curing of the concrete 5 is completed, the column base metal fitting 7 attached to the column 3 is installed on the concrete 5, and the column base metal structure 7 is temporarily tightened by the anchor bolt 2. (3) The mortar 4 is press-fitted from the mortar injection port 7b provided in the column base metal 7, and it is confirmed that the mortar 4 is discharged from the mortar discharge port 7c, and the filling of the mortar 4 is completed. (4) After curing the mortar 4, the anchor bolts 2 are fully tightened. If the construction is carried out by using the pillar pedestal 7 according to the present invention in the above-mentioned procedure, the concrete 5 completely adhered to the bottom surface 7f of the pedestal metal fitting 7 and the side surface of the bottom surface side protruding portion 7a can be secured.
【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。Even when the compressive reaction force Nc of the concrete 5 is 0 (zero) due to the axial force N acting on the pull-out side, which is a problem with the first conventional method, the shear acting on the column base is generated. The resistance to the force Q can be secured. That is, the shearing force Q transmitted from the column 3 can be transmitted to the concrete 5 via the bottom surface side protrusion 7 a of the column base metal 7.
【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。The problem with the second conventional method, that is, the problem that the mortar is not completely filled in the gap between the stud and the anchor bolt hole and the shear resistance cannot be secured, can be solved for the same reason. .
【００１２】なお、柱脚金物７の底面側突出部７ａの一
条の長さＤ（図１参照）をアンカーボルト２の直径ｄ
（図５参照）の４．５倍以上とした理由は以下のとおり
である。図２（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。It should be noted that the length D (see FIG. 1) of one line of the bottom projection 7a of the column base metal fitting 7 is defined as the diameter d of the anchor bolt 2.
The reason why it is 4.5 times or more (see FIG. 5) is as follows. In the conventional column base portion of FIG. 2B, the shear resistance force Qc of the column base portion is determined by the equation 1 from the allowable compression force of the mortar 4 filled in the anchor bolt holes.
【００１３】[0013]
【数１】 [Equation 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Where d is the diameter of the anchor bolt, t is the thickness of the bottom plate of the column pedestal, n is the number of bolts arranged on the compression side of concrete, and Fc is the standard strength of concrete.
【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。The theoretical shear resistance Qc of the column base portion when the column base metal member 7 according to the present invention is used is the smaller value of the equations 3 and 5.
【００１６】[0016]
【数２】 [Equation 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。The shear resistance is given by equation 3 when equation 2 is taken into consideration. Further, the bearing resistance is given by equation 5 when equation 4 is taken into consideration.
【００１８】[0018]
【数３】 (Equation 3)
【００１９】[0019]
【数４】 [Equation 4]
【００２０】[0020]
【数５】 (Equation 5)
【００２１】ただし Ｄ ：柱脚金物の底面側突出部の
一条の長さ 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However, D: the length of a line of the protrusion on the bottom side of the column base metal fitting h: the length of the protrusion of the bottom side projection of the column base metal structure t 0 : the thickness of the bottom side protrusion of the column base metal structure
【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。Therefore, in order to secure the shear resistance Qc of the present invention equal to or more than that of the conventional one, the condition of the equation 6 is necessary.
【００２３】[0023]
【数６】 (Equation 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。In consideration of the lower limit condition t≈d, n = 2 in the column base metal fitting 1 of the conventional general formula in the formula 1, the upper formula of the formula 7 is more than the upper formula of the formula 6. As for the inequality, the inequality of the equation on the lower side of the equation 7 is satisfied than that of the equation on the lower side of the equation 6.
【００２５】[0025]
【数７】 (Equation 7)
【００２６】すなわち、底面側突出部７ａの一条の長さ
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。That is, the length D of one line of the bottom side protruding portion 7a is at least 4.5 times the diameter d of the anchor bolt 2, and the protruding length h is 0.45 of the diameter d of the anchor bolt 2.
By using the pedestal metal fitting 7 according to the present invention, which is more than twice as long, it is possible to always secure the shear resistance Qc equal to or more than the conventional one in the pedestal portion under any condition.
【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、柱脚部の大きな性能の一つであ
る回転剛性Ｍ／θ（図２（ａ）参照、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。Furthermore, if the column base metal fitting 7 according to the present invention is used, the concrete 5 and the bottom surface 7f of the column base metal fitting 7 are completely adhered to each other, so that the rotation rigidity which is one of the great performances of the column base metal part. M / θ (see FIG. 2 (a), M: bending moment generated in the column base, θ: rotation angle of the column base) can be increased (contact between concrete 5 and column base metal fitting 7 provides rotational rigidity). Is a big factor in raising). This leads to a reduction in the member size of the upper frame, and enables cost reduction of the building.
【００２８】[0028]
【考案の効果】本考案の効果としては、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。The effects of the present invention include the following two points. (1) In a building under any condition, it is possible to secure a column base that always has a constant shear resistance that is equal to or higher than the conventional one. (2) Column base Since the bottom surface of the metal fitting and the concrete are completely adhered to each other, a column base having high rotational rigidity can be secured, and the cost can be reduced by downsizing the upper frame member of the building.
【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。1A and 1B are respectively a front view and a bottom view showing an embodiment of the present invention.
【図２】（ａ）および（ｂ）は従来の柱脚部を示す断面
図である。2A and 2B are cross-sectional views showing a conventional column base portion.
【図３】（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。3A and 3B are explanatory views showing a state in which a pulling force is applied to a pillar of a building.
【図４】従来の柱脚部の例を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing an example of a conventional column base portion.
【図５】従来の柱脚部の例を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of a conventional column base portion.
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条の長さ 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1 Column Base Metal 1a Bottom 2 Anchor Bolt 3 Column 3a Column 3b Column 4 Mortar 5 Foundation Concrete 5a Foundation Concrete Top 5b Center Mortar 6 Building 7 Column Base Metal 7a Bottom Side Projection 7b Mortar Inlet 7c Mortar Outlet 7e Bottom Plate Anchor bolt hole 7f Bottom surface D Length of a row of protrusions on the bottom side of column pedestal d Diameter of anchor bolt h Length of protrusion of bottom side protrusion of column pedestal metal t 0 Thickness of bottom side protrusion of column pedestal metal M Bending moment N rotation angle of the axial force N C compression reaction force [mu] N C frictional force Q shearing force T pullout force θ column base
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−258345（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−100903（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭52−44133（ＪＰ，Ｂ２) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-60-258345 (JP, A) Sekikai-Sho 58-100903 (JP, U) JP-B-52-44133 (JP, B2)
Claims (1)
け、その一条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倍以上とすることにより柱か
ら伝達される剪断力に対抗する抵抗力を確保すると共
に、モルタルの充填を確実容易にし、柱脚金物と基礎コ
ンクリートとの完全密着により、高い回転剛性を図るた
め底板の十字で仕切られた各区域にアンカーボルト穴と
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。1. A pillar is provided by providing a cross-shaped bottom surface side protruding portion on the bottom surface of the bottom plate, and the length of one of the protrusions is 4.5 times or more the diameter of the anchor bolt and 0.45 times or more the protruding length. Or
It is necessary to secure the resistance force against the shear force transmitted from the
In addition, it facilitates the filling of mortar easily,
Achieves high rotational rigidity by fully adhering to the inner cleat.
Steel column base hardware, characterized in that the anchor bolt hole and mortar inlet and mortar outlet provided in each area partitioned by the cross of fit bottom plate, made at the assembly of casting or forging or steel.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993030715U JPH08402Y2 (en) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | Steel column base hardware |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993030715U JPH08402Y2 (en) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | Steel column base hardware |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH066504U JPH066504U (en) | 1994-01-28 |
| JPH08402Y2 true JPH08402Y2 (en) | 1996-01-10 |
Family
ID=12311347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993030715U Expired - Lifetime JPH08402Y2 (en) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | Steel column base hardware |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JPH08402Y2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101366054B1 (en) * | 2012-05-08 | 2014-02-27 | 문지은 | Pc block construction method for architecture foundation |
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 (en) * | 1981-12-28 | 1983-07-09 | 旭化成株式会社 | Pillar base hardware |
-
1993
- 1993-06-08 JP JP1993030715U patent/JPH08402Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH066504U (en) | 1994-01-28 |
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