JP3963222B2 - 鉄骨軸組構造物に用いる筋交いフレームの組立構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、鉄骨軸組構造物に用いる筋交いフレームの組立構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄骨を用いた建物の軸組構造は、基礎上に土台を設置し、この土台のコーナ部分に隅柱を立設して隅柱間の上部に梁材をかけ渡し、上下に対向する土台と梁材の間に筋交いフレームを配置すると共に、必要に応じて中間柱を立設して構築され、この軸組構造の上に屋根組が設けられる。
【０００３】
従来、上記のような軸組構造において使用される筋交いフレームは、本出願人が提案した特開２０００−２９１１３９号や特開２００１−２２０８１８号に示されているように、平行する鋼管製の縦柱材と、両側の縦柱材を互いに結合する鋼管製の筋交い材とからなり、筋交い材は両縦柱材の対角位置を結合するように傾斜状に配置され、筋交い材の端部を溶接によって縦柱材に固定することにより組み立てられ、縦柱材を上下に位置する土台と梁材の間に建て込むことにより、軸組構造の剛性を保っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような、両側の縦柱材と筋交い材を溶接して組み立てた筋交いフレームは、両側縦柱材の平行精度が要求されるため、工場で生産することになり、例えば直角のコーナ筋交いフレームを組み立てた場合、溶接構造ではどうしても嵩張るために現場への搬入が困難になる。
【０００５】
また、筋交いフレームの製作は、溶接構造では嵩張るため二本の縦柱材と筋交い材を溶接した単独筋交いフレームに限定されるが、単独筋交いフレームは構造上強度的に劣るため、建物の構築できる階数に制限を与えることになる。
【０００６】
そこで、この発明の課題は、縦柱材と筋交い材の結合にボルト結合を採用し、現場での組み立てにより、直角のコーナ筋交いフレームや並列筋交いフレームの形成が可能になり、現場への搬入が容易になると同時に、多数階の建物の構築が可能になる鉄骨軸組構造物に用いる筋交いフレームの組立構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するため、この発明は、鉄骨軸組構造物に用いる筋交いフレームが、両側に平行配置する鋼管製の縦柱材と、両側の縦柱材間に上下で逆傾斜に配置され、両側の縦柱材を互いに結合する鋼管製の筋交い材と、一方縦柱材の上下中間位置に筋交い材を結合するホルダー金具からなり、一方縦柱材の上下中間で筋交い材を結合する位置にボルト挿通孔を設け、この縦柱材の内部でボルト挿通孔を設けた位置に裏当部材を組み込み、上記裏当部材にボルト挿通孔と一致するねじ孔を設け、上記ホルダー金具が、金属板を用い、筋交い材に外嵌する断面コ字状となり、一方縦柱材の外面に対して重ねる取り付け部の上下両端に筋交い材の嵌合部を筋交い材の傾斜に合わせた角度で連成し、取り付け部に両側縦柱材の天端のレベル調整用の上下方向に長い長孔となるボルト孔を設けて形成され、上記ホルダー金具の嵌合部に上下筋交い材の一方端部を嵌め込んで溶接固定し、このホルダー金具をボルト孔からねじ孔にねじ込んだボルトで一方縦柱材に固定し、上記筋交い材の他方端部を他方縦柱材に溶接固定した構成を採用したものである。
【０００９】
ここで、縦柱材間の上下に逆傾斜で配置された上位筋交い材の下端と、下位筋交い材の上端が、一方縦柱材の上下中間部にホルダー金具を用いてボルトで結合され、上位筋交い材の上端と下位筋交い材の下端は、他方縦柱材に溶接で固定されている。
【００１０】
また、三本の縦柱材を平面的に並べた状態で用い、両側縦柱材に対して上下に逆傾斜の配置でそれぞれ溶接した筋交い材を、中央縦柱材の両面にホルダー金具を用いてボルトで結合することにより、並列筋交いフレームを形成することができる。
【００１１】
更に、両側縦柱材に対して上下に逆傾斜の配置でそれぞれ溶接した筋交い材を、中央縦柱材の隣接する二面側に直角に配置し、この筋交い材を、中央縦柱材の隣接する二面にホルダー金具を用いてボルトで結合することにより、直角のコーナ筋交いフレームを形成することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００１３】
図２は、筋交いフレーム１の第１の実施の形態として、二本の縦柱材２、２を筋交い材３ａ、３ｂで結合した単独筋交いフレーム１ａの例を示し、角型鋼管を用いた二本の縦柱材２、２間に、同じく角型鋼管を用いた二本の筋交い材３ａ、３ｂを上下に逆傾斜で配置し、上位筋交い材３ａの下端と、下位筋交い材３ｂの上端が、一方縦柱材２の上下中間部の位置にホルダー金具４を用いてボルトで結合され、上位筋交い材３ａの上端と下位筋交い材３ｂの下端は、他方縦柱材２に当て金５を介して溶接により固定されている。
【００１４】
図３乃至図６は、ホルダー金具４と、これを用いた一方縦柱材２への筋交い材３ａ、３ｂの結合構造を示し、ホルダー金具４は金属板を用い、筋交い材３ａ、３ｂに外嵌する断面コ字状となり、取り付け部４ａの上下両端に筋交い材３ａ、３ｂの嵌合部４ｂを筋交い材３ａ、３ｂの傾斜に合わせた角度で連成して形成され、筋交い材３ａ、３ｂの端部が嵌合部４ｂ、４ｂに嵌め合わせた状態で溶接により固定され、上下筋交い材３ａ、３ｂの端部は、上下に間隔を保つようにホルダー金具４に固定されている。
【００１５】
上記縦柱材２のホルダー金具４を固定する位置にボルト挿通孔６を設け、この縦柱材２の内部でボルト挿通孔６を設けた位置に厚みのある角板状の裏当部材７を組み込み、この裏当部材７にボルト挿通孔６と一致するねじ孔８を設け、上記ホルダー金具４の取り付け部４ａに設けたボルト孔９からねじ孔８にねじ込んだボルト１０で上記ホルダー金具４を縦柱材２に固定することで、縦柱材２に上下の筋交い材３ａ、３ｂを結合している。
【００１６】
上記ホルダー金具４の取り付け部に設けたボルト孔９は、上下に長い長孔とし、締結時に両側縦柱材２の天端のレベル調整が行えるようになっている。
【００１７】
また、ホルダー金具４を介してボルト１０の締結で縦柱材２に上下の筋交い材３ａ、３ｂを結合した構造は、上下筋交い材３ａ、３ｂの端部間からホルダー金具４の中央開口部にバール等の工具を差し込み、ボルト１０の頭部を支点にして工具で筋交い材３ａ又は３ｂの端部を押し上げ又は押し下げるようにすれば、ホルダー金具４の嵌合部４ｂとこれに溶接した筋交い材３ａ又は３ｂの傾斜角度を調整することができ、これによって、両側縦柱材２の配置を平行にするための立ち出しが可能になる。
【００１８】
図１は、並列筋交いフレーム１ｂの例を示し、並列する三本の縦柱材２を平面的に並べた状態で用い、両側縦柱材２に対して上下に逆傾斜の配置でそれぞれ溶接した筋交い材３ａ、３ｂを、中央縦柱材２の両面にホルダー金具４を用いてボルト１０で結合することにより形成したものであり、ボルト１０による結合の採用は現場での組み立てが可能になり、並列筋交いフレーム１ｂを単独筋交いフレーム１ａの状態で搬入し、現場で並列筋交いフレーム１ｂに組み立てることができる。
【００１９】
図７は、直角のコーナ筋交いフレーム１ｃの例を示し、両側縦柱材２に対して上下に逆傾斜の配置でそれぞれ溶接した筋交い材３ａ、３ｂを、中央縦柱材２の隣接する二面側に直角に配置し、この筋交い材３ａ、３ｂを、中央縦柱材２の隣接する二面にホルダー金具４を用いてボルト１０で結合することにより組み立てたものであり、このコーナ筋交いフレーム１ｃの場合も、単独筋交いフレーム１ａの状態で現場に搬入して組み立てることができる。
【００２０】
このようなコーナ筋交いフレーム１ｃの構造を利用し、中央縦柱材２の各面に対してホルダー金具４で筋交い材３ａ、３ｂを結合すれば、三方や四方の筋交いフレームも形成することができる。
【００２１】
この発明の筋交いフレームは、上記のような構成であり、図１のように、基礎上に土台１１を設置し、この土台１１のコーナ部分に隅柱１２を立設して隅柱１２間の上部に梁材１３をかけ渡し、上下に対向する土台１１と梁材１３の間に筋交いフレーム１を配置して鉄骨を用いた建物の軸組構造を構築する。
【００２２】
上記筋交いフレーム１は、複数本の縦柱材２を筋交い材３ａ、３ｂで結合した構造になっているので、この筋交いフレーム１を建て込むことによって、強度的に優れた軸組構造を構築することができる。
【００２３】
図１の場合、筋交いフレーム１は並列筋交いフレーム１ｂを用いたが、上記した単独筋交いフレーム１ａやコーナ筋交いフレーム１ｃを使用したり、必要に応じて中間柱を立設することもでき、このようにして構築された軸組構造の上に図示省略したが屋根組が設けられる。
【００２４】
また、図示の場合、軸組構造は一階建ての例を示したが、上方にこの軸組構造を順次継ぎ足していくことにより、二階建てや三階建ての軸組構造を構築することができ、並列筋交いフレーム１ｂを用いた場合、中央縦柱材２の両側に対称状の配置で筋交い材３ａ、３ｂが位置するので、単独筋交いフレーム１ａよりも数倍の強度が得られ、四階建てや五階建ての軸組構造も構築することができる。
【００２５】
上記した筋交いフレーム１は、縦柱材２と筋交い材３ａ、３ｂをボルト１０で結合して組み立てるので、現場への搬入後に組み立てることができ、嵩低くした状態で並列筋交いフレーム１ｂやコーナ筋交いフレーム１ｃを現場に搬入できることになる。
【００２６】
また、筋交いフレーム１は、ホルダー金具４の取り付け部に設けたボルト孔９が上下の長孔になっているので、縦柱材２へのホルダー金具４の締結時に両側縦柱材２の天端のレベル調整が簡単に行えると共に、工具を用いて上下筋交い材３ａ又は３ｂの端部を押し上げ又は押し下げるようにすれば、ホルダー金具４の嵌合部４ｂとこれに溶接した筋交い材３ａ又は３ｂの傾斜角度を調整することができ、これによって、両側縦柱材２の配置を平行にするための立ち出しが行えることになる。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、平行する縦柱材を互いに結合する筋交い材の端部をホルダー金具に嵌合固定し、このホルダー金具を縦柱材にボルトで固定するようにしたので、ボルト結合の採用は現場での組み立てが可能になり、並列筋交いフレームや直角のコーナ筋交いフレームを単独筋交いフレームの状態で搬入して現場で組み立てることができ、搬入コストの削減が図れることになる。
【００２８】
また、ホルダー金具の締結位置を上下調整することで、両側縦柱材の天端のレベル調整が行えると共に、ホルダー金具の嵌合部とこれに溶接した筋交い材の傾斜角度を調整することができ、これによって、両側縦柱材の配置を平行にするための立ち出しが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】並列筋交いフレームを用いて構築した軸組構造の正面図
【図２】単独筋交いフレームの拡大正面図
【図３】縦柱材と筋交い材の結合構造を示す縦断正面図
【図４】同上の側面図
【図５】同上の横断平面図
【図６】ホルダー金具の斜視図
【図７】直角のコーナ筋交いフレームを示す平面図
【符号の説明】
１ 筋交いフレーム
１ａ 単独筋交いフレーム
１ｂ 並列筋交いフレーム
１ｃ 直角のコーナ筋交いフレーム
２ 縦柱材
３ａ 筋交い材
３ｂ 筋交い材
４ ホルダー金具
５ 当て金
６ ボルト挿通孔
７ 裏当部材
８ ねじ孔
９ ボルト孔
１０ ボルト
１１ 土台
１２ 隅柱
１３ 梁材

Claims (1)

1. 鉄骨軸組構造物に用いる筋交いフレーム（１）が、両側に平行配置する鋼管製の縦柱材（２）、（２）と、両側の縦柱材（２）、（２）間に上下で逆傾斜に配置され、両側の縦柱材（２）（２）を互いに結合する鋼管製の筋交い材（３ａ）、（３ｂ）と、一方縦柱材（２）の上下中間位置に筋交い材（３ａ）、（３ｂ）を結合するホルダー金具（４）からなり、
   一方縦柱材（２）の上下中間で筋交い材（３ａ）、（３ｂ）を結合する位置にボルト挿通孔（６）を設け、この縦柱材（２）の内部でボルト挿通孔（６）を設けた位置に裏当部材（７）を組み込み、上記裏当部材（７）にボルト挿通孔（６）と一致するねじ孔（８）を設け、
   上記ホルダー金具（４）が、金属板を用い、筋交い材（３ａ）、（３ｂ）に外嵌する断面コ字状となり、一方縦柱材（２）の外面に対して重ねる取り付け部（４ａ）の上下両端に筋交い材（３ａ）、（３ｂ）の嵌合部（４ｂ）、（４ｂ）を筋交い材（３ａ）、（３ｂ）の傾斜に合わせた角度で連成し、取り付け部（４ａ）に両側縦柱材（２）、（２）の天端のレベル調整用の上下方向に長い長孔となるボルト孔（９）を設けて形成され、
   上記ホルダー金具（４）の嵌合部（４ｂ）、（４ｂ）に上下筋交い材（３ａ）、（３ｂ）の一方端部を嵌め込んで溶接固定し、このホルダー金具（４）をボルト孔（９）からねじ孔（８）にねじ込んだボルト（１０）で一方縦柱材（２）に固定し、
   上記筋交い材（３ａ）、（３ｂ）の他方端部を他方縦柱材（２）に溶接固定した鉄骨軸組構造物に用いる筋交いフレームの組立構造。

Images