JP2006299584A - Aseismatic reinforcing joining structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鋼製梁材端部の耐震補強接合構造について、特に一端が鋼製柱に固定された鋼製固定梁材の他端部と鋼製梁材の端部との既存接合構造の耐震性を改善する場合に有利な耐震補強接合構造に関する。 The present invention relates to the seismic reinforcement joint structure of the steel beam member end, in particular, the existing joint structure of the other end portion of the steel fixed beam member whose one end is fixed to the steel column and the end portion of the steel beam member. The present invention relates to a seismic reinforcement joint structure that is advantageous in improving seismic resistance.
柱と梁が通しダイアフラム形式で溶接接合された一般的な鋼構造物における柱−梁接合構造では、地震時等の水平応力作用時において、梁端部の溶接接合部が早期に破断し、設計時に想定した地震エネルギー吸収能力を発揮することなく建物全体が倒壊するおそれがある。このような事態を防止するため、特に地震時に作用する応力が大きい柱梁接合部は、建物の耐震安全性確保の上で製作・施工品質の確保が重要とされている。 In a column-beam connection structure in a general steel structure in which a column and a beam are welded and joined in the form of a diaphragm, the welded joint at the end of the beam breaks early when a horizontal stress acts during an earthquake, etc. The entire building may collapse without exhibiting the seismic energy absorption capability that is sometimes assumed. In order to prevent such a situation, it is important to ensure the manufacturing and construction quality of the column beam joint, which has a large stress acting especially during an earthquake, in order to ensure the seismic safety of the building.
ところが、既存構造物の中には柱梁接合部の品質が十分に確保されていない場合もあり、耐震安全性を改善するための補修工事が必要となることがある。このような補修工事では、既存の構造物の改修であるためその規模や工法が制限されることも多い。また、経済性や施工期間短縮等の観点からも補修工事は最小限にとどめることが重要となる。 However, in some existing structures, the quality of the beam-column joints may not be sufficiently secured, and repair work may be required to improve seismic safety. In such repair work, the scale and construction method are often limited because it is a modification of an existing structure. It is also important to minimize the repair work from the viewpoint of economy and shortening the construction period.
ここで、既存構造物の耐震性を改善する手段の一例として、鋼製梁材の上下フランジ部を適宜削ること(図4、図5の破線部分11)で地震時に最も大きな応力の作用する梁端部の溶接接合部への作用応力を低減し、梁端の溶接接合部の早期破断を防止することが挙げられる。
Here, as an example of means for improving the earthquake resistance of the existing structure, the upper and lower flange portions of the steel beam material are appropriately cut (the
しかし、既存構造物の耐震性を改善する補修工事として、鋼製梁材の上下フランジ部を適宜削る場合には、フランジの切削作業が非常に煩雑であるため施工性が悪い。しかも、この場合には補修工事後の鋼製梁材のねじれ剛性が低下するため、梁の横座屈を防止するための補強措置が必要となり、その分製作・施工手間が増大する点でも改善の余地が大きい。 However, when the upper and lower flange portions of the steel beam material are appropriately cut as repair work for improving the earthquake resistance of the existing structure, the workability is poor because the cutting work of the flange is very complicated. In addition, in this case, the torsional rigidity of the steel beam after the repair work is reduced, so it is necessary to take reinforcement measures to prevent the lateral buckling of the beam, which also increases the amount of work and manufacturing. There is a lot of room.
本発明は、前記従来技術の欠点を除くためにされたものであり、より簡易な手段で既存構造物の耐震安全性を向上させる耐震補強接合構造及びその施工方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to eliminate the drawbacks of the prior art, and an object thereof is to provide a seismic reinforcing joint structure for improving the seismic safety of existing structures by a simpler means and a construction method thereof. .
(1)第1の発明は、鋼製梁材端部の上フランジ1a,2a同士が間隙Lをおいて添設板4aを用いて接合され、鋼製梁材のフランジより先行して降伏する軸力材5が間隙Lを跨いだ状態で各鋼製梁材端部の下フランジ1b,2bに接合されており、軸力材5の梁フランジ面に面していない側には一方の鋼製梁材の下フランジのみに接合された拘束金具6が設置されていることを特徴とする、一端が鋼製柱3に固定されている鋼製固定梁材1の他端部と鋼製梁材端部2との耐震補強接合構造である。
(2)第2の発明は、一端が鋼製柱3に固定されている鋼製固定梁材1の他端部と鋼製梁材2の端部とが間隙Lをおいた状態で、添設板4を用いて接合されている既存接合構造について、下フランジおよびウエブの添設板4b,4cを撤去し、鋼製梁材のフランジより先行して降伏する軸力材5を、間隙Lを跨いだ状態で各鋼製梁材端部の下フランジ1b,2bに接合し、軸力材5の座屈拘束材6を一方の鋼製梁材の下フランジのみに接合して設置することを特徴とする耐震補強接合構造の施工方法である。
(1) In the first invention, the
(2) In the second invention, the other end of the steel
本発明の耐震補強接合構造では、地震により曲げが梁に作用する場合、梁部材の曲げ降伏荷重以下で降伏する軸力材が梁部材より先行して降伏するため、梁端部溶接接合部に過大な応力が作用して破断することにより建物全体が倒壊するおそれは著しく軽減する。また、従来の梁フランジ幅を低減することにより梁端溶接接合部の応力を低減する工法では梁のねじれ剛性の低下が避けられなかったのに対し、梁部材より先行降伏させる軸力材の断面を適宜設計することにより梁のねじれ剛性低下を防ぐことができ、梁の横座屈に対して特段の補強を不要とできる。 In the seismic reinforcement joint structure of the present invention, when bending acts on the beam due to an earthquake, the axial force material yielding below the bending yield load of the beam member yields ahead of the beam member, so the beam end welded joint The risk of the entire building collapsing due to the breakage caused by excessive stress is significantly reduced. In addition, the conventional method of reducing the stress at the beam end welded joint by reducing the beam flange width was inevitable to reduce the torsional rigidity of the beam, but the cross section of the axial force material that yields ahead of the beam member. By designing appropriately, it is possible to prevent the torsional rigidity of the beam from being lowered, and special reinforcement against the lateral buckling of the beam can be eliminated.
特に、本発明の耐震補強接合構造により改修する場合、通常、床スラブがあるため改修工事が困難な既存鋼製梁の上フランジを既存のままとし、下フランジ部分およびウエブ部分の添設板等を撤去し、梁部材より先行降伏させる軸力材および座屈拘束材をボルト接合するのみで改修作業が完了するので、補修工事の際の施工性が著しく向上する点で顕著な効果を奏する。 In particular, when retrofitting with the seismic reinforcement joint structure of the present invention, the upper flange of an existing steel beam, which is usually difficult to repair due to the presence of a floor slab, is left as it is, and the lower flange part and the web part additional plate, etc. Since the repair work is completed only by bolting the axial force material and the buckling restraint material that yields prior to the beam member, the workability at the time of repair work is significantly improved.
以下、図1および図2を参照しつつ、本発明の第1実施形態の耐震補強接合構造を説明する。第1実施形態の耐震補強接合構造は、一端が鋼製柱3に溶接固定されている鋼製固定梁材1の端部と鋼製梁材2の端部とを接合するものである。
Hereinafter, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, the seismic reinforcement joint structure of 1st Embodiment of this invention is demonstrated. The seismic reinforcement joint structure of the first embodiment joins the end of the steel
本発明の耐震補強接合構造において、鋼製固定梁材1および鋼製梁材2はいずれも断面同形状のH形鋼で構成されており、鋼製固定梁材1と鋼製梁材2とは接合部に若干の間隙Lを有した状態で対向配置されている。
In the seismic reinforced joint structure of the present invention, the steel
鋼製固定梁材の上フランジ1aおよび鋼製梁材の上フランジ2aは、間隙を跨いで上下に配設された添設板4aによって挟持されており、添設板4aおよび上フランジ1a,2aは,これらの各部材を挿通している高力ボルト7とナット8によってボルト接合されている。
The
また、鋼製固定梁材の下フランジ1bおよび鋼製梁材の下フランジ2bの下面には、鋼製固定梁材1および鋼製梁材2のフランジの降伏荷重以下で降伏する低降伏点鋼ダンパー5(軸力材)が間隙Lを跨いだ状態でボルト接合されている。
Further, on the lower surfaces of the
さらに、下フランジ1b,2bを連結する低降伏点鋼ダンパーの下面には、断面T字状の座屈拘束金具6が間隙Lを跨いだ状態で下向きに配置されている。座屈拘束金具6は、鋼製固定梁材1および鋼製梁材2のいずれか一方のみに固定されており、座屈拘束金具6の他端部はフリーの状態になっている。かかる座屈拘束金具6は梁材の連結部にかかるせん断力を支持し、座屈拘束金具6が接合されていない梁材の下向きせん断方向の力に抵抗するようになっている。ボルト孔9は、既設構造において梁材のせん断力を伝達させるために、梁ウェブ1cと梁ウェブ2cを接合していたボルト孔である。
Further, a buckling
上記のように構成される本発明の耐震補強接合構造では、接合部に所定値以上の引張力または圧縮力が作用する場合、梁部材の曲げ降伏荷重以下で降伏する低降伏点鋼ダンパー5が、先行して降伏することでエネルギーを吸収し、梁端部の溶接接合部に過大な応力が作用することを防止する。
In the seismic reinforced joint structure of the present invention configured as described above, when a tensile force or compressive force of a predetermined value or more acts on the joint, the low yield
また本発明の耐震補強接合構造では、座屈拘束金具6が接合されていない梁部材に作用する上向きのせん断力に対しては鋼製固定梁材の上フランジ1aと鋼製梁材の上フランジ2aとの連結部が抵抗し、下向きのせん断力に対しては、低降伏点鋼ダンパー5の下面にある座屈拘束金具6が抵抗するようになっている。低降伏点鋼ダンパー5は、梁のねじれ剛性を低下させないため、低降伏点鋼ダンパー5の中央部に長孔5aを設けることで断面積を減じている。なお、鋼製梁上フランジ側の添接板の板曲げによるせん断抵抗力が梁に作用するせん断力に対して十分な抵抗力を有している場合は、座屈拘束金具6が接合されていない梁部材に作用する下向きせん断力に対して梁上フランジの添接板で抵抗させる構造とし、座屈拘束金具6では、せん断力に抵抗させない構造とすることができる。この接合構造では、補修工事前と比べ梁のねじれ剛性も低下させず、改修工事を行うことにより、梁の横座屈耐力が低下することもない。
Further, in the seismic reinforcement joint structure of the present invention, the
ここで、鋼製固定梁材1と鋼製梁材2との既存接合構造を、第1実施形態の耐震補強接合構造に改修する場合には、以下の手順で行われる。
(a)まず、図4、図5に示すような、一端が鋼製柱3に溶接固定されている鋼製固定梁材1の他端部と鋼製梁材2の端部とが間隙Lをおいた状態で、添設板を用いて接合されている既存接合構造について、上フランジ部分およびウエブ部分の添設板4a,4cおよび高力ボルト7等を残して、下フランジ部分の添設板4bおよび高力ボルト7等を撤去する。
(b)次に、鋼製固定梁材1と鋼製梁材2との間隙を跨いだ状態で、鋼製固定梁材の下フランジ1bおよび鋼製梁材の下フランジ2bの下面に低降伏点鋼ダンパー5(軸力材)を配置する。また、低降伏点鋼ダンパー5の下面には鋼製固定梁材1と鋼製梁材2との間隙Lを跨いだ状態で拘束金具6を配置する。
低降伏点鋼ダンパー5は、鋼製固定梁材1と鋼製梁材2との両方にボルト接合するが、拘束金具6は、鋼製固定梁材1および鋼製梁材2のいずれか一方のみにボルト接合して、拘束金具の他端部はフリーの状態とする。
(c)そして、低降伏点鋼ダンパー5および拘束金具6の固定後にウエブ部分の添設板4cおよび高力ボルト7等を撤去して、耐震補強接合構造の施工が完了する。
Here, when repairing the existing joint structure of the steel
(A) First, as shown in FIGS. 4 and 5, a gap L is formed between the other end portion of the steel
(B) Next, in a state where the gap between the steel
The low yield
(C) Then, after fixing the low-yield
すなわち、鋼製固定梁材1と鋼製梁材2との既存接合構造を本発明の耐震補強接合構造に改修する場合には、既存接合構造の下フランジ部分およびウエブ部分の添設板4b,4c等を撤去し、低降伏点鋼ダンパー5および拘束金具6をボルト接合するのみで改修作業が完了する。したがって、従来技術のように床スラブがあるため補修工事が困難な梁上フランジ側を含む、梁上下フランジの両方を切削して、さらに梁の横座屈を防止するための横補剛材等を取付ける場合に比べて作業が容易であり、補修工事の際の施工性は著しく向上する。
That is, when the existing joint structure of the steel
図3は本発明の第2実施形態の側面図である。
本発明の第2実施形態では、鋼製梁の下フランジ上下両面に取付けられた鋼製梁部材より先行降伏する軸力材5b、5cの座屈拘束金具として、一対の座屈拘束部材6a、6bを用いるものである。梁上フランジ下面側の添接板4aは、梁に作用するせん断力に対して抵抗できるよう、溶接接合したリブ10で補強している。その他の構成要素については第1実施形態と共通であり、同一符号を付して説明を省略する。
FIG. 3 is a side view of the second embodiment of the present invention.
In the second embodiment of the present invention, a pair of
第2実施形態では、鋼製固定梁材の下フランジ1bおよび鋼製梁材の下フランジ2bに取付けられた鋼製梁部材より先行降伏する軸力材5に、一端を鋼製柱に固定された鋼製梁材側に座屈拘束部材6a、6bが対になるようにボルト接合されている。梁材の連結部にかかるせん断力をリブ10で補強した梁上フランジ側添接板4aで支持し、かつ鋼製梁部材より先行降伏する軸力材5b、5cの圧縮応力作用時の座屈を座屈拘束部材6a、6bが座屈拘束するようになっている。
In the second embodiment, one end is fixed to the steel column at the
1 鋼製固定梁材
1a 上フランジ
1b 下フランジ
1c ウエブ
2 鋼製梁材
2a 上フランジ
2b 下フランジ
2c ウエブ
3 鋼製柱
4 添設板
4a 上フランジ添設板
4b 下フランジ添設板
4c ウエブ添設板
5 鋼製梁部材より先行降伏させる軸力材
5a 鋼製梁部材より先行降伏させる軸力材の長孔
5b、5c 鋼製梁部材より先行降伏させる軸力材
6 座屈拘束金具
6a、6b 座屈拘束金具
7 高力ボルト
8 ナット
9 ウェブ添接板を接合していたボルトの孔
10 上フランジ下面側の添接板の補強リブ
11 フランジ切削部分
L 鋼製固定梁材−鋼製梁材間の間隔
1 Steel fixed
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JP2005120650A JP2006299584A (en) | 2005-04-19 | 2005-04-19 | Aseismatic reinforcing joining structure |
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---|---|---|---|---|
JP2012207389A (en) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Fujita Corp | Seismic strengthening construction method for existing building |
CN106759899A (en) * | 2017-02-17 | 2017-05-31 | 北京工业大学 | A kind of assembled honeycomb web beam column node connection device for recovering function |
CN111364506A (en) * | 2020-03-13 | 2020-07-03 | 长安大学 | Self-resetting anti-seismic energy-consumption split column |
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2005
- 2005-04-19 JP JP2005120650A patent/JP2006299584A/en not_active Withdrawn
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CN106759899A (en) * | 2017-02-17 | 2017-05-31 | 北京工业大学 | A kind of assembled honeycomb web beam column node connection device for recovering function |
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