JPWO2006018865A1 - 鉄骨梁補強金具 - Google Patents
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Abstract
Description
2 主筋
3 フープ筋
4 コンクリート
5 鉄骨梁
5−1 鉄骨梁ウエブ
5−2 鉄骨梁フランジ
6 貫通孔
7−1 鉄骨梁補強金具
7−2 鉄骨梁補強金具
7−3 鉄骨梁補強金具
7−4 鉄骨梁補強金具
7−5 鉄骨梁補強金具
7−6 鉄骨梁補強金具
7−7 鉄骨梁補強金具
7−8 鉄骨梁補強金具
7−9−1 第1の鉄骨梁補強金具
7−9−2 第2の鉄骨梁補強金具
7−10−1 第1の鉄骨梁補強金具
7−10−2 第2の鉄骨梁補強金具
7−11−1 第1の鉄骨梁補強金具
7−11−2 第2の鉄骨梁補強金具
7−12−1 第1の鉄骨梁補強金具
7−12−2 第2の鉄骨梁補強金具
8 図13中の破線で示した部分
9 すみ肉溶接
10 突合せ溶接
12 開先底部
11−1 間接部材
11−2 間接部材
11−3 間接部材
11−4 間接部材
ta 鉄骨梁補強金具の軸方向の長さ
tb 鉄骨梁補強金具の半径方向の肉厚
tw 鉄骨梁ウエブの厚み
t1 鉄骨梁ウエブの一端側から外周部の一端までの長さ、鉄骨梁ウエブの他端側から外周部の他端までの長さ、鉄骨梁ウエブの一端側から間接部材の一端までの長さ、鉄骨梁ウエブの他端側から間接部材の他端までの長さ
t2 鉄骨梁ウエブの一端側から外周部の他端までの長さ、鉄骨梁ウエブの一端側から間接部材の他端までの長さ
R 鉄骨梁補強金具における第1接合面の曲率半径、間接部材における第1接合面の曲率半径
θ 鉄骨梁補強金具における第2接合面の軸方向からの傾き、間接部材における第2接合面の軸方向からの傾き
L 外周部における第1接合面の長さ、間接部材における第1接合面の長さ
図13に示すように、このSRC梁1は、主筋2とフープ筋3とコンクリート4と、鋼からなる鉄骨梁5と、を備えている。また、鉄骨梁5は、鉄骨梁ウエブ5−1と鉄骨梁フランジ5−2とを具備している。また、このSRC梁1には、貫通孔6が設けられており、この貫通孔6には、本発明の実施の形態に係る鉄骨梁補強金具7−1が略嵌合されている。そして、この鉄骨梁補強金具7−1は、鉄骨梁ウエブ5−1に溶接されている。なお、鉄骨梁補強金具7−1は、その材質強度が、鉄骨梁ウエブ5−1の材質強度と同等もしくはそれよりも大きい部材(たとえば、鋳鋼や鍛鋼など)によって作成することができる。
図1に示すように、第1の例においては、鉄骨梁補強金具7−1の外周部が、鉄骨梁ウエブ5−1にすみ肉溶接9されている。
なお、本明細書においては、鉄骨梁補強金具7−1の軸方向を単に「軸方向」といい、鉄骨梁補強金具7−1の半径方向を単に「半径方向」という。また、鉄骨梁ウエブ5−1の軸方向の厚みtwとは、鉄骨梁補強金具7−1の軸方向における、鉄骨梁ウエブ5−1の長さをいう。
ここで、この鉄骨梁補強金具7−1においては、その軸方向の長さtaが、半径方向の肉厚tbの0.5倍〜200.0倍である。また、この鉄骨梁補強金具7−1においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から外周部の一端までの長さt1と鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から外周部の他端までの長さt1とが、鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwの0.7倍以上である。なお、図1に示した第1の例においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から外周部の一端までの長さと鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から外周部の他端までの長さとを同一(ともにt1)にしたが、これは説明の便宜のためである。したがって、本発明は、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から外周部の一端までの長さと鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から外周部の他端までの長さとが同一である形態に限定されるものではない。
図2に示すように、この第2の例に係る鉄骨梁補強金具7−2は、一端側に凸部を具備する外周部を備えており、この外周部における一端側の凸部と他端側の平面とが、それぞれ、鉄骨梁ウエブ5−1にすみ肉溶接9されている。
ここで、この鉄骨梁補強金具においては、その軸方向の長さtaが、他端側における半径方向の肉厚tbの0.5倍〜200.0倍である。また、この鉄骨梁補強金具7−2においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から外周部の一端までの長さt1と鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から外周部の他端までの長さt1とが、鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwの0.7倍以上である。なお、図2に示した第2の例においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から外周部の一端までの長さと鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から外周部の他端までの長さとを同一(ともにt1)にしたが、これは説明の便宜のためである。したがって、本発明は、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から外周部の一端までの長さと鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から外周部の他端までの長さとが同一である形態に限定されるものではない。
図3に示すように、この第3の例に係る鉄骨梁補強金具7−3は、一端側に凸部を具備する外周部を備えている。この外周部の他端側には、曲率半径R(0≦R≦鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwの5倍)を有する第1接合面(曲面)と、その曲面に連なり、軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜した第2接合面(傾斜平面)と、が形成されており、この第1接合面と第2接合面とが、鉄骨梁ウエブ5−1に突合せ溶接10される。
ここで、この鉄骨梁補強金具7−3においては、その軸方向の長さtaが、他端側における半径方向の肉厚tbの0.5倍〜200.0倍である。また、この鉄骨梁補強金具7−3においては、鉄骨梁ウエブの一端側から外周部の他端までの長さt2が、鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwよりも大きい。
この第3の例によれば、鉄骨梁ウエブ5−1の接合面のすべてが、鉄骨梁補強金具7−3の外周部に溶接されることとなるため、鉄骨梁の全強を回復させることができる。
また、この第3の例によれば、鉄骨梁補強金具7−3の開先底部12に曲面を設けているため、溶接金属10を開先底部12に容易に溶着することができる。したがって、この第3の例によれば、開先底部12において品質的に良好な溶接を容易に行うことができる。
また、この第3の例によれば、第1接合面に連なった、軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜する第2接合面(傾斜平面)が設けられているため、溶接中に発生するスラグ等が開先外部に排出され、品質的に良好な溶接を容易に行うことができる。
また、一般に、溶接金属10の体積が大きくなると、多層肉盛り溶接を行わなければならなくなり、スラグが溶接金属中に残存したり、溶着不良が発生したりなどして、溶接金属10における欠陥の発生確率が高くなる。しかしながら、この第3の例においては、鉄骨梁補強金具7−3における第1接合面(曲面)の曲率半径Rが、0≦R≦(鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwの5倍)とされ、この第1接合面(曲面)に連なる第2接合面(傾斜平面)の傾斜角度が、軸方向から角度θ(15≦θ≦80)とされるため、溶接金属10の体積が不要に大きくなることがない。したがって、この第3の例によれば、溶接金属10における欠陥の発生確率を小さくすることができる。なお、第3の例においては、第2接合面(傾斜平面)を軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜させたが、角度θが30度〜70度の範囲においては、溶接金属10における欠陥の発生確率をより小さくすることができるとともに、使用する溶接金属10の量を少なくすることができるため、コストダウンを図ることもできる。
なお、第3の例においては、鉄骨梁補強金具7−3の外周部における第1接合面を曲面とし、鉄骨梁ウエブ5−1における接合面を平面としたが、本発明においては、鉄骨梁補強金具7−3の外周部における第1接合面および第2接合面を一体の同平面とし、鉄骨梁ウエブ5−1における接合面を曲面とすることもできる。この場合、鉄骨梁ウエブ5−1には、接合面に設けられた曲面に連なり、軸方向から角度θ(15≦θ≦80度)で傾斜する傾斜平面を設けることができる。
また、第3の例においては、鉄骨梁補強金具7−3の外周部の他端側に、曲率半径Rを有する第1接合面(曲面)と、その曲面に連なり、軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜する第2接合面(傾斜平面)と、を形成したが、本発明においては、鉄骨梁補強金具7−3の外周部の他端側に、第2接合面のような傾斜平面を設けることなく、曲率半径Rを有する接合面(曲面)のみを設けることもできる。
図4に示すように、この第4の例に係る鉄骨梁補強金具7−4は、一端側に凸部を具備する外周部を備えている。この外周部の他端側には、鉄骨梁補強金具7−4の半径方向に略平行な第1接合面と鉄骨梁補強金具7−4の軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾いた第2接合面とが形成されており、この第1接合面と第2接合面とが、鉄骨梁ウエブ5−1に突合せ溶接10されている。
ここで、この鉄骨梁補強金具7−4においては、その軸方向の長さtaが、他端側における半径方向の肉厚tbの0.5倍〜200.0倍である。また、この鉄骨梁補強金具7−4においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から外周部の他端までの長さt2が、鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwよりも大きい。また、この鉄骨梁補強金具7−4においては、外周部における第1接合面の長さLが、0≦L≦(鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtw)の条件を満たす。
この第4の例によれば、鉄骨梁ウエブ5−1の接合面のすべてが、鉄骨梁補強金具7−4の外周部に溶接されることとなるため、鉄骨梁の全強を回復させることができる。
この第4の例によれば、鉄骨梁補強金具7−4における第2接合面が軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾いているため、溶接中に発生するスラグ等が開先外部に排出され、品質的に良好な溶接を容易に行うことができる。
また、一般に、溶接金属10の体積が大きくなると、多層肉盛り溶接を行わなければならなくなり、スラグが溶接金属中に残存したり、溶着不良が発生したりなどして、溶接金属10における欠陥の発生確率が高くなる。しかしながら、この第4の例においては、鉄骨梁補強金具7−4における第2接合面の傾斜角度が、軸方向から角度θ(15≦θ≦80)とされるため、溶接金属10の体積が不要に大きくなることがない。したがって、この第4の例によれば、溶接金属10における欠陥の発生確率を小さくすることができる。なお、第4の例においては、鉄骨梁補強金具7−4における第2接合面を軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾かせたが、角度θが30度〜70度の範囲においては、溶接金属10における欠陥の発生確率をより小さくすることができるとともに、使用する溶接金属10の量を少なくすることができるため、コストダウンを図ることもできる。
なお、第4の例においては、鉄骨梁補強金具7−4の外周部における第2接合面を軸方向から傾け、鉄骨梁ウエブ5−1における接合面を軸方向に略平行としたが、本発明においては、鉄骨梁補強金具7−4の外周部における第2接合面を軸方向に略平行とし、鉄骨梁ウエブ5−1における接合面を軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾けることもできる。
図5に示すように、この第5の例に係る鉄骨梁補強金具7−5は、その外周部に間接部材11−1がすみ肉溶接9されている。そして、この間接部材11−1は、鉄骨梁ウエブ5−1にすみ肉溶接9されている。
ここで、この鉄骨梁補強金具7−5においては、その軸方向の長さtaが、半径方向の肉厚tbの0.5倍〜200.0倍である。また、この鉄骨梁補強金具7−5においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材11−1の一端までの長さt1と鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から間接部材11−1の他端までの長さt1とが、鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwの0.7倍以上である。なお、図5に示した第5の例においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材の一端までの長さと鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から間接部材の他端までの長さとを同一(ともにt1)にしたが、これは説明の便宜のためである。したがって、本発明は、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材の一端までの長さと鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から間接部材の他端までの長さとが同一である形態に限定されるものではない。
図6に示すように、この第6の例に係る鉄骨梁補強金具7−6は、その外周部に、一端側に凸部を具備する間接部材11−2がすみ肉溶接9されている。そして、この間接部材11−2における一端側の凸部と他端側の平面とが、それぞれ、鉄骨梁ウエブ5−1にすみ肉溶接9されている。
ここで、この鉄骨梁補強金具7−6においては、その軸方向の長さtaが、半径方向の肉厚tbの0.5倍〜200.0倍である。また、この鉄骨梁補強金具7−6においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材11−2の一端までの長さt1と鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から間接部材11−2の他端までの長さt1とが、鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwの0.7倍以上である。なお、図6に示した第6の例においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材の一端までの長さと鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から間接部材の他端までの長さとを同一(ともにt1)にしたが、これは説明の便宜のためである。したがって、本発明は、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材の一端までの長さと鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から間接部材の他端までの長さとが同一である形態に限定されるものではない。
図7に示すように、この第7の例に係る鉄骨梁補強金具7−7は、一端側に凸部を具備し、かつ、他端側に、曲率半径R(0≦R≦鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwの5倍)を有する第1接合面(曲面)と、その曲面に連なり、軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜する第2接合面(傾斜平面)と、が形成された間接部材11−3が、外周部にすみ肉溶接9されている。そして、間接部材11−3における他端側の第1接合面と第2接合面とが、鉄骨梁ウエブ5−1に突合せ溶接10されている。
ここで、この鉄骨梁補強金具7−7においては、その軸方向の長さtaが、半径方向の肉厚tbの0.5倍〜200.0倍である。この鉄骨梁補強金具7−7においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材11−3の他端までの長さt2が、鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwよりも大きい。
この第7の例によれば、鉄骨梁ウエブ5−1の接合面のすべてが、間接部材11−3に溶接されることとなるため、鉄骨梁の全強を回復させることができる。
また、この第7の例によれば、間接部材11−3の開先底部12に曲面を設けているため、溶接金属10を開先底部12に容易に溶着することができる。したがって、この第7の例によれば、開先底部12において品質的に良好な溶接を容易に行うことができる。
また、この第7の例によれば、鉄骨梁補強金具7−7の軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜する第2接合面が設けられるため、溶接中に発生するスラグ等が開先外部に排出され、品質的に良好な溶接を容易に行うことができる。
また、一般に、溶接金属10の体積が大きくなると、多層肉盛り溶接を行わなければならなくなり、スラグが溶接金属中に残存したり、溶着不良が発生したりなどして、溶接金属10における欠陥の発生確率が高くなる。しかしながら、この第7の例においては、間接部材11−3における第1接合面(曲面)の曲率半径が、0≦曲率半径R≦(鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwの5倍)とされ、また、第2接合面(傾斜平面)における傾斜角度が鉄骨梁補強金具7−7の軸方向から角度θ(15≦θ≦80)とされているため、溶接金属10の体積が不要に大きくなることがない。
したがって、この第7の例によれば、溶接金属10における欠陥の発生確率を小さくすることができる。なお、第7の例においては、鉄骨梁補強金具7−7の軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜する第2接合面(傾斜平面)を設けたが、この角度θが30度〜70度の範囲においては、溶接金属10における欠陥の発生確率をより小さくすることができるとともに、使用する溶接金属10の量を少なくすることができるため、コストダウンを図ることもできる。
また、第7の例においては、間接部材11−3における第1接合面を曲面とし、鉄骨梁ウエブ5−1における接合面を平面としたが、本発明においては、間接部材11−3における第1接合面および第2接合面を一体の同平面とし、鉄骨梁ウエブ5−1における接合面を曲面とすることもできる。この場合は、鉄骨梁ウエブ5−1には、曲面に連なり、鉄骨梁補強金具7−7の軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜する傾斜平面を設けることができる。
また、第7の例においては、間接部材11−3の他端側に、曲率半径Rを有する第1接合面(曲面)と、その曲面に連なり、軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜する第2接合面(傾斜平面)と、を形成したが、本発明においては、間接部材11−3の他端側に、傾斜平面を設けることなく、曲率半径Rを有する曲面のみを設けることもできる。
図8に示すように、この第8の例に係る鉄骨梁補強金具7−8は、一端側に凸部を具備し、かつ、鉄骨梁補強金具7−8の半径方向に略平行な第1接合面と、鉄骨梁補強金具7−8の軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜する第2接合面と、が形成された間接部材11−4が、外周部にすみ肉溶接9されている。そして、この間接部材11−4における第1接合面と第2接合面とが、鉄骨梁ウエブ5−1に突合せ溶接10されている。
ここで、この鉄骨梁補強金具7−8においては、その軸方向の長さtaが、半径方向の肉厚tbの0.5倍〜200.0倍である。また、この鉄骨梁補強金具7−8においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材11−4の他端までの長さt2が、鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwよりも大きい。また、この鉄骨梁補強金具7−8においては、間接部材11−4における第1接合面の長さLが、0≦L≦(鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtw)という条件を満たしている。
この第8の例によれば、鉄骨梁ウエブ5−1の接合面のすべてが、間接部材11−4に溶接されることとなるため、鉄骨梁の全強を回復させることができる。
また、一般に、溶接金属10の体積が大きくなると、多層肉盛り溶接を行わなければならなくなり、スラグが溶接金属中に残存したり、溶着不良が発生したりなどして、溶接金属10における欠陥の発生確率が高くなる。しかしながら、この第8の例においては、間接部材11−4における第2接合面の傾斜角度が軸方向から角度θ(15≦θ≦80)とされるため、溶接金属10の体積が不要に大きくなることがない。したがって、この第8の例によれば、溶接金属10における欠陥の発生確率を小さくすることができる。
なお、第8の例においては、鉄骨梁補強金具7−8における第2接合面を軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾かせたが、この角度θが30度〜70度の範囲においては、溶接金属10における欠陥の発生確率をより小さくすることができるとともに、使用する溶接金属10の量を少なくすることができるため、コストダウンを図ることもできる。
なお、第8の例においては、間接部材11−4における接合面を軸方向から傾斜させ、鉄骨梁ウエブ5−1における接合面を軸方向に略平行としたが、本発明においては、間接部材11−4における接合面を軸方向に略平行とし、鉄骨梁ウエブ5−1における接合面を軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜させることもできる。
図9に示すように、この第9の例においては、第1の鉄骨梁補強金具7−9−1と第2の鉄骨梁補強金具7−9−2とがSRC梁1の貫通孔6に略嵌合されている。
第1の鉄骨梁補強金具7−9−1の一端と第2の鉄骨梁補強金具7−9−2の他端とには、間接部材11−1がすみ肉溶接9されており、この間接部材11−1は、鉄骨梁ウエブ5−1にすみ肉溶接9されている。
ここで、この鉄骨梁補強金具7−9−1、7−9−2においては、その軸方向の長さtaが、半径方向の肉厚tbの0.5倍〜200.0倍である。また、この鉄骨梁補強金具7−9−1、7−9−2においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材11−1の一端までの長さt1と鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から間接部材11−1の他端までの長さt1とが、鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwの0.7倍以上である。なお、図9に示した第9の例においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材11−1の一端までの長さと鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から間接部材11−1の他端までの長さとを同一(ともにt1)にしたが、これは説明の便宜のためである。したがって、本発明は、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材11−1の一端までの長さと鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から間接部材11−1の他端までの長さとが同一である形態に限定されるものではない。
図10に示すように、この第10の例においては、第1の鉄骨梁補強金具7−10−1と第2の鉄骨梁補強金具7−10−2とがSRC梁1の貫通孔6に略嵌合されている。
第1の鉄骨梁補強金具7−10−1の一端と第2の鉄骨梁補強金具7−10−2の他端とには、一端側に凸部を具備する間接部材11−2がすみ肉溶接9されており、この間接部材11−2における一端側の凸部と他端側の平面とが、それぞれ、鉄骨梁ウエブ5−1にすみ肉溶接9されている。
ここで、この鉄骨梁補強金具7−10−1、7−10−2においては、その軸方向の長さtaが、半径方向の肉厚tbの0.5倍〜200.0倍である。また、この鉄骨梁補強金具7−10−1、7−10−2においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材11−2の一端までの長さt1と鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から間接部材11−2の他端までの長さt1とが、鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwの0.7倍以上である。なお、図10に示した第10の例においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材11−2の一端までの長さと鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から間接部材11−2の他端までの長さとを同一(ともにt1)にしたが、これは説明の便宜のためである。したがって、本発明は、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材11−2の一端までの長さと鉄骨梁ウエブ5−1の他端側から間接部材11−2の他端までの長さとが同一である形態に限定されるものではない。
図11に示すように、この第11の例においては、第1の鉄骨梁補強金具7−11−1と第2の鉄骨梁補強金具7−11−2とがSRC梁1の貫通孔6に略嵌合されている。
第1の鉄骨梁補強金具7−11−1の一端と第2の鉄骨梁補強金具7−11−2の他端とには、一端側に凸部を具備し、かつ、他端側に、曲率半径R(0≦R≦鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwの5倍)を有する第1接合面(曲面)と、その曲面に連なる、軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜する第2接合面(傾斜平面)と、が形成された間接部材11−3がすみ肉溶接9されている。そして、間接部材11−3における他端側の第1接合面と第2接合面とが、鉄骨梁ウエブ5−1に突合せ溶接10されている。
ここで、この鉄骨梁補強金具7−11−1、7−11−2においては、その軸方向の長さtaが、半径方向の肉厚tbの0.5倍〜200.0倍である。また、この鉄骨梁補強金具7−11−1、7−11−2においては、鉄骨梁ウエブ5−1の一端側から間接部材11−3の他端までの長さt2が、鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwよりも大きい。
この第11の例によれば、鉄骨梁ウエブ5−1の接合面のすべてが、間接部材11−3に溶接されることとなるため、鉄骨梁の全強を回復させることができる。
また、この第11の例によれば、間接部材11−3における接合面に曲面が含まれているため、溶接金属10を開先底部12に容易に溶着することができる。したがって、この第11の例によれば、開先底部12において、品質的に良好な溶接を容易に行うことができる。
また、この第11の例によれば、鉄骨梁補強金具7−11−1、7−11−2の軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜する第2接合面が設けられているため、溶接中に発生するスラグ等が開先外部に排出され、品質的に良好な溶接を容易に行うことができる。
また、一般に、溶接金属10の体積が大きくなると、多層肉盛り溶接を行わなければならなくなり、スラグが溶接金属中に残存したり、溶着不良が発生したりなどして、溶接金属10における欠陥の発生確率が高くなる。しかしながら、この第11の例においては、間接部材11−3における第1接合面(曲面)の曲率半径が、0≦曲率半径≦(鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwの5倍)とされ、また、第2接合面(傾斜平面)の傾斜角度が、鉄骨梁補強金具7−11−1、7−11−2の軸方向から角度θ(15≦θ≦80)とされているため、溶接金属10の体積が不要に大きくなることがない。したがって、この第11の例によれば、溶接金属10における欠陥の発生確率を小さくすることができる。なお、第11の例においては、鉄骨梁補強金具7−11−1、7−11−2の軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜する第2接合面を設けたが、この角度θが30度〜70度の範囲においては、溶接金属10における欠陥の発生確率をより小さくすることができるとともに、使用する溶接金属10の量を少なくすることができるため、コストダウンを図ることもできる。
また、第11の例においては、間接部材11−3における第1接合面を曲面とし、鉄骨梁ウエブ5−1における接合面を平面としたが、本発明においては、間接部材11−3における第1接合面および第2接合面を一体の同平面とし、鉄骨梁ウエブ5−1における接合面を曲面とすることもできる。この場合は、鉄骨梁ウエブ5−1には、鉄骨梁補強金具7−11−1、7−11−2の軸方向から角度θ(15度≦θ≦80)で傾斜する傾斜平面を設けることができる。
また、第11の例においては、間接部材11−3の他端側に、曲率半径Rを有する第1接合面(曲面)と、その曲面に連なる、軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾斜する第2接合面(傾斜平面)と、を形成したが、本発明においては、間接部材11−3の他端側に、傾斜平面を設けることなく、曲率半径Rを有する曲面のみを設けることもできる。
図12に示すように、この第12の例においては、第1の鉄骨梁補強金具7−12−1と第2の鉄骨梁補強金具7−12−2とがSRC梁1の貫通孔6に略嵌合されている。
第1の鉄骨梁補強金具7−12−1の一端と第2の鉄骨梁補強金具7−12−2の他端とには、一端側に凸部を具備し、かつ、鉄骨梁補強金具7−12−1、7−12−2の半径方向に略平行な第1接合面と鉄骨梁補強金具7−12−1、7−12−2の軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾いた第2接合面とが形成された間接部材11−4がすみ肉溶接9されており、この間接部材11−4における第1接合面と第2接合面とが、鉄骨梁ウエブ5−1に突合せ溶接10されている。
ここで、この鉄骨梁補強金具7−12−1、7−12−2においては、その軸方向の長さtaが、半径方向の肉厚tbの0.5倍〜200.0倍である。また、この鉄骨梁補強金具7−12−1、7−12−2においては、鉄骨梁ウエブの一端側から間接部材11−4の他端までの長さt2が、鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtwよりも大きい。また、この鉄骨梁補強金具7−12−1、7−12−2においては、間接部材11−4における第1接合面の長さLが、0≦L<(鉄骨梁ウエブ5−1の厚みtw)という条件を満たしている。
この第12の例によれば、鉄骨梁ウエブ5−1の接合面のすべてが、間接部材11−4に溶接されることとなるため、鉄骨梁の全強を回復させることができる。
また、一般に、溶接金属10の体積が大きくなると、多層肉盛り溶接を行わなければならなくなり、スラグが溶接金属中に残存したり、溶着不良が発生したりなどして、溶接金属10における欠陥の発生確率が高くなる。しかしながら、この第12の例においては、間接部材11−4における第2接合面の傾斜角度が軸方向から角度θ(15≦θ≦80)とされているため、溶接金属10の体積が不要に大きくなることがない。したがって、この第12の例によれば、溶接金属10における欠陥の発生確率を小さくすることができる。
なお、第12の例においては、鉄骨梁補強金具7−12−1、7−12−2における第2接合面を軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾かせたが、この角度θが30度〜70度の範囲においては、溶接部における欠陥の発生確率をより小さくすることができるとともに、使用する溶接金属10の量を少なくすることができるため、コストダウンを図ることもできる。
なお、第12の例においては、間接部材11−4における接合面を軸方向から傾け、鉄骨梁ウエブ5−1における接合面を軸方向に略平行としたが、本発明においては、間接部材11−4における接合面を軸方向に略平行とし、鉄骨梁ウエブ5−1における接合面を軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾けることもできる。
鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される鉄骨梁補強金具において、
外周部が、前記鉄骨梁ウエブにすみ肉溶接され、
軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記外周部の一端までの長さと前記鉄骨梁ウエブの他端側から前記外周部の他端までの長さとが、前記鉄骨梁ウエブの厚みの0.7倍以上である、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。
(付記2)
鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される鉄骨梁補強金具において、
外周部が、前記鉄骨梁ウエブに突合せ溶接され、
軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記外周部の他端までの長さが、前記鉄骨梁ウエブの厚みよりも大きく、
前記外周部における前記鉄骨梁ウエブとの接合面に曲面(0≦曲率半径≦前記鉄骨梁ウエブの厚みの5倍)が含まれている、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。
(付記3)
鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される鉄骨梁補強金具において、
外周部が、前記鉄骨梁ウエブに突合せ溶接され、
軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記外周部の他端までの長さが、前記鉄骨梁ウエブの厚みよりも大きく、
前記外周部における前記鉄骨梁ウエブとの接合面に、前記半径方向に略平行な第1接合面(0≦長さ≦前記鉄骨梁ウエブの厚み)と、前記軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾いた第2接合面と、が含まれている、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。
(付記4)
鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される鉄骨梁補強金具において、
軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
外周部に、前記鉄骨梁ウエブにすみ肉溶接される間接部材がすみ肉溶接され、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記間接部材の一端までの長さと前記鉄骨梁ウエブの他端側から前記間接部材の他端までの長さとが、前記鉄骨梁ウエブの厚みの0.7倍以上である、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。
(付記5)
鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される鉄骨梁補強金具において、
軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
外周部に、前記鉄骨梁ウエブに突合せ溶接される間接部材がすみ肉溶接され、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記間接部材の他端までの長さが、前記鉄骨梁ウエブの厚みよりも大きく、
前記間接部材における前記鉄骨梁ウエブとの接合面に曲面(0≦曲率半径≦前記鉄骨梁ウエブの厚みの5倍)が含まれている、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。
(付記6)
鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される鉄骨梁補強金具において、
軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
外周部に、前記鉄骨梁ウエブに突合せ溶接される間接部材がすみ肉溶接され、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記間接部材の他端までの長さが、前記鉄骨梁ウエブの厚みよりも大きく、
前記間接部材における前記鉄骨梁ウエブとの接合面に、前記半径方向に略平行な第1接合面(0≦長さ≦前記鉄骨梁ウエブの厚み)と、前記軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾いた第2接合面と、が含まれている、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。
(付記7)
鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される、第1の鉄骨梁補強金具と第2の鉄骨梁補強金具とからなる一対の鉄骨梁補強金具において、
前記第1の鉄骨梁補強金具と前記第2の鉄骨梁補強金具とは、軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
前記第1の鉄骨梁補強金具の一端と前記第2の鉄骨梁補強金具の他端とに前記鉄骨梁ウエブにすみ肉溶接される間接部材がすみ肉溶接され、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記間接部材の一端までの長さと前記鉄骨梁ウエブの他端側から前記間接部材の他端までの長さとが、前記鉄骨梁ウエブの厚みの0.7倍以上である、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。
(付記8)
鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される、第1の鉄骨梁補強金具と第2の鉄骨梁補強金具とからなる一対の鉄骨梁補強金具において、
前記第1の鉄骨梁補強金具と前記第2の鉄骨梁補強金具とは、軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
第1の鉄骨梁補強金具の一端と第2の鉄骨梁補強金具の他端とに前記鉄骨梁ウエブに突合せ溶接される間接部材がすみ肉溶接され、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記間接部材の他端までの長さが、前記鉄骨梁ウエブの厚みよりも大きく、
前記間接部材における前記鉄骨梁ウエブとの接合面に曲面(0≦曲率半径≦前記鉄骨梁ウエブの厚みの5倍)が含まれている、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。
(付記9)
鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される、第1の鉄骨梁補強金具と第2の鉄骨梁補強金具とからなる一対の鉄骨梁補強金具において、
前記第1の鉄骨梁補強金具と前記第2の鉄骨梁補強金具とは、軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
前記第1の鉄骨梁補強金具の一端と前記第2の鉄骨梁補強金具の他端とに前記鉄骨梁ウエブに突合せ溶接される間接部材がすみ肉溶接され、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記間接部材の他端までの長さが、前記鉄骨梁ウエブの厚みよりも大きく、
前記間接部材における前記鉄骨梁ウエブとの接合面に、前記半径方向に略平行な第1接合面(0≦長さ≦前記鉄骨梁ウエブの厚み)と前記軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾いた第2接合面とが含まれている、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。
(付記10)
付記1〜付記9のいずれか1項に記載の鉄骨梁補強金具において、さらに、その体積が、前記貫通孔の内部に形成された空間部の体積の1.0倍〜3.0倍であることを特徴とする鉄骨梁補強金具。
(付記11)
前記貫通孔より外径が大きいフランジ部を前記外周部の軸方向の片面側に形成したことを特徴とする付記1、4、または7に記載の鉄骨梁補強金具。
(付記12)
前記貫通孔より外径が大きいフランジ部を前記外周部の軸方向の片面側に形成し、
前記外周部を軸方向の他端側に向かって徐々に縮径させたことを特徴とする付記1、4、または7に記載の鉄骨梁補強金具。
(付記13)
前記貫通孔より外径が大きいフランジ部を前記外周部の軸方向の片面側に形成し、
前記外周部の最小外径部から前記フランジ部外周までの長さを前記外周部の最小外径の半分以下とし、前記フランジ部の軸方向の長さを当該鉄骨梁補強金具の軸方向の長さの半分以下としたことを特徴とする付記1、4、または7に記載の鉄骨梁補強金具。
(付記14)
前記貫通孔より外径が大きいフランジ部を前記外周部の軸方向の片面側に形成し、
前記外周部を軸方向の他端側に向かって徐々に縮径させ、
前記外周部の最小外径部から前記フランジ部外周までの長さを前記外周部の最小外径の半分以下とし、前記フランジ部の軸方向の長さを当該鉄骨梁補強金具の軸方向の長さの半分以下としたことを特徴とする付記1、4、または7に記載の鉄骨梁補強金具。
(付記15)
付記1〜9のいずれか1項に記載の鉄骨梁補強金具において、さらに、その内径を前記鉄骨梁の高さ方向の長さの0.8倍以下としたことを特徴とする鉄骨梁補強金具。
(付記16)
前記貫通孔の内縁部に直接当接する3以上の位置決め突起部を前記外周部に形成したことを特徴とする付記1、4、または7に記載の鉄骨梁補強金具。
(付記17)
前記貫通孔の内縁部に直接当接する3以上の位置決め突起部を前記間接部材に形成したことを特徴とする付記2、3、5、6、8、または9に記載の鉄骨梁補強金具。
(付記18)
柱鉄骨梁接合構造を構成する鉄骨梁に形成された貫通孔の周縁部に付記1、4、または7に記載の鉄骨梁補強金具の外周部を溶接固定して形成した鉄骨梁貫通孔補強構造であって、前記柱と前記鉄骨梁との接合位置から前記鉄骨梁補強構造の軸心までの距離を前記鉄骨梁の高さ方向における長さの2倍以下としたことを特徴とする鉄骨梁貫通孔補強構造。
(付記19)
柱鉄骨梁接合構造を構成する鉄骨梁に形成された貫通孔の周縁部に付記2、3、5、6、8、または9に記載の鉄骨梁補強金具の外周部に溶接された間接部材を溶接固定して形成した鉄骨梁貫通孔補強構造であって、前記柱と前記鉄骨梁との接合位置から前記鉄骨梁補強構造の軸心までの距離を前記鉄骨梁の高さ方向における長さの2倍以下としたことを特徴とする鉄骨梁貫通孔補強構造。
Claims (9)
- 鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される鉄骨梁補強金具において、
外周部が、前記鉄骨梁ウエブにすみ肉溶接され、
軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記外周部の一端までの長さと前記鉄骨梁ウエブの他端側から前記外周部の他端までの長さとが、前記鉄骨梁ウエブの厚みの0.7倍以上である、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。 - 鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される鉄骨梁補強金具において、
外周部が、前記鉄骨梁ウエブに突合せ溶接され、
軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記外周部の他端までの長さが、前記鉄骨梁ウエブの厚みよりも大きく、
前記外周部における前記鉄骨梁ウエブとの接合面に曲面(0≦曲率半径≦前記鉄骨梁ウエブの厚みの5倍)が含まれている、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。 - 鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される鉄骨梁補強金具において、
外周部が、前記鉄骨梁ウエブに突合せ溶接され、
軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記外周部の他端までの長さが、前記鉄骨梁ウエブの厚みよりも大きく、
前記外周部における前記鉄骨梁ウエブとの接合面に、前記半径方向に略平行な第1接合面(0≦長さ<前記鉄骨梁ウエブの厚み)と、前記軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾いた第2接合面と、が含まれている、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。 - 鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される鉄骨梁補強金具において、
軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
外周部に、前記鉄骨梁ウエブにすみ肉溶接される間接部材がすみ肉溶接され、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記間接部材の一端までの長さと前記鉄骨梁ウエブの他端側から前記間接部材の他端までの長さとが、前記鉄骨梁ウエブの厚みの0.7倍以上である、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。 - 鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される鉄骨梁補強金具において、
軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
外周部に、前記鉄骨梁ウエブに突合せ溶接される間接部材がすみ肉溶接され、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記間接部材の他端までの長さが、前記鉄骨梁ウエブの厚みよりも大きく、
前記間接部材における前記鉄骨梁ウエブとの接合面に曲面(0≦曲率半径≦前記鉄骨梁ウエブの厚みの5倍)が含まれている、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。 - 鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される鉄骨梁補強金具において、
軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
外周部に、前記鉄骨梁ウエブに突合せ溶接される間接部材がすみ肉溶接され、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記間接部材の他端までの長さが、前記鉄骨梁ウエブの厚みよりも大きく、
前記間接部材における前記鉄骨梁ウエブとの接合面に、前記半径方向に略平行な第1接合面(0≦長さ<前記鉄骨梁ウエブの厚み)と、前記軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾いた第2接合面と、が含まれている、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。 - 鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される、第1の鉄骨梁補強金具と第2の鉄骨梁補強金具とからなる一対の鉄骨梁補強金具において、
前記第1の鉄骨梁補強金具と前記第2の鉄骨梁補強金具とは、軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
前記第1の鉄骨梁補強金具の一端と前記第2の鉄骨梁補強金具の他端とに前記鉄骨梁ウエブにすみ肉溶接される間接部材がすみ肉溶接され、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記間接部材の一端までの長さと前記鉄骨梁ウエブの他端側から前記間接部材の他端までの長さとが、前記鉄骨梁ウエブの厚みの0.7倍以上である、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。 - 鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される、第1の鉄骨梁補強金具と第2の鉄骨梁補強金具とからなる一対の鉄骨梁補強金具において、
前記第1の鉄骨梁補強金具と前記第2の鉄骨梁補強金具とは、軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
第1の鉄骨梁補強金具の一端と第2の鉄骨梁補強金具の他端とに前記鉄骨梁ウエブに突合せ溶接される間接部材がすみ肉溶接され、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記間接部材の他端までの長さが、前記鉄骨梁ウエブの厚みよりも大きく、
前記間接部材における前記鉄骨梁ウエブとの接合面に曲面(0≦曲率半径≦前記鉄骨梁ウエブの厚みの5倍)が含まれている、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。 - 鉄骨梁の貫通孔に略嵌合される、第1の鉄骨梁補強金具と第2の鉄骨梁補強金具とからなる一対の鉄骨梁補強金具において、
前記第1の鉄骨梁補強金具と前記第2の鉄骨梁補強金具とは、軸方向の長さが、半径方向の肉厚の0.5倍〜200.0倍であり、
前記第1の鉄骨梁補強金具の一端と前記第2の鉄骨梁補強金具の他端とに前記鉄骨梁ウエブに突合せ溶接される間接部材がすみ肉溶接され、
前記鉄骨梁ウエブの一端側から前記間接部材の他端までの長さが、前記鉄骨梁ウエブの厚みよりも大きく、
前記間接部材における前記鉄骨梁ウエブとの接合面に、前記半径方向に略平行な第1接合面(0≦長さ<前記鉄骨梁ウエブの厚み)と、前記軸方向から角度θ(15≦θ≦80)で傾いた第2接合面と、が含まれている、
ことを特徴とする鉄骨梁補強金具。
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