KR100618660B1 - 고장력 볼트 접합 구조 및 그 접합 구조용 너트의 고정 방법 - Google Patents

고장력 볼트 접합 구조 및 그 접합 구조용 너트의 고정 방법 Download PDF

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신닛뽄세이테쯔 카부시키카이샤
닛데쓰 볼텐 가부시키카이샤
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Abstract

본 발명은 고장력 볼트에 의하여 접합된 박스형 단면주와 스플릿 티로 이루어지는 접합 구조 및 박스형 단면주의 내부에의 너트의 고정 방법을 제공하는 것이다. 본 발명은 또한, 제어된 장력으로 긴밀하게 접합하는 톨시아형 고장력 볼트 및 이 볼트를 사용한 강 부재의 접합 방법을 제공하는 것이다. 그 접합 구조는 박스형 단면주와, 외부에 설치한 스플릿 티와, 스플릿 티의 외측에서 삽입되고 너트와 체결된 고장력 볼트로 구성되고, 너트는 너트와 일체로 성형된 와셔에 고정된 슬리브와 기둥의 외부로부터의 너트 보유 부품의 슬리브와의 접합에 의하여 박스형 단면주에 고정되어 있다. 톨시아형 고장력 볼트는 그 정부에 토크를 제어하기 위한 핀 테일을 가지고 있다.

Description

고장력 볼트 접합 구조 및 그 접합 구조용 너트의 고정 방법{HIGH TENSILE BOLT CONNECTION STRUCTURE AND METHOD OF FIXING NUT FOR THE STRUCTURE}
본 발명은 예를 들면, 강 구조 건축물을 구축할 때에 각형 강관이나 강관과 같은 각형 단면 또는 원형 단면의 박스형 단면재를 기둥재(柱材)로 하여, 이 박스형 단면주에 스플릿 티(split-T)나 엔드 플레이트, 앵글재, 첨판 등의 접합 철물을 사이에 두고 H형 빔(압연 성형재나 용접 조립재)을 접합하는 박스형 단면주와 H형 빔과의 볼트 접합 구조에 적용되는, 고장력 볼트 접합 구조 및 너트 고정 방법에 관한 것이다.
최근, 중공 각형 단면을 가지는 각형 강관(판재나 형재를 용접 가공하여 얻은 것을 포함한다.)의 각형 박스형 단면재에 의한 기둥재와 H형 강(판재나 형재를 용접 가공하여 얻어진 것을 포함한다.)등의 H형 빔을 사용한 양방향 라멘 구조가 많이 사용되고 있고, 접합 구조에서는 관통 다이어프램형식의 접합 구조가 일반적으로 사용되고 있다. 이 형식의 접합 구조로는 박스형 단면주와 다이어프램의 접합, 다이어프램과 H형 빔의 설치부와의 접합은 용접에 의하여 이루어지고, 설치부와 H형 빔과의 접합은 첨판을 사이에 두고 볼트 접합에 의하여 이루어졌다.
이와 같은 관통 다이어프램 형식의 접합 구조에 있어서는 H형 빔에 굽힘 모멘트가 작용한 경우에 발생하는 상하 플랜지에서의 압축력 및 인장력을 접합부의 강성을 저하시키지 않고 박스형 단면주에 전달할 수 있지만, 그 구조가 복잡하고 가공 공정수가 많아지게 된다. 또한 다이어프램의 양면을 박스형 단면주 및 칼럼 코어에 용접할 필요가 있어, 용접량이 많아지는 동시에 고도의 용접 기능이 필요하게 된다.
그 때문에, 최근에는 도 37에 도시하는 바와 같이 다이어프램을 사용하지 않고 박스형 단면주(l)에 스플릿 티(2)를 특수 구조를 가진 고가의 원 사이드 볼트(one-side bolt)(상세 도시 생략)로 접합하고, 이 스플릿 티(2)에 H형 빔(4)을 고장력 볼트(5)로 접합함으로써 용접 부담을 경감하는 접합 구조가 채용되었다. 이 때 사용되는 고장력 볼트(5)로서는 일본 강 구조 협회의 규격(JSS II 09 1996)으로 정해져 있는 구조용 톨시아형 고장력 볼트·6각 너트·평와셔 세트 (이하「톨시아형 고장력 볼트」라고 한다. )가 많이 사용되고 있다.
이 톨시아형 고장력 볼트는 볼트에 대하여 소정의 장력을 도입할 수 있는 구조를 구비한 도 38a ∼ 도 38c에 도시하는 바와 같은 구조를 가지는 것이다. 즉, 이 톨시아형 고장력 볼트(6)는 외주 형상이 원형의 머리부를 가지며, 외주 형상이 6각형인 너트(7)의 암나사에 나사결합하는 숫나사 형성부의 선단에 브레이크 넥(breakneck)(10)을 사이에 넣은 토크 제어용 핀 테일(pintail)(9)을 형성한 것이다.
이 톨시아형 고장력 볼트(6)를 사용하여, 예를 들면 강재끼리 볼트 접합하는 경우에는 도 39a에 도시하는 바와 같이, 톨시아형 고장력 볼트(6)를 접합하는 강재(11)와 (12)의 볼트 구멍(13)에 삽입하고, 돌출한 숫나사부에 와셔(8)를 삽통하여 너트(7)를 나사결합하고, 너트(7)측을 돌려 죄도록 한 것으로, 이 체결 시에는 도 39b에 도시하는 바와 같이 특수한 체결구(14)가 사용된다.
이 체결구(14)는 너트(7)에 계합시키는 아우터-슬리브(14o)와 핀 테일(9)을 잡아 일정 토크를 주는 이너 슬리브(14i)를 연동적으로 동작시키는 기구를 구비한 것으로, 이 체결구(14)를 사용하여 톨시아형 고장력 볼트(6)를 죄는 경우에는 이너 슬리브(14i)로 핀 테일(9)을 잡고 아우터 슬리브(l4o)로 너트(7)를 돌림으로써 너트의 회전 토크를 반력으로서 핀 테일(9)의 브레이크 넥(l0)에 전하고, 도 39c에 도시하는 바와 같이 이 부분을 어느 일정 토크로 파단하는 것이다. 이 때의 파단 토크로 고장력 볼트에 도입되는 장력을 제어할 수 있다.
이 톨시아형 고장력 볼트는 예를 들면, 상기와 같은 각형의 박스형 단면재와 H형 빔의 볼트 접합 구조에 있어서, 박스형 단면주에 스플릿 티를 볼트 접합하는 경우, 혹은 스플릿 티에 H형 빔을 직접 또는 첨판을 사이에 두고 볼트 접합하는 경우 등에 사용하고, 핀 테일 형성측을 접합부위의 외부측으로 하여 너트를 나사결합하여 조이도록 한 것이다.
일반적으로, 너트는 그 높이가 축경과 거의 같은 치수이고, 조임이 완료된 상태에서 고장력 볼트의 숫나사부의 선단이 나사산×3 상당분 정도 외부에 돌출되어 있는 것이 일반적이며, 또한 와셔를 개재시킬 필요가 있어, 예를 들면 축경이 22mm인 고장력 볼트의 경우에는 와셔의 좌면에서 핀 테일의 브레이크 넥의 파단면까지의 치수는 35mm정도가 되어, 강재나 접합 철물의 외면보다 크게 돌출하게 된다. 이와 같은 큰 돌출부가 있는 경우에는 내화 피복이나 마무리 공사시 지장이 되는 동시에, 나철골의 경우에는 미관을 손상하게 되기도 하여 의장상 바람직하지 않다.
또한 이와 같은 박스형 단면주와 스플릿 티의 접합 구조에 있어서는 일반 고장력 볼트 (예를 들면 JISB1186에 규정된 마찰 접합용 고장력 6각 볼트나 일본강 구조 협회 규격의 구조용 톨시아형 고장력 볼트 등)를 사용한 통상의 볼트 접합으로는 접합 시공이 불가능하다.
그 때문에 박스형 단면주의 외부측으로부터 접합 시공이 가능한 원 사이드 볼트가 개발되어 실용화되었다. 또한 기둥의 설치 전에, 공장 또는 현장에서 사전에 박스형 단면주의 내부로부터 일반 고장력 볼트를 특수한 도구에 의하여 박스형 단면주에 설치된 볼트 구멍에 삽입하고, 스플릿 티를 박스형 단면주에 당접하여 고정하는 방법도 제안되어 있다.
그러나, 전자의 원 사이드 볼트를 사용한 접합 구조는 고가이므로 접합부의 비용이 상승하는 동시에, 강도에 한계가 있고 볼트에 대한 도입 장력의 제어가 용이하지 않으며, 대형 구조의 주량 접합 구조에 있어서 안정된 볼트 접합 구조를 실현하지 못하였다.
또한 후자의 방법은 원 사이드 볼트에 비하여 비용면이나 강도는 개선할 수 있지만, 상하의 스플릿 티가 가로 빔 설치 전의 기둥에 고정되어 있어, 현장에서의 가로 빔의 설치 작업 방법에 제약이 있고 시공 스피드가 떨어진다는 문제가 있어 결과적으로 건설 비용의 상승으로 이어진다.
그 때문에, H형 빔의 하플랜지를 부착하는 하측 스플릿 티만을 공장에서 설치하고 상측의 스플릿 티는 현장에서 H형 빔을 설치할 때에 볼트를 외부측으로부터 삽입하여 설치하도록, 사전에 공장에서 박스형 단면주의 내부측에 너트를 고정해 놓고, H형 빔의 설치 시에 상측 스플릿 티를 H형 빔의 상플랜지에 설치하고, 하측의 스플릿 티로 H형 빔을 지지한 상태로 하여 박스형 단면주에 상측의 스플릿 티를 병행하여 장치하는 방법도 채용되어 있다.
예를 들면, 일본 특허 공개 평6-33929호, 일본 특허 공개 평6-101284호, 일본 특허 공개 평7-145638호 공보에서는 너트를 각형 강관주의 내부측에 고정하고, 볼트를 외부측으로부터 삽입하여 조이는 것이 개시되어 있지만, 이와 같은 볼트 접합 구조에 있어서는 너트에 칼라(collar)를 일체 성형하고, 이 칼라를 각형 강관주의 내부측으로부터 볼트 구멍에 삽입 변형할 필요가 있기 때문에, 협소한 각형 강관주의 내부측에 큰 힘을 부여할 필요가 있어 시공성에 어려움이 있다. 또한 실질적으로는 상기 종래의 톨시아형 고장력 볼트를 사용할 수 없어, 볼트에 대하여 간단하게 장력을 도입하는 것이 불가능하여 안정된 볼트 접합 구조의 실현이 어려웠다.
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도 1은 본 발명의 실시예 1에서의 박스형 단면주와 스플릿 티의 톨시아형 고장력 볼트에 의한 접합 구조예이고, 본 조임이 완료된 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 2a는 도 1에 사용한 너트의 구조예를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 2b는 도 2a의 Aa-Ab 화살표 방향에서 본 설명도이다.
도 3a는 도 1에 사용한 너트 보유 부품의 정면 설명도이다.
도 3b는 도 3a의 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 4a는 도 1에 사용한 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트와 볼트 머리부측의 와셔의 구조예를 나타내는 측면 설명도이다.
도 4b는 도 4a의 Ba-Bb 화살표 방향에서 본 설명도이다.
도 5a는 박스형 단면주의 내부측에 너트를 고정하기 위하여 사용하는 너트 설치 볼트의 구조예를 나타내는 측면 설명도이다.
도 5b는 박스형 단면주의 내부측에 너트를 고정하기 위하여 사용하는 다른 너트 설치 볼트의 구조예를 나타내는 측면 설명도이다.
도 6은 도 1의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 고정 방법례에 사용하는 너트 설치 볼트에 너트를 나사결합한 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 7a는 도１의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 도 5의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 도 6의 너트 설치 볼트를 박스형 단면주의 볼트 구멍에 삽입한 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 7b는 도１의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 도５의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 너트 설치 볼트를 박스형 단면주의 볼트 구멍에 삽입하여 너트측의 슬리브에 외부측으로부터 너트 보유 부품을 내장하고 있는 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 7c는 도 1의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 도 5의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 너트에 너트 보유 부품을 나사결합하고 너트 설치 볼트를 너트로부터 제거한 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 8a는 도 1의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트를 보유 부품으로 고정한 박스형 단면주와 스플릿 티의 고장력 볼트 접합 공법례를 나타내는 설명도이고, 박스형 단면주에 스플릿 티를 당접한 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 8b는 도 1의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트를 보유 부품으로 고정한 박스형 단면주와 스플릿 티의 고장력 볼트 접합 공법례를 나타내는 설명도이고, 스플릿 티의 외부측으로부터 와셔를 삽통한 톨시아형 고장력 볼트를 볼트 구멍에 삽입하고 있는 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 8c는 도 1의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트를 보유 부품으로 고정한 박스형 단면주와 스플릿 티의 고장력 볼트 접합 공법례를 나타내는 설명도이고, 톨시아형 고장력 볼트를 이너 슬리브부와 아우터 슬리브를 연동 동작시키는 체결구로 조이고 있는 상태(조임 완료 직전)를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 9는 본 발명의 실시예 2에 있어서 박스형 단면주와 스플릿 티의 톨시아형 고장력 볼트에 의한 접합 구조예이고 본 조임이 완료된 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 10a는 도 9에 사용한 슬리브 부착 너트의 구조예를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 10b는 도 10a의 Ca-Cb 화살표 방향에서 본 설명도이다.
도 11a는 도 9에서 사용한 너트 보유 부품의 정면 설명도이다.
도 11b는 도 11a의 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 12는 도 9의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트의 고정 방법례에 사용하는 너트 설치 볼트에 너트를 나사결합한 상태를 도시하는 측면 설명도이다.
도 13a는 도９의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 너트 설치 볼트를 박스형 단면주의 볼트 구멍에 삽입한 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 13b는 도 9의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 너트 설치 볼트를 잡아당겨 너트 보유 부품을 너트측의 슬리브에 내부 삽입한 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 13c는 도 9의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 박스형 단면주에 너트를 너트 보유 부품으로 고정한 후, 너트 설치 볼트를 너트부터 제거한 상태를 나타내는 일부 절결 측단면 설명도이다.
도l4는 본 발명의 실시예 3에서의 박스형 단면주와 스플릿 티의 톨시아형 고장력 볼트에 의한 접합 구조예이고 본 조임이 완료된 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 15a는 도 14에서 사용한 너트의 구조예를 나타내는 측면 설명도이다.
도 15b는 도l5a의 Da-Db 화살표 방향에서 본 설명도이다.
도 16은 도 14의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트의 고정 방법례에 사용하는 너트 설치 볼트에 너트를 나사결합한 상태를 나타내는 측면 설명도이다.
도 17a는 도 14의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 너트 설치 볼트를 박스형 단면주의 볼트 구멍에 삽입한 상태를 도시하는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 17b는 도 14의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 너트 설치 볼트를 잡아당겨 너트의 와셔 상당부를 박스형 단면주의 내면에 접착하고 있는 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 17c는 도 14의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 박스형 단면주에 너트를 접착·고정한 후, 너트 설치 볼트를 너트로부터 제거한 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 18은 도 17b의 상태를 거쳐 너트 설치 볼트에 가결합 너트를 나사결합하여 가볍게 조인 경우의 상태예를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 19는 본 발명의 실시예 4에서의 박스형 단면주와 스플릿 티의 톨시아형 고장력 볼트에 의한 접합 구조예이고, 본 조임이 완료된 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 20은 도l9의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트의 고정 방법례에 사용하는 너트 설치 볼트에, 슬리브를 고착한 너트를 나사결합한 상태를 나타내는 측면 설명도이다.
도 21a는 도 19의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 방법(순서）예를 나타내는 설명도이고, 너트 설치 볼트를 박스형 단면주의 볼트 구멍에 삽입한 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 21b는 도 19의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 방법(순서）예를 나타내는 설명도이고, 너트 설치 볼트를 잡아당겨 너트의 와셔 상당부에 고착한 슬리브를 박스형 단면주의 볼트 구멍에 접착하고 있는 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 21c는 도 19의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 방법(순서) 예를 도시하는 설명도이고, 박스형 단면주에 너트를 고정한 후, 너트 설치 볼트를 너트로부터 제거한 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 22는 본 발명의 실시예 5에서의 박스형 단면주와 스플릿 티의 톨시아형 고장력 볼트에 의한 접합 구조예이고 본 조임이 완료된 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 23a는 도 22에 사용한 슬리브 부착 너트의 구조예를 나타내는 일부 단면 측면 설명도이다.
도 23b는 도 23a의 Ea-Eb 화살표 방향에서 본 설명도이다.
도 24는 도 22의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서 너트의 고정 방법례에 사용하는 너트 설치 볼트에, 슬리브를 고착한 너트를 나사결합한 상태를 나타내는 측면 설명도이다.
도 25a는 도 22의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 너트 설치 볼트를 박스형 단면주의 볼트 구멍에 삽입한 상태를 도시하는 일부 절결 단면 설명도이다.
도 25b는 도 22의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 너트 설치 볼트를 잡아당겨 박스형 단면주의 외면에 돌출시킨 슬리브의 돌기부를 지그로 확개·절곡을 개시하는 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 25c는 도 22의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 박스형 단면주의 외면에 너트측 슬리브의 돌기부를 확개·절곡하여 계지·고정 후, 너트 설치 볼트를 너트부터 제거한 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 26은 본 발명의 실시예 6에서의 박스형 단면주와 스플릿 티의 톨시아형 고장력 볼트에 의한 접합 구조예에서 본 조임이 완료된 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 27a는 도 26에 사용한 너트와 너트 보유 부품의 구조예를 나타내는 일부절결 단면 측면 설명도이다.
도 27b는 도 27a의 Fa-Fb 화살표 방향에서 본 설명도이다.
도 28은 도 26의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트의 고정 방법례에 사용하는 너트 설치 볼트에, 너트 보유 부품을 고착하고 너트를 나사결합한 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 29a는 도 26의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 너트 설치 볼트를 박스형 단면주의 볼트 구멍에 삽입한 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 29b는 도 26의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 너트 설치 볼트를 잡아당겨 박스형 단면주의 외면에 돌출시킨 너트 보유 부품의 돌기부를 지그로 확개·절곡을 개시하는 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 29c는 도 26의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 박스형 단면주의 외면에 너트 보유 부품의 슬리브의 돌기부를 확개·절곡하여 계지·고정 후, 너트 설치 볼트를 너트부터 제거한 상태를 나타내는 일부 절결 측단면 설명도이다.
도 30은 본 발명의 실시예 7에서의 박스형 단면주와 스플릿 티의 톨시아형 고장력 볼트에 의한 접합 구조예이고 본 조임이 완료한 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 31a는 도 30에 사용한 너트의 구조예를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 3lb는 도 31a도의 Ga-Gb 화살표 방향에 본 설명도이다.
도 32a는 도 30에 사용한 너트 보유 부품의 구조예를 나타내는 정면 설명도이다.
도 32b는 도 32a도의 측면 설명도이다.
도 33은 도 30의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트의 고정 방법례에 사용하는 너트 설치 볼트에, 너트 보유 부품을 고착하고 너트를 나사결합한 상태를 나타내는 측면 설명도이다.
도 34a는 도 30의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 너트 설치 볼트를 박스형 단면주의 볼트 구멍에 삽입한 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 34b는 도 30의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 너트 설치 볼트를 잡아당겨 박스형 단면주의 외면에 돌출시킨 너트 설치 볼트에 삽통한 너트 보유 부품을 볼트 구멍에 삽입하고 있는 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 34c는 도 30의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 도시하는 설명도이고, 너트 보유 부품의 계지클로가 와셔의 계지연을 통과중인 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 34d는 도 30의 고장력 볼트 접합 구조를 얻는 과정에서의 너트 설치 볼트를 사용한 너트의 고정 순서를 나타내는 설명도이고, 박스형 단면주에 너트를 고정한 후, 너트 설치 볼트를 너트로부터 제거한 상태를 나타내는 일부 절결 단면 측면 설명도이다.
도 35a는 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트의 사용예를 나타내며, 관통 볼트로서 사용한 각형 강관주와 접합 철물과의 볼트 접합 구조예에서의 조임 완료 직전의 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 35b는 도 35a의 조임이 완료된 상태를 도시하는 측단면 설명도이다.
도 36a는 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트의 다른 사용례를 나타내고, 탭 볼트로서 사용한 강재와 강재의 볼트 접합 구조예에서의 조임 완료 직전의 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 36b는 도 36a의 조임이 완료된 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 37은 종래의 박스형 단면주와 H형 빔의 고장력 볼트 접합 구조예를 나타내는 입체 설명도이다.
도 38a는 종래의 톨시아형 고장력 볼트 세트의 볼트의 설명도이다.
도 38b는 종래의 톨시아형 고장력 볼트 세트의 너트에 대한 설명도이다.
도 38c는 종래의 톨시아형 고장력 볼트 세트의 와셔에 대한 설명도이다.
도 39a는 종래의 톨시아 고장력 볼트에 의한 볼트 접합 구조예에서의 볼트 조임의 방법례를 나타내는 설명도이고, 너트의 1차 조임 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 39b는 종래의 톨시아 고장력 볼트에 의한 볼트 접합 구조예에서의 볼트 조임 방법례를 나타내는 측단면 설명도이고, 이너 슬리브와 아우터 슬리브를 연동 동작시키는 체결구로 조이고 있는 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
도 39c는 종래의 톨시아 고장력 볼트에 의한 볼트 접합 구조예에서의 볼트 조임 방법례를 나타내는 측단면 설명도이고, 체결구로 본 조임을 완료한 상태를 나타내는 측단면 설명도이다.
[실시예]
본 발명의 고장력 볼트 접합 구조 및 너트의 고정 방법은 주로, 스플릿 티나 엔드 플레이트, 앵글재, 첨판 등의 접합 철물을 사용한 박스형 단면주와 H형 빔의 고장력 볼트 접합 구조에 있어서, 특히 박스형 단면주와 접합 철물을 고장력 볼트 접합하는 경우에 적용되는 것이다.
본 발명의 고장력 볼트 접합 구조 및 너트의 고정 방법에서는 기본적으로는 너트(여기에서는 단독 너트, 와셔와 일체 성형된 너트, 독립된 와셔와 일체화한 너트 등을 포함하며, 이하「너트」라고 한다. )를 사전에 박스형 단면주의 내부측에 고정하고 두고, 박스형 단면주의 외측에 스플릿 티(이하, 접합 철물을「스프릿 티」로 대표 설명한다.)를 당접하여 고장력 볼트 접합할 때에, 고장력 볼트를 외부측으로부터 볼트 구멍에 삽입하고, 숫나사부를 내부측에 고정한 너트의 암나사에 나사결합하여, 외부측에 있는 고장력 볼트의 머리부측을 체결구로 회전시켜 조이는 것으로, 고장력 볼트로서는 머리부측에 토크 제어 기구를 구비한 톨시아형 고장력 볼트를 주로 사용한 것이다. 이와 같은 톨시아형 고장력 볼트를 사용하는 경우에는 종래의 체결구와는 다른 특수한 체결구를 사용한다.
너트를 박스형 단면주의 내부에 고정하는 경우에는 예를 들면 본건 출원인의 출원인 일본 특허 공개 2000-213070호 공보에 개시되어 있는 바와 같이 특수한 장치(볼트 반송 장치와 인출 지그)를 사용할 수 있다. 이 장치를 사용하는 경우에는 너트를 나사결합한 너트 설치 볼트를 볼트로 하고, 이를 직립 상태로 볼트 반송 장치에 의하여 박스형 단면주 내의 볼트 구멍 위치까지 반송하고, 외부측으로부터 볼트 구멍에 삽입한 인출 지그에 의하여 선단부를 외부측으로 끌어올리는 상태로 하여, 박스형 단면주의 내부측에서 너트 설치 볼트에 나사결합되어 있는 너트를, 너트 보유 부품, 슬리브, 접착 등의 고정수단에 의하여 박스형 단면주의 내부에 고정할 수 있다.
이 때 사용하는 너트 보유 부품이나 슬리브는 주로 금속제 혹은 플라스틱제이고, 너트 보유 부품이 금속제이고 칼라(collar)부의 표면과 이면이 접합면이 되는 경우에는 이 칼라부의 외지름을 볼트 축경의 2∼3배로 하는 것이 바람직하다.
스플릿 티를 박스형 단면주에 고장력 볼트 접합하는 경우에는 너트 설치 볼트를 너트로부터 제거하여 스플릿 티를 박스형 단면주에 당접하고, 고장력 볼트를 외부측으로부터 볼트 구멍에 삽입하여 박스형 단면주의 내부측에 고정된 너트에 나사결합하고, 볼트 머리부측을 체결구로 회전시킴으로써 조여, 스플릿 티를 박스형 단면주에 접합할 수 있다.
박스형 단면주와 스플릿 티(접합 철물)의 고장력 볼트 접합 작업은 모두 공장에서 완료시킬 수 있으나, 설치 현장에서의 가로 빔재 설치시의 제약을 완화하기 위하여, 예를 들면 아래측 스플릿 티만을 접합하여 설치 현장으로 이동시키고, 상측 스플릿 티는 설치 현장에서 가로 빔재를 장치할 때에 접합하거나, 혹은 상하 스플릿 티를 설치 현장에서 설치 전에, 또는 가로 빔재를 장치할 때에 접합하는 경우 등이 있고, 고장력 볼트로서는 머리부측에 토크 제어 기구를 구비한 톨시아형 고장력 볼트를 주로 사용하나, 접합 구조 전체로서는 일부에 원 사이드 볼트나 고장력 육각 볼트를 사용할 수도 있다.
(실시예 1)
이하, 본 발명의 실시예 1을 도 1∼ 도 8c에 기초하여 상세하게 설명한다.
이 실시예 1은 각형 단면의 박스형 단면재에 의한 기둥(이하「박스형 단면주」라고 한다)(1)에, 접합 철물인 스플릿 티(2)를 사이에 두고 가로 빔재인 H형 빔(미도시)을 장치하는 박스형 단면주와 H형 빔의 고장력 볼트 접합 구조에 있어서, 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 구조에 본 발명을 적용한 경우의 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 구조예에 있어서, 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트(6α)에 의한 접합을 완료한 상태를 나타내고 있다.
또한, H형 빔을 박스형 단면주(1)에 장치하는 경우에, 1개의 H형 빔에 대하여 상하 한 쌍의 스플릿 티(2)가 사용되고, 통상 1개의 스플릿 티(2)는 복수개의 고장력 볼트에 의하여 박스형 단면주(1)에 접합되는 것이지만, 여기에서는 고장력 볼트로서, 종래의 톨시아형 고장력 볼트와는 다른, 머리부에 토크 제어 기구를 구비한 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 사용한 볼트 접합 구조예이고, l개의 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 중점적으로 도시하여 대표적으로 설명한다. 또한 이하의 실시예 2∼7의 설명에 있어서도 마찬가지이다.
도 1에 있어서, 도면 부호 15는 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정된 너트이고, 도 2a, 도 2b에 도시하는 바와 같이, 여기서는 와셔와 일체로 형성한 형상이고, 소경의 암나사(15s)를 가지고, 와셔 상당부(15z)측에는 대경의 암나사(15o)를 가지는 것이다. 도면 부호 16은 박스형 단면주(1)의 내부측에 너트(15)를 유지하기 위하여 사용하는 너트 보유 부품이다. 이 너트 보유 부품(16)은 금속제이고, 도 3a, 도 3b에 도시하는 바와 같이 슬리브부(16a)와 칼라부(16b)로 이루어지고 슬리브부(16a) 선단부에는 암나사(16s)를 가지는 것이다.
너트 보유 부품(16)의 슬리브부(16a)는 박스형 단면주(1)의 외측으로부터 볼트 구멍(17)에 삽입되어 있고, 숫나사(16s)가 너트(15)의 와셔 상당부(15z)의 대경의 암나사(15o)에 나사결합되고, 칼라부(16b)가 박스형 단면주(1)의 외부측에 계지되어 있다. 여기서 칼라부(16b)의 표면과 이면은 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 내면과의 접합면이 되므로 안정된 접합면으로 하기 위하여 그 외경(do)이 톨시아형 고장력 볼트(16α)의 축경의 2∼3배가 되도록 설정되어 있다.
박스형 단면주(1)의 외측에서 너트 보유 부품(16)의 칼라부(16b)의 외면에 당접된 스플릿 티(2)는 외부측으로부터 볼트 구멍(17)에 삽입된 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정된 너트(15)에 나사결합하여 머리부측을 조임으로써 박스형 단면주(1)에 접합되어 있다.
이 톨시아형 고장력 볼트(6α)는 너트(15)의 암나사(15s)에 나사결합하는 숫나사를 가지는 것이고, 도 4a, 도 4b에 도시하는 바와 같이 머리부(6t)에 장력 제어용 핀 테일(18)을 형성하고, 머리부(6t)와 핀 테일(18) 사이에 파단 홈에 의한 브레이크 넥(19)를 형성한 것으로, 도 38a ∼ 도 38c에 도시한 종래의 톨시아형 고장력 볼트(6)와는 다른 것이다.
이 톨시아형 고장력 볼트(6α)의 머리부(6t)의 좌면(6f)에 외주 형상이 육각형의 와셔(20)가 사이에 삽입, 당접되어 있으나, 이 와셔는 도 4a 및 도 4b에 도시하는 바와 같이 그 외주 형상이 육각형이고, 볼트 머리부(6t)의 외경보다 대경으로 하여, 체결구(21)로 조일 때 볼트 머리부(6t)와 간섭하지 않도록 한 것이다.
이 와셔(20)는 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 체결구(21)(도 8c 참조)로 체결할 때, 이 체결구(21)의 아우터 슬리브(21o)에 계합시키고, 체결구(21)의 이너 슬리브(21i)로 볼트 머리부(6t)의 핀 테일(18)을 잡고 돌려, 와셔(20)로부터의 반력에 의한 회전 토크에 의하여 브레이크 넥(19)을 소정의 파단 토크로 파단시켜서, 볼트에 대한 도입 장력을 제어하기 위하여 중요한 역할을 하는 것이다.
또한 이 톨시아형 고장력 볼트(6α)의 구성 및 이를 이용한 접한 방법에 대하여는 다음에서 더 상세하게 설명한다.
이 실시예 1의 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 볼트 접합 구조를 얻기 위한 접합 공법예에 대하여, 도 5a 및 도 5b ∼ 도 7c에 기초하여 설명한다.
[박스형 단면주 내부에의 너트 고정방법]
(1) 너트 설치 볼트를 사용하는 방법
이 방법에서는 도 5a에 도시하는 바와 같은 일방 측에 숫나사(22s)를 형성하고 타방측의 단부에 파지부(22a)를 형성한 설치 볼트(22)(또는 도 5b에 도시하는 바와 같은 본체 전체에 숫나사(23s)를 형성하고, 타방측의 단부에 파지부(23a)를 형성한 너트 설치 볼트(23)를 사용하여도 된다.)를 사용하여 도 6에 도시하는 바와 같이 숫나사(22s)에 너트(15)의 소경의 암나사(15s)를 나사결합하고, 이 너트 설치 볼트(22)의 파지부측을 박스형 단면주(1)의 내부측으로부터 볼트 구멍(17)을 경유하여 외부측에 돌출시킨 상태로 너트(15)를 고정하는 것이다.
이를 위하여 너트 설치 볼트(22)는 박스형 단면주(1)의 내부의 소정 위치(볼트 구멍(17)의 바로 아래)로 이동시키고, 볼트 구멍(17)을 경유하여 외부측에 밀어올리거나 또는 끌어올릴 필요가 있으나, 그 수단으로서 예를 들면 상기 본건 출원인의 출원인 일본 특허 공개 2000-213070호 공보에 개시되는 볼트 반송 장치와 인출 지그(도시 생략)를 사용할 수 있다.
즉, 너트 설치 볼트(22)는 파지부(22a)를 위로 한 상태로 볼트 반송 장치에 탑재하고, 박스형 단면주(1)의 내부측의 소정 위치(볼트 구멍(17)의 바로 아래)까지 이동시키고, 박스형 단면주(1)의 볼트구멍(17)에 미리 너트 보유 부품(16)(슬리브부(16a))을 삽통하고 있는 인출 지그(24)의 파지부(24a)를 삽입하고, 도 7a에 도시하는 바와 같이 너트 설치 볼트(22)의 파지부(22a)를 파지하여 끌어올리고, 도 7b에 도시하는 바와 같이 너트(15)의 와셔 상당부(15z)의 좌면을 박스형 단면주(1)의 내면에 누르며 댄 상태로, 너트 보유 부품(16)의 슬리브부(16a)를 볼트 구멍(17)에 삽입하고, 슬리브부(16a)의 숫나사(16s)를 너트(15)의 와셔 상당부(15z)의 대경의 암나사(15o)에 나사결합하여 조인다.
이 조임 완료에 의하여 너트 보유 부품(16)의 칼라부(16b)가 박스형 단면주(1)의 외면에 계지됨으로써, 도 7c에 도시하는 바와 같이 너트(15)를 박스형 단면주(1)의 내부측에 확실하게 고정할 수 있다. 너트 설치 볼트(22)는 너트 고정 후에 적당한 때에 너트(15)로부터 제거할 수 있다.
(2) 접합부위가 작업자의 손이 닿는 곳에 있는 경우에는 상기한 너트 설치 볼트를 사용하지 않고, 너트(15)를 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정할 수 있다.
[박스형 단면주 내와 스플릿 티의 고장력 볼트 접합공법]
상기한 바와 같이 내부측에 너트(15)를 고정한 후의 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 공법에 대하여 도 8a ∼도 8c에 기초하여 설명한다.
도 7c에 도시하는 바와 같이 너트 보유 부품(16)을 사용하여 너트(15)를 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정하고 너트 설치 볼트(22)를 너트(15)로부터 제거한 상태에서, 도 8a에 도시된 바와 같이, 박스형 단면주(1)의 외측에 스플릿 티(2)를 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 볼트 구멍(17)들(쌍방의 볼트 구멍(17)의 구멍 지름은 반드시 동일하지 않아도 된다)을 합치도록 맞붙이고, 와셔(20)를 삽입한 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 도 8b에 도시하는 바와 같이 스플릿 티(2)의 외측으로부터 스플릿 티(2)의 볼트 구멍(17), 너트 보유 부품(16)의 슬리브부(16a) 내를 경유하여 삽입하고, 숫나사(6s)를 박스형 단면주(1)의 내부에 고정된 너트(15)의 소경의 암나사(15s)에 나사결합하여 1차 조임을 실시한다.
1차 조임을 실시한 후 도 8c에 도시하는 바와 같이 이너 슬리브(21i)와 아우터 슬리브(21o)를 연동하여 동작시키는 기구를 구비한 체결구(21)에 의하여 본 체결을 한다. 체결구(21)는 예를 들면 도 39b∼도 39c에 도시하는 공지의 체결구(14)와 기본적으로는 동일한 원리를 이용한 것이나, 톨시아형 고장력 볼트(6α)의 핀 테일(18)을 잡아 회전시키는 이너 슬리브(21i)와, 톨시아형 고장력 볼트(6α)의 머리부(6t)의 좌면(6f)에 당접된 와셔(20)에 계합하는 아우터 슬리브(21o)를 연동적으로 동작시키는 기구를 구비한 것이고 공지의 체결구(14)와 동일한 것은 아니다.
이 체결구(21)로 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 조이는 경우에는, 이너 슬리브(21i)로 톨시아형 고장력 볼트(6α)의 머리부(6t)에 형성한 핀 테일(18)을 잡고, 아우터 슬리브(21o)를 와셔(20)에 계합하여, 핀 테일(18)을 돌리고, 아우터 슬리브(21o)를 사이에 두고 와셔(20)로부터의 반력에 의한 회전 토크에 의하여 핀 테일(18)의 파단 홈인 브레이크 넥(19)을 소정의 파단 토크로 파단시키는 것이고, 볼트에 대한 도입 장력을 용이하게 제어하여 안정된 고장력 볼트 접합 구조를 실현할 수 있다.
또한, 너트 보유 부품(16)은 톨시아형 고장력 볼트(6α)의 체결을 완료한 상태에서는 불필요하나, 그대로 남겨 두어도 지장은 없다.
이 실시예 1의 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 사용한 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 볼트 접합구조에 있어서는 외부측에서 볼트의 조임을 실시할 수 있으므로, 설치 현장에서도 고가의 원 사이드 볼트를 사용할 필요가 없어, 비용을 대폭 저감할 수 있다. 또한 볼트 조임 작업을 기둥의 설치 현장에서의 박스형 단면주(1)에 H형 빔을 스플릿 티(2)를 사이에 두고 설치할 때 병행하여 실시하므로, H형 빔의 설치 작업에 제약을 가하는 일이 없이 양호한 시공성을 확보할 수 있다. 또한, 머리부(6t)측에 토크 제어용 핀 테일(18)을 가지는 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 사용하고 있으므로, 박스형 단면주(1)의 내부측에 너트(15)를 고정하고 외부측에서 톨시아 머리부(6t)측을 돌려 부착하는 경우에는, 볼트에 대한 도입 장력을 용이하게 제어할 수 있고 안정된 접합 구조를 실현할 수 있게 된다.
(실시예 2)
아래에 본 발명의 실시예 2를 도 9 ∼ 도 13c에 기초하여 상세하게 설명한다. 이 실시예 2는 너트(15)의 고정방법(구조)에 있어서 다르다. 실시예 1과 공통되는 부분에 대하여는 상세한 설명을 생략한다.
도 9는 본 발명에 의한 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 구조예에 있어서, 톨시아형 고장력 볼트(6α)에 의한 접합을 완료한 상태를 나타내고 있다. 도 9에 있어서, 도면 부호 15는 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정된 암나사(15s)를 가지는 너트로서, 도 10a 및 도 10b에 도시하는 바와 같이, 여기서는 와셔 상당부(15z)와 일체로 성형한 형상이고, 와셔 상당부(15z)에 슬리브(25)를 고정한 것이다.
이 슬리브(25)는 금속제이고, 기단부를 와셔 상당부(15z)의 구멍내에 감입·접착하여 고정한 것으로, 볼트 구멍(17)보다 약간 소경의 외경을 가지고 박스형 단면주(1)의 볼트 구멍(17)에 삽입되어 있고, 이 슬리브(25)에는, 박스형 단면주(1)의 외측으로부터 볼트 구멍(17)에 삽입된 너트 보유 부품(26)의 슬리브부(26a)가 내부에 삽입되어 있고, 슬리브(25)의 내주면과 슬리브(26a)부 외주면이 접착제(b)에 의하여 접합되어 있다.
너트 보유 부품(26)은 금속제의 것이고, 도 11a, 도 11b에 도시하는 바와 같이 슬리브부(26a)와 칼라부(26b)로 이루어진 것으로 슬리브부(26a)의 내경은, 톨시아형 고장력 볼트(6α)의 축경보다 약간 대경이고, 숫나사(6s)부를 용이하게 삽입할 수 있다.
또한 칼라부(26b)는 너트(15)를 박스형 단면주(1)의 외면에 계지하는 것이나, 여기서는 그 표면과 이면이 접합면이 되므로, 안정된 접합면으로 하기 위하여 외경(do)이 톨시아형 고장력 볼트(6α)의 축경의 2∼3배의 지름으로 설정되어 있다.
슬리브부(26a)는 너트(15)측의 슬리브(25)에 삽입 용이하게 하기 위하여 약간의 테이퍼를 가지는 형상으로 하여도 된다. 이 너트 보유 부품(26)의 슬리브부(26a)가 박스형 단면주(1)의 외면측으로부터 와셔 상당부(15z)에 고정된 슬리브(25)에 내부 삽입·접착되고, 칼라부(26b)가 박스형 단면주(1)의 외면에 계지됨으로써, 너트(15)가 슬리브(25)와 너트 보유 부품(26)을 사이에 두고 박스형 단면주(1)의 내부측에 확실하게 고정된다.
톨시아형 고장력 볼트(6α)는 와셔(20)를 삽입한 것으로, 실시예 1과 동일한 것이고, 박스형 단면주(1)의 외측에 당접된 스플릿 티(2)의 외측으로부터 볼트 구멍(17)에 삽입되고, 숫나사(6s)를 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정된 너트(15)의 암나사(15s)에 나사결합하여, 실시예 1과 동일한 체결구(21)에 의하여 머리부(6t)측에서 조임으로써, 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)를 접합한 것이다. 또한, 너트(15)측의 슬리브(25)와 너트 보유 부품(26)은 톨시아형 고장력 볼트(6α)의 조임을 완료한 상태에서는 불필요한 것이나, 그대로 남겨두어도 지장은 없다.
이 실시예 2의 박스형 단면주(1)과 스플릿 티(2)의 볼트 접합 구조를 얻기 위한 접합 공정에 대하여, 도 12 ∼ 도 13c에 기초하여 설명한다.
[박스형 단면주 내부에의 너트 고정방법]
실시예 1과 동일한 장치와 너트 설치 볼트(22)를 사용하는 방법이고, 도 12에 도시하는 바와 같이 너트 설치 볼트(22)의 숫나사(22s)에 와셔 상당부(15z)에 슬리브(25)를 고정한 너트(15)의 암나사(15s)를 나사결합하고, 이 너트 설치 볼트(22)를 박스형 단면주(1)의 내부의 소정 위치에 반송한다.
도 13a에 도시하는 바와 같이 박스형 단면주(1)의 볼트구멍(17)의 외부측으로부터 미리 너트 보유 부품(26)의 슬리브부(26a)를 삽통한 인출 지그(24)의 파지부(24a)를 삽입하여 너트 설치 볼트(22)의 파지부(22a)를 파지하여 끌어올리고, 도 13b에 도시하는 바와 같이, 너트(15)측의 슬리브(25)를 박스형 단면주(1)의 볼트구멍(17)에 삽입하여 너트(15)의 와셔 상당부(15z)를 박스형 단면주(1)의 내면에 닿게하여 누른다.
이 상태로, 너트 보유 부품(26)의 슬리브부(26a)를 박스형 단면주(1)의 외측으로부터 볼트 구멍(17)에 삽입하여 너트 측의 슬리브(25)에 내부 삽입하고, 슬리브부(26a)의 외주면을 너트측의 슬리브(25)의 내주면에 접착제(b)로 접착한다. 충분히 접착된 상태로 된 때부터 도 13c에 도시하는 바와 같이 너트 설치 볼트(22)의 파지부(22a)를 돌려 너트 설치 볼트(22)를 너트(15)로부터 제거한다. 이와 같이 하여, 박스형 단면주(1)의 내부측에 슬리브(25)와 너트 보유 부품(26)을 거쳐 너트(15)를 고정할 수 있다.
또한 접착력의 발현이 불충분한 상태로 현장에 방송하는 경우 등에는, 반송 도중의 충격에 의한 탈락 방지를 위하여 도 5b에 도시하는 축부에 전(全) 나사(23s)를 가지는 너트 설치 볼트(23)를 사용하여서, 이 너트 설치 볼트(23)를 제거하지 않고, 외부측으로부터 너트 설치 볼트(23)에 가결합 너트를 나사결합하여 손으로 조이는 정도로 조여서 현장에 반송할 수도 있다.
또한 이 실시예 2에서는 너트(15)측의 슬리브(25)와 너트 보유 부품(26)의 슬리브(26a)를 접착, 고정하고 있으나, 슬리브(25)의 내주에 암나사를 형성하고 슬리브(26a)의 외주에 숫나사를 형성하여 나사결합·고정하거나, 슬리브(25)의 내주와 슬리브부(26a)의 외주에 감합부(요철)을 형성하여서 감합·회동하여 계지·고정하도록 하여도 된다.
[박스형 단면주 내와 스플릿 티의 고장력 볼트 접합공법]
상기한 바와 같이 하여, 박스형 단면주(1)의 내부측에 너트(15)를 고정한 후의 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합공법에 대하여는 실시예 1의 경우와 거의 동일하여 설명을 생략한다.
이 실시예 2의 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 사용한, 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 볼트 접합구조에 있어서는 실시예 1의 경우와 비교할 때 부품 수의 증가 이외에 접착 시공 부담이 다소 크나, 거의 동일한 효과가 얻어진다.
(실시예 3)
이하, 본 발명의 실시예 3을 도 14 ∼ 도 17c에 기초하여 상세하게 설명한다. 이 실시예 3은 실시예 1 및 실시예 2와는 너트(15)의 고정 방법(구조)에 있어서 다르다. 실시예 1 및 실시예 2와 공통되는 부분에 관하여는 상세한 설명을 생략한다.
도 14는 본 발명에 의한 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 구조예에 있어서, 톨시아형 고장력 볼트(6α)에 의한 접합을 완료한 상태를 나타내고 있다. 도 14에 있어서, 도면 부호 15는 박스형 단면주(1)의 내부측에 접착·고정된 암나사(15s)를 가지는 너트이고, 도 15a, 도 15b에 도시하는 바와 같이 와셔 상당부(15z)와 일체로 성형한 형상이고, 박스형 단면주(1)의 내부측에 접착제(ｂ)로 접착 고정되고 있다.
톨시아형 고장력 볼트(６α)는 와셔(20)을 삽입한 것으로 실시예ｌ, ２와 동일한 것이고, 박스형 단면주(1)의 외측에 당접된 후, 스플릿 티(2)의 외측으로부터 볼트 구멍(17)에 삽입되고 숫나사(6s)를 박스형 단면주(1)의 내부측에 접착·고정된 너트(15)의 암나사(15s)에 나사결합하고, 실시예 1과 같이, 체결구(21)에 의하여 머리부(6t)측에서 조임으로써 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)를 접합한 것이다.
이 실시예 3의 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 볼트 접합 구조를 얻기 위한 접합 공법에 대하여, 도 16 ∼ 도l7c에 기초하여 설명한다.
〔박스형 단면주 내부에의 너트 고정 방법〕
실시예 1, 2와 동일한 장치와 너트 설치 볼트(22)를 사용하는 방법이고, 도 16에 도시하는 바와 같이, 너트 설치 볼트(22)의 숫나사(22s)에, 와셔 상당부(15z)의 좌면에 접착제(b)를 바른 너트(15)의 암나사(15s)를 나사결합하고, 이 너트 설치 볼트를 박스형 단면주(1)의 내부의 소정 위치로 반송한다.
도 17a에 도시하는 바와 같이, 박스형 단면주(1) 볼트 구멍(17)의 외부측으로부터 인출 지그(24)의 파지부(24a)를 삽입하여 너트 설치 볼트(22)의 파지부(22a)를 파지하여 끌어올리고, 도 17b에 도시하는 바와 같이 너트(15)의 와셔 상당부(15z)를 박스형 단면주(1)의 내면에 맞대어 좌면을 접착제(b)로 접착·고정한다. 충분히 접착·고정된 상태가 된 후, 도 17c에 도시하는 바와 같이, 너트 설치 볼트(22)의 파지부(22a)를 돌려 너트 설치 볼트(22)를 너트(15)로부터 제거한다. 이와 같이 하여, 박스형 단면주(1)의 내부측에 너트(15)를 고정할 수 있다.
또한, 접착력의 발현이 불충분한 상태로 현장에 반송하는 경우 등에는 반송 도중의 충격에 의한 탈락 방지를 위하여, 예를 들면, 도 18에 도시하는 바와 같이, 축부에 전나사(23s)를 가지는 너트 설치 볼트(23)를 사용하여서, 이 너트 설치 볼트(23)를 제거하지 않고, 외부측으로부터 너트 설치 볼트(23)에 가결합 너트(27)를 나사결합하고 손으로 조이는 정도로 조여서 현장에 반송할 수도 있다.
〔박스형 단면주 내와 스플릿 티의 고장력 볼트 접합 공법〕
상기한 바와 같이 하여, 박스형 단면주(1)의 내부측에 너트(15)를 고정한 후의 박스형 단면주(1)내와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 공법에 관해서는 실시예 1 및 실시예 2의 경우와 거의 동일하여 설명을 생략한다.
이 실시예 3의 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 사용한, 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 볼트 접합 구조에 있어서는 너트(15)를 박스형 단면주(1)의 내부측에 접착·고정하는 것이기 때문에, 실시예l, 2와 비교했을 때, 슬리브나 너트 보유 부품을 사용할 필요가 없고, 구조가 간단하며, 너트의 고정 작업도 간편하다. 다른 효과는 실시예 1, 2의 경우와 거의 동일하다.
(실시예 4)
이하에서는, 본 발명의 실시예 4를 도 19 ∼ 도 21c에 기초하여 상세하게 설명한다. 이 실시예 4는 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 구조에 본 발명을 적용한 경우의 것이다.
도 19는 본 발명에 의한 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 구조예에 있어서, 볼트 접합을 완료한 상태를 나타내고 있다. 이 실시예 4는 박스형 단면주(1)의 내부측에의 너트 고정 구조에 있어서 실시예 1 ∼ 실시예 3과 다른 것이다. 다른 공통 부분의 상세한 설명은 일부 생략한다.
도 19에 있어서, 도면 부호 15는 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정된 암나사(15s)를 가지는 너트이고, 실시예 1 ∼ 실시예 3과 마찬가지로, 와셔 상당부와 일체로 성형한 형상으로, 와셔 상당부(15z)에 슬리브(28)를 고정한 것이다. 이 슬리브(28)는 금속제이고, 기단부를 와셔 상당부(15z)의 구멍 내에 감입·접착하여 고정한 것으로, 볼트 구멍(17)보다 약간 소경의 외경을 가지는 박스형 단면주(1)의 볼트 구멍(17)에 감입되어 외주면이 접착제(b)로 접착되어 있다. 또한 접착 시에 있어서는 통상의 접착제를 사용하여 접착할 수 있다.
톨시아형 고장력 볼트(6α)는 와셔(20)를 삽입한 것으로, 실시예 1 ∼ 실시예３과 동일한 것이며, 박스형 단면주(1)의 외측에 당접된 스플릿 티(2)의 외측으로부터 볼트 구멍(17)에 삽입되고, 숫나사(6s)를 스플릿 티(2)의 볼트 구멍(17), 슬리브(28)의 구멍 내를 경유하여 박스형 단면주(1)의 내부측에 접착·고정된 너트(15)의 암나사(15s)에 나사결합하고, 실시예 1 ∼ 실시예 3과 마찬가지로, 체결구(21)에 의하여 머리부측에서 조임으로써 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)를 접합한 것이다.
이 실시예 4의 박스형 단면주(1)과 스플릿 티(2)의 볼트 접합 구조를 얻기 위한 접합 공법에 대하여, 도 20 ∼ 도 21c에 기초하여 설명한다.
〔박스형 단면주 내부에의 너트 고정 방법〕
실시예 1∼3과 동일한 장치와 너트 설치 볼트(22)를 사용하는 방법이고, 도 20에 도시하는 바와 같이, 너트 설치 볼트(22)의 숫나사(22s)에, 와셔 상당부(15z)에 외주면에 접착제(b)를 바른 슬리브(28)를 고정한 너트(15)의 암나사(15s)를 나사결합하고, 박스형 단면주(1)의 내부의 소정 위치로 반송한다.
도 21a에 도시하는 바와 같이 볼트 구멍(17)의 외부측으로부터 인출 지그(24)의 파지부(24a)를 삽입하여 너트 설치 볼트(22)의 파지부(22a)를 파지하여 끌어올리고, 도 21b에 도시하는 바와 같이, 너트 (15)의 와셔 상당부(15z)를 박스형 단면주(1)의 내면에 눌러 댄 상태로 슬리브(28)의 외주면을 박스형 단면주(1)의 볼트 구멍(17)의 내면에 접착제(b)에 의하여 접착·고정한다. 충분히 접착·고정된 상태가 된 후, 도 21c에 도시하는 바와 같이, 너트 설치 볼트(22)의 파지부(22a)를 돌려 너트 설치 볼트(22)를 너트(15)로부터 제거한다. 이와 같이 하여, 박스형 단면주(1)의 내부측에 너트(15)를 고정할 수 있다.
접착력의 발현이 불충분한 상태로 현장에 반송하는 경우 등에는 반송 도중의 충격에 의한 탈락 방지를 위하여 예를 들면 상기 도 18에 도시하는 바와 같이, 축부에 전나사(23s)를 가지는 너트 설치 볼트(23)를 사용하여, 그 너트 설치 볼트(23)를 제거하지 않고 외부측으로부터 너트 설치 볼트(23)에 가결합 너트(27)를 나사결합하여 손으로 조이는 정도로 조여서 현장으로 반송할 수도 있다.
〔박스형 단면주와 스플릿 티의 고장력 볼트 접합 공법]
상기와 같이 하여 박스형 단면주(1)의 내부측에 너트(15)를 고정한 후의 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합공법에 관해서는 실시예 1∼3의 경우와 거의 동일하므로 설명을 생략한다.
이 실시예４의 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 사용한 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 볼트 접합 구조에 있어서는 박스형 단면주(1)의 내부측에의 너트(15)의 고정은 너트(15)측의 슬리브(28)를 박스형 단면주(1)의 볼트 구멍(17)에 감입하여, 그 외주면을 접착·고정하도록 하고 있어, 너트 보유 부품을 사용하는 실시예 1, 2와 비교할 때, 구조가 간편하고, 너트의 고정 작업도 간편하다. 다른 효과는 실시예 1∼3의 경우와 동일하다.
(실시예 5)
이하에서, 본 발명의 실시예 5를 도 22 ∼ 도 25c에 기초하여 상세하게 설명한다. 이 실시예 5는 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 구조에 본 발명을 적용한 경우의 것이다.
도 22는 본 발명에 의한 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 구조예에 있어서, 볼트 접합을 완료한 상태를 나타내고 있다. 이 실시예 5는 박스형 단면주(1)의 내부측에의 너트 고정 구조에 있어서 실시예 1 ∼ 실시예 4와 다른 것이다. 다른 공통 부분의 상세 설명은 일부 생략한다.
도 22에 있어서, 도면 부호 15는 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정된 숫나사(15s)를 가지는 너트이고, 실시예 l∼4와 같이, 와셔 상당부(15z)와 일체로 성형한 형상이고, 도 23a, 도 23b에 도시하는 바와 같이, 와셔 상당부(15z)에 슬리브(29)를 고정한 것이다. 이 슬리브(29)는 금속제이고, 기단부를 와셔 상당부(15z)의 구멍내에 감입·접착한 것으로 볼트 구멍(17)보다 다소 소경의 외경을 가지고 선단부측에 복수의 돌기부(29k)를 형성한 것이다.
이 돌기부(29k)는 선단부를 확개· 절곡 한 것이고, 슬리브(29)를 박스형 단면주(1)의 볼트 구멍(17)에 삽입한 후, 박스형 단면주(1)의 외측에 돌출된 돌기부(29k)를 확개·절곡하여 계지함으로써 너트(15)를 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정하고 있다.
슬리브(29)는 그 돌기부(29k)의 선단이, 박스형 단면주(1)의 외면으로부터 수mm, 바람직하게는 3∼5mm정도 돌출하는 길이로 하고, 돌기부(29k)의 길이는 돌기부(29k)의 골 밑바닥이 박스형 단면주의 기둥 내에 위치하도록, 상기 돌출 길이 보다 약간, 바람직하게는 1mm정도 길게 한다.
톨시아형 고장력 볼트(6α)는 와셔(20)를 삽입한 것로, 실시예１∼４와 동일한 것이며, 박스형 단면주(1)의 외측에 당접한 스플릿 티(2)의 외측으로부터 볼트 구멍(17)에 삽입되고, 스플릿 티(2)의 볼트 구멍(17), 슬리브(29)의 구멍 내를 경유하여, 숫나사(6s)를 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정된 너트(15)의 암나사(15s)에 나사결합하여, 실시예 1과 마찬가지로 체결구(21)에 의하여 머리부측에서 조임으로써, 박스형 단면주(1)과 스플릿 티(2)를 접합한 것이다.
이 실시예 5의 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 구조를 얻기 위한 접합 공법에 대하여, 도 24 ∼ 도 25c에 기초하여 설명한다.
[박스형 단면주 내부에의 너트 고정 방법]
실시예 1∼4와 동일한 장치와 너트 설치 볼트를 사용하는 방법으로서, 도 24에 도시하는 바와 같이, 너트 설치 볼트(22)의 숫나사(22s)에, 와셔 상당부(15z)를 일체로 성형한 너트(15)의 암나사(15s)를 나사결합하고, 박스형 단면주(1)의 내부의 소정위치로 반송한다.
도 25a에 도시하는 바와 같이, 박스형 단면주(1)의 볼트구멍(17)의 외부측으로부터 인출지그(24)의 파지부(24a)를 삽입하고, 너트 설치 볼트(22)의 파지부(22a)를 파지하여 끌어올리고, 도 25b에 도시하는 바와 같이, 너트의 와셔 상당부(15z)의 좌면을 박스형 단면주(1)의 내면에 눌러 댄 상태로, 박스형 단면주(1)의 외측으로 돌출한 슬리브(29)의 선단의 돌기부(29k)를 적당한 절곡지그(30)을 사용하여 확개·절곡하여 박스형 단면주(1)의 외면에 계지·고정한다. 계지·고정 후, 도 25c에 도시하는 바와 같이, 너트 설치 볼트(22)의 파지부(22a)를 돌려 너트 설치 볼트(22)를 너트(15)로부터 제거한다. 이와 같이 하여, 박스형 단면주(1)의 내부측에 너트(15)를 고정할 수 있다.
[박스형 단면주와 스플릿 티의 고장력 볼트 접합 공법]
상기와 같이 하여 박스형 단면주(1)의 내부측에 너트(15)를 고정한 후의 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 공법에 대하여는 실시예 1∼실시예 4의 경우와 거의 동일하므로 설명을 생략한다.
이 실시예 5의 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 사용한 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 볼트 접합 구조에 있어서는 박스형 단면주(1)의 내부측에의 너트(15)의 고정은 너트(15)측의 슬리브(29)를 박스형 단면주(1)의 볼트구멍(17)에 삽입하고, 그 돌기부(29k)를 확개·절곡하여, 계지·고정하도록 하고 있어 접착 시공이 적고, 고정 작업이 간편하다. 다른 효과는 기본적으로는 실시예l∼4의 경우와 거의 동일하다.
(실시예 6)
이하, 본 발명의 실시예 6을 도 26 ∼ 도 29c에 기초하여 상세하게 설명한다. 이 실시예 6은 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 구조에 본 발명을 적용한 경우의 것이다.
도 26은 본 발명에 의한 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 구조예에 있어서, 톨시아형 고장력 볼트(6α)에 의한 접합을 완료한 상태를 나타내고 있다. 이 실시예 6은 박스형 단면주(1)의 내부측에의 너트 고정 구조에 있어서 실시예 1 ∼ 실시예 5와 다른 것이다. 다른 공통 부분의 상세 설명은 일부 생략한다.
도 26에 있어서, 도면 부호 15는 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정된 암나사(15s)를 가지는 너트이고, 와셔 상당부(15z)와 일체로 형성한 형상이며, 도 27a 및 도 27b에 도시하는 바와 같이 와셔 상당부(15z)의 외주에, 너트 보유 부품(31)의 복수의 계지 다리(32)의 계지부를 계합한 것이다.
이 너트 보유 부품(31)은 금속제이고, 볼트 구멍(17)보다 다소 소경의 외경을 가지는 슬리브부(31a)의 선단부측에 복수의 돌기부(31k)가 형성된 것이다. 계지 다리(32)는 용이하게 탄성 변형하여 계지부를 너트(15)의 와셔 상당부(15z)의 외주에 용이하게 착탈할 수 있다. 이 계지 다리(32)는 박스형 단면주(1)의 내부측 및 너트(와셔 상당부)와의 접합면을 가지는 것이기 때문에, 충분한 마찰력을 확보할 수 있는 면적을 가지고 접합면에 고마찰처리를 실시하는 것이 바람직하다.
또 돌기부(31k)는 선단부를 확개·절곡하는 것이고, 슬리브부(31a)를 박스형 단면주(1)의 볼트 구멍(17)에 삽입한 후, 박스형 단면주(1)의 외측에, 돌출된 돌기부(31k)를 확개·절곡하여 계지함으로써, 너트(15)를 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정하고 있다.
톨시아형 고장력 볼트(6α)는 와셔(20)를 삽입한 것으로, 실시예 1∼５와 동일한 것이며, 박스형 단면주(1)의 외측에 당접된 스플릿 티(2)의 외측으로부터 볼트 구멍(17)에 삽입되고, 스플릿 티(2)의 볼트 구멍(17), 너트 보유 부품(31)의 슬리브부(31a)의 구멍 내를 경유하여, 숫나사(6s)를 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정된 너트(15)의 암나사(15s)에 나사결합하고, 실시예 1과 동일하게, 체결구(21)에 의하여 머리부측에서 조임으로써, 박스형 단면주(1)과 스플릿 티(2)를 접합한 것이다.
이 실시예 6의 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 구조를 얻기 위한 접합 공법에 대하여, 도 28 ∼ 도 29c에 기초하여 설명한다.
[박스형 단면주 내부에의 너트 고정 방법]
실시예 1 ∼ 실시예 5와 같은 장치와 너트 설치 볼트를 사용하는 방법으로서, 도 28에 도시하는 바와 같이, 너트 설치 볼트(22)의 숫나사(22s)에, 와셔 상당부(15z)의 외주에 너트 보유 부품(31)의 복수의 계지 다리(32)의 계지부를 계합한 너트(15)의 암나사(15s)를 나사결합하고, 박스형 단면주(1) 내부의 소정 위치로 반송한다.
도 29a에 도시하는 바와 같이, 볼트의 외부측으로부터 인출지그(24)의 파지부(24ａ)를 삽입하여 너트 설치 볼트(22)의 파지부(22a)를 파지하여 끌어올리고, 도 29b에 도시하는 바와 같이, 너트 보유 부품(31)의 계지 다리(32)를 박스형 단면주(1)의 내면에 눌러 댄 상태에서, 박스형 단면주(1)의 외측에 돌출된 너트 보유 부품(31)의 돌기부(31k)를 절곡지그(30)를 사용하여 확개·절곡하여 박스형 단면주(1)의 외면에 계지·고정한다. 계지·고정 후, 도 29c에 도시하는 바와 같이, 너트 설치 볼트(22)의 파지부(22a)를 돌려 너트 설치 볼트(22)를 너트(15)로부터 제거한다. 이와 같이 하여, 박스형 단면주(1)의 내부측에 너트(15)를 고정할 수 있다.
[박스형 단면주와 스플릿 티의 고장력 볼트 접합 공법]
상기와 같이 하여, 박스형 단면주(1)의 내부측에 너트(15)를 고정한 후의 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 공법에 대하여는 실시예 1∼5와 거의 동일하므로 설명을 생략한다.
이 실시예 6의 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 사용한 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 볼트 접합 구조에 있어서는 박스형 단면주(1)의 내부측에의 너트(15)의 고정은 계지 다리(32)와 슬리브부(31a)와 돌기부(31k)로 이루어지는 너트 보유 부품(31)을 사용하고, 너트(15)의 와셔 상당부(15z)의 외주부에 계지 다리(32)를 계합하고, 돌기부(31k)를 박스형 단면주(1)의 외측으로 확개·절곡 하여 계지·고정하도록 하며, 너트(15)측에 너트 보유 부품(31)을 용이하게 착탈 가능하게 계합·고정할 수 있고, 접착제(b)를 사용하는 실시예 2, 3, 4와 비교할 때, 접착제 시공을 필요로 하지 않기 때문에 너트의 고정 작업도 간편하다. 다른 효과는 기본적으로는 실시예 1∼5의 경우와 거의 동일하다.
(실시예 7)
이하, 본 발명의 실시예 7을 도 30 ∼ 도 34d에 기초하여 상세하게 설명한다. 이 실시예 7은 실시예 1∼6과는, 너트·와셔 구조와 너트 고정 방법에 있어서 다른 것이다.
도 30은 본 발명에 의한 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 구조예에 있어서, 톨시아형 고장력 볼트(6α)에 의한 접합을 완료한 상태를 나타내고 있다. 실시예 1과 공통되는 부분에 관하여는 상세한 설명을 생략한다. 도 30에 있어서, 도면 부호 33은 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정된 너트이고, 도 31a, 도 31b에 도시하는 바와 같이, 암나사(33s)를 가지는 것으로 와셔(34)가 용접(예를 들면, 스포트 용접(sw))에 의하여 고정되어 있다.
와셔(34)는 도 31ａ 및 도 31ｂ에 도시하는 바와 같이, 계합 구멍(34a)의 스플릿 티(2) 측에 계지연(34e)이 형성된 것이고, 이 계지연(34e)은 박스형 단면주(1)의 볼트 구멍(17)과 동일한 지름 또는 약간 소경의 내경을 가지며, 박스형 단면주(1)의 외부측으로부터 볼트 구멍(17)에 삽입된 너트 보유 부품(35)의 계지 클로(35f)를 계지하도록 되어 있다. 이 너트 보유 부품(35)은 플라스틱제이고, 도 32a, 도 32b에 도시하는 바와 같이, 슬릿(절삭부도 가능)(st)이 만들어진 슬리브부(35a)와 칼라부(35b)로 이루어지고, 슬리브부(35a)의 선단부에 계지 클로(35f)를 형성한 것이고, 계지 클로(35f)의 외경(do), 내경(di) 치수는 슬릿에 의한 효과에 의해 탄성적으로 확축가능이다.
슬리브부(35a) 내에는 톨시아형 고장력 볼트(6α)의 숫나사(6s)부를 용이하게 삽입할 수 있다. 여기에서는 칼라부(35b)는 박스형 단면주(1)의 외면에 계지하고, 그 외경은 통상, 볼트의 구멍 지름보다 약간, 바람직하게는 1∼2mm 정도 크게하는 것이나, 그 표면과 이면이 접합면이 되는 경우에는 안정된 접합면으로 하기 위하여 칼라부(35b)를 금속제로 하고 외경 D를 톨시아형 고장력 볼트(6α)의 축경의 2∼3배 정도로 하는 것도 유효하다.
이 너트 보유 부품(35)의 슬리브부(35a)는 박스형 단면주(1)의 외측으로부터 삽입되고, 칼라부(35b)가 박스형 단면주(1)의 외면에 계지되어, 슬리브(35a) 선단부의 계지 클로(35f)가 박스형 단면주(1)의 내부측에 당접된 와셔(34)의 계합구멍(34a)의 계지연(34e)에 밀어넣어 계지됨으로써 와셔(34)에 고정된 너트(33)가 박스형 단면주(1)의 내부측에 확실하게 고정되어 있다.
톨시아형 고장력 볼트(6α)는 와셔(20)을 삽입한 것으로, 실시예 1∼６과 동일한 것이며, 숫나사(6s)부는 박스형 단면주(1)의 외측에 당접한 스플릿 티(2)의 외측으로부터 볼트 구멍(17)에 삽입되고, 스플릿 티(2)의 볼트 구멍(17), 너트 보유 부품(35)의 슬리브부(35a)내, 와셔(34)의 계합 구멍(34a) 내를 거쳐 박스형 단면주(1)의 내부측에 고정된 너트(33)의 암나사(33s)에 나사결합됨으로써, 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)가 확실하게 접합되어 있다. 또한 너트 보유 부품(35)은 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 접합이 완료된 상태에서는 불필요하나, 그대로 남겨두어도 지장은 없다.
이 실시예 7의 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 볼트 접합 구조를 얻기 위한 접합 공법에 대하여, 도 33 ∼ 도 34d에 기초하여 설명한다.
[박스형 단면주 내부에의 너트 고정 방법]
실시예 1∼6과 동일한 장치와 너트 설치 볼트를 사용하는 방법으로서, 도 33에 도시하는 바와 같이, 너트 설치 볼트(22)의 숫나사(22s)에, 좌면측에 와셔(34)를 용접한 너트(33)의 암나사(33s)를 나사결합하고 박스형 단면주(1)의 내부의 소정위치로 반송한다.
도 34a에 도시하는 바와 같이, 박스형 단면주(1)의 볼트 구멍(17)의 외부측으로부터, 미리 너트 보유 부품(35)를 삽통한 인출 지그(24)의 파지부(24a)를 삽입하여, 너트 설치 볼트(22)의 파지부(22a)를 파지하여 끌어올리고, 도 34b에 도시하는 바와 같이 너트 보유 부품(35)의 슬리브부(35a)를 박스형 단면주(1)의 볼트 구멍(17)에 삽입하고, 너트(33)를 고정한 와셔(34)의 좌면을 박스형 단면주(1)의 내면에 눌러 댄 상태로, 도 34c에 도시하는 바와 같이 너트 보유 부품(35)의 슬리브부(35a)를 밀어넣는다.
슬리브부(35a)를 밀어넣으면 슬릿(st) 효과로 계지 클로(35f)는 그 외경이 축소되어서 와셔(34)의 계지연(34e)를 통과하고, 통과와 동시에, 도 34d에 도시하는 바와 같이, 계지 클로(35f)의 외경이 확대(복원)되어 와셔(34)의 계합 구멍(34a)의 계지연(34e)에 계지되고, 너트(33)는 상자형 단면주(1)의 내부측에 확실하게 고정된다. 너트(33)을 고정한 후, 너트 설치 볼트(22)를 돌려 너트(33)로부터 제거한다.
[박스형 단면주 내와 스플릿 티의 고장력 볼트 접합 공법]
상기와 같이 하여, 박스형 단면주(1)의 내부측에 너트(33)을 고정한 후의 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 고장력 볼트 접합 공법에 대하여는 실시예 1∼6의 경우와 거의 동일하므로 설명을 생략한다.
이 실시예 7의 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 사용한, 박스형 단면주(1)와 스플릿 티(2)의 볼트 접합 구조에 있어서는, 실시예 1의 경우와 비교하였을 때, 와셔의 가공, 너트(33)와 와셔(34)의 고정, 너트 보유 부품의 가공이 필요하지만, 너트의 고정 작업은 간편하다. 너트를 박스형 단면주의 내부에 고정하여 얻어지는 효과에 대하여는 다른 실시예 1∼6과 거의 동일하다.
상기 실시예 1∼6에 있어서는 너트(15)를 와셔 상당부(15z)와 일체로 성형하고 있으나, 너트와 와셔를 독립적으로 성형한 후 일체화하여도 되고 너트만을 단독으로 사용하여도 된다.
또한, 상기 실시예 2, 4, 5에 있어서는 너트(와셔 상당부)에 너트 보유 부품으로서 슬리브를 감입·접착에 의하여 고정하고 있으나, 너트(와셔 상당부)에 꽂아넣는 슬리브의 기부에 슬릿을 형성하여 슬릿의 지름을 탄성적으로 확축 가능하게 하여서, 압입하여 고정하도록 하여도 된다. 이 경우, 접착을 병용하여도 된다. 혹은 실시예 1의 경우와 같이 나사결합하여도 된다.
본 발명의 고장력 볼트 접합 구조 및 너트의 고정 방법은 상기 실시예의 내용에만 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 실시예는 본 발명을 각형 단면의 박스형 단면재를 기둥재로서 사용하고, 이 기둥재에 접합 철물로서의 스플릿 티를 고장력 볼트 접합하는 경우의 것이지만, 본 발명은 예를 들면 원형 강관(박스형 단면재)를 기둥재로서 사용하고, 접합 철물로서의 스플릿 티를 고장력 볼트 접합하는 경우에도 적용 가능하다. 이 경우, 와셔(와셔 상당부)의 좌면, 스플릿 티의 박스형 단면주와의 접합면을 곡면으로 형성함으로써 대응 가능하다. 또 박스형 단면재를 가로 빔재로서 사용하여 접합 철물과 고장력 볼트 접합하는 경우에도 본 발명의 적용이 가능하고, 박스형 단면재와 스플릿 티 이외의 접합 철물이나 가로 빔재의 고장력 볼트 접합에 있어서도 적용 가능하다.
상기 실시예에 있어서 박스형 단면주와 스플릿 티의 볼트 접합 구조를 얻기 위한, 너트 고정 작업은 기본적으로는 공장에서 하는 것이지만, 설치 현장에서 설치 전에 할 수도 있다. 또한, 볼트의 조임 작업은 공장에서 완료하여도 되고, 설치 현장에서 설치 전 또는 설치시에 할 수도 있다.
또 상기 실시예에 있어서 박스형 단면주와 스플릿 티의 볼트 접합 구조에서는 박스형 단면주의 내부에의 너트 고정 방법으로서, 일본 특허 공개 2000-2l3070호 공보에 기재된 볼트 반송 장치와 인출 지그와 너트 설치 볼트를 사용하는 너트 고정 방법을 일례로서 기재하였으나, 다른 너트 고정 방법을 사용하여도 된다.
또한 고장력 볼트로서는 톨시아형 고장력 볼트(6α)에 한정되는 것은 아니며, 볼트 머리부측에서 죄는 다른 고장력 볼트를 사용하여도 되고, 그 경우에는 와셔(20)의 사용은 필수적이지 않다. 또한 고장력 볼트의 머리부 형성 조건, 핀 테일 및 파단 홈(브레이크 넥)의 형성 조건, 나사 형성 조건, 머리부측의 와셔 형성 조건, 너트 및 와셔 형성 조건, 너트 보유 구조(너트와 슬리브와의 고정 수단, 재질을 포함한다), 각 접합면에 대한 고마찰 처리 등에 대하여는 접합 대상물, 접합부위, 재료 강도, 설계 강도 등에 따라, 변경할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트 및 그 접합 방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 톨시아형 고장력 볼트 및 이를 사용한 볼트 접합 방법은 너트나 강재에 형성된 암나사에 나사결합하는 숫나사를 가지고 체결구를 머리부측에 계합하여 조일 수 있는 고장력 볼트이고, 머리부 선단에 토크 제어용 핀 테일을 형성하고, 머리부와 핀 테일 사이에 파단 홈에 의한 브레이크 넥을 형성한 톨시아형 고장력 볼트(본 발명의 톨시아형 고장력 볼트는 볼트 머리부측의 와셔를 필수적인 것으로 하지만, 탭 볼트로서 사용하는 경우에는 숫나사측의 너트, 와셔를 필수적인 것으로 하는 것이 아님)에, 머리부와 반대측의 선단에 핀 테일을 형성한 종래의 톨시아형 고장력 볼트와는 다른 톨시아형 고장력 볼트이고, 주로, 관통 볼트(겹쳐진 접합 대상 강재를 관통시켜 숫나사부에 와셔를 삽입하고 숫나사부에 너트를 나사결합하는 볼트를 의미한다. 이하「관통 볼트」라고 한다) 혹은 탭 볼트(볼트의 숫나사부를 직접 접합 대상 강재에 나사결합하는 볼트를 의미하며, 겹쳐 놓은 접합 대상 강재를 볼트가 관통하여도 되고 하지 않아도 된다. 이하「탭 볼트」라고 한다)로서 사용하는 것이다.
본 발명의 톨시아형 고장력 볼트는 숫나사를 나사결합하는 너트가, 예를 들면 각형 강관과 같은 박스형 단면재의 내부측에 있는 경우, 혹은 협소한 장소에 있는 접합부위에서 너트를 내부측에서 체결하는 것이 곤란한 경우에 사용하여 특히 현저한 효과를 가지는 것이지만, 너트가 외부에 있어 체결이 가능한 경우에도, 도 38a ∼ 도 38c에 나타낸 종래의 톨시아형 고장력 볼트에 손색없이 사용할 수 있다.
본 발명의 톨시아형 고장력 볼트는 JIS에서 정하는 F8T이상, 즉, 인장 강도가 800N/mm2이상인 것이 요구되는 강 구조 건축물을 구축하는 경우에 사용하는 것이며, 예를 들면, 박스형 단면재로서 각형 강관을 기둥재로 하고, 이 기둥재에 스플릿 티나 엔드 플레이트, 첨판 등의 접합 철물을 사이에 두고 H형 강 빔을 설치하는 각형 강관주와 H형 강 빔과의 볼트 접합 구조, 혹은 설치 시에 너트의 체결이 곤란한 협소한 장소에 있는 고장력 볼트 접합 구조에 있어서 주로 사용되는 것이다.
이 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트는 이너 슬리브와 아우터 슬리브가 연동하여 동작하는 공지의 체결구와 동일한 기본 원리를 이용하는 체결구를 사용하여 머리부측에서 조이는 것이다. 또한, 본 발명에서 사용하는 체결구는 이너 슬리브를 핀 테일에, 아우터 슬리브를 와셔에 계합시키고, 핀 테일을 잡아 돌리며, 아우터 슬리브에 계합한 외주 형상이 각형인 와셔의 반력에 의해 얻어지는 회전 토크로 핀 테일의 브레이크 넥을 파단하는 기구를 구비한 것으로, 종래의 것과는 다르다.
이와 같이 함으로써 이 체결구의 이너 슬리브로 핀 테일을 잡아 돌려 아우터 슬리브를 거쳐, 와셔의 반력으로서 얻어지는 회전 토크에 의하여 핀 테일의 파단 홈에 의한 브레이크 넥을 일정 파단 토크로 파단하고, 볼트에 대한 도입 장력을 용이하게 제어하여 안정된 볼트 접합 구조를 실현할 수 있다.
본 발명의 톨시아형 고장력 볼트를 사용한 접합 구조물에 있어서는 특히 구조물의 외면측에서 머리부와 와셔에 의한 돌출 높이를 극히 낮추어, 내화 피복이나 마무리 공사 때의 지장을 완화하고, 나철골의 경우에는 미관의 저하를 완화하는 것이다. 그 후, 예를 들면, 상기한 바와 같이 중공의 각형(박스형) 단면을 가지는 각형 강관을 기둥재로 하여, 접합 철물을 사이에 두고, H형 강 빔을 장치하는 각형 강관주와 H형 강 빔과의 접합 구조에 있어서, 내부측에 너트를 고정하고, 외부측에 볼트의 머리부측을 돌려 조이는 경우에도, 볼트에 대한 도입 장력을 용이하게 제어할 수 있다.
종래, 각형 강관 등의 박스형 단면재에 접합 철물을 볼트 접합하는 경우에, 볼트를 외부측으로부터 삽입하여 조이는 원 사이드 볼트가 많이 사용되고 있는데, 이 원 사이드 볼트는 매우 값이 비싸고 볼트에 대한 도입 장력의 제어를 용이하게 할 수 없는 난점이 있어서, 각형 강관주의 내부측에 너트를 고정하고 다른 종류의 볼트를 외부측으로부터 삽입하여 외부측에서 조이는 것이 시도되었고, 이에 각형 강관의 내부측으로 너트를 고정하는 간편한 수단의 출현에 의하여 원 사이드 볼트보다 저렴하고 볼트에 대하여 도입하는 장력의 제어도 용이하게 할 수 있어 안정된 접합 구조를 실현할 수 있다.
이하에 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트 및 이것을 사용한 볼트 접합 방법에 대하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 톨시아형 고장력 볼트는 주로, 냉간단조와 전조에 의하여 가공 성형 후, 열처리하여 용이하게 얻어지는 800N/mm2 이상의 강도를 가지는 것으로, 머리부의 외주 형상은 본 조임 시에는 원형, 타원, 각형의 어느 것이어도 무방하나, 1차 조임 시, 해체나 보수(를 포함하는 교환) 시 등을 고려하면, 일반적으로 사용되는 수동식 또는 전동식 스패너 등의 회동구를 계합하여 회동할 수 있는 것이 바람직하다. 그러한 의미에서는 6각형이 일반적이라고 할 수 있지만, 사각형, 기타의 다각형상, 타원형 등이어도 된다. 머리부 크기는 기본적으로는 종래의 볼트 머리부보다 약간 박형의 것으로 하는 것이 바람직하다
또한 머리부의 좌면에 당접하는 와셔는 JIS나 JSS로 정하는 표준적인 재질로 형성한 것이어도 되고, 이너 슬리브와 아우터 슬리브가 연동하여 동작하는 전술한 체결구를 사용하여 본 조임을 하는 경우에, 상기한 바와 같이, 아우터 슬리브를 확실하게 계합하여, 와셔의 반력으로서 얻어지는 회전 토크에 의하여 핀 테일의 파단 홈에 의한 브레이크 넥을 일정 파단 토크로 파단시키기 위하여 기능하는 것으로, 아우터 슬리브가 돌아가지 않도록 하는 것이다.
이 와셔는 체결구의 아우터 슬리브에 계합되기 때문에, 이너 슬리브로 핀 테일을 돌릴 때 지장을 주지 않도록, 최소 외주 지름을 볼트 머리부의 최대 외주 지름보다 대경으로 형성한다.
또한, 이 와셔는 아우터 슬리브가 돌아가지 않도록 하는 것이므로, 강성을 확보하는 열처리나, 특히 접합 대상 강재측의 좌면에 대하여 조면화 등의 고마찰 처리나 접착 처리가 이루어진다. 또한 외주 형상은 체결구의 아우터 슬리브를 확실히 계합하는 관계상, 6각형이 일반적이지만, 사각형 기타 다각형상으로 할 수 있다.
핀 테일은 단면 형상이 다각형이나, 원형의 외주면에 다수의 축 방향 홈을 형성한 것이 주체이다. 이것은 외주면을 상기 체결구의 이너 슬리브로 잡아 돌릴 필요가 있기 때문에, 외주면에 축 방향 홈에 의한 미끄럼 방지 기능을 형성하기 위한 것이다. 이 핀 테일은 체결구의 이너 슬리브로 잡을 필요가 있고, 기본적으로는 외경이 볼트 축경과 동등 또는 축경보다 작은 것으로 하는 것이 좋다.
볼트 머리부와 핀 테일 사이에 형성하는 파단 홈은, 와셔의 반력으로서 발생한 회전 토크에 의해 소정 파단 토크에서 파단되는 브레이크 넥을 형성하는 것이고, 볼트 강도에 따라, 볼트에 대하여 소정의 장력을 도입하기 위한 토크가 작용할 때 핀 테일의 원형을 유지한 상태로 파단시키기 위한 것이며, 홈 형상은 부여되는 파단토크로 고정밀도로 파단할 수 있는 소경부 (홈 길이)을 가지는 V자 형상, U자 형상 등이 바람직하다.
본 발명의 톨시아형 고장력 볼트는 핀 테일, 파단 홈의 형성과 함께, 예를 들면 냉간단조와 전조에 의하여 양산 가능하고 저렴하게 얻어지는 것이다.
본 발명의 톨시아형 고장력 볼트를 관통 볼트로서 사용하는 경우에는 숫나사에는 너트가 나사결합되나, 이 너트는 볼트 강도의 60 ∼ 70%의 강도를 가지는 것이면 되고, 기본적으로는 조일 때 회전시키지 않는 것이므로 볼트 머리측을 돌려 조일 때 돌아가지 않도록 할 필요가 있다. 이를 위한 수단으로서, 너트와 와셔를 독립시키는 경우에는 와셔의 양면, 너트의 좌면에 대하여 조면화 등의 고마찰 처리나 접착 처리를 하고, 또한, 와셔와 너트를 일체로 성형하는 경우에는 와셔 상당부의 좌면에 대하여 조면화 등의 고마찰 처리나 접착 처리를 실시한다. 너트의 외주 형상은 6각형이 일반적이지만, 원형, 기타 각형의 것이어도 된다.
너트와 와셔를 일체로 성형하는 경우에는 좌면의 면적을 크게 하여 마찰력을 높이는 의미에, 와셔의 좌면의 면적을 너트의 면적보다 크게 하는 것이 유효하지만, 양자의 외주 형상이 동일하더라도 무방하다. 이 너트측의 와셔는 생략하는 경우도 있으며, 불가결한 것은 아니다.
또한, 종래의 톨시아형 고장력 볼트 사용의 경우에는 안정된 장력 도입을 위하여 너트의 나사 및 좌면에 윤활 처리를 하는 것이 일반적이지만, 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트의 경우에는 너트에 윤활 처리를 하면, 볼트에 장력 도입시에 볼트의 회전에 따라 너트가 함께 돌아가, 원활하고 안정된 장력 도입이 곤란하게 된다.
본 발명의 톨시아형 고장력 볼트 사용 경우에는 원칙적으로, 볼트의 숫나사가 나사결합하는 암나사를 형성한 너트나 강재는 고정될 필요가 있다. 또한 볼트 머리부의 좌면과 접합 대상의 강재간에 삽입·당접되는 와셔는 돌아가지 않도록 할 필요가 있다. 이 조건이 용이하게 충족되기 위하여, 볼트 머리부의 좌면과 와셔 ㅅ사이와, 너트나 강재에 형성되는 암나사에 나사결합하는 숫나사에, 윤활 처리를 하는 것이 유효하다. 이 윤활 처리에 의하여 원활하고 또한 안정적인 장력 도입이 가능하다. 또 볼트와 너트가 함께 도는 것을 방지함과 동시에 고장력 도입 경우의 숫나사와 암나사간의 소부를 방지할 수 있다. 윤활 처리에는 윤활제 도포(를 포함하는 침지), 시트상 윤활제 펴바르기 또는 사이에 삽입하기 등의 처리 수단을 쓸 수 있다.
(실시예 8)
이하, 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트의 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.
도 4a, 도 4b는 구조(형상)예를, 또한 도 35a, 도 35b, 도 36a, 도 36b는 사용례를 나타내는 것이다.
도 4a, 도 4b에 있어서, 도면 부호 6α는 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트이고, 머리부(6t), 축부(6g)와, 고정되는 너트나 강재에 형성된 암나사(후술)로 나사결합하는 숫나사부(6s) 가지는 것이며, 머리부(6t)에는 외주면에 미끄럼 방지부(18c)를 가지는 핀 테일(18)이 일체로 형성되고, 핀 테일(18)과 머리부(6t)의 경계부의 외주에는 V형의 파단 홈에 의한 토크 제어용 브레이크 넥(19)이 형성된 것이다. 이 브레이크 넥(19)에 대하여, 조임 시에 일정 토크가 작용한 때 이 브레이크 넥(19)을 파단시키도록 하여, 소정의 파단토크를 부여함으로써 고장력 볼트(6α)에 대한 도입 장력을 제어할 수 있다.
도면 부호 20은 외주 형상이 각형인 와셔이고, 볼트 머리부(6t)의 좌면(6f)측에 삽입·당접하고, 접합 대상 강재(도시 생략) 사이의 마찰력을 파단 토크의 발생에 이용하는 것이다.
이 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트(6α)는 머리부(6t)측을, 이너 슬리브(21i)와 아우터 슬리브(21o)가 연동하여 동작하는, 예를 들면 도 35a에 도시하는 바와 같은 체결구(상세한 것은 도시 생략)(21)에 의하여 돌려 조이는 것을 전제로 하는 구조를 가지며, 조임 시에는 머리부(6t)의 좌면(6f)에 삽입·당접한 와셔(20)와 접합 대상 강재 사이의 마찰력을 파단 토크의 발생에 이용하는 것이다.
이 효과를 확실히 하는 마찰력을 보다 안정적으로 확보하기 위하여, 와셔(20)의 접합 대상 강재측의 좌면에 대하여 조면화 등의 고마찰 처리를 실시하는 것이고, 숫나사부(6s)측에 도 35a에 도시하는 바와 같이, 너트(와셔)를 사용하는 경우, 돌아가지 않도록 하기 위하여 너트(와셔)의 좌면에 대하여도 같은 처리나 접착 처리를 할 수 있다.
또한 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트(6α)에는 사전에 또는 사용할 때에 볼트 머리부(6t)의 좌면(6f)과 숫나사부(6s)에 윤활처리를 함으로써, 고장력을 도입시키는 경우에 발생할 수 있는 숫나사부(6s)와 나사결합하는 너트나 또는 접합 대상 강재의 암나사와의 들러붙음을 방지하여, 원활하고 안정된 장력 도입이 가능하고, 너트를 사용하는 경우에 너트를 고착하지 않을 때는 너트가 함께 돌아가는 것을 방지할 수도 있다.
예를 들면, 접합 철물로서 스플릿 티를 사용하는 각형 강관주와 H형 강 빔의 고장력 볼트 접합 구조에 있어서, 도 4a, 도 4b에 도시한 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 관통 볼트로서 사용하는 경우에는 도 35a에 도시하는 바와 같이, 고장력 볼트(6α)를, 겹쳐진 각형 강관주(1)의 볼트 구멍(1a), 스프릿 티(2)의 볼트 구멍(2a)에 삽입하고, 숫나사부(6s)를 각형 강관주(1) 볼트 구멍(1a)의 출구측, 즉 각형 각관주의 내부측에 와셔(36)과 함께 사전에 고정된 너트(37)의 암나사(37s)에 대고, 수동 또는 전동 스패너(도시 생략)를 사용하여 고장력 볼트(6α)의 머리부(6t)측을 돌려 1차 조임을 실시한다.
1차 조임 후에, 체결구(21)의 이너 슬리브(21i)로 핀 테일(18)을 잡는 동시에, 아우터 슬리브(21o)를 와셔(20)의 외주에 계합하고, 이너 슬리브(21i)로 핀 테일(18)을 돌려 아우터 슬리브(21o)를 돌림으로써, 와셔(20)의 회전 토크를 반력으로 사용하여 핀 테일(18)의 브레이크 넥(19)을 일정 파단 토크에서 파단시키고, 고장력 볼트(6α)에 대한 도입 장력을 용이하게 제어할 수 있다.
도 35b는 브레이크 넥(19)이 파단하여 핀 테일(18)이 제거된 상태를 나타내고 있고, 스플릿 티(2)의 외부측에 고장력 볼트(6α)의 머리부(6t)와 와셔(20)가 위치하고, 스플릿 티(2)의 외측 표면에서 고장력 볼트(6α)의 머리부(6t)의 선단까지, 여기에서는 브레이크 넥(19)의 파단면까지의 돌출 높이(ha)는 각형 강관주(1)의 내부측의 표면으로부터 고장력 볼트(6α)의 선단면까지의 돌출 높이(h)의 60% 정도까지 낮출 수 있다.
또한 도 36a에 도시하는 바와 같이, 예를 들면, 강재(11)과 강재(12)의 볼트 접합 구조에 있어서, 도 4a, 도 4b에 도시한 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트(6α)를 탭 볼트로서 사용하는 경우에는, 이 고장력 볼트(6α)를 겹쳐진 강재(12)의 볼트 구멍(12a)에 삽입하고, 숫나사부(6s)의 선단을 강재(11)의 암나사(11s)에 대고, 수동 또는 전동 스패너（도시 생략）를 사용하여 고장력 볼트(6α)를 머리부(6t)측에서 돌려 1차 조임을 실시한다.
1차 조임 후에, 체결구(21)의 이너 슬리브(21i)로 핀 테일(18)을 잡는 동시에, 아우터 슬리브(21o)를 와셔(20)의 외주에 계합하고, 이너 슬리브(21i)로 핀 테일(18)을 돌려 아우터 슬리브(21o)를 돌림으로써, 와셔(20)의 회전 토크를 반력으로 사용하여 핀 테일(18)의 브레이크 넥(19)을 일정 파단 토크에서 파단시키고, 고장력 볼트(6α)에 대한 도입 장력을 용이하게 제어할 수 있다. 도 36b는 브레이크 넥(19)이 파단하여 핀 테일(18)이 제거된 상태를 나타내고 있다.
또한, 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트를 사용한 접합 구조에 있어서는 실제로는 복수의 톨시아형 고장력 볼트가 사용되나, 상기 도 35a, 도 35b, 도 36a, 도 36b의 경우에는 편의상, 그 중 1개의 톨시아형 고장력 볼트를 주체로 한 볼트 접합 구조예에 도시하였다.
본 발명의 톨시아형 고장력 볼트는 상기한 바와 같이, 관통 볼트로서 사용한 경우와 탭 볼트로서 사용한 경우에도 볼트에 대한 도입 장력을 용이하게 제어할 수 있어, 안정된 볼트 접합 구조의 실현에 기여할 수 있는 것이다.
또한, 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트를 관통 볼트로 하고, 각강관주와 스플릿 티와의 접합부위나, 너트의 설치가 곤란한 협소한 접합 부위 등에 사용한 경우에는 너트를, 사전에, 각강관주의 내부측이나, 협소한 장소에 있는 접합부위(내부측)에 고정하여 외부측으로부터 볼트를 삽입하여 볼트측에 조이도록 하여, 외부측에 있어서 볼트에 대한 도입 장력을 용이하게 제어하여, 안정된 볼트 접합 구조를 실현할 수 있다.
또한 외부측의 볼트와 와셔에 의한 돌출 높이를, 너트를 사용한 종래의 톨시아형 고장력 볼트의 경우보다 현격하게 낮출 수 있고, 내화 피복이나 마무리 공사 시의 지장을 완화하고, 나철골의 경우에는 미관의 저하를 완화할 수 있다.
본 발명의 톨시아형 고장력 볼트 및 그 접합 방법은 상기 실시예의 내용에만 한정되는 것은 아니다. 상기에서는 본 발명의 톨시아형 고장력 볼트는 박스형 단면재의 예로서 각형 강관주와 H형 강 빔의 고장력 볼트 접합 구조에 사용하는 경우를 주체로 하여 설명하고 있는데, 이 접합 구조에 사용이 한정되는 것은 아니고, 가로 빔재로서 H형 강 빔 이외의 각종 형강을 사용하는 경우에도 사용이 가능하다.
볼트 머리부 형성 조건, 핀 테일 및 파단 홈의 형성 조건, 나사 형성 조건, 머리부측의 와셔 형성 조건, 너트 및 와셔 형성 조건, 고마찰 처리 부위 및 처리 조건, 윤활 처리 부위 및 처리 조건 등에 관해서는 접합 대상물, 접합부위, 재료 강도, 설계 강도 등에 따라 변경할 수 있는 것이다.
본 발명의 볼트 접합 구조는 예를 들면, 박스형 단면주와 스플릿 티의 볼트 접합에 있어서, 특수하고 고가의 원 사이드 볼트를 사용하지 않는 고장력 볼트만 에 의한 볼트 접합이 가능하게 되어 아래와 같은 효과를 기대할 수 있다.
(1) 기둥재와 가로빔 접합부의 건설 비용의 저감을 꾀할 수 있다.
(2) 대형 구조물의 주량 접합이 고장력 볼트 인장 접합에 의하여 가능하게 된다. 그 결과, 용접 구조로 할 수 밖에 없었던 접합부를 고장력 볼트로 접합할 수 있어, 보다 역학 품질의 안정을 꾀할 수 있고, 시공성이 좋고, 구조 안정성이 높은 구조물을 만들 수 있다.
(3) 외부측에서 볼트의 머리부측을 돌려 조이는 경우에 볼트에 대한 도입 장력을 용이하게 제어할 수 있는 톨시아형 고장력 볼트를 사용할 수도 있고, 고강도의 안정된 볼트 접합 구조를 실현할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 톨시아형 고장력 볼트는 이것을 관통 볼트로서 사용한 접합 구조물에 있어서는 특히 구조물의 외면측에서 볼트·너트에 의한 돌출 크기를 최대한 낮추고, 내화 피복이나 마무리 공사 때의 지장을 완화하고, 나철골의 경우 에는 미관의 저하를 완화할 수 있다.
또한 예를 들면, 박스형 단면재의 예로서 각형 강관을 기둥재로 하여, 접합 철물을 사이에 두고, H형 강 빔을 설치하는 각형 강관주와 H형 강 빔과의 고장력 볼트 접합 구조, 혹은 너트의 조임이 곤란한 접합부위에 있어서, 사전에 내부측에 너트를 고정하고, 외부측에서 볼트의 머리부측을 돌려 조이는 경우, 또한 너트를 사용하지 않는 탭 볼트로서 사용한 경우도, 볼트에 대한 도입 장력을 용이하게 제어할 수 있고, 안정된 고장력 볼트 접합 구조를 실현할 수 있다.
본 발명은 종래의 고장력 볼트 접합 구조에서의 문제점을 해소하는 것으로, 예를 들면 박스형 단면재에 의한 기둥재와 접합 철물로서의 스플릿 티의 고장력 볼트 접합 구조에 있어서, 너트를 박스형 단면주의 내부측에 고정하여 고장력 볼트를 외부측으로부터 삽입하고, 고장력 볼트에 대한 장력 도입 제어도 용이하게 할 수 있는 고장력 볼트 접합 구조 및 박스형 단면주 내부측에 너트를 고정시키는 방법을 제공하는 것과, 그리고 볼트의 머리부측을 회전시킴으로써 죄는 구조를 가지고, 볼트 머리부측에서 볼트에 대한 장력 도입을 가능하게 하여, 외부측에서의 머리부 및 와셔에 의한 돌출부 높이를 낮출 수 있는 톨시아형 고장력 볼트와 이 볼트를 사용한 볼트 접합 방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 아래의 (1)∼(20)을 요지로 하는 것이다.
(1) 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 부위의 적어도 복수 부위에서, 박스형 단면재의 내부측에 당접한 너트의 암나사 단부에, 이 암나사 지름보다 큰 지름의 암나사가 별도로 설치되고, 외부측으로부터 볼트 구멍에 삽입된 너트 보유 부품의 슬리브의 숫나사가 나사결합됨으로써 너트가 박스형 단면재의 내부측에 고정되고, 고장력 볼트가 박스형 단면재의 외측에 당접한 접합 철물의 외부측으로부터 볼트 구멍에 삽입되고, 숫나사부가 박스형 단면재의 내부측에 고정된 너트와 나사결합되어 있는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조.
(2) 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 부위가 적어도 복수 부위에서 박스형 단면재의 내부측에 배치한 너트측에 슬리브가 고착되고, 이 슬리브가 박스형 단면재의 내부측으로부터 볼트 구멍에 삽입되어 외부측에 있는 너트 보유 부품의 슬리브와 접합됨으로써 너트가 박스형 단면재의 내부측에 고정되고, 고장력 볼트가 박스형 단면재의 외측에 당접된 접합 철물 외부측으로부터 볼트 구멍에 삽입되고, 숫나사부가 박스형 단면재의 내부측에 고정된 너트와 나사결합되어 있는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조.
(3) 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 부위의 적어도 복수 부위에서, 너트에 길이 방향으로 슬릿을 형성하여 외경을 탄성적으로 확축가능하게 한 슬리브가 고착되고, 이 슬리브의 슬릿 형성 영역이 박스형 단면재의 내부측으로부터 볼트 구멍에 압입됨으로써 너트가 박스형 단면재의 내부측에 고정되고, 고장력 볼트가 박스형 단면재의 외측에 당접된 접합 철물 외부측으로부터 볼트구멍에 삽입되고, 숫나사부가 박스형 단면재의 내부측에 고정된 너트와 나사결합되어 있는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조
(4) 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 부위의 적어도 복수 부위에서, 너트에, 선단에 계지용(係支用) 돌기부를 가지는 슬리브가 고착되고, 이 슬리브가 박스형 단면재의 내부측으로부터 볼트구멍에 삽입되어 박스형 단면재의 외부측에 돌출된 슬리브의 계지용 돌기부가 확개· 절곡되어 박스형 단면재의 외부측에 계지됨으로써, 너트가 박스형 단면재의 내부측에 고정되고, 고장력 볼트가 박스형 단면재의 외측에 당접된 접합 철물 외부측으로부터 볼트구멍에 삽입되고, 숫나사부가 박스형 단면재의 내부측에 고정된 너트와 나사결합되어 있는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조.
(5) 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합부위의 적어도 복수 부위에서, 너트의 외주부에 너트 보유 부품의 계지 클로(claw)가 계합되고, 이 너트 보유 부품의 슬리브가 박스형 단면재의 내부측으로부터 볼트 구멍에 삽입되어 외부측으로 돌출된 선단부가 확개·절곡되어 박스형 단면재의 외부측으로 계지됨으로써 너트가 박스형 단면재의 내부측에 고정되고, 고장력 볼트가 박스형 단면재의 외측에 당접된 접합 철물 외부측으로부터 볼트 구멍에 삽입되고, 숫나사부가 박스형 단면재의 내부측에 고정된 너트와 나사결합되어 있는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조.
(6) 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 부위의 적어도 복수 부위에서, 너트가 박스형 단면재의 내부측에 접착에 의하여 고정되고, 고장력 볼트가 박스형 단면재의 외측에 당접된 접합 철물 외부측으로부터 볼트 구멍에 삽입되어, 숫나사부가 박스형 단면재의 내부측에 고정된 너트와 나사결합되어 있는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조.
(7) 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 부위의 적어도 복수 부위에서, 박스형 단면재의 내부측에 당접한, 너트의 암나사 단부에 계지연(係支緣) 을 가지는 계합 구멍이 만들어지고, 이 계지연에 볼트 구멍에 삽입된 너트 보유 부품의 슬리브 선단의 계지 클로가 눌러 넣어져 계지됨으로써 너트가 박스형 단면재의 내부측에 고정되고, 고장력 볼트가 박스형 단면재의 외측에 당접한 접합 철물의 외부측으로부터 볼트 구멍에 삽입되고, 숫나사부가 박스형 단면재의 내부측에 고정된 너트와 나사결합되어 있는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조.
(8) (1)∼(7)의 어느 하나에 있어서, 사용된 고장력 볼트가 머리부에 토크 제어 기구를 구비하여 머리부 좌면에 와셔를 당접하여 사용하는 것임을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조.
(9) 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합부위의 적어도 복수 부위에서, 박스형 단면재의 내부측에 배치하는 너트의 암나사에, 너트 설치 볼트의 숫나사를 나사결합하고, 너트 설치 볼트를 박스형 단면재의 내부측으로부터 볼트 구멍에 삽입하여 외부측에 돌출시킨 상태에서, 너트 설치 볼트에 외부측으로부터 삽입한 너트 보유 부품에 의하여 박스형 단면재의 내부측에 너트를 고정하는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재 내부측에의 너트 고정 방법.
(l0) 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 부위의 적어도 복수 부위에서, 박스형 단면재의 내부측에 배치하는 너트의 암나사에, 너트 설치 볼트의 숫나사를 나사결합하고, 너트 설치 볼트를 박스형 단면재의 내부측으로부터 볼트 구멍에 삽입하여 외부측에 돌출시킨 상태를 유지하고, 박스형 단면재의 내부측에 너트를 접착에 의하여 고정하는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재 내부측에의 너트 고정 방법.
(11) (9) 또는 (10)에 있어서, 너트를 박스형 단면재의 내부측에 고정한 후, 너트 설치 볼트를 회전시켜 분리하는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재 내부측에의 너트 고정 방법.
(12) (9) 또는 (10)에 있어서, 너트를 박스형 단면재의 내부측에 고정한 후, 너트 설치 볼트에 박스형 단면재의 외부측으로부터 가결합 너트를 나사결합하여 조이고, 너트 설치 볼트를 가결합해 두는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재 내부측에의 너트 고정 방법.
(13) 암나사에 나사결합하는 숫나사를 가지고 이너 슬리브와 아우터 슬리브가 연동적으로 동작하는 체결구를 머리부측으로 계합하여 조일 수 있도록 한 고장력 볼트로서, 머리부 선단에 토크 제어용 핀 테일을 형성하여 머리부와 핀 테일 사이에 파단 홈에 의한 브레이크 넥을 형성한 것이고, 볼트 머리부의 좌면과 접합 대상 강재와의 사이에 머리부 외주 지름보다 큰 지름의 외주 각형 와셔를 삽입·당접하고, 핀 테일을 체결구의 이너 슬리브에 계합하여 죄도록 구성한 것을 특징으로 하는 톨시아형 고장력 볼트.
(14) (13)에 있어서, 볼트 강도가 800N/mm2 이상임을 특징으로 하는 톨시아형 고장력 볼트.
(15) (13) 또는 (14)에 있어서, 적어도 볼트의 머리부 좌면 및 나사부가 윤활 처리되어 있는 것을 특징으로 하는 톨시아형 고장력 볼트.
(16) (13) 또는 (14)에 있어서, 적어도 볼트의 머리부 좌면과 접합 대상 강재와의 사이에 삽입· 당접되는 와셔의 볼트 머리부측 좌면이 윤활 처리되어 있는 것을 특징으로 하는 톨시아형 고장력 볼트.
(17) (13) 또는 (14)에 있어서, 적어도 볼트의 머리부 좌면 및 나사부가 윤활 처리되고, 또한, 볼트의 머리부 좌면과 접합 대상 강재와의 사이에 삽입·당접하는 와셔의 볼트 머리부측 좌면이 윤활 처리되어 있는 것을 특징으로 하는 톨시아형 고장력 볼트.
(18) 머리부 선단에 토크 제어용 핀 테일을 형성하고, 머리부와 핀 테일 사이에 파단 홈에 의한 브레이크 넥을 형성한 (13)∼(17)의 어느 한 톨시아형 고장력 볼트를 사용한 강재의 볼트 접합방법으로서, 숫나사를 고정측이 되는 암나사에 맞추어대고 볼트를 조일 때에, 볼트 머리부의 좌면과 접합 대상 강재와의 사이에, 상기 머리부 외주 지름 보다 대경의 외주 각형의 와셔를 삽입· 당접하고, 이너 슬리브와 아우터 슬리브가 연동하여 동작하는 체결구를 사용하고, 이너 슬리브로 핀 테일을 잡아 돌림으로써 아우터 슬리브를 사이에 두고 와셔의 반력으로서 얻어지는 회전 토크에 의하여 일정 파단토크로 파단시키는 브레이크 넥에 의하여 볼트에 도입하는 장력을 제어하는 것을 특징으로 하는 톨시아형 고장력 볼트를 사용한 볼트 접합 방법.
(19) (18)에 있어서, 사용하는 톨시아형 고장력 볼트가 관통 볼트이고, 숫나사를 나사결합하는 암나사를 형성한 것이 너트임을 특징으로 하는 톨시아형 고장력 볼트를 사용한 볼트 접합 방법.
(20) (18)에 있어서, 사용하는 톨시아형 고장력 볼트가 탭 볼트이고, 숫나사를 나사결합하는 암나사를 형성한 것이 접합 대상의 강재임을 특징으로 하는 톨시아형 고장력 볼트를 사용한 볼트 접합 방법.

Claims (20)

  1. 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 부위에 복수의 볼트 구멍이 형성되고, 상기 고장력 볼트 접합 부위의 상기 박스형 단면재 내부측에 너트가 고정되고, 상기 박스형 단면재의 외측에 당접한 접합 철물의 외부측으로부터 고장력 볼트가 상기 볼트 구멍에 삽입되어 상기 너트와 나사 결합되는, 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조에 있어서,
    상기 너트는 와셔를 일체로 형성한 형상의 와셔 상당부를 구비하고,
    상기 와셔 상당부에는 너트의 암나사의 지름보다 큰 대경의 암나사가 설치되고,
    상기 와셔 상당부의 대경의 암나사에는 외부측으로부터 볼트 구멍에 삽입된 너트 보유 부품이 나사 결합되고,
    상기 너트 보유 부품은, 상기 너트의 대경의 암나사에 나사 결합되는 숫나사부가 형성된 슬리브부와, 상기 슬리브부의 외경보다 큰 칼라를 구비하는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조.
  2. 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 부위에 복수의 볼트 구멍이 형성되고, 상기 고장력 볼트 접합 부위의 상기 박스형 단면재 내부측에 너트가 고정되고, 상기 박스형 단면재의 외측에 당접한 접합 철물의 외부측으로부터 고장력 볼트가 상기 볼트 구멍에 삽입되어 상기 너트와 나사 결합되는, 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조에 있어서,
    상기 너트는 와셔를 일체로 형성한 형상의 와셔 상당부를 구비하고,
    상기 와셔 상당부에는 너트의 암나사의 지름보다 큰 대경의 구멍이 설치되고,
    상기 와셔 상당부의 대경의 구멍에는 금속제 슬리브가 감입·접착되어 고정되고,
    상기 슬리브의 내주면에는, 외부측으로부터 볼트 구멍에 삽입된 너트 보유 부품이 삽입되어 접착되고,
    상기 너트 보유 부품은, 상기 슬리브의 내주면에 삽입되는 슬리브부와, 상기 슬리브부의 외경보다 큰 칼라를 구비하는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조.
  3. 삭제
  4. 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 부위에 복수의 볼트 구멍이 형성되고, 상기 고장력 볼트 접합 부위의 상기 박스형 단면재 내부측에 너트가 고정되고, 상기 박스형 단면재의 외측에 당접한 접합 철물의 외부측으로부터 고장력 볼트가 상기 볼트 구멍에 삽입되어 상기 너트와 나사 결합되는, 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조에 있어서,
    상기 너트는 와셔를 일체로 형성한 형상의 와셔 상당부를 구비하고,
    상기 와셔 상당부에는 너트의 암나사의 지름보다 큰 대경의 구멍이 설치되고,
    상기 와셔 상당부의 대경의 구멍에는 너트 보유 부품인 슬리브가 고착되고,
    상기 슬리브의 선단에는 박스형 단면재의 외부측으로 돌출되는 복수의 계지용 돌기가 형성되고,
    상기 복수의 계지용 돌기가 확개·절곡되어 박스형 단면재의 외부측에 계지됨으로써 너트가 박스형 단면재의 내부측에 고정될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조.
  5. 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 부위에 복수의 볼트 구멍이 형성되고, 상기 고장력 볼트 접합 부위의 상기 박스형 단면재 내부측에 너트가 고정되고, 상기 박스형 단면재의 외측에 당접한 접합 철물의 외부측으로부터 고장력 볼트가 상기 볼트 구멍에 삽입되어 상기 너트와 나사 결합되는, 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조에 있어서,
    상기 너트는 와셔를 일체로 형성한 형상의 와셔 상당부를 구비하고,
    너트의 와셔 상당부의 외주부에는, 슬리브부, 슬리브부의 일단에 형성된 계지 다리, 및 슬리브부의 선단에 형성된 복수의 돌기부를 구비하는 너트 보유 부품의 상기 계지 다리가 계합되고,
    상기 너트 보유 부품의 슬리브부가 박스형 단면재의 내부측으로부터 볼트 구멍에 삽입되어 외부측으로 돌출된 상기 돌기부가 확개·절곡되어서 박스형 단면재의 외부측에 계지됨으로써 너트가 박스형 단면재의 내부측에 고정정될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조.
  6. 삭제
  7. 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 부위에 복수의 볼트 구멍이 형성되고, 상기 고장력 볼트 접합 부위의 상기 박스형 단면재 내부측에 너트가 고정되고, 상기 박스형 단면재의 외측에 당접한 접합 철물의 외부측으로부터 고장력 볼트가 상기 볼트 구멍에 삽입되어 상기 너트와 나사 결합되는, 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조에 있어서,
    상기 너트는 와셔를 일체로 형성한 형상의 와셔 상당부를 구비하고,
    상기 와셔 상당부에는, 박스형 단면재의 내부측에 당접한 상기 와셔 상당부의 단부에 계지연를 가지는, 계합 구멍이 형성되고,
    상기 계지연은 상기 볼트 구멍의 직경과 동일하거나 또는 그 보다 작은 내경을 가지며,
    상기 계합 구멍에는, 슬리브부, 슬리브부의 외경을 탄성적으로 확축 가능하게 하는 길이 방향 슬릿, 슬리브부의 일단에 형성된 계지 클로, 및 슬리브부의 선단에 형성된 상기 슬리브부의 외경보다 큰 직경의 칼라부로 이루어진 너트 보유 부품이 삽입되어 결합되고,
    상기 계합 구멍의 계지연에 상기 계지 클로가 눌러 넣어져 계지됨으로써 너트가 박스형 단면재의 내부측에 고정될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조.
  8. 제1항, 제2항, 제4항, 제5항 및 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 사용된 고장력 볼트가 머리부에 토크 제어 기구를 구비하고 머리부 좌면에 와셔를 당접하여 사용하는 것임을 특징으로 하는 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조.
  9. 제1항, 제2항, 제4항, 제5항 및 제7항 중 어느 한 항에 따른 박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 구조에서 박스형 단면재 내부측에 너트를 고정시키는 너트 고정 방법에 있어서,
    박스형 단면재와 접합 철물의 고장력 볼트 접합 부위의 복수의 볼트 구멍 형성 부위에서 박스형 단면재의 내부측에 배치하는 너트의 암나사에, 너트 설치용 볼트의 숫나사를 나사결합하고,
    상기 너트 설치용 볼트를 박스형 단면재의 내부측으로부터 볼트 구멍에 삽입하여 외부측에 돌출시킨 상태에서, 너트 보유 부품에 의하여 너트를 박스형 단면재의 내부측에 고정시키는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재 내부측에 너트를 고정시키는 너트 고정 방법.
  10. 삭제
  11. 제9항에 있어서, 너트를 박스형 단면재의 내부측에 고정한 후, 너트 설치용 볼트를 회전시켜 제거하는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재 내부측에 너트를 고정시키는 너트 고정 방법.
  12. 제9항에 있어서, 너트를 박스형 단면재의 내부측에 고정한 후, 너트 설치용 볼트에 박스형 단면재의 외부측으로부터 가결합 너트를 나사 결합하여 죄어, 너트 설치 볼트를 가결합해 두는 것을 특징으로 하는 박스형 단면재 내부측에 너트를 고정시키는 너트 고정 방법.
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