JPH10306502A - 建築物の架構構造 - Google Patents

建築物の架構構造

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JPH10306502A
JPH10306502A JP9116988A JP11698897A JPH10306502A JP H10306502 A JPH10306502 A JP H10306502A JP 9116988 A JP9116988 A JP 9116988A JP 11698897 A JP11698897 A JP 11698897A JP H10306502 A JPH10306502 A JP H10306502A
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JP9116988A
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Ryoichi Sasaki
良一 佐々木
Toshinobu Hayashidani
俊伸 林谷
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラーメン架構の強度を保持しながらの粘り型
と筋違架構の全ピン構造の両構法の利点を取り入れた建
築物の架構構法を提供する。 【解決手段】 梁(3)に対してピン接合される柱(2)
(2)間に、その一端を柱(2)(2)へ剛接合された横材
(5)(5)を、柱(2)(2)間の中央部でピン接合(6)して
構成される1又は複数本の横架材(7)を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、主として建築物の鉄
骨架構に用いられる架構構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】鉄骨建築において、地震の際の水平力を
支持するための架構構造として、柱・梁の接合部を剛接
合するラーメン架構と、柱・梁の接合はピン接合とし、
柱によって囲まれる空間内に筋違を入れた耐力壁を要所
要所に配置する筋違架構とに大別される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】一般に、ラーメン架構
は、地震の際の水平抵抗力がエネルギー吸収型(粘り
型)であり、他方、筋違構造は強度抵抗型となるが、エ
ネルギー吸収型の方が水平抵抗力に優れているとされて
いる。従って、強度的にはラーメン構造の方が望ましい
ことになるが、半面、ラーメン架構は、各接合部を溶接
若しくは高力ボルト接合としなければならず、施工性及
び経済性に難がある。他方、筋違架構では、軒高9m以
上の建物では法規上高力ボルトが必要となるが、それ以
下の建物では各部を中ボルトで単純に接合すればよいの
で、このような欠点がないが、変形性能が悪いため強度
抵抗型とするので、応力を割り増しして設計しなければ
ならない欠点がある。
【0004】この発明は、これらの欠点を解消して、ラ
ーメン架構の粘り型と筋違架構の全ピン構造の両構法の
利点を取り入れた建築物の架構構法を提供するものであ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、図1で示すように、互いにピン接合
(1)(1)された柱(2)・梁(3)で囲まれる面内に、一端
を各柱(2)(2)へ剛接合(4)(4)された横材(5)(5)の
他端同士を柱(2)(2)間の中央部でピン接合(6)して構
成される横架材(7)を配置してなることを特徴とするも
のである。
【0006】この場合、横架材(7)は、図のように、望
ましくは、上下に間隔を置いて2本設ける。また、前記
柱(2)・梁(3)同士の接合面間及び望ましくは横材(5)
(5)同士の接合面間には、その接合面よりも成の小さい
スペーサ又は突起を介在させてよりピン構造に近い構造
とすることができる。
【0007】更に、前記横材(5)は、通常はH形鋼から
なるが、その先端に固着されたエンドプレート同士をピ
ン接合することが考えられる。この場合、エンドプレー
ト間にはスペーサ又は突起を介在させない場合もある。
加えて、上記において、横材(5)と柱(2)との剛接合部
(4)は溶接接合とし、横材(5)同士のピン接合部(6)は
中ボルト又は高力ボルトで接合することが考えられる。
【0008】なお、この発明において、ピン接合とは剛
接合に対する意味であり、具体的にピン、或いは、ピン
状のものを用いて接合することに限定する趣旨でないこ
とは勿論である。
【0009】
【発明の実施の形態】図2及び図3は、この発明より具
体的な実施形態であって、柱(2)(2)はH形鋼からな
り、それらのフランジ(8)(8)同士が対向するようにし
て、所定の間隔を置いて配置される。これら、柱(2)
(2)の下端は、建物の下部階の梁、土台若しくは基礎コ
ンクリートへピン接合されるが、ここでは、H形鋼の土
台(9)の上部フランジ(10)上面へピン接合したものとし
て説明する。
【0010】梁(3)は、土台(9)とほぼ同断面のH形鋼
からなる。柱(2)の上下両端には、その柱(2)の断面よ
りも大きい水平なエンドプレート(11)(12)が予め溶接さ
れており、下端においては、エンドプレート(12)を土台
(9)の上部フランジ(10)上面へ載置して、ピン接合部材
(13)で固定されている。その際、エンドプレート(12)と
上部フランジ(10)との間には、柱(2)の成方向の長さ
が、その柱(2)の成よりも小さいスペーサ(14)を介装し
ている。なお、土台(9)は、同様のピン接合部材(13)に
よって、その下部フランジ(15)を、基礎コンクリートな
どの上面へスペーサ(14)を介して固定する。また、土台
(9)を介在させず、柱(2)下端のエンドプレート(12)を
基礎コンクリート上面に直接載せる場合には、同様にス
ペーサ(14)を介装して接合部材(13)によって固定する。
【0011】他方、柱(2)上端のエンドプレート(11)の
上面には、同様のスペーサ(14)を介して、梁(3)の下部
フランジ(16)が載置されて、ピン接合部材(13)で固定し
ている。梁(3)の上下のフランジ(17)(16)間と、土台
(9)の上下のフランジ(10)(15)間には、それぞれ、前記
のピン接合部材(13)の両側において、スチフナー(18)(1
8)…を溶接している。この実施形態において、ピン接合
部材(13)は、各接合部において、梁(3)及び土台(9)の
長手方向に対して一個ずつ、それぞれウエブ(19)(20)を
挟んで2個使用している。
【0012】柱(2)(2)は、前記のように、一方のフラ
ンジ(8)(8)が互いに対向するようにして所定の間隔を
置いて配置されるが、それらフランジ(8)(8)の外側面
には、柱(2)と同断面のH形鋼からなる横材(5)(5)…
が、それぞれ柱(2)の上端又は下端に対して同一の間隔
を置いて2本ずつ、その横材(5)(5)…の一端を柱(2)
へ溶接して、水平方向に突出して設けられているが、こ
の同一間隔は、柱(2)の高さを一定として変化させるこ
とができる。これら横材(5)(5)…の寸法は同一であ
る。また、横材(5)の上下のフランジ(22)に対応して、
柱(2)のフランジ(8)(21)間に、スチフナー(18)(18)…
が溶接されている。
【0013】横材(5)の先端には、図4で示すように、
その横材(5)から上下端が突出するような大きさのエン
ドプレート(23)が予め溶接されている。そして、互いに
対向する横材(5)のエンドプレート(23)間に、前記と同
様のスペーサ(14)を介装するとともに、横材(5)のウエ
ブ(24)を挟んだ両側において、それぞれ中ボルト又は高
力ボルトからなる一個のピン接合部材(13)でそれらの横
材(5)(5)同士を接合して、横架材(7)を構成してい
る。
【0014】上記のように、ピン接合部材(13)として
は、一般に中ボルトが用いられるが、これに限られるも
のではない。前述したように、軒高9m以上の建物(一
般的には4階建以上の建物)の場合、高力ボルトが必要
とされており、そのような場合には高力ボルトが用いら
れるが、それ以下でも高力ボルトを用いることは差し支
えないし、ボルトに代わる他の接合方法を用いることも
できる。また、スペーサ(14)は、その一辺をエンドプレ
ート(23)の幅と同寸法とした正方形又は長方形であっ
て、接合部分にこのような断面の小さい部材を介装する
ことで、よりピン接合に近い構造とするものである。
【0015】上記のような構成において、地震によって
柱(2)・梁(3)及び土台(9)によって囲まれる面内に水
平力が作用した場合、柱(2)へ剛接合された上下2本の
横架材(7)がこれに抵抗することによって、その水平力
を支持する。この場合、横架材(7)中央のピン接合部は
曲げ応力の反曲点部となる。そして、架構全体として施
工の困難な剛接合部は、横材(5)と柱(2)との接合部の
みであり、この横材(5)は、予め品質管理の行き届いた
工場で溶接しておくことで、現場での施工は全て簡易な
ピン接合で行うことができるので、ラーメン構造であり
ながら施工作業が容易である。勿論、横材(5)と柱(2)
との接合は、剛接合であれば溶接に限られるものではな
く、高力ボルト接合或いはその他の接合方法であっても
良い。
【0016】図5は、各部のピン接合部材(13)を、それ
ぞれ梁(3)及び土台(9)長手方向に2個計4個配したも
のである。梁(3)と土台(9)のスチフナー(18)は、ピン
部材(13)の間に1枚のみとしている。図6は、図5と異
なり、横材(5)同士を接合するピン接合部材(13)を、図
2と同じく、上下に一個のみ中央に配したもので、その
他の構造は、図5と同じである。
【0017】図7は、図5と同じく、各ピン接合部分
の、ピン接合部材(13)の個数をそれぞれ計4個としたも
のであるが、スペーサ(14)を取り除いて、エンドプレー
ト(11)(12)(23)同士を直接接合したものを示している。
上記において、スペーサ(14)を介装する代わりに、同様
の突起をエンドプレート(11)(12)(23)の接合面に一体に
形成することも可能である。
【0018】上記の実施形態はそれぞれ代表的なものを
示したが、この発明の実施形態はこれらに限られるもの
ではなく、横架材(7)を柱(2)の上下方向の中央に1本
設けること等、この発明の特許請求の範囲で種々の変更
が可能である。
【0019】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、地震
の際の水平力に対しては、両端を柱に剛接合された横架
材がこれに抵抗して水平力を支持するから、ラーメン架
構の特性である粘り型の架構構造が得られ、筋違架構に
比較して強度及び変形性能に優れるという効果が得られ
る。
【0020】また、横架材を2本設ける場合でも、横架
材間には方形の空間が存在するので、筋違に比較して窓
などの開口部を採ることが容易に行える。他方、柱・梁
の接合はピン接合でよく、また横材と柱の剛接合部分
は、工場又は現場で建方の前に予め接合しておくことに
よって、建方工事を全て簡易なピン接合で行え、施工性
に優れたものがえられる。また、横材を予め工場で接合
して現場へ搬送する場合でも、単に柱側面に横材が突出
しているだけであるので、車両での輸送も比較的容易に
行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の構成を示す概念図である。
【図2】この発明の実施形態を示す柱・梁架構の正面図
である。
【図3】同じく図2のA−A線拡大断面図である。
【図4】横材同士の接合部の分解斜視図である。
【図5】この発明の別の実施形態を示す柱・梁架構の正
面図である。
【図6】この発明の他の実施形態を示す柱・梁架構の正
面図である。
【図7】この発明の更に別の実施形態を示す柱・梁架構
の正面図である。
【符号の説明】 (1) ピン接合部 (2) 柱 (3) 梁 (4) 剛接合部 (5) 横材 (6) ピン接合部 (7) 横架材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI E04B 1/58 508 E04B 1/58 508F 2/56 611 2/56 611B 651 651A 651C 651K 651L 651N 652 652H 652M

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いにピン接合される柱・梁で囲まれる
    面内に、一端を各柱へ剛接合された横材の他端同士を柱
    間の中央部でピン接合して構成される横架材を配置して
    なることを特徴とする建築物の架構構造。
  2. 【請求項2】 横架材は、上下に間隔を置いて2本設け
    ることを特徴とする請求項1記載の建築物の架構構造。
  3. 【請求項3】 前記柱・梁同士の接合面間及び望ましく
    は横材同士の接合面間には、その接合面よりも成の小さ
    いスペーサ又は突起を介在させてなることを特徴とする
    請求項1又は2記載の建築物の架構構造。
  4. 【請求項4】 前記横材はH形鋼からなり、その先端に
    固着されたエンドプレート同士をピン接合してなること
    を特徴とする請求項1から3の何れかに記載の建築物の
    架構構造。
  5. 【請求項5】 横材と柱との剛接合部は溶接による接合
    であり、横材同士のピン接合は中ボルト又は高力ボルト
    接合であることを特徴とする請求項1から4の何れかに
    記載の建築物の架構構造。
JP9116988A 1997-05-07 1997-05-07 建築物の架構構造 Pending JPH10306502A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000328652A (ja) * 1999-05-18 2000-11-28 Shimizu Corp 多階層建築物
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JP2019157519A (ja) * 2018-03-14 2019-09-19 大和ハウス工業株式会社 持出し梁を有する門型架構

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