WO2020100388A1 - 接合部材および接合構造 - Google Patents

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WO2020100388A1
WO2020100388A1 PCT/JP2019/035147 JP2019035147W WO2020100388A1 WO 2020100388 A1 WO2020100388 A1 WO 2020100388A1 JP 2019035147 W JP2019035147 W JP 2019035147W WO 2020100388 A1 WO2020100388 A1 WO 2020100388A1
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WO
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contact surface
contact
rear end
end surface
joining
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PCT/JP2019/035147
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English (en)
French (fr)
Inventor
政樹 有田
毅 川西
聡 北岡
貴之 平山
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/24—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/38—Connections for building structures in general
    • E04B1/58—Connections for building structures in general of bar-shaped building elements

Definitions

  • the present invention relates to a joining member and a joining structure.
  • the beam end joint formed between the member and the member to be joined is generally designed as a rigid joint or a pin joint.
  • the flange of the steel girder is welded or bolted to the steel girder, and the web of the steel girder is bolted to the steel girder.
  • the web of the steel beam is bolted to the shear plate attached to the steel beam, and the flange of the steel beam is not connected to the steel beam.
  • Non-Patent Document 1 can be applied under load conditions in which the moment of the joint does not reverse, such as a gravity frame that does not bear a horizontal force and a moment frame when the horizontal force is small and anti-symmetric bending is not performed. Bonding using contact plates is described. The contact plate is inserted in the gap between the small end surface of the lower flange of the steel beam which is the member to be joined and the support member, and transmits the force of the compression side flange of the steel beam to the opposing support member.
  • EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION ⁇ Eurocode 4: Design of Composite Composite Steel and Concrete Structures Part 1-8: Design of joints, May 2005
  • the contact region between at least one of the joined member and the supporting member is linear or narrow with respect to the flange plate thickness.
  • the contact area is extremely small with respect to the cross-sectional area of the flange, so that the stress in the bearing portion corresponding to the compressive force increases and plastic deformation occurs. Therefore, in this case, it is difficult to stabilize the rigidity and proof stress against the compression force F.
  • the joining members 92A and 92B are two-piece members each having an inclined surface facing each other as shown in FIGS. 18A and 18B, the contact area becomes wider than that in the example of FIG. 17, but as shown in the drawing.
  • the size of the contact area (shown as the dimensions d1 and d2 in the cross section) fluctuates with respect to the size variation of the gap.
  • An object is to provide a new and improved joining member and joining structure.
  • a joining member that includes a first member and a second member and that transmits a compressive force between a joined member and a supporting member.
  • the first member includes a first rear end surface that is in contact with an end surface of the members to be joined in the material axis direction, and a contact surface that is formed on the opposite side of the first rear end surface with an inclination with respect to the first rear end surface.
  • the second member includes a second rear end surface that is in contact with a surface of the support member that faces the end surface of the member to be joined, and an inclined surface with respect to the second rear end surface on the side opposite to the second rear end surface.
  • the contact surface of the first member and the contact surface of the second member are in contact with each other, the contact surface of the first member including the contact surface having a dimension different from the contact surface of the first member in a vertical cross section including the material axis direction of the members to be joined. To do.
  • the first member may further include a protruding portion that protrudes from the first rear end surface toward the member to be joined.
  • the second member may further include a protrusion that protrudes from the second rear end surface toward the support member.
  • the first rear end face may be in surface contact with the end face of the joined member. Further, the second rear end surface may be in surface contact with the surface of the support member.
  • the size in the direction orthogonal to the inclination in the contact surface of the first member and the size in the direction orthogonal to the inclination in the contact surface of the second member may be different from each other. Further, when viewed in the material axis direction of the members to be joined, the direction of inclination of the contact surface of the first member may have an angle with respect to the direction of inclination of the contact surface of the second member.
  • the contact surface of the first member is formed parallel to the first contact surface and the first contact surface and recedes toward the first rear end surface side with respect to the first contact surface.
  • a second contact surface of the second member the contact surface of the second member being parallel to the third contact surface and the third contact surface whose dimension in the vertical cross section is larger than that of the first contact surface.
  • the fourth contact surface including a fourth contact surface that is formed to advance to the side opposite to the second rear end surface and has a dimension in the vertical cross section that is smaller than the second contact surface, and the first contact surface and the third contact surface are The second contact surface and the fourth contact surface may contact each other, and may contact each other.
  • the first member may further include a protrusion that is located on the side opposite to the first contact surface in the vertical cross section, adjacent to the second contact surface, and protrudes from the second contact surface.
  • the first member is located adjacent to the second contact surface on the side opposite to the first contact surface in the vertical cross section, and is parallel to the first contact surface and the second contact surface
  • the second member further includes a fifth contact surface formed by advancing to a side opposite to the first rear end surface with respect to the second contact surface, and the second member has a fourth contact surface on a side opposite to the third contact surface in a vertical cross section. Is located adjacent to, is parallel to the third contact surface and the fourth contact surface, is formed to recede toward the second rear end surface side with respect to the fourth contact surface, and has a dimension in the vertical cross section of the fifth.
  • the fifth contact surface may further include a sixth contact surface larger than the contact surface, and the fifth contact surface and the sixth contact surface may contact each other.
  • the inclination angle ⁇ and the static friction coefficient ⁇ between the first member and the second member may satisfy the relationship of tan ⁇ ⁇ ⁇ .
  • the first member may have a uniform cross-sectional shape orthogonal to both the contact surface of the first member and the first rear end surface.
  • the second member may have a uniform cross-sectional shape orthogonal to both the contact surface and the second rear end surface of the second member.
  • a joining structure including a member to be joined, a support member, and the above-mentioned joining member inserted in a gap between an end surface of the member to be joined and a surface of the support member. It In a horizontal cross section including the material axis direction, the end surface of the member to be joined and the surface of the support member may be nonparallel.
  • the above-described joining structure includes concrete and a reinforcing bar embedded in the concrete, and further includes an RC floor slab arranged above the joined member and the supporting member, and the joined members are arranged on both sides of the supporting member, respectively.
  • the RC floor slab is disposed above the first H-shaped cross-section beam, the second H-shaped cross-section beam and the support member and includes a pair of joining members respectively inserted into the first H-section cross-section beam.
  • the top flange and the top flange of the second H-section beam may be joined to the RC floor slab using a shear connector.
  • the member to be joined is the first H-shaped cross-section beam
  • the end surface of the member to be joined is the end face in the material axis direction of the lower flange of the first H-shaped cross-section beam
  • the support member is the second member.
  • the surface of the support member is the end face in the width direction of the lower flange of the second H-section beam, and the cross-sectional height of the first H-section beam and the second H-section beam May be equal.
  • the first member and the second member can slide with respect to each other in the direction inclined by the angle ⁇ with respect to the vertical direction while maintaining the contact of the contact surfaces.
  • the sliding distance between the first member and the second member is L
  • the distance between the first rear end face of the first member and the second rear end face of the second member changes by Lsin ⁇ . Therefore, the joining member can be inserted in the gap between the members whose dimensions vary.
  • the contact area between the first contact surface and the third contact surface is It is constant depending on the dimension of the first contact surface, and the contact area between the second contact surface and the fourth contact surface is also constant depending on the dimension of the fourth contact surface. Therefore, in the joining member, it is possible to secure a contact area having a constant size regardless of the size of the gap between the members.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2. It is a figure for demonstrating operation
  • FIG. It is a figure which shows another example of the joining structure which concerns on the 1st Embodiment of this invention. It is a figure which shows another example of the joining structure which concerns on the 1st Embodiment of this invention. It is a figure which shows another example of the joining structure which concerns on the 1st Embodiment of this invention. It is a figure which shows another example of the joining structure which concerns on the 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 9 is a sectional view taken along line IX-IX in FIG. 8. It is a perspective view of the joining structure which concerns on the 3rd Embodiment of this invention.
  • FIG. 11 is a sectional view taken along line XI-XI of FIG. 10.
  • 3 is a cross-sectional view showing the dimensions of each part in Embodiment 1.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing the dimensions of each part in the second embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the dimensions of each part in the third embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the dimensions of each part in the fourth embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing the dimensions of each part in the fifth embodiment. It is a graph which shows the relationship between the nominal compressive stress and the compressive strain calculated in the Example. It is a figure which shows the dimension of the joining structure in an Example. It is a graph which shows the relationship between the moment calculated in an example, and a rotation angle. It is a graph which shows the examination result regarding an inclination angle. It is a figure which shows the example of the conventional joining member. It is a figure which shows another example of the conventional joining member. It is a figure which shows another example of the conventional joining member.
  • FIG. 1 is a diagram showing a joining structure according to a first embodiment of the present invention.
  • the joining structure includes a beam 1 which is a member to be joined, a shear plate 31 and a flange connecting plate 32 which are support members joined to the girder 2, an RC floor slab (or a composite deck slab) 5.
  • a joining member 10 More specifically, the beam 1 is an H-shaped cross-section beam including an upper flange 1A, a lower flange 1B, and a web 1C.
  • the girder 2 is a support-side H-shaped cross-section beam that extends in a direction orthogonal to the material axis direction of the girder 1 and includes an upper flange 2A, a lower flange 2B, and a web 2C.
  • the shear plate 31 is a plate-shaped member orthogonal to the girder 2, and is arranged on at least one side of the web 2C and welded to the upper flange 2A, the lower flange 2B, and the web 2C.
  • the flange connecting plate 32 is a plate-shaped member parallel to the upper flange 2A and the lower flange 2B of the girder 2, and is welded to the web 2C and the shear plate 31.
  • the end surface 32E of the flange connecting plate 32 faces the end surface 1E of the lower flange 1B in the material axis direction of the beam 1.
  • the RC floor slab 5 includes concrete 51, a reinforcing bar 52 embedded in the concrete 51, a deck plate 53, and a shear connector 54.
  • the upper flange 1A of the beam 1 and the upper flange 2A of the girder 2 are shear connectors 54. Is joined to the RC floor slab 5 via.
  • the joining member 10 is inserted in the gap g between the end face 1E of the lower flange 1B of the beam 1 in the material axis direction and the end face 32E of the flange connecting plate 32 facing the end face 1E, and is connected to the beam 1 and the flange.
  • the compressive force is transmitted to and from the plate 32.
  • FIG. 2 is an enlarged perspective view showing the joining member 10 shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG.
  • the joining member 10 includes a first member 11 and a second member 12, and transmits the compressive force F between the lower flange 1B of the beam 1 and the flange connecting plate 32 as described above. ..
  • the transmission direction of the compressive force F (x direction in the figure) coincides with the material axis direction of the beam 11.
  • the first member 11 includes a first rear end surface 111, a first contact surface 112, a second contact surface 113, a first protrusion 114, and a second protrusion 115.
  • the first contact surface 112, the second contact surface 113, and the second protruding portion 115 are formed on the side opposite to the first rear end surface 111, and the first protruding portion 114 is formed on the same side as the first rear end surface 111.
  • the second member 12 includes a second rear end surface 121, a third contact surface 122, a fourth contact surface 123, and a third protrusion 124.
  • the third contact surface 122 and the fourth contact surface 123 are formed on the side opposite to the second rear end surface 121, and the third protrusion 124 is formed on the same side as the second rear end surface 121.
  • the first member 11 has a shape of a cross section (xz cross section in the drawing) orthogonal to both the contact surface (the first contact surface 112 and the second contact surface 113) and the first rear end surface 111. It is uniform.
  • the second member 12 also has a uniform cross-section (xz cross-section in the drawing) orthogonal to both the contact surface (the third contact surface 122 and the fourth contact surface) and the second rear end surface 121. ..
  • the first rear end surface 111 of the first member 11 included in the joining member 10 is brought into contact with the end surface 1E of the lower flange 1B of the beam 1. It
  • the end surface 1E is an end surface of the beam 1 in the material axis direction.
  • the first rear end surface 111 is also formed perpendicular to the material axis direction of the beam 1. As a result, the first rear end surface 111 makes surface contact with the end surface 1E.
  • the first contact surface 112 of the first member 11 is formed with an angle ⁇ (0 ⁇ ⁇ 90 °) with respect to the first rear end surface 111, as shown in FIG.
  • the plane P (yz plane) shown in FIG. 3 is parallel to the first rear end surface 111.
  • the second contact surface 113 is parallel to the first contact surface 112, and is formed so as to recede toward the first rear end surface 111 side with respect to the first contact surface 112. That is, as illustrated, in the state where the first member 11 and the second member 12 are opposed to each other, the second contact surface 113 is farther from the second member 12 than the first contact surface 112. ..
  • the second rear end surface 121 of the second member 12 is in contact with the end surface 32E of the flange connecting plate 32 in the assembled state of the joint structure.
  • the second rear end surface 121 is also formed perpendicular to the material axis direction of the beam 1.
  • the second rear end face 121 makes surface contact with the end face 32E.
  • the third contact surface 122 of the second member 12 is formed to be inclined with respect to the second rear end surface 121 by an angle ⁇ , as shown in FIG. It The plane P shown in FIG. 3 is also parallel to the second rear end face 121.
  • the fourth contact surface 123 is parallel to the third contact surface 122, and is formed by advancing to the side opposite to the second rear end surface 121 with respect to the third contact surface 122. That is, as illustrated, in the state where the first member 11 and the second member 12 are opposed to each other, the fourth contact surface 123 is closer to the first member 11 than the third contact surface 122. ..
  • the first member 11 and the second member 12 have a width (length in the y direction in the drawing) that can be accommodated between the web 1C of the beam 1 and the widthwise end of the lower flange 1B. Have).
  • the width of the first member 11 and the second member 12 is not limited to this example, and the width of the gap g, the member to be joined (the beam 1 in the illustrated example), and the support member (the girder in the illustrated example). In each case, it is appropriately determined depending on the cross-sectional shape of 2) so that the state of being stably inserted in the gap g can be maintained.
  • the first contact surface 112 of the first member 11 and the third contact surface 122 of the second member 12 contact each other, and the second contact surface 113 of the first member 11 and the second member Twelve fourth contact surfaces 123 contact each other.
  • the dimension d 3 of the third contact surface 122 is larger than the dimension d 1 of the first contact surface 112 in the vertical cross section including the axial direction of the beam 1 and the fourth contact
  • the dimension d 4 of the surface 123 is smaller than the dimension d 2 of the second contact surface 113.
  • the joining member 10 has a gap between members whose dimensions change, specifically, a gap g (see FIG. 1) between the end face 1E of the lower flange 1B of the beam 1 and the end face 32E of the flange connecting plate 32. Can be inserted.
  • the first member 11 and the second member 12 slide with respect to each other due to the size relationship (specifically, d 3 > d 1 and d 4 ⁇ d 2 ) of the dimensions of the contact surfaces as described above. Even if it moves, the contact area between the first contact surface 112 and the third contact surface 122 is constant depending on the dimension d 1 of the first contact surface 112, and the second contact surface 113 and the fourth contact surface 112. The contact area with 123 is also constant depending on the dimension d 4 of the fourth contact surface 123. Therefore, in the joining member 10, the size of the gap between the members is constant regardless of the size of the gap g between the end face 1E of the lower flange 1B of the beam 1 and the end face 32E of the flange connecting plate 32. A large contact area can be secured. As a result, the compressive force F can be stably transmitted between the beam 11 and the flange connecting plate 32.
  • the first protruding portion 114 that protrudes from the first rear end surface 111 to the beam 1 side is formed in the first member 11, and the second member 12 extends from the second rear end surface 121 to the flange connecting plate 32.
  • a third protrusion 124 that protrudes to the side is formed. The first projecting portion 114 and the third projecting portion 124 project from positions corresponding to the upper ends of the first rear end surface 111 and the second rear end surface 121, for example, in a state where the joining structure is assembled as shown in the drawing.
  • the respective dimensions of the first member 11 and the second member 12 become larger in the material axis direction of the beam 1 (x direction in the drawing), so that the first member 11 or the second member 12 moves from the gap g. It can be prevented from falling off and the construction becomes easy. If such a function is not required, the first protrusion 114 and the third protrusion 124 may not be provided. Further, only one of the first protrusion 114 and the third protrusion 124 may be provided.
  • the first member 11 is adjacent to the second contact surface 113 on the opposite side of the first contact surface 112 in the vertical cross section (xz cross section in the drawing) including the material axis direction of the beam 11.
  • a second protrusion 115 that is located at the same position and that protrudes from the second contact surface 113 is formed.
  • the second protrusion 115 restricts the sliding of the second member 12 with respect to the first member 11 when the fourth contact surface 123 reaches the lower end of the second contact surface 113. Therefore, for example, even when the gap g is too large, the second member 12 is prevented from falling off between the end surface 32E of the flange coupling plate 32 and the first member 11.
  • the same function can be obtained by the third protrusion 124 of the second member 12. If such a function is not necessary, the second protrusion 115 may not be provided.
  • the gap between members whose dimensions vary, specifically, the end surface 1E of the lower flange 1B of the beam 1 and the end surface 32E of the flange connecting plate 32 are formed.
  • the joining member 10 can be inserted in the gap g therebetween, and the joining member 10 can secure a contact region of a certain size regardless of the size of the gap g.
  • the first member 11 and the second member 12 each have a uniform cross-sectional shape as described above, they can be easily manufactured by, for example, extrusion molding. Without being limited to this example, the first member 11 and the second member 12 may be manufactured by other methods such as casting, forging, and cutting.
  • first member 11 and the second member 12 do not necessarily have to be integrally formed in the cross-sectional direction and the longitudinal direction, and one or both of the first member 11 and the second member 12 screw a plurality of portions. It may be formed by joining by various methods such as stopping and welding.
  • FIG. 5 is a figure which shows another example of the joining structure which concerns on the 1st Embodiment of this invention.
  • the joining structure includes a beam girder 1 (first H-shaped cross-section beam) that is a member to be joined, a girder 4 (second H-shaped cross-section beam) that is a support member, and a joining member 10. including.
  • the section height of the joists 1 (Sei Ryo) section height H S and girder 4 (Sei Ryo) is equal to H P ..
  • the joining member 10 is interposed in the gap g between the end face 1E of the lower flange 1B of the beam 1 in the material axis direction and the side end face 4E of the lower flange 4B of the large beam 4 facing the end face 1E in the width direction. Can be inserted.
  • the thickness t pf of the lower flange 4B of the girder 4 may be larger than the thickness t sf of the lower flange 1B of the girder 1.
  • FIG. 6 is a diagram showing yet another example of the joint structure according to the first embodiment of the present invention.
  • two small beams 1 that are members to be joined are arranged so as to face each other with the large beam 2 sandwiched from both sides in the width direction, and a shear plate 31 and a flange coupling plate 32 that are support members, and a joint
  • the members 10 are also arranged on both sides of the girder 2, respectively.
  • the end surface 1E of the lower flange 1B of each of the two beam members 1 (the first H-shaped cross-section beam and the second H-shaped cross-section beam) and the surface of the support member are A pair of joining members 10 that are respectively inserted in the gaps g therebetween are included.
  • the RC floor slab 5 is arranged above the two girders 1, girders 2 and the shear plate 31 and the flange connecting plate 32 between them, and the upper flange of each girder 1 is provided. 1A and the upper flange 2A of the girder 2 are joined to the RC floor slab 5 using a shear connector 54,
  • the joining member 10 is respectively inserted into two gaps g formed between the end surface 1E of the lower flange 1B of the beam 1 and the end surface 32E of the flange connecting plate 32 on both sides of the girder 2.
  • the compression force is transmitted between the lower flanges 1B of the two beam members 1 via the flange connecting plate 32 and the girder 2.
  • the thicknesses t sf1 and t sf2 of the lower flanges 1B of the two beam members 1 may be different from each other, but it is preferable that the two beam members 1 have the same sectional height (beam width ). Further, similarly to the example of FIG.
  • a girder is used as a supporting member, and the cross-sectional heights of the two girders and the girder are matched, and the end face of the lower flange of each girder and the width direction both sides of the lower flange of the girder are respectively arranged.
  • a joining member may be inserted in the gap g between the side end surface.
  • the thickness of the lower flange of the girder may be greater than the thickness of the lower flange of each girder.
  • FIG. 7 is also a diagram showing yet another example of the joint structure according to the first embodiment of the present invention.
  • the cross beam 1, the shear plate 31, and the joining member 10 are arranged on both sides of the cross beam 2, and the upper flange 1A and the upper flange 2A of both cross beams 1 through the shear connector 54, respectively.
  • the lower flange 1B and the web 1C of the girder 1 extend to a position facing the web 2C of the girder 2, and the upper flange 1A and the web 1C of the girder 1 are part of the girder 2.
  • the portion that interferes with the upper flange 2A is cut out.
  • the end surface 1E of the lower flange 1B of the girder 1 faces the side surface 2S of the web 2C of the girder 2, and the joining member 10 is interposed between the end surface 1E of the lower flange 1B and the side surface 2S of the web 2C.
  • the flange connecting plate 32 is not provided.
  • the joining member 10 is respectively inserted in two gaps g formed between the end surface 1E of the lower flange 1B of the beam 11 and the side surface 2S of the web 2C of the beam 2 on both sides of the beam 2.
  • the compression force is transmitted between the lower flange 1B of the beam 1 and the girder 2.
  • the surface of the supporting member is a vertical surface larger than the vertical dimension of the joining member 10, such as the side surface 2S of the web 2C in the illustrated example, from the second rear end surface abutting the surface of the supporting member.
  • the protrusion that protrudes toward the support member (specifically, the third protrusion 124 that protrudes from the second rear end surface 121 of the second member 12 shown in FIG. 2) is not provided.
  • the joining member 10 can be inserted into the gap g formed in the. Similar to the example of FIG. 6, the thicknesses t sf1 and t sf2 of the lower flanges 1B of the two beam 1 may be different from each other, but the cross-sectional heights (beams) are the same for the two beam 1. Preferably.
  • FIG. 8 is a perspective view of a joining member according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a sectional view taken along line IX-IX of FIG.
  • the joining member 10A includes a first member 11A and a second member 12A, and is provided between a lower flange 1B of the beam 1 which is a joined member and a flange connecting plate 32 which is a supporting member.
  • the compressive force F is transmitted.
  • the present embodiment is configured in the same manner as the above-described first embodiment, and thus duplicated description will be omitted. ..
  • the first member 11A includes a first rear end surface 111, a first contact surface 112, a second contact surface 113, a first protrusion 114, and a fifth contact surface 116.
  • the fifth contact surface 116 added to the first member 11A is formed on the side opposite to the first rear end surface 111, like other contact surfaces.
  • the fifth contact surface 116 makes a second contact on the opposite side of the first contact surface 112 in the vertical cross section (xz cross section in the drawing) including the transmission direction of the compression force F, that is, the material axis direction of the beam 11.
  • the second member 12A includes the second rear end surface 121, the third contact surface 122, the fourth contact surface 123, the third protrusion 124, and the sixth contact surface 126.
  • the sixth contact surface 126 added to the second member 12A is formed on the side opposite to the second rear end surface 121 like other contact surfaces.
  • the sixth contact surface 126 is located adjacent to the fourth contact surface 123 on the opposite side of the third contact surface 122 in the vertical direction including the transmission direction of the compressive force F, that is, the material axis direction of the beam 11. It is parallel to the third contact surface 122 and the fourth contact surface 123, and is formed so as to recede toward the second rear end surface 121 side with respect to the fourth contact surface 123. That is, as shown in the figure, in the state where the first member 11A and the second member 12A are opposed to each other, the sixth contact surface 126 is farther from the first member 11A than the fourth contact surface 123.
  • the first contact surface 112 of the first member 11A and the third contact surface 122 of the second member 12A contact each other, and the second contact surface 113 and the second member 11A of the first member 11A.
  • the fifth contact surface 116 of the first member 11A and the sixth contact surface 126 of the second member 12A contact each other.
  • the dimension d 5 of the fifth contact surface 116 is smaller than the dimension d 6 of the sixth contact surface 126 in the vertical cross section including the beam axis direction of the beam 11.
  • a gap between members whose dimensions vary, specifically, an end surface 1E of the lower flange 1B of the beam 1 and an end surface 32E of the flange connecting plate 32 are formed.
  • the joining member 10A can be inserted into the gap g (see FIG. 1) between them, and the joining member 10A can secure a contact area of a certain size regardless of the dimension of the gap g.
  • the first member 11A and the second member 12A can be easily manufactured by, for example, extrusion molding.
  • FIG. 10 is a perspective view of a joining structure according to a third embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a sectional view taken along line XI-XI of FIG.
  • the joining member 10B includes a first member 11B and a second member 12B, and is provided between the lower flange 1B of the beam 1 which is the joined member and the flange connecting plate 32 which is the supporting member. Transmits compressive force.
  • the present embodiment is configured in the same manner as the above-described first embodiment, and thus is duplicated. The description is omitted.
  • the first member 11B includes a first rear end surface 111, a first contact surface 112, a second contact surface 113, and a first protrusion 114.
  • Each part of the first member 11B is configured in the same manner as the first member 11 shown in FIG. 1 except for the second protrusion 115.
  • the second member 12B includes a second rear end surface 121, a third contact surface 122, a fourth contact surface 123, and a third protrusion 124.
  • Each part of the second member 12B is configured similarly to the second member 12 shown in FIG. As shown in FIG.
  • the width W1 of the first member 11B that is, the dimension in the contact surface (the first contact surface 112 and the second contact surface 113) in the direction orthogonal to the inclination
  • the second The width W2 of the member 12B that is, the dimension in the contact surface (the third contact surface 122 and the fourth contact surface 123) in the direction orthogonal to the inclination is different from each other.
  • the width W1 is larger than the width W2.
  • the beam 1 is not arranged at right angles to the beam 2 due to the squareness tolerance of the beam 1, and
  • the end surface 1E of the lower flange 1B and the end surface 32E of the flange connecting plate 32 are not parallel.
  • the gap between the end face 1E and the end face 32E differs on both sides in the width direction of the lower flange 1B (illustrated as the gap g 1 and the gap g 2 ).
  • the direction of inclination of the contact surface of the first member 11B (the first contact surface 112 and the second contact surface 113) and the contact surface of the second member 12B (the third surface).
  • the joining member 10B is interposed between the end surface 1E and the end surface 32E such that the contact surface 122 and the fourth contact surface 123) are not parallel to each other (have an angle ⁇ ).
  • the first rear end surface 111 of the first member 11B and the second rear end surface 121 of the second member 12B can be made non-parallel in the horizontal cross section while maintaining contact between the contact surfaces.
  • the end surface 111 and the second rear end surface 121 can be brought into surface contact with the end surface 1E and the end surface 32E, respectively. That is, in the present embodiment, the squareness tolerance of the beam 1 can be absorbed by using the joining member 10B.
  • the contact area between the members is small even if the inclination directions of the contact surfaces are not parallel. Maintained constant.
  • the width W1 of the first member 11B is larger than the width W2 of the second member 12B in the illustrated example, the contact area is also the same when the width of the first member is smaller than the width of the second member. Can be kept constant.
  • the width of the first member is the same as the width of the second member, the contact area between the members decreases when the inclination directions of the respective contact surfaces are made non-parallel, but the inclination direction of the contact surfaces is changed. Since the reduction of the contact area due to non-parallelization is small compared to the whole, the size of the contact area is almost constant.
  • FIGS. 12A to 12E are cross-sectional views showing the dimensions of each part in the first to fifth embodiments.
  • the size of the gap g is 32.6 mm in Example 1, 33.0 mm in Example 2, 34.0 mm in Example 3, and 35.0 mm in Example 4.
  • it is 36.0 mm.
  • the nominal compressive stress ⁇ C due to the compressive force F that is, the compressive force F divided by the area of the end face 1E of the lower flange 1B of the beam 1
  • the compressive strain ⁇ C of the gap g that is, the compressive force F
  • the relationship with the reduction ratio of the gap g was calculated by FEA.
  • FIG. 13 is a graph showing the relationship between the nominal compressive stress and the compressive strain calculated in the examples.
  • FIG. 13 shows the relationship between the nominal compressive stress ⁇ C and the compressive strain ⁇ C calculated for each of Examples 1 to 5 above, and the nominal values calculated in Comparative Example 1 and Comparative Example 2 in the same manner. The relationship between the compressive stress ⁇ C and the compressive strain ⁇ C is shown.
  • Comparative Example 1 is an example in which the member to be joined and the support member are continuous to form a complete rigid connection
  • Comparative Example 2 is shown in FIG. 17 in the gap g between the member to be joined and the support member. This is an example in which a wedge-shaped joining member 91 is inserted.
  • the rigidity with respect to the moment was calculated by FEA.
  • the dimensions shown in FIG. 14 are applied to the joining structure including the joining member 10 described with reference to FIG. 1 and the same as the example shown in FIGS. 12A to 12E above.
  • the rotation angle ⁇ j of the beam 1 with respect to the moment M j when the size of the gap g was changed was calculated by FEA.
  • the compression rigidity indicated by the contact between the lower flange 1B of the beam 1 and the flange connecting plate 32, and the tensile rigidity indicated by the joint between the upper flange 1A of the beam 1 and the RC floor slab 5 are used.
  • H p 900 mm
  • H s 500 mm
  • B pf 300 mm
  • t pf 25 mm
  • t pw 14 mm
  • t sf 12 mm
  • w rib 118 mm
  • D S 150 mm
  • d r1 25 mm
  • d r2 45 mm
  • h j 200 mm
  • d g1 40 mm
  • d g2 40 mm.
  • FIG. 15 is a graph showing the relationship between the moment calculated in the example and the rotation angle. 15 shows the relationship between the moment M j calculated for each angle of rotation phi j of Examples 1 to 5, and, rotation moment M j calculated in the same manner in Comparative Example 1 and Comparative Example 2 The relationship with the angle ⁇ j is shown. From the results shown in FIG. 15, it can be seen that in each of Examples 1 to 5, the rotation angle ⁇ j behaves in a manner close to that of Comparative Example 1 in which the rotation angle ⁇ j is a rigid connection when the moment M j is small.
  • FIG. 16 is a graph showing the examination results regarding the tilt angle ⁇ in the embodiment of the present invention.
  • the compressive force F is Fsin ⁇ in the direction along the contact surface between the first member 11 and 11A and the second member 12 and 12A, and is perpendicular to the contact surface.
  • a component force of Fcos ⁇ is generated in the direction.
  • the component force Fsin ⁇ in the direction along the contact surface depends on the component force Fcos ⁇ in the direction perpendicular to the contact surface. It is sufficient that the maximum static frictional force that occurs, ⁇ F cos ⁇ , is not exceeded.
  • ⁇ is a coefficient of static friction between the first members 11 and 11A and the second members 12 and 12A, and is determined by the material and surface condition of the first members 11 and 11A and the second members 12 and 12A. .. If the above condition is expressed by a mathematical expression, Fsin ⁇ ⁇ ⁇ F cos ⁇ , that is, tan ⁇ ⁇ ⁇ .
  • the slip coefficient in this case, equal to the static friction coefficient ⁇
  • the slip coefficient is 0.2.
  • To 0.35 High-Strength Bolted Joint Design and Construction Guidebook, 2nd Edition, May 2016.
  • “Maximum Bevel for Mill scale surface” shown in FIG. 16 indicates the maximum value (about 14 °) of the inclination angle ⁇ when the slip coefficient is 0.25.
  • the slip coefficient is 0.4 to 0.7.
  • “Maximum Bevel for Blast-cleaned surface” shown in FIG. 16 indicates the maximum value (about 24.2 °) of the inclination angle ⁇ when the slip coefficient is 0.45.

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Abstract

第１部材と第２部材とを含み、被接合部材と支持部材との間で圧縮力を伝達する接合部材が提供される。第１部材は、被接合部材の材軸方向の端面に当接される第１後端面と、第１後端面とは反対側に、第１後端面に対して傾斜をもって形成される接触面とを含み、第２部材は、被接合部材の端面に対向する支持部材の面に当接される第２後端面と、第２後端面とは反対側に、第２後端面に対して傾斜をもって形成され、かつ被接合部材の材軸方向を含む鉛直断面における寸法が第１部材の接触面とは異なる接触面とを含み、第１部材の接触面と第２部材の接触面とが互いに接触する。

Description

接合部材および接合構造
　本発明は、接合部材および接合構造に関する。
　例えば、ＲＣ柱、ＳＲＣ柱、ＲＣ梁もしくはＲＣ壁を支持部材とし鉄骨大梁を被接合部材とする場合、またはＲＣ大梁もしくは鉄骨大梁を支持部材とし鉄骨小梁を被接合部材とする場合に、支持部材と被接合部材との間に形成される梁端接合部は、一般的に剛接合またはピン接合として設計される。鉄骨大梁と鉄骨小梁との例でいうと、剛接合の場合には鉄骨小梁のフランジを鉄骨大梁に溶接またはボルト接合し、さらに鉄骨小梁のウェブを鉄骨大梁にボルト接合する。ピン接合の場合、鉄骨大梁に取り付けたシアプレートに鉄骨小梁のウェブをボルト接合し、鉄骨小梁のフランジは鉄骨大梁に接合しない。
　これに対して、非特許文献１には、水平力を負担しないグラビティフレームや、水平力が小さく逆対称曲げにならない場合のモーメントフレームなど、接合部のモーメントが逆転しない荷重条件下で適用可能なコンタクトプレートを用いた接合が記載されている。コンタクトプレートは、被接合部材である鉄骨梁の下フランジの小端面と支持部材との間の隙間に介挿され、鉄骨梁の圧縮側フランジの力を対向する支持部材に伝達する。
　ところが、一般に、鉄骨梁の下フランジの小端面と支持部材との間の隙間は、建方精度のばらつきなどによってその寸法が変動する。コンタクトプレートの厚みが隙間の寸法に対応していなければ力は伝達されないため、コンタクトプレートの厚みを可変にする必要がある。具体的には、特許文献１および特許文献２では、コンタクトプレートに相当する部材をくさび状にすることによって隙間の寸法変動に対応する技術が記載されている。
特開２０１５－６８００１号公報 特開２００５－２８２０１９号公報
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION、「Eurocode 4: Design of Composite Steel and Concrete Structures Part 1-8: Design of joints」、２００５年５月
　しかしながら、例えば図１７に示すように接合部材９１をくさび状にした場合、被接合部材または支持部材の少なくともいずれかとの間の接触領域が線状あるいはフランジ板厚に対して狭幅になる。この場合、フランジの断面積に対して接触領域が極端に小さい局所支圧状態になるため、圧縮力に対応する支圧部の応力が大きくなり塑性変形が生じる。従って、この場合、圧縮力Ｆに対する剛性および耐力を安定させることが困難である。
　また、例えば図１８Ａおよび図１８Ｂに示すように接合部材９２Ａ，９２Ｂを対向する傾斜面を有する２ピースの部材にした場合、図１７の例よりも接触領域は広くなるが、図示されているように隙間の寸法変動に対して接触領域の大きさ（断面における寸法ｄ１，ｄ２として示す）が変動してしまう。
　そこで、本発明は、接合部材を寸法が変動する部材間の隙間に介挿することが可能であり、かつ部材間の寸法にかかわらず一定の大きさの接触領域を確保することが可能な、新規かつ改良された接合部材および接合構造を提供することを目的とする。
　本発明のある観点によれば、第１部材と第２部材とを含み、被接合部材と支持部材との間で圧縮力を伝達する接合部材が提供される。第１部材は、被接合部材の材軸方向の端面に当接される第１後端面と、第１後端面とは反対側に、第１後端面に対して傾斜をもって形成される接触面とを含み、第２部材は、被接合部材の端面に対向する支持部材の面に当接される第２後端面と、第２後端面とは反対側に、第２後端面に対して傾斜をもって形成され、かつ被接合部材の材軸方向を含む鉛直断面における寸法が第１部材の接触面とは異なる接触面とを含み、第１部材の接触面と第２部材の接触面とが互いに接触する。
　上記の接合部材において、第１部材は、第１後端面から被接合部材側に突出する突出部をさらに含んでもよい。また、上記の接合部材において、第２部材は、第２後端面から支持部材側に突出する突出部をさらに含んでもよい。
　上記の接合部材において、第１後端面は、被接合部材の端面に面接触してもよい。また、第２後端面は、支持部材の面に面接触してもよい。
　上記の接合部材において、第１部材の接触面内において傾斜に直交する方向の寸法と、第２部材の接触面内において傾斜に直交する方向の寸法とが互いに異なっていてもよい。また、被接合部材の材軸方向で見た場合に、第１部材の接触面の傾斜の方向は第２部材の接触面の傾斜の方向に対して角度を有していてもよい。
　上記の接合部材において、第１部材の接触面は、第１接触面と、第１接触面に対して平行であり、かつ第１接触面に対して第１後端面側に後退して形成される第２接触面とを含み、第２部材の接触面は、鉛直断面における寸法が第１接触面よりも大きい第３接触面と、第３接触面に対して平行であり、第３接触面に対して第２後端面とは反対側に前進して形成され、かつ鉛直断面における寸法が第２接触面よりも小さい第４接触面とを含み、第１接触面と第３接触面とが互いに接触し、第２接触面と第４接触面とが互いに接触してもよい。
　上記の接合部材において、第１部材は、鉛直断面において第１接触面の反対側で第２接触面に隣接して位置し、かつ第２接触面から突出する突出部をさらに含んでもよい。
　上記の接合部材において、第１部材は、鉛直断面において第１接触面の反対側で第２接触面に隣接して位置し、第１接触面および第２接触面に対して平行であり、かつ第２接触面に対して第１後端面とは反対側に前進して形成される第５接触面をさらに含み、第２部材は、鉛直断面において第３接触面の反対側で第４接触面に隣接して位置し、第３接触面および第４接触面に対して平行であり、第４接触面に対して第２後端面側に後退して形成され、かつ鉛直断面における寸法が第５接触面よりも大きい第６接触面をさらに含み、第５接触面と第６接触面とが互いに接触してもよい。
　上記の接合部材において、傾斜の角度θと、第１部材と第２部材との間の静止摩擦係数μとが、tanθ≦μの関係を満たしてもよい。
　上記の接合部材において、第１部材は、第１部材の接触面および第１後端面の両方に直交する断面の形状が一様であってもよい。また、第２部材は、第２部材の接触面および第２後端面の両方に直交する断面の形状が一様であってもよい。
　本発明の別の観点によれば、被接合部材と、支持部材と、被接合部材の端面と支持部材の面との間の隙間に介挿される上記の接合部材とを備える接合構造が提供される。材軸方向を含む水平断面において、被接合部材の端面と支持部材の面とは非平行であってもよい。
　上記の接合構造は、コンクリート、およびコンクリートに埋設される鉄筋を含み、被接合部材および支持部材の上方に配置されるＲＣ床スラブをさらに備え、被接合部材は、支持部材の両側にそれぞれ配置される第１のＨ形断面梁および第２のＨ形断面梁を含み、被接合部材の端面は、第１のＨ形断面梁の下フランジの材軸方向の端面と、第２のＨ形断面梁の下フランジの材軸方向の端面とを含み、接合部材は、第１のＨ形断面梁および第２のＨ形断面梁のそれぞれの下フランジの端面と支持部材の面との間の隙間にそれぞれ介挿される１対の接合部材を含み、ＲＣ床スラブは、第１のＨ形断面梁、第２のＨ形断面梁および支持部材の上方に配置され、第１のＨ形断面梁の上フランジ、および第２のＨ形断面梁の上フランジは、シアコネクタを用いてＲＣ床スラブに接合されてもよい。
　上記の接合構造において、被接合部材は第１のＨ形断面梁であり、被接合部材の端面は第１のＨ形断面梁の下フランジの材軸方向の端面であり、支持部材は第２のＨ形断面梁であり、支持部材の面は第２のＨ形断面梁の下フランジの幅方向の端面であり、第１のＨ形断面梁と第２のＨ形断面梁との断面高さが等しくてもよい。
　上記の構成によれば、第１部材と第２部材とが、接触面の接触を維持したまま、鉛直方向に対して角度θだけ傾いた方向で、互いに対して摺動することができる。第１部材と第２部材との間の摺動距離をＬとすると、第１部材の第１後端面と第２部材の第２後端面との間の距離はＬsinθだけ変化する。従って、接合部材は、寸法が変動する部材間の隙間に介挿することができる。また、上記のような各接触面の寸法の大小関係によって、第１部材と第２部材とが互いに対して摺動しても、第１接触面と第３接触面との間の接触面積は第１接触面の寸法に依存して一定であり、第２接触面と第４接触面との間の接触面積も第４接触面の寸法に依存して一定である。従って、接合部材では、部材間の隙間の寸法にかかわらず、一定の大きさの接触領域を確保することができる。
本発明の第１の実施形態に係る接合構造を示す図である。 図１に示された接合部材を拡大して示す斜視図である。 図２のIII－III線断面図である。 図１に示された接合部材の摺動時の動作について説明するための図である。 本発明の第１の実施形態に係る接合構造の別の例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る接合構造のさらに別の例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る接合構造のさらに別の例を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る接合部材の斜視図である。 図８のIX－IX線断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る接合構造の斜視図である。 図１０のXI－XI線断面図である。 実施例１における各部の寸法を示す断面図である。 実施例２における各部の寸法を示す断面図である。 実施例３における各部の寸法を示す断面図である。 実施例４における各部の寸法を示す断面図である。 実施例５における各部の寸法を示す断面図である。 実施例において算出された公称圧縮応力と圧縮ひずみとの関係を示すグラフである。 実施例における接合構造の寸法を示す図である。 実施例において算出されたモーメントと回転角度との関係を示すグラフである。 傾斜角度に関する検討結果を示すグラフである。 従来の接合部材の例を示す図である。 従来の接合部材の別の例を示す図である。 従来の接合部材の別の例を示す図である。
　以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
　（第１の実施形態）
　図１は、本発明の第１の実施形態に係る接合構造を示す図である。図示された例において、接合構造は、被接合部材である小梁１と、大梁２に接合される支持部材であるシアプレート３１およびフランジ連結板３２と、ＲＣ床スラブ（または合成デッキスラブ）５と、接合部材１０とを含む。より詳細には、小梁１は、上フランジ１Ａと、下フランジ１Ｂと、ウェブ１Ｃとを含むＨ形断面梁である。大梁２は、小梁１の材軸方向に直交する方向に延び、上フランジ２Ａと、下フランジ２Ｂと、ウェブ２Ｃとを含む支持側Ｈ形断面梁である。シアプレート３１は、大梁２に直交する板状部材であり、ウェブ２Ｃの少なくとも片側に配置されて上フランジ２Ａ、下フランジ２Ｂ、およびウェブ２Ｃに溶接される。フランジ連結板３２は、大梁２の上フランジ２Ａおよび下フランジ２Ｂに平行な板状部材であり、ウェブ２Ｃおよびシアプレート３１に溶接される。フランジ連結板３２の端面３２Ｅは、小梁１の材軸方向における下フランジ１Ｂの端面１Ｅに対向する。ＲＣ床スラブ５は、コンクリート５１と、コンクリート５１に埋設される鉄筋５２と、デッキプレート５３と、シアコネクタ５４とを含み、小梁１の上フランジ１Ａおよび大梁２の上フランジ２Ａはシアコネクタ５４を介してＲＣ床スラブ５に接合される。接合部材１０は、小梁１の下フランジ１Ｂの材軸方向の端面１Ｅと、端面１Ｅに対向するフランジ連結板３２の端面３２Ｅとの間の隙間ｇに介挿され、小梁１とフランジ連結板３２との間で圧縮力を伝達する。
　図２は図１に示された接合部材１０を拡大して示す斜視図であり、図３は図２のIII－III線断面図である。図示されるように、接合部材１０は、第１部材１１と第２部材１２とを含み、上述したように小梁１の下フランジ１Ｂとフランジ連結板３２との間で圧縮力Ｆを伝達する。図示された例において、圧縮力Ｆの伝達方向（図中のｘ方向）は、小梁１の材軸方向に一致する。第１部材１１は、第１後端面１１１と、第１接触面１１２と、第２接触面１１３と、第１突出部１１４と、第２突出部１１５とを含む。第１接触面１１２、第２接触面１１３および第２突出部１１５は第１後端面１１１とは反対側に形成され、第１突出部１１４は第１後端面１１１と同じ側に形成される。第２部材１２は、第２後端面１２１と、第３接触面１２２と、第４接触面１２３と、第３突出部１２４とを含む。第３接触面１２２および第４接触面１２３は第２後端面１２１とは反対側に形成され、第３突出部１２４は第２後端面１２１と同じ側に形成される。本実施形態において、第１部材１１は、接触面（第１接触面１１２および第２接触面１１３）および第１後端面１１１の両方に直交する断面（図中のｘ－ｚ断面）の形状が一様である。また、第２部材１２も、接触面（第３接触面１２２および第４接触面）および第２後端面１２１の両方に直交する断面（図中のｘ－ｚ断面）の形状が一様である。
　上記で図１に示したような接合構造が組み立てられた状態において、接合部材１０に含まれる第１部材１１の第１後端面１１１は、小梁１の下フランジ１Ｂの端面１Ｅに当接される。端面１Ｅは、小梁１の材軸方向における端面である。図示された例では端面１Ｅが小梁１の材軸方向に対して垂直であるため、第１後端面１１１も小梁１の材軸方向に対して垂直に形成される。これによって、第１後端面１１１は、端面１Ｅに面接触する。一方、第１部材１１の第１接触面１１２は、図３に示されるように第１後端面１１１に対して角度θ（０＜θ＜９０°）の傾斜をもって形成される。なお、図３に示された平面Ｐ（ｙ－ｚ平面）は、第１後端面１１１に対して平行である。第２接触面１１３は、第１接触面１１２に対して平行であり、かつ第１接触面１１２に対して第１後端面１１１側に後退して形成される。つまり、図示されているように第１部材１１と第２部材１２とが互いに対向させられた状態では、第１接触面１１２よりも第２接触面１１３の方が第２部材１２から離れている。
　また、接合構造が組み立てられた状態において、第２部材１２の第２後端面１２１は、フランジ連結板３２の端面３２Ｅに当接される。図示された例では、端面３２Ｅも小梁１の材軸方向に対して垂直であるため、第２後端面１２１も小梁１の材軸方向に対して垂直に形成される。これによって、第２後端面１２１は、端面３２Ｅに面接触する。一方、第２部材１２の第３接触面１２２は、第１部材１１の第１接触面１１２と同じく、図３に示されるように第２後端面１２１に対して角度θだけ傾斜して形成される。なお、図３に示された平面Ｐは、第２後端面１２１に対しても平行である。第４接触面１２３は、第３接触面１２２に対して平行であり、かつ第３接触面１２２に対して第２後端面１２１と反対側に前進して形成される。つまり、図示されているように第１部材１１と第２部材１２とが互いに対向させられた状態では、第３接触面１２２よりも第４接触面１２３の方が第１部材１１に近づいている。
　なお、図示された例において、第１部材１１および第２部材１２は、小梁１のウェブ１Ｃと下フランジ１Ｂの幅方向端部との間に収容可能な幅（図中のｙ方向の長さ）を有している。この例に限定されず、第１部材１１および第２部材１２の幅は、隙間ｇの大きさ、被接合部材（図示された例では小梁１）、および支持部材（図示された例では大梁２）の断面形状などに応じて、それぞれの場合において隙間ｇ内に安定的に介挿された状態を維持できるように適宜決定される。
　上記のような接合部材１０では、第１部材１１の第１接触面１１２と第２部材１２の第３接触面１２２とが互いに接触し、第１部材１１の第２接触面１１３と第２部材１２の第４接触面１２３とが互いに接触する。ここで、図３に示されるように、小梁１の材軸方向を含む鉛直断面において、第３接触面１２２の寸法ｄ３は第１接触面１１２の寸法ｄ１よりも大きく、第４接触面１２３の寸法ｄ４は第２接触面１１３の寸法ｄ２よりも小さい。これによって、第１部材１１と第２部材１２とは、上記のような２組の接触面の接触を維持したまま、鉛直方向に対して角度θだけ傾いた方向で、互いに対して摺動することができる。図４に示すように、第１部材１１と第２部材１２との間に摺動距離Ｌが発生すると、第１部材１１の第１後端面１１１と第２部材１２の第２後端面１２１との間の距離はＬsinθだけ変化する（図示された例では、第２後端面１２１が第１後端面１１１から遠ざかる）。従って、接合部材１０は、寸法が変動する部材間の隙間、具体的には小梁１の下フランジ１Ｂの端面１Ｅとフランジ連結板３２の端面３２Ｅとの間の隙間ｇ（図１参照）に介挿することができる。
　ここで、上記のような各接触面の寸法の大小関係（具体的には、ｄ３＞ｄ１、ｄ４＜ｄ２）によって、第１部材１１と第２部材１２とが互いに対して摺動しても、第１接触面１１２と第３接触面１２２との間の接触面積は第１接触面１１２の寸法ｄ１に依存して一定であり、第２接触面１１３と第４接触面１２３との間の接触面積も第４接触面１２３の寸法ｄ４に依存して一定である。従って、接合部材１０では、部材間の隙間の寸法、具体的には小梁１の下フランジ１Ｂの端面１Ｅとフランジ連結板３２の端面３２Ｅとの間の隙間ｇの寸法にかかわらず、一定の大きさの接触領域を確保することができる。これによって、小梁１とフランジ連結板３２との間で、安定して圧縮力Ｆを伝達することができる。
　加えて、本実施形態では、第１部材１１に第１後端面１１１から小梁１側に突出する第１突出部１１４が形成され、第２部材１２に第２後端面１２１からフランジ連結板３２側に突出する第３突出部１２４が形成される。第１突出部１１４および第３突出部１２４は、例えば図示されているように接合構造が組み立てられた状態において第１後端面１１１および第２後端面１２１のそれぞれの上端にあたる位置から突出する。これによって、小梁１の材軸方向（図中のｘ方向）について、第１部材１１および第２部材１２のそれぞれの寸法が大きくなるため、第１部材１１または第２部材１２が隙間ｇから脱落することを防止でき、施工が容易になる。なお、こうした機能が必要ではない場合は、第１突出部１１４および第３突出部１２４は設けられなくてもよい。また、第１突出部１１４および第３突出部１２４のいずれか一方だけが設けられてもよい。
　また、本実施形態では、第１部材１１に、小梁１の材軸方向を含む鉛直断面（図中のｘ－ｚ断面）において第１接触面１１２の反対側で第２接触面１１３に隣接して位置し、かつ第２接触面１１３から突出する第２突出部１１５が形成される。第２突出部１１５によって、第２部材１２の第１部材１１に対する摺動が、第４接触面１２３が第２接触面１１３の下端に達したところで規制される。従って、例えば隙間ｇが大きすぎた場合にも、第２部材１２がフランジ連結板３２の端面３２Ｅと第１部材１１との間から脱落することが防止される。なお、図示された例では第２部材１２の第３突出部１２４によっても同様の機能が得られる。こうした機能が必要ではない場合は、第２突出部１１５は設けられなくてもよい。
　以上で説明したように、本発明の第１の実施形態では、寸法が変動する部材間の隙間、具体的には小梁１の下フランジ１Ｂの端面１Ｅとフランジ連結板３２の端面３２Ｅとの間の隙間ｇに接合部材１０を介挿することができ、また接合部材１０によって隙間ｇの寸法にかかわらず一定の大きさの接触領域を確保することができる。加えて、上述したように第１部材１１および第２部材１２はいずれも断面の形状が一様であるため、例えば押出成形によって容易に製造することができる。この例に限定されず、第１部材１１および第２部材１２は、鋳造や鍛造、切削など他の方法で製造されてもよい。また、第１部材１１および第２部材１２は必ずしも断面方向、および長手方向について一体に形成されなくてもよく、第１部材１１および第２部材１２のいずれか、または両方が複数の部分をねじ止めや溶接などの各種の手法で接合することによって形成されてもよい。
　図５は、本発明の第１の実施形態に係る接合構造の別の例を示す図である。図示された例において、接合構造は、被接合部材である小梁１（第１のＨ形断面梁）と、支持部材である大梁４（第２のＨ形断面梁）と、接合部材１０とを含む。図１に示された例との違いとして、図５に示された例では、小梁１の断面高さ（梁せい）ＨＳと大梁４の断面高さ（梁せい）ＨＰとが等しい。これによって、接合部材１０を、小梁１の下フランジ１Ｂの材軸方向の端面１Ｅと、端面１Ｅに対向する大梁４の下フランジ４Ｂの幅方向の側端面４Ｅとの間の隙間ｇに介挿することができる。なお、図示されているように、大梁４の下フランジ４Ｂの厚みｔｐｆが、小梁１の下フランジ１Ｂの厚みｔｓｆよりも大きくてもよい。
　図６は、本発明の第１の実施形態に係る接合構造のさらに別の例を示す図である。図示された例では、被接合部材である２つの小梁１が、大梁２を幅方向の両側から挟んで対向するように配置され、支持部材であるシアプレート３１およびフランジ連結板３２、ならびに接合部材１０も、大梁２の両側にそれぞれ配置される。つまり、図示された例では、接合構造に、２つの小梁１（第１のＨ形断面梁および第２のＨ形断面梁）のそれぞれの下フランジ１Ｂの端面１Ｅと支持部材の面との間の隙間ｇにそれぞれ介挿される１対の接合部材１０が含まれる。図示された例において、ＲＣ床スラブ５は、２つの小梁１、大梁２、およびそれらの間のシアプレート３１およびフランジ連結板３２の上方に配置され、１つの小梁１のそれぞれの上フランジ１Ａ、および大梁２の上フランジ２Ａは、シアコネクタ５４を用いてＲＣ床スラブ５に接合される、
　上記の例において、接合部材１０は、大梁２の両側で小梁１の下フランジ１Ｂの端面１Ｅとフランジ連結板３２の端面３２Ｅとの間に形成される２ヶ所の隙間ｇにそれぞれ介挿され、フランジ連結板３２および大梁２を介して、２つの小梁１の下フランジ１Ｂ同士の間で圧縮力を伝達する。ここで、２つの小梁１のそれぞれの下フランジ１Ｂの厚みｔｓｆ１，ｔｓｆ２は互いに異なってもよいが、断面高さ（梁せい）は２つの小梁１で一致することが好ましい。また、図５の例と同様に大梁を支持部材とし、２つの小梁および大梁の断面高さを一致させて、それぞれの小梁の下フランジの端面と、大梁の下フランジの幅方向両側の側端面との間の隙間ｇに接合部材を介挿してもよい。この場合、大梁の下フランジの厚みは、それぞれの小梁の下フランジの厚みよりも大きくてもよい。
　図７も、本発明の第１の実施形態に係る接合構造のさらに別の例を示す図である。図示された例は、小梁１、シアプレート３１および接合部材１０が大梁２の両側にそれぞれ配置され、両方の小梁１の上フランジ１Ａおよび大梁２の上フランジ２Ａがそれぞれシアコネクタ５４を介してＲＣ床スラブ５に接合される点では図６の例と同様である。その一方で、図７の例では、小梁１の下フランジ１Ｂおよびウェブ１Ｃが大梁２のウェブ２Ｃに対向する位置まで延び、小梁１の上フランジ１Ａおよびウェブ１Ｃの一部は大梁２の上フランジ２Ａと干渉する部分において切り欠かれている。これによって、小梁１の下フランジ１Ｂの端面１Ｅは大梁２のウェブ２Ｃの側面２Ｓに対向し、接合部材１０は下フランジ１Ｂの端面１Ｅとウェブ２Ｃの側面２Ｓとの間に介挿される。この例では、フランジ連結板３２は設けられない。さらに、小梁１のウェブ１Ｃの端部を大梁２のウェブ２Ｃに溶接して、シアプレート３１を設けないことも可能である。
　上記の例において、接合部材１０は、大梁２の両側で小梁１の下フランジ１Ｂの端面１Ｅと大梁２のウェブ２Ｃの側面２Ｓとの間に形成される２ヶ所の隙間ｇにそれぞれ介挿され、小梁１の下フランジ１Ｂと大梁２との間で圧縮力を伝達する。図示された例におけるウェブ２Ｃの側面２Ｓのように、支持部材の面が接合部材１０の鉛直寸法よりも大きい鉛直面であるような場合、支持部材の面に当接される第２後端面から支持部材側に突出する突出部（具体的には、図２に示される第２部材１２の第２後端面１２１から突出する第３突出部１２４）は設けられない。これによって、大梁２の代わりに、例えばＲＣ梁やＲＣ柱、またはＲＣ壁に小梁１を接合する場合にも、小梁１の下フランジ１Ｂの端面１Ｅと対向する支持部材の側面との間に形成される隙間ｇに接合部材１０を介挿することができる。図６の例と同様に、２つの小梁１のそれぞれの下フランジ１Ｂの厚みｔｓｆ１，ｔｓｆ２は互いに異なってもよいが、断面高さ（梁せい）は２つの小梁１で一致することが好ましい。
　（第２の実施形態）
　図８は本発明の第２の実施形態に係る接合部材の斜視図であり、図９は図８のIX－IX線断面図である。図示されるように、接合部材１０Ａは、第１部材１１Ａと第２部材１２Ａとを含み、被接合部材である小梁１の下フランジ１Ｂと、支持部材であるフランジ連結板３２との間で圧縮力Ｆを伝達する。なお、以下で説明する接合部材１０Ａの第１部材１１Ａおよび第２部材１２Ａの構成を除いて、本実施形態は上記の第１の実施形態と同様に構成されるため、重複した説明は省略する。
　本実施形態において、第１部材１１Ａは、第１後端面１１１と、第１接触面１１２と、第２接触面１１３と、第１突出部１１４と、第５接触面１１６とを含む。本実施形態において第１部材１１Ａに追加される第５接触面１１６は、他の接触面と同様に第１後端面１１１とは反対側に形成される。また、第５接触面１１６は、圧縮力Ｆの伝達方向、すなわち小梁１の材軸方向を含む鉛直断面（図中のｘ－ｚ断面）において第１接触面１１２の反対側で第２接触面１１３に隣接して位置し、第１接触面１１２および第２接触面１１３に対して平行であり、かつ第２接触面１１３に対して第１後端面１１１とは反対側に前進して形成される。つまり、図示されているように第１部材１１Ａと第２部材１２Ａとが互いに対向された状態では、第２接触面１１３よりも第５接触面１１６の方が第２部材１２Ａに近づいている。
　一方、本実施形態において、第２部材１２Ａは、第２後端面１２１と、第３接触面１２２と、第４接触面１２３と、第３突出部１２４と、第６接触面１２６とを含む。本実施形態において第２部材１２Ａに追加される第６接触面１２６は、他の接触面と同様に第２後端面１２１とは反対側に形成される。また、第６接触面１２６は、圧縮力Ｆの伝達方向、すなわち小梁１の材軸方向を含む鉛直断面において第３接触面１２２の反対側で第４接触面１２３に隣接して位置し、第３接触面１２２および第４接触面１２３に対して平行であり、かつ第４接触面１２３に対して第２後端面１２１側に後退して形成される。つまり、図示されているように第１部材１１Ａと第２部材１２Ａとが互いに対向された状態では、第４接触面１２３よりも第６接触面１２６の方が第１部材１１Ａから離れている。
　上記のような接合部材１０Ａでは、第１部材１１Ａの第１接触面１１２と第２部材１２Ａの第３接触面１２２とが互いに接触し、第１部材１１Ａの第２接触面１１３と第２部材１２Ａの第４接触面１２３とが互いに接触するのに加えて、第１部材１１Ａの第５接触面１１６と第２部材１２Ａの第６接触面１２６とが互いに接触する。ここで、図９に示されるように、小梁１の材軸方向を含む鉛直断面において、第５接触面１１６の寸法ｄ５は第６接触面１２６の寸法ｄ６よりも小さい。これによって、第１部材１１Ａと第２部材１２Ａとは、上記のような３組の接触面の接触を維持したまま、鉛直方向に対して角度θだけ傾いた方向で、互いに対して摺動することができる。
　従って、本実施形態でも、上記の第１の実施形態と同様に、寸法が変動する部材間の隙間、具体的には小梁１の下フランジ１Ｂの端面１Ｅとフランジ連結板３２の端面３２Ｅとの間の隙間ｇ（図１参照）に接合部材１０Ａを介挿することができ、また接合部材１０Ａによって隙間ｇの寸法にかかわらず一定の大きさの接触領域を確保することができる。第１部材１１Ａおよび第２部材１２Ａを例えば押出成形などによって容易に製造することができる点も第１の実施形態と同様である。
　（第３の実施形態）
　図１０は、本発明の第３の実施形態に係る接合構造の斜視図であり、図１１は図１０のXI－XI線断面図である。図示されるように、接合部材１０Ｂは、第１部材１１Ｂと第２部材１２Ｂとを含み、被接合部材である小梁１の下フランジ１Ｂと、支持部材であるフランジ連結板３２との間で圧縮力を伝達する。なお、以下で説明する接合部材１０Ｂの構成、および小梁１とフランジ連結板３２との位置関係を除いて、本実施形態は上記の第１の実施形態と同様に構成されるため、重複した説明は省略する。
　本実施形態において、第１部材１１Ｂは、第１後端面１１１と、第１接触面１１２と、第２接触面１１３と、第１突出部１１４とを含む。第１部材１１Ｂの各部は、第２突出部１１５を除いて、図１に示した第１部材１１と同様に構成される。一方、第２部材１２Ｂは、第２後端面１２１と、第３接触面１２２と、第４接触面１２３と、第３突出部１２４とを含む。第２部材１２Ｂの各部は、図１に示した第２部材１２と同様に構成される。図１０に示されるように、本実施形態では、第１部材１１Ｂの幅Ｗ１、すなわち接触面（第１接触面１１２および第２接触面１１３）内において傾斜に直交する方向の寸法と、第２部材１２Ｂの幅Ｗ２、すなわち接触面（第３接触面１２２および第４接触面１２３）内において傾斜に直交する方向の寸法とが互いに異なる。具体的には、幅Ｗ１は幅Ｗ２よりも大きい。
　また、図１１に示されるように、本実施形態の例では、小梁１の直角度公差のために、小梁１が大梁２に対して直角に配置されておらず、小梁１の材軸方向を含む水平断面（図中のｘ－ｙ平面）において、下フランジ１Ｂの端面１Ｅとフランジ連結板３２の端面３２Ｅとは非平行である。この場合、端面１Ｅと端面３２Ｅとの間の隙間は、下フランジ１Ｂの幅方向両側で異なる（隙間ｇ１および隙間ｇ２として図示）。
　そこで、本実施形態では、図１０に示されるように、第１部材１１Ｂの接触面（第１接触面１１２および第２接触面１１３）の傾斜の方向と第２部材１２Ｂの接触面（第３接触面１２２および第４接触面１２３）の傾斜の方向とが非平行になる（角度ψを有する）ように、接合部材１０Ｂを端面１Ｅと端面３２Ｅとの間に介挿している。これによって、接触面同士の接触を維持しつつ、水平断面内で第１部材１１Ｂの第１後端面１１１と第２部材１２Ｂの第２後端面１２１を非平行にすることができ、第１後端面１１１および第２後端面１２１をそれぞれ端面１Ｅおよび端面３２Ｅに面接触させることができる。つまり、本実施形態では、接合部材１０Ｂを用いて小梁１の直角度公差を吸収することができる。
　上述のように、本実施形態では、第１部材１１Ｂの幅Ｗ１が第２部材１２Ｂの幅Ｗ２よりも大きいため、それぞれの接触面の傾斜の方向を非平行にしても部材間の接触面積が一定に維持される。なお、図示された例では第１部材１１Ｂの幅Ｗ１が第２部材１２Ｂの幅Ｗ２よりも大きいが、逆に第１部材の幅が第２部材の幅よりも小さい場合にも同様に接触面積を一定に維持することができる。また、第１部材の幅と第２部材の幅とが同じである場合、それぞれの接触面の傾斜の方向を非平行にすると部材間の接触面積は減少するが、接触面の傾斜の方向を非平行にしたことによる接触面積の減少は全体に比べて小さいため、接触領域の大きさはほぼ一定である。
　続いて、本発明の実施例について説明する。まず、上記で図２および図３を参照して接合部材１０について、隙間ｇの寸法に応じて第１部材１１と第２部材１２とが互いに対して摺動して位置関係が変化した複数の場合において、ＦＥＡ（Finite Element Analysis）を用いて公称圧縮応力と圧縮ひずみとの関係をシミュレートした。
　図１２Ａ～図１２Ｅは、実施例１～実施例５における各部の寸法を示す断面図である。図１２Ａ～図１２Ｅに示されるように、隙間ｇの寸法は、実施例１で３２．６ｍｍ、実施例２で３３．０ｍｍ、実施例３で３４．０ｍｍ、実施例４で３５．０ｍｍ、実施例５で３６．０ｍｍである。この条件下で、圧縮力Ｆによる公称圧縮応力σＣ、すなわち圧縮力Ｆを小梁１の下フランジ１Ｂの端面１Ｅの面積で割ったものと、隙間ｇの圧縮ひずみεＣ、すなわち圧縮力Ｆによる隙間ｇの縮小率との関係をＦＥＡによって算出した。
　図１３は、実施例において算出された公称圧縮応力と圧縮ひずみとの関係を示すグラフである。図１３には、上記の実施例１～実施例５のそれぞれについて算出された公称圧縮応力σＣと圧縮ひずみεＣとの関係、および、比較例１および比較例２において同様に算出された公称圧縮応力σＣと圧縮ひずみεＣとの関係が示されている。ここで、比較例１は被接合部材と支持部材とを連続させて完全な剛結合とした例であり、比較例２は被接合部材と支持部材との間の隙間ｇに図１７に示したようなくさび状の接合部材９１を介挿した例である。
　上記の図１３に示された結果から、実施例１～実施例５ではいずれも、公称圧縮応力σＣが小さい段階では圧縮ひずみεＣが剛結合である比較例１に近い挙動を示すことがわかる。つまり、本発明の実施例では、隙間ｇの寸法に応じて第１部材１１と第２部材１２とが互いに対して摺動して位置関係が変化しても、接合部材１０によって示される剛性がほとんど変化しない。一方、隙間ｇにくさび状の接合部材９１を介挿した比較例２では、公称圧縮応力σＣが小さくても大きな圧縮ひずみεＣが発生する。これは、接合部材９１と被接合部材の端面との間の接触領域がフランジ板厚に対して狭幅であり、圧縮力Ｆがかかった場合に剛性が示されずに部材が変形するためである。
　次に、上記の実施例１～実施例５について、モーメントに対する剛性をＦＥＡによって算出した。具体的には、図１を参照して説明した接合部材１０を含む接合構造に、図１４に示されるような寸法を適用して、上記で図１２Ａ～図１２Ｅに示された例と同様に隙間ｇの寸法が変化した場合のモーメントＭｊに対する小梁１の回転角度φｊをＦＥＡによって算出した。具体的な計算手法としては、小梁１の下フランジ１Ｂとフランジ連結板３２との接触によって示される圧縮剛性、および小梁１の上フランジ１ＡとＲＣ床スラブ５との接合によって示される引張剛性をそれぞればねとしてモデル化し、モーメントＭｊが加わったときにこれらのばねに作用する圧縮力および引張力とばねの剛性に応じて生じる変位から被接合部材（小梁１）の回転角度φｊを算出した。なお、図１４に示された各部の寸法は、以下の通りである。Ｈｐ＝９００ｍｍ、ＨＳ＝５００ｍｍ、Ｂｐｆ＝３００ｍｍ、ｔｐｆ＝２５ｍｍ、ｔｐｗ＝１４ｍｍ、ｔｓｆ＝１２ｍｍ、ｗｒｉｂ＝１１８ｍｍ、ＤＳ＝１５０ｍｍ、ｄｒ１＝２５ｍｍ、ｄｒ２＝４５ｍｍ、ｄｒ，ｅｑ＝３３ｍｍ、ｈｊ＝２００ｍｍ、ｄｇ１＝４０ｍｍ、ｄｇ２＝４０ｍｍ。
　図１５は、実施例において算出されたモーメントと回転角度との関係を示すグラフである。図１５には、実施例１～実施例５のそれぞれについて算出されたモーメントＭｊと回転角度φｊとの関係、および、比較例１および比較例２において同様に算出されたモーメントＭｊと回転角度φｊとの関係が示されている。図１５に示された結果から、実施例１～実施例５ではいずれも、モーメントＭｊが小さい段階では回転角度φｊが剛結合である比較例１に近い挙動を示すことがわかる。つまり、本発明の実施例では、隙間ｇの寸法に応じて第１部材１１と第２部材１２とが互いに対して摺動して位置関係が変化しても、接合部材１０によって示される剛性がほとんど変化しないことによって、小梁１の下フランジ１Ｂ側における圧縮剛性が低下せず、従ってモーメントＭｊに対する小梁１の回転角度φｊが抑制されている。一方、隙間ｇにくさび状の接合部材９１を介挿した比較例２では、同じモーメントＭｊに対して実施例よりも大きな回転角度φｊが発生している。これは、接合部材９１と小梁の下フランジの端面との間の接触領域が線状であり、圧縮力Ｆがかかった場合に剛性が示されずに部材が変形するためである。
　（傾斜角度に関する検討）
　図１６は、本発明の実施形態における傾斜角度θに関する検討結果を示すグラフである。上記の第１および第２の実施形態において、圧縮力Ｆは、第１部材１１，１１Ａと第２部材１２，１２Ａとの間の接触面に沿った方向にＦsinθ、接触面に対して垂直な方向にＦcosθの分力を生じる。第１部材１１，１１Ａと第２部材１２，１２Ａとの間で滑動が生じないためには、接触面に沿った方向の分力Ｆsinθが、接触面に対して垂直な方向の分力Ｆcosθによって生じる最大静止摩擦力μＦcosθを超えなければよい。ここで、μは、第１部材１１，１１Ａと第２部材１２，１２Ａとの間の静止摩擦係数であり、第１部材１１，１１Ａおよび第２部材１２，１２Ａの材質、および表面状態によって定まる。上記の条件を数式で表すと、Ｆsinθ≦μＦcosθ、すなわちtanθ≦μとなる。
　ここで、第１部材１１，１１Ａおよび第２部材１２，１２Ａの表面がいずれもミルスケールのまま（黒皮）の場合、すべり係数（この場合は、静止摩擦係数μに等しい）は０．２～０．３５になる（日本建築学会「高力ボルト接合設計施工ガイドブック」第２版、２０１６年５月）。図１６に示された「Maximum Bevel for Mill scale surface」は、すべり係数を０．２５としたときの傾斜角度θの最大値（約１４°）を示す。また、同文献によれば、第１部材１１，１１Ａおよび第２部材１２，１２Ａの表面がブラスト処理されている場合、すべり係数は０．４～０．７になる。図１６に示された「Maximum Bevel for Blast-cleaned surface」は、すべり係数を０．４５としたときの傾斜角度θの最大値（約２４．２°）を示す。
　以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
　１…小梁、１Ｅ…端面、２，４…大梁、３１…シアプレート、３２…フランジ連結板、５…ＲＣ床スラブ、１０，１０Ａ，１０Ｂ…接合部材、１１，１１Ａ，１１Ｂ…第１部材、１２，１２Ａ，１２Ｂ…第２部材、１１１…第１後端面、１１２…第１接触面、１１３…第２接触面、１１４…第１突出部、１１５…第２突出部、１２１…第２後端面、１２２…第３接触面、１２３…第４接触面、１２４…第３突出部、１１６…第５接触面、１２６…第６接触面。

Claims (17)

  1. 　第１部材と第２部材とを含み、被接合部材と支持部材との間で圧縮力を伝達する接合部材であって、
    　前記第１部材は、
    　　前記被接合部材の材軸方向の端面に当接される第１後端面と、
    　　前記第１後端面とは反対側に、前記第１後端面に対して傾斜をもって形成される接触面と
    　を含み、
    　前記第２部材は、
    　　前記被接合部材の端面に対向する前記支持部材の面に当接される第２後端面と、
    　　前記第２後端面とは反対側に、前記第２後端面に対して傾斜をもって形成され、かつ前記被接合部材の材軸方向を含む鉛直断面における寸法が前記第１部材の接触面とは異なる接触面と
    　を含み、
    　前記第１部材の接触面と前記第２部材の接触面とが互いに接触する、接合部材。
  2. 　前記第１部材は、前記第１後端面から前記被接合部材側に突出する突出部をさらに含む、請求項１に記載の接合部材。
  3. 　前記第２部材は、前記第２後端面から前記支持部材側に突出する突出部をさらに含む、請求項１または請求項２に記載の接合部材。
  4. 　前記第１後端面は、前記被接合部材の端面に面接触する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の接合部材。
  5. 　前記第２後端面は、前記支持部材の面に面接触する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の接合部材。
  6. 　前記第１部材の接触面内において傾斜に直交する方向の寸法と、前記第２部材の接触面内において傾斜に直交する方向の寸法とが互いに異なる、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の接合部材。
  7. 　前記第１部材の接触面の傾斜の方向と前記第２部材の接触面の傾斜の方向とは非平行である、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の接合部材。
  8. 　前記第１部材の接触面は、
    　　第１接触面と、
    　　前記第１接触面に対して平行であり、かつ前記第１接触面に対して前記第１後端面側に後退して形成される第２接触面とを含み、
    　前記第２部材の接触面は、
    　　前記鉛直断面における寸法が前記第１接触面よりも大きい第３接触面と、
    　　前記第３接触面に対して平行であり、前記第３接触面に対して前記第２後端面とは反対側に前進して形成され、かつ前記鉛直断面における寸法が前記第２接触面よりも小さい第４接触面とを含み、
    　前記第１接触面と前記第３接触面とが互いに接触し、前記第２接触面と前記第４接触面とが互いに接触する、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の接合部材。
  9. 　前記第１部材は、前記鉛直断面において前記第１接触面の反対側で前記第２接触面に隣接して位置し、かつ前記第２接触面から突出する突出部をさらに含む、請求項８に記載の接合部材。
  10. 　前記第１部材は、前記鉛直断面において前記第１接触面の反対側で前記第２接触面に隣接して位置し、前記第１接触面および前記第２接触面に対して平行であり、かつ前記第２接触面に対して前記第１後端面とは反対側に前進して形成される第５接触面をさらに含み、
    　前記第２部材は、前記鉛直断面において前記第３接触面の反対側で前記第４接触面に隣接して位置し、前記第３接触面および前記第４接触面に対して平行であり、前記第４接触面に対して前記第２後端面側に後退して形成され、かつ前記鉛直断面における寸法が前記第５接触面よりも大きい第６接触面をさらに含み、
    　前記第５接触面と前記第６接触面とが互いに接触する、請求項８に記載の接合部材。
  11. 　前記傾斜の角度θと、前記第１部材と前記第２部材との間の静止摩擦係数μとが、tanθ≦μの関係を満たす、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の接合部材。
  12. 　前記第１部材は、前記第１部材の接触面および前記第１後端面の両方に直交する断面の形状が一様である、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の接合部材。
  13. 　前記第２部材は、前記第２部材の接触面および前記第２後端面の両方に直交する断面の形状が一様である、請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の接合部材。
  14. 　前記被接合部材と、
    　前記支持部材と、
    　前記被接合部材の端面と前記支持部材の面との間の隙間に介挿される、請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の接合部材と
    　を備える接合構造。
  15. 　前記材軸方向を含む水平断面において、前記被接合部材の端面と前記支持部材の面とは非平行である、請求項１４に記載の接合構造。
  16. 　コンクリート、および前記コンクリートに埋設される鉄筋を含み、前記被接合部材および前記支持部材の上方に配置されるＲＣ床スラブをさらに備え、
    　前記被接合部材は、前記支持部材の両側にそれぞれ配置される第１のＨ形断面梁および第２のＨ形断面梁を含み、
    　前記被接合部材の端面は、前記第１のＨ形断面梁の下フランジの材軸方向の端面と、前記第２のＨ形断面梁の下フランジの材軸方向の端面とを含み、
    　前記接合部材は、前記第１のＨ形断面梁および前記第２のＨ形断面梁のそれぞれの下フランジの端面と前記支持部材の面との間の隙間にそれぞれ介挿される１対の接合部材を含み、
    　前記ＲＣ床スラブは、前記第１のＨ形断面梁、前記第２のＨ形断面梁および前記支持部材の上方に配置され、
    　前記第１のＨ形断面梁の上フランジ、および前記第２のＨ形断面梁の上フランジは、シアコネクタを用いて前記ＲＣ床スラブに接合される、請求項１４または請求項１５に記載の接合構造。
  17. 　前記被接合部材は第１のＨ形断面梁であり、前記被接合部材の端面は前記第１のＨ形断面梁の下フランジの材軸方向の端面であり、
    　前記支持部材は第２のＨ形断面梁であり、前記支持部材の面は前記第２のＨ形断面梁の下フランジの幅方向の端面であり、
    　前記第１のＨ形断面梁と前記第２のＨ形断面梁との断面高さが等しい、請求項１４または請求項１５に記載の接合構造。
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