JPH01105838A - 柱と梁との接合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、住宅を始めとする建築物の、角形鋼管柱とＨ
形鋼梁との接合構造に関するものである。

［従来の技術］ 角形鋼管柱は、運送制限・施工性等の種々の条件から、 ■　建物の階層毎に柱を形成しておき、建設現場にて上
下階の柱を溶接して連結するタイプと、■　予め工場段
階で上下階の柱どうしを溶接して連結し、現場作業を削
減する等の方法がある。

いずれの方法を採用するにしても、構造体となる柱には
、建設現場で階層毎に床梁等を接合・架設しなければな
らない。床梁等を柱に接合するには、従来、梁接合継手
を柱から突設し、この接合継手を介して梁を接合するこ
とが行なわれていた。

ところで、この接合継手を現場で柱に溶接するには、高
所での作業とか足場の悪さなどかなりの困難や作業負荷
があるために、−船釣には工場で接合継手を取り付けた
ものを車両等によって運搬することが行なわれていた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、接合継手は柱から突設しているために、
運搬時に柱どうしが嵩張り、運搬効率が低いという問題
がある。このような従来の欠点を解消するものとして、
たとえば特公昭６１−５８６２０号公報に記載された技
術などが提案されている。ただこの発明にしても、ジヨ
イントボックスによって柱どうしを工場で接合する場合
はともかく、高所で足場が不安定な状態の現場で、上下
階の柱にジヨイントボックスを溶接するのは大きな困難
が伴うのが現実である。

本発明は、上記のような背景のもとになされたもので、
現場接合でも工場接合でもボルトだけで柱と梁とを接合
することができる柱と梁との接合構造を提供することを
目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、角形鋼管柱と、この角形鋼管柱の端部に連結
されて柱の一部を構成するジヨイントボックスと、この
ジヨイントボックスに連結されるＨ形鋼梁とを具備し、
Ｈ形鋼梁の端部に取り付けた取付板をジヨイントボック
スの側面に当接させてボルトでジヨイントボックスと梁
とを連結するようにした柱と梁との接合構造を前提とす
る。この場合、前記ジヨイントボックスは二つの同形同
大の有底角筒状のボックス半体からなり、かつそれらの
開口端側を衝合させて構成され、ボックス半体の開口端
側の外周には切欠部が囲繞されてなることを特徴とする
。

［作　用］ 工場で上下階の柱を連結して通し柱とするには、ボック
ス半体どうしを溶接してジヨイントボックスを構成する
とともに、このジヨイントボックスの両端に柱をそれぞ
れ連結しておく。この状態で現場まで運搬し、現場でジ
ヨイントボックスに梁をボルトによって接合すればよい
。

また、現場で上下階の柱を連結するには、まず工場で上
下階の柱の端部にそれぞれボックス半体を溶接しておき
、現場で梁をボックス半体にボルトで接合することによ
って、ジヨイントボックスを構成すると同時に通し柱と
することができ、現場での溶接作業を省略して柱と梁と
を接合することができる。

［実施例コ 第１図と第２図はこの発明の第１実施例を示すもので、
この接合構造は、上下一対の断面四角形の鋼管柱１ａ−
１ｂと、これらを連結して柱の一部を構成する断面四角
形のジヨイントボックス２と、角形鋼管柱１ａ・１ｂに
連結されるＨ形鋼梁３とから構成される。

前記ジヨイントボックス２は、鋳造された二つのボック
ス半体２ａを、開口端側を衝合させた状態で一体化され
たもので、断面形状が柱１ａ−１ｂの断面形状よりもや
や大きいがほぼ同形・同大の６面体の箱状に形成されて
いる。

前記ボックス半体２ａは、同形同大の有底角筒状で、側
面板２ｂを構成するそれぞれ４枚の側面片２Ｃによって
筒状に形成されているとともに、ダイヤフラムとなる底
板２ｄによって一側（第１図のジヨイントボックスで上
下端）を閉塞して形成されている。側面片２Ｃは、柱１
ａ−１ｂの肉厚の約２倍の肉厚に設定されているととも
に、ボックス半体２ａの一側の外周には、段部の端面を
傾斜させた切欠２ｄｌが、また他側の開口端の外周には
、断面円弧状の切欠部２ｄ２がそれぞれ囲繞されている
。また、ボックス半体２ａの一側の外周は、はぼ柱１ａ
−１ｂの内法寸法に合致し、ジヨイントボックス２の上
下端部が柱１ａ−１ｂ内に嵌合された状態で切欠２ｄｌ
の部分で溶接され、ジヨイントボックス２と柱１ａ−１
ｂとが一体的に連結されている。この切欠２ｄｌは、そ
の傾斜面で柱１ａ−１ｂの端部を受けて柱１ａ−１ｂの
嵌合深さを規制するようになっている。また、ボックス
半体２ａどうしは、他側の開口端が突き付けられた状態
で、一体的に連結されてジヨイントボックス２が形成さ
れている。なお、符号２ｅ・２ｆは溶接ビードである。

また、ジヨイントボックス２の側面を構成する側面板２
ｂ（ボックス半体２ａの側面片２ｃ）には、複数のボル
ト挿通孔２ｇが上下方向２列に設けられている。側面板
２ｂの内面側であってボルト挿通孔２ｇの周囲には、ナ
ツト５の平面視形状とほぼ同一形状の凹所２ｈが設けら
れている。この凹所２ｈには、ナツト５がその中心軸線
をボルト挿通孔２ｇの中心軸線と一致させて接着剤ある
いは溶接等により固着されている。

粱３の端部には、ジヨイントボックス２の側面板２ｂに
取り付けられる取付板３ａが、前記ボルト挿通孔２ｈと
対応する位置にボルト挿通孔３ｃを形成して溶接により
固着されている。この取付板３ａの厚さは、十分な取り
付は強度を必要とすることから、かなり肉厚に形成され
ている。

前記ジヨイントボックス２と梁３とは、取付板３ａと側
面板２ｂのそれぞれのボルト挿通孔２ｇ・３ｃから挿通
されたボルト６を、あらかじめ凹所２ｈに固着されたナ
ツト５に螺入して接合されている。

つぎに、工場で通し柱とし、現場で３柱１ａと梁３とを
接合する接合作業について説明する。

まず、工場で上下階の柱１ａ−１ｂを連結して通し柱と
する前に、ボックス半体２ａの側面片２ｃの内面側に形
成された凹所２ｈにナツト５を接着剤または溶接により
固着する。このとき、凹所２ｈがナツト５とほぼ同一形
状なので、はめ込むだけで、ボルト挿通孔２ｇの中心軸
線とナツト５の中心軸線を直ちに一致させることかでき
、位置決めが簡単で確実である。次に、ボックス半体２
ａの開口端を対向させて衝合し、開口端の外周に囲繞さ
れた切欠部２ｄ２を溶接してこれらを連結し、ジヨイン
トボックス２を形成する。次に、下階側の柱ｔｂの上端
と上階側の柱１ａの下端とをジヨイントボックス２の端
部に溶接して一体とし、通し柱とする。そして通し柱の
状態で、車両に積載して現場に運搬する。この通し柱を
現場で立設し、ジヨイントボックス２の側面に粱３の取
付板３ａを、互いの挿通孔２ｈ・３ｃを一致させてこれ
らボルト挿通孔２ｈ・３ｃからジヨイントボックス２（
ボックス半体２ａ）の内面側に固着されたナツト５にボ
ルト６を螺入して仮り締めし、ボルト６の仮り締めがす
べて終わったら最後に一定のトルクでボルト６を締め付
けてジヨイントボックス２と粱３とを一体的に接合する
。この締付は作業においては、ナツト５が凹所２ｈに嵌
合されており、しかも凹所２ｈの形状とナツト５の形状
はほぼ同一であるから、ナツト５に回り止めがされてい
る。したがって、常に、一定のトルクで確実に締め付け
ることができるので好ましい。この作業を、粱３の取り
付は数に応じて行う。この接合作業によると、ナツト５
を用いているために、ボックス半体２ａにタップ立てを
しなくてすみ、コストダウンを図ることができ好ましい
。また、高所で不安定な足場での困難な溶接作業から解
放することができ、作業性・施工性が飛躍的に向上する
だけでなく安全である。

なお、工場段階での溶接手順としては、最初からジヨイ
ントボックス２を構成するのではなく、柱１ａ−１ｂの
端部にボックス半体２ａを溶接し、その後にボックス半
体２ａの開口端側を衝合し、切欠部２ｄ２を溶接してジ
ヨイントボックス２を形成すると同時に通し柱を形成す
るようにしてもよい。

次に、上記のように工場で通し柱とするのではなく、現
場で通し柱とする場合について説明する。

この場合には、工場で柱１ａ・１ｂの各端部にボックス
半体２ａの一側である閉塞端側を上記のようにして溶接
する。したがって、この状態ではまだ通し柱の状態には
なっていない。もちろんこの場合にも、ボックス半体２
ａどうしを溶接する前に、内面側の凹所２ｈにナツト５
を固着しておく。これを現場まで運搬し、下階側の柱１
ｂを立設する。

立設された柱１ｂのボックス半体２ａの開口側の上端に
上階側の柱１ａのボックス半体２ａの開口側の下端を衝
合させる。この状態で、粱３の取付板３ａを、互いの挿
通孔２ｈ・３ｃを一致させてボックス半体２ａの側面に
当接させ、これらボルト挿通孔２ｈ・３ｃからボックス
半体２ａの内面側に固着されたナツト５にボルト６を螺
入してジヨイントボックス２を形成すると同時に粱３を
ジヨイントボックス２に接合する。そうすることによっ
て、現場では溶接作業をいっさい必要とせずに、高所で
の足場の悪い状態での溶接作業を一掃することができ、
施工性・作業性に富み、しかも安全である。

なお、このような接合方法では、ジヨイントボックス２
は、ボックス半体２ａを溶接することなくナツト５にボ
ルト６を螺入しただけで構成されるために、耐力的に充
分でない場合がある。この場合には、第３図に示すよう
に、ボックス半体２ａの凹所２ｈにナツト５を固着しな
いものを用い、二つのボックス半体２ａに亙ってタップ
プレートｌＯをその内面に当接させ、このタッププレー
ト′１０のネジ穴１０ａにボルト６を螺入するようにし
て耐力を持たせてもよい。あるいは、第４図に示すよう
に、タッププレートＩＯの代わりにバカ穴１１ａを形成
した単なるプレート１１にナツト５を固着したものを用
いるようにしてもよいが、いずれにしても現場ではボル
ト６によって柱１ａ・ｌｂと梁３とを接合するようにす
る。

また、柱１ａ−１ｂの端部にボックス半体２ａを溶接し
た状態で部品としてストツクしておけば、工場で通し柱
とすることも可能であるし、現場で通し柱とすることも
可能である。

なお、上記実施例においては、上下一対の柱Ｉａ−１ｂ
を接合する方法を例にとって説明したが、上部に柱を接
合しない場合についても適用かあることはもちろんであ
る。また、粱３を１方向とか２方向にしか接合しないな
ど、４方向に接合しないものもある。

［発明の効果］ この発明は、柱の一部を構成するジヨイントボックスを
二つのボックス半体から構成し、梁とジヨイントボック
スをボルトによって連結するようにしたので、工場段階
で通し柱として現場でボルトだけで梁を取り付けること
もできるし、現場で通し柱とする場合にも溶接作業を省
略してボルトによって梁を取り付けることもでき、いず
れの施工方法にも対応することができる。したがって、
施工方法に応じた部品を準備しておく必要性がなくコス
トダウンを図ることができる。また、いずれの施工方法
においても、ボルトだけで柱と梁とを接合することがで
きるので、高所での足場の悪い現場での溶接作業から解
放することができ、施工性・作業能率・安全性が飛躍的
に向上するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は本発明の１実施例を示すもので、第１
図は柱と粱との接続構造を示す半断面図、第２図は第１
図の■−■線矢視断面図、第３図は上記実施例における
他の接合方法を示す部分断面図であり、第４図はさらに
他の接合方法を示す部分断面図である。 １ａ−１ｂ・・・・・・柱、２・・・・・・ジヨイント
ボックス、２ａ・・・・・・ボックス半体、２ｂ・・・
・・・側面板、２ｃ・・・・・・側面片、２ｇ・・・・
・・ボルト挿通孔、２ｈ・・・・・・凹所、３・・・・
・・梁、３ａ・・・・・・取付板、３ｃ・・・・・・ボ
ルト挿通孔、５・・・・・・ナツト、６・・・・・・ボ
ルト。 出願人　　ミサワホーム株式会社 日本鋳造株式会社 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 角形鋼管柱と、この角形鋼管柱の端部に連結されて柱の
   一部を構成するジョイントボックスと、このジョイント
   ボックスに連結されるＨ形鋼梁とを具備し、Ｈ形鋼梁の
   端部に取り付けた取付板をジョイントボックスの側面に
   当接させてボルトでジョイントボックスと梁とを接合す
   るようにした柱と梁との接合構造において、前記ジョイ
   ントボックスは二つの同形同大の有底角筒状のボックス
   半体からなり、かつそれらの開口端側を衝合させて構成
   され、ボックス半体の開口端側の外周には切欠部が囲繞
   されてなることを特徴とする柱と梁との接合構造。