JPH09235785A - 閉鎖型断面部材の接合継手と構造及び接合方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 閉鎖型断面部材の接合に関し、据付作業の合
理化、信頼性の向上を図ると共に接合作業において接合
部材の軸方向にスペースを確保できない場合でもボルト
のみによる部材接合を可能にすること。 【解決手段】 角形鋼管等、閉鎖型断面部材１３、１４
を一対の間隔が設けられた継手板３と高力ボルト６で接
合する継手構造に関して、接合する側とされる側のフラ
ンジに長穴を設け、接合される側の閉鎖型断面部材１３
の各々のフランジを内外の継手板３で挟み込み、ボルト
１が長穴２を貫通する形で継手板３を部材１３内に収納
し、据付け段階で継手板３を両部材１３、１４にまたが
るように、移動させセットボルト１で固定した後、一方
向締付高力ボルト６で固定するものである。こうして、
接合部材の軸方向にスペースが無い場合にも容易に接合
する部材を挿入でき、閉鎖型断面部材を二面剪断の継手
で接合できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、強度部材の接合に
係わり、特に閉鎖型断面を有する部材の接合に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、鉄骨構造技術の急速な発展に伴
い、超高層ビルをはじめ中小規模の建築物に至るまで鉄
骨構造の需要は増大している。建築物における代表的な
鉄骨部材の構成を図１０に示す。

【０００３】これらの鉄骨構造の据付時における部材間
の接合は接合部に開先を設けて溶接するか、ボルトによ
る接合が一般的である。高力ボルト接合における代表的
な構造を図１１（図１１（ａ）は平面図、図１１（ｂ）
は側面図である）に示す。通常、Ｈ型綱のような開放型
断面部材の接合は構成要素（例えばフランジ９、ウェブ
１０など）の表側と裏側に継手板１１を設置し、ボルト
・ナット１２で固定することにより行われていた。

【０００４】一方、閉鎖型断面部材の接合においては、
溶接接合または部材９を合わせた後の裏側からの施工が
不可能になることより図１２（ａ）に示すように部材９
の外側のみに継手板１１をあて、ボルト１２で締め接合
していた（一面剪断）。この図１２（ａ）に示す一面剪
断は部材９の内外面に継手板１１をあてた図１２（ｂ）
に示す二面剪断と比較するとボルト１２の耐力が半分に
低下することからボルト１２の使用本数が増え、継手部
１１の構造が大型化していた。また、溶接接合するとな
れば、作業スペース確保のため、大規模な足場を組む必
要があり、溶接後の検査も実施する必要があることから
も非常にコスト高となっていた。

【０００５】一方、図１３（ａ）に示すように接合され
る部材１３の内側にボルト穴を設けた継手１５を部材１
３の内側に溶接し（内側にはナット１２’が溶接されて
いる）、それに図１３（ｂ）に示すように接合する部材
１４をはめ込み、外側からボルト１２により締め、接合
する方法も考案されているが、図９に示すように接合さ
れる部材１３の軸方向にスペースが無い場合には適用不
可能である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は鉄骨構
造部材９、１３のボルト接合の場合、該部材９、１３の
据付の作業性及び部材９、１３の加工費低減についての
配慮がなされておらず、製品コストが高くなるという問
題があった。また、鉄骨構造部材９、１３を溶接接合す
るケースでは、溶接部に内部欠陥が生じやすいこと、あ
るいは残留応力等の信頼性に問題があった。

【０００７】本発明の課題は、閉鎖型断面部材の接合に
関し、据付作業の合理化、信頼性の向上を図ると共に接
合作業において接合部材の軸方向にスペースを確保でき
ない場合でもボルトのみによる部材接合を可能にするこ
とである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は次の
構成によって達成される。すなわち、少なくとも一方に
締め付け部材を挿入できる長穴を設けた閉鎖型断面を有
する一対の部材の接合面を挟み込むための２枚の接合用
継手板と、該継手板を連結し、かつ間に挟んだ閉鎖型断
面を有する部材を２枚の接合用継手板間に締め付けるた
めの締め付け部材からなる閉鎖型断面部材の接合継手、
または、

【０００９】少なくとも一方に締め付け部材を挿入でき
る長穴を設けた閉鎖型断面を有する一対の部材と、該一
対の閉鎖型断面を有する部材の接合面を挟み込むための
２枚の接合用継手板と、該継手板を連結し、かつ間に挟
んだ閉鎖型断面を有する部材を２枚の接合用継手板間に
締め付けるための締め付け部材からなる閉鎖型断面部材
の接合構造である。

【００１０】上記本発明の閉鎖型断面部材の接合継手
は、２枚の接合用継手板の長さが閉鎖型断面を有する部
材のフランジを挟み込み、セットした際に、該部材から
はみ出さないような長さにすることが望ましい。ここで
締め付け部材とは、１本以上のセットボルトまたは一方
向締付けボルトの少なくともいずれかを用いることがで
きる。

【００１１】また、本発明には、２枚の接合用継手板間
に締め付け部材を挿入できる長穴を少なくとも一方に設
けた閉鎖型断面を有する一対の部材のフランジ部同士を
接合するに際して、締め付け部材を挿入できる長穴を設
けた閉鎖型断面を有する部材側に前記２枚の接合用継手
板を挟みつけ、一対の閉鎖型断面を有する部材のフラン
ジ部同士を接合位置にセットした後、締め付け部材を締
め付けることにより、閉鎖型断面を有する一対の部材を
接合する閉鎖型断面部材の接合方法も含まれる。

【００１２】より具体的には、本発明は、角形鋼管等、
閉鎖型断面を継手板と高力ボルトで接合する継手構造に
関して、接合する側とされる側のフランジに長穴を設
け、接合される側の各々のフランジを内外の継手で挟み
込み、ボルトが長穴を貫通する形で継手板を部材内に収
納し、据付け段階で継手板を両部材にまたがる様移動さ
せセットボルトで固定した後、一方向締付高力ボルトで
固定するものである。

【００１３】こうして、閉鎖型断面部材のフランジに長
穴を設けることにより内外継手板をボルトで連結するこ
とができ、又接合される部材の中に収納可能となること
で図９に示すように接合部材の軸方向にスペースが無い
場合にも容易に接合する部材を挿入できる。その後、一
体化継手板を所定の位置に移動してセット後、一方向締
付ボルトで固定することにより閉鎖型断面部材を二面剪
断の継手で接合できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を次に説明す
る。図１に本発明による閉鎖型断面部材の接合部の構造
を示す。図１に示す閉鎖型断面部材１３、１４は図１０
に示す鉄骨構造物のａ部などの接合部に適用される。ま
た、図２には２枚の継手３、４を重ね合わせセットボル
ト１および／または一方向締付ボルト６で継手３、４の
間に間隔を設けて一体化しておく。図３には図２のＡ−
Ａ’線矢視図を示す。セットボルト１とワッシャ８は継
手板３のねじ穴５と継手板４のセットボルトルーズ穴７
に予め組みつけておく。また継手板３、４の長さＷは接
合される部材１３、１４に設けられる長穴２の長さＬよ
り大きくする。

【００１５】接合する閉鎖型断面部材１４と接合される
側の閉鎖型断面部材１３のそれぞれのフランジに長穴２
を設け、図４に示すように接合される閉鎖型断面部材１
３の各々のフランジを内外の継手板３、４の間に挟み込
み、ボルト１、６が長穴２を貫通する形で継手板３、４
を閉鎖型断面部材１４内に収納しておく。そして、図５
に示すように接合する閉鎖型断面部材１４と接合される
側の閉鎖型断面部材１３との据付け段階で継手板３、４
を両閉鎖型断面部材１３、１４にまたがるように移動さ
せてセットボルト１で固定した後、一方向締付ボルト６
で固定するものである。図６には継手板３、４で閉鎖型
断面部材１３、１４を接合した状態を示す。

【００１６】上記した実施例は接合される部材１３側に
一体化した継手板３、４をセットして接合する部材１４
を挿入して接合する例であるが、予め接合する部材１４
の方に一体化した継手板３、４をセットした上で部材１
３を挿入することも可能である。また、接合部フランジ
のセットボルト貫通用の長穴２は、接合する側、接合さ
れる側の両方に設けなくともどちらか片方の部材１３、
１４のフランジに長穴２を切るだけでも良い。継手板
３、４がどちらかの部材１３、１４内に収納可能になる
長穴２があれば目的は達せられる。

【００１７】また、図７に示すようにフランジに設けた
長穴２をカギ穴状に加工することにより継手板３、４を
部材１３、１４内に固定することができ、輸送及び据付
作業の合理化が図れる。図８も同様に継手板３、４の抜
け防止用として長穴２の接合部側端部を開放せずに閉鎖
することにより継手板を拘束する例である。

【００１８】本発明は丸形綱等、閉鎖型断面を有する部
材の接合において接合部材の要素を内外の継手で挟み込
みボルト接合するもの全てが対象となる。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、二面剪断型による閉鎖
型断面部材の接合が可能となり製作コストの低減と共に
据付作業の効率化、製品の安全性及び信頼性を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明になる一実施例の閉鎖型断面部材の接
合部の斜視図である。

【図２】 本発明になる一実施例の閉鎖型断面部材の接
合用継手板の斜視図である。

【図３】 図２のＡ−Ａ’線矢視図である。

【図４】 本発明になる一実施例の継手板を閉鎖型断面
図部材にセットした状態を示す斜視図である。

【図５】 本発明になる一実施例の継手板をセットした
閉鎖型断面部材に接合する部材をつき合わせた状態を示
す斜視図である。

【図６】 本発明になる一実施例の継手板で閉鎖型断面
部材を接合した状態を示す斜視図である。

【図７】 本発明になる一実施例の閉鎖型断面部材の接
合部に設ける長穴をカギ穴型にした状態を示す斜視図で
ある。

【図８】 本発明になる一実施例の閉鎖型断面部材に設
ける長穴を閉鎖した状態を示す斜視図である。

【図９】 本発明になる一実施例の閉鎖型断面部材を鉄
骨構造体の接合部に適用する説明図である。

【図１０】 本発明の接合部材が適用される一般的な鉄
骨構造図である。

【図１１】 従来の継手板を用いた開放型断面部材の接
合部を示す説明図である。

【図１２】 従来の一面剪断型接合と二面剪断型接合の
例を示す説明図である。

【図１３】 従来の二面剪断型接合の例を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１ セットボルト ３、４ 継手板 ５ セットボルトねじ穴 ６ 一方向締付ボ
ルト ７ セットボルトルーズ穴 ８ ワッシャ １３、１４ 閉鎖型断面部材

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一方に締め付け部材を挿入で
   きる長穴を設けた閉鎖型断面を有する一対の部材の接合
   面を挟み込むための２枚の接合用継手板と、該継手板を
   連結し、かつ間に挟んだ閉鎖型断面を有する部材を２枚
   の接合用継手板間に締め付けるための締め付け部材から
   なる閉鎖型断面部材の接合継手。
2. 【請求項２】 ２枚の接合用継手板の長さは閉鎖型断面
   を有する部材のフランジを挟み込み、セットした際に、
   該部材からはみ出さないような長さにしたことを特徴と
   する請求項１記載の閉鎖型断面部材の接合継手。
3. 【請求項３】 締め付け部材は１本以上のセットボルト
   および一方向締付けボルトのうち少なくともいずれかを
   用いることを特徴とする請求項１または２記載の閉鎖型
   断面部材の接合継手。
4. 【請求項４】 少なくとも一方に締め付け部材を挿入で
   きる長穴を設けた閉鎖型断面を有する一対の部材と、該
   一対の閉鎖型断面を有する部材の接合面を挟み込むため
   の２枚の接合用継手板と、該継手板を連結し、かつ間に
   挟んだ閉鎖型断面を有する部材を２枚の接合用継手板間
   に締め付けるための締め付け部材からなる閉鎖型断面部
   材の接合構造。
5. 【請求項５】 ２枚の接合用継手板の長さは閉鎖型断面
   を有する部材のフランジを挟み込み、セットした際に、
   該部材からはみ出さないような長さにしたことを特徴と
   する請求項４記載の閉鎖型断面部材の接合構造。
6. 【請求項６】 閉鎖型断面を有する部材の締め付け部材
   を挿入できる長穴は端部から切り欠き状に形成された直
   線状またはかぎ穴状の穴または前記部材の表面に形成さ
   れた独立した長穴であることを特徴とする請求項４また
   は５記載の閉鎖型断面部材の接合構造。
7. 【請求項７】 ２枚の接合用継手板間に締め付け部材を
   挿入できる長穴を少なくとも一方に設けた閉鎖型断面を
   有する一対の部材のフランジ部同士を接合するに際し
   て、締め付け部材を挿入できる長穴を設けた閉鎖型断面
   を有する部材側に前記２枚の接合用継手板を挟みつけ、
   一対の閉鎖型断面を有する部材のフランジ部同士を接合
   位置にセットした後、締め付け部材を締め付けることに
   より、閉鎖型断面を有する一対の部材を接合することを
   特徴とする閉鎖型断面部材の接合方法。