JPS61216949A - 鉄骨柱脚金物 - Google Patents
鉄骨柱脚金物Info
- Publication number
- JPS61216949A JPS61216949A JP5347085A JP5347085A JPS61216949A JP S61216949 A JPS61216949 A JP S61216949A JP 5347085 A JP5347085 A JP 5347085A JP 5347085 A JP5347085 A JP 5347085A JP S61216949 A JPS61216949 A JP S61216949A
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- JP
- Japan
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- column base
- concrete
- anchor bolt
- mortar
- force
- Prior art date
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- Pending
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- Foundations (AREA)
- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、鉄骨造または鉄骨鉄筋コンクリート遺ｊ！築
物に用いる鉄骨柱脚金物に関する。
物に用いる鉄骨柱脚金物に関する。
第７図（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。
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。
１第１の方法は第７図（１）に示すように、柱脚部に発
生する柱３の軸力Ｎと自げモーメント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、
各図の断面はハフチンを省略する）５の圧縮反力Ｎｃの
柱脚金物１の底面との闇の摩擦力μＮｃで確保する方法
である。
生する柱３の軸力Ｎと自げモーメント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、
各図の断面はハフチンを省略する）５の圧縮反力Ｎｃの
柱脚金物１の底面との闇の摩擦力μＮｃで確保する方法
である。
また第２の方法は、前記摩擦効果に加えて第７図（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どの間隙にモルタル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簿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。
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どの間隙にモルタル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簿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侍とができないという問題、
直がある。
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侍とができないという問題、
直がある。
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Ｎｅ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、第８図（ａ）に示すように、
建物６の外周部にある外注３ａ％または第８図（ｂ）に
示すような開口が狭く＾さの高い建物６の柱３ｂでは、
地震時等に柱脚部に大きな引抜力Ｔが働き、第９図に示
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。
反力Ｎｅ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、第８図（ａ）に示すように、
建物６の外周部にある外注３ａ％または第８図（ｂ）に
示すような開口が狭く＾さの高い建物６の柱３ｂでは、
地震時等に柱脚部に大きな引抜力Ｔが働き、第９図に示
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。
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。
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１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。
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１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第１０図に示すように、主に柱脚金
物１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。
物１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、Ｍｌ染物の安全性確保という点で大
塾な問題を有している。
塾な問題を有している。
本発明は、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遺建築物の柱脚に、いかなる
条件下の建物においても常に一定の安定しなせん断抵抗
力を確保することのできる柱脚金物を提供するものであ
る。
たは鉄骨鉄筋コンクリート遺建築物の柱脚に、いかなる
条件下の建物においても常に一定の安定しなせん断抵抗
力を確保することのできる柱脚金物を提供するものであ
る。
本発明は、一実施例を示す第１図のように、ａ、３
（第２図参照）に固着する底板７ｄの底型フｆに底面側
突出部７ａを設け、その一辺の長さＤまたは突出部７ａ
が円形の場合（第６図参照）はその直径りをアンカーボ
ルト２の直径ｄ（第２図参照）の４．５倍以上にすると
ともに、突出長さｂを同じくアンカーボルト２の直径ｄ
の０．４５倍以上にし、さらに底板７ｄに複数個の（第
１図の例は４個）のアンカーボルト穴７ｅと、それぞれ
少なくとも１個のモルタル注入ロアｂモルタル排出ロア
ｃとを設けた餠造、Ｉｌ遺または鋼材組文よりなること
を特徴とする鉄骨柱脚金物である。
（第２図参照）に固着する底板７ｄの底型フｆに底面側
突出部７ａを設け、その一辺の長さＤまたは突出部７ａ
が円形の場合（第６図参照）はその直径りをアンカーボ
ルト２の直径ｄ（第２図参照）の４．５倍以上にすると
ともに、突出長さｂを同じくアンカーボルト２の直径ｄ
の０．４５倍以上にし、さらに底板７ｄに複数個の（第
１図の例は４個）のアンカーボルト穴７ｅと、それぞれ
少なくとも１個のモルタル注入ロアｂモルタル排出ロア
ｃとを設けた餠造、Ｉｌ遺または鋼材組文よりなること
を特徴とする鉄骨柱脚金物である。
第２図に本発明による柱脚金物をコンクリートと結合す
る方法の一例を示し、またその施工例の手順を以下に述
べる。
る方法の一例を示し、またその施工例の手順を以下に述
べる。
（１）柱脚金物７の底面中央部に密着するような部分的
な平面５ａ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。
な平面５ａ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。
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ロアｂよりモル
タル４を圧入し、モルタル排出ロアｃ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
。
タル４を圧入し、モルタル排出ロアｃ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。
を行なう。
本発明による柱脚金物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７＆
の内面に完全に密着したコンクリート５を確保でかる。
行なえば、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７＆
の内面に完全に密着したコンクリート５を確保でかる。
そして従来の第１の方法による問題点であった、検力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
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。
が引抜側に作用してコンクリート５の圧縮反力Ｎｃが０
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。
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。
また従来のｆＩｌ＆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。
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。
なお、柱脚金物７の底面側突出’ｇ ７ ａの一辺りを
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。
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。
第７図（ｂ）において、アンカーボルト穴に充填された
モルタル４の許容圧縮力からせん断力が決まるから、 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 また、本発明による柱脚金物７を用いた場合の１理論的
なＱｃは、（２）式お上り（３）式のいずれか小さい方
の値となる。
モルタル４の許容圧縮力からせん断力が決まるから、 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 また、本発明による柱脚金物７を用いた場合の１理論的
なＱｃは、（２）式お上り（３）式のいずれか小さい方
の値となる。
ただし Ｄ ：柱脚金物の底面側突出部の一辺の長さま
たは直径 ｈ ：柱脚金物の底面側突出部の突出 長さ ｔ、：柱脚金物の底面側突出部の厚み 従って、本発明によるせん断抵抗力Ｑｅを従来のそれと
同等以上確保するためには、（４）、（５）式の条件が
必要である。
たは直径 ｈ ：柱脚金物の底面側突出部の突出 長さ ｔ、：柱脚金物の底面側突出部の厚み 従って、本発明によるせん断抵抗力Ｑｅを従来のそれと
同等以上確保するためには、（４）、（５）式の条件が
必要である。
Ｑｃ１≧ Ｑｃ ・・・・・・・・・・・・・・
・ （４）Ｑｅ２≧ Ｑｃ ・・・・・・・・・
・・・・・・ （５）１ここで（１）式においで、従来
の一般式の情脚金物１における下限の条件ｔ： ｄ ｓ
ｎ” ２を考慮すると、（４）式より（６）式の不等
式が、（５）式より（７）式の不等式がそれぞれ成立す
る。
・ （４）Ｑｅ２≧ Ｑｃ ・・・・・・・・・
・・・・・・ （５）１ここで（１）式においで、従来
の一般式の情脚金物１における下限の条件ｔ： ｄ ｓ
ｎ” ２を考慮すると、（４）式より（６）式の不等
式が、（５）式より（７）式の不等式がそれぞれ成立す
る。
Ｄ ≧ ４゜５ｄ ・・・・・・・・・・−（６）
ｈ ≧ ０．４５ｄ ・・・・・・・・・・・・
（７）すなわち、底面側突出部７ａの一辺りまたは直径
Ｄ（第６図参照）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倍以上ある本発明による柱脚金物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Ｑｅを確保することができる。
ｈ ≧ ０．４５ｄ ・・・・・・・・・・・・
（７）すなわち、底面側突出部７ａの一辺りまたは直径
Ｄ（第６図参照）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倍以上ある本発明による柱脚金物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Ｑｅを確保することができる。
またさらに、本発明による柱脚金物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、第３図に示すように、柱脚部の大きな性能の
一つである回転剛性Ｍ／Ｑ（Ｍ：柱脚部に発生する曲げ
モーメント、Ｑ：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１転剛性を
高める上での大きな要素である）。
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、第３図に示すように、柱脚部の大きな性能の
一つである回転剛性Ｍ／Ｑ（Ｍ：柱脚部に発生する曲げ
モーメント、Ｑ：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１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。
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。
第１図は底面側突出部７ａが矩形のもので、しかも底板
７ｄの各辺の外端周辺にあるものを示したが、第４図に
示すように、これが中央部近傍にあるものも同様の作用
、効果を有する。
７ｄの各辺の外端周辺にあるものを示したが、第４図に
示すように、これが中央部近傍にあるものも同様の作用
、効果を有する。
また、＠Ｓ、６図に示すように、突出部７ａが十字形あ
るいは円形であってもよい、この場合は突出部７＆の形
状に応じてモルタルの注入ロアｂおよび排出ロアｃの位
置を決定するのである。
るいは円形であってもよい、この場合は突出部７＆の形
状に応じてモルタルの注入ロアｂおよび排出ロアｃの位
置を決定するのである。
本発明の効果としては、主として以下の２点が挙げられ
る。
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。
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
物の上部架構原価低減が可能である。
われるので、高い回転剛性を有する柱脚が確保でき、建
物の上部架構原価低減が可能である。
第１図（ｔ） １ （ｂ）は本発明の一実施例を示す正
面図および底面図、第２図は本発明の柱脚金物を用いた
柱脚部の断面図、第３図はこ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、第４図（ａ） ａ （ｂ
）、第５図（ａ） 、 （ｂ）、第６図（ａ） 、 （
ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施例を示す正面図および
底面図、第７図（ａ） 、 （ｂ）は従来の柱脚部を示
す断面図、第８・図（ａ） ｌ （ｂ）は建物の柱に引
抜力が作用した状態を示す説明図、第９図および第１０
図は従来の柱脚部の例を示す断面図である。 ２ ：アンカーボルト、 ３ ：柱、 ４ ：モルタル
、５：コンクリート、 ７ ：柱脚金物、７ａ ：底面
側突出部、７ｂ 二モルタル注入口、７ｃ ：モルタル
排出口、 ７ｄ ：底板、 ７ｅ：アンカーボルト穴、
７ｆ ：底面、 Ｄ二二辺の長さまたは直径、ｈ：突
出長さ、ｄ ：アンカーボルトの直径 代理人 弁理士 杢 閏 崇療４ （＆） （ａ） 第 ６ （＆） （ｂ） 手続補正書（自発）。 昭和どＯ年４゛月２２日
面図および底面図、第２図は本発明の柱脚金物を用いた
柱脚部の断面図、第３図はこ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、第４図（ａ） ａ （ｂ
）、第５図（ａ） 、 （ｂ）、第６図（ａ） 、 （
ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施例を示す正面図および
底面図、第７図（ａ） 、 （ｂ）は従来の柱脚部を示
す断面図、第８・図（ａ） ｌ （ｂ）は建物の柱に引
抜力が作用した状態を示す説明図、第９図および第１０
図は従来の柱脚部の例を示す断面図である。 ２ ：アンカーボルト、 ３ ：柱、 ４ ：モルタル
、５：コンクリート、 ７ ：柱脚金物、７ａ ：底面
側突出部、７ｂ 二モルタル注入口、７ｃ ：モルタル
排出口、 ７ｄ ：底板、 ７ｅ：アンカーボルト穴、
７ｆ ：底面、 Ｄ二二辺の長さまたは直径、ｈ：突
出長さ、ｄ ：アンカーボルトの直径 代理人 弁理士 杢 閏 崇療４ （＆） （ａ） 第 ６ （＆） （ｂ） 手続補正書（自発）。 昭和どＯ年４゛月２２日
Claims (1)
- 底板の底面に底面側突出部を設けて、その一辺の長さま
たは直径をアンカーボルトの直径の４．５倍以上、突出
長さ０．４５倍以上とし、かつ前記底板に複数個のアン
カーボルト穴と、それぞれ少なくとも１個のモルタル注
入口とモルタル排出口とを設けた鋳造、鍛造または鋼材
組立より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 |
|---|---|---|---|
| JP5347085A JPS61216949A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 鉄骨柱脚金物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5347085A JPS61216949A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 鉄骨柱脚金物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61216949A true JPS61216949A (ja) | 1986-09-26 |
Family
ID=12943739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5347085A Pending JPS61216949A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 鉄骨柱脚金物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61216949A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0270827A (ja) * | 1988-09-07 | 1990-03-09 | Hitachi Metals Ltd | 柱脚構造 |
| JP2009275470A (ja) * | 2008-05-19 | 2009-11-26 | Okabe Co Ltd | 柱脚用ベースプレート |
| JP2009275390A (ja) * | 2008-05-14 | 2009-11-26 | Okabe Co Ltd | 柱脚用ベースプレート及びこれを用いた柱脚構造 |
-
1985
- 1985-03-19 JP JP5347085A patent/JPS61216949A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0270827A (ja) * | 1988-09-07 | 1990-03-09 | Hitachi Metals Ltd | 柱脚構造 |
| JP2009275390A (ja) * | 2008-05-14 | 2009-11-26 | Okabe Co Ltd | 柱脚用ベースプレート及びこれを用いた柱脚構造 |
| JP2009275470A (ja) * | 2008-05-19 | 2009-11-26 | Okabe Co Ltd | 柱脚用ベースプレート |
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