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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6277072
(24)【登録日】2018年1月19日
(45)【発行日】2018年2月7日
(54)【発明の名称】梁補強構造
(51)【国際特許分類】
E04C 3/08 20060101AFI20180129BHJP
【ＦＩ】
E04C3/08
【請求項の数】9
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2014-135710(P2014-135710)
(22)【出願日】2014年7月1日
(65)【公開番号】特開2016-14234(P2016-14234A)
(43)【公開日】2016年1月28日
【審査請求日】2017年2月1日
(73)【特許権者】
【識別番号】316001674
【氏名又は名称】センクシア株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100096091
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 誠一
(72)【発明者】
【氏名】望月 久智
(72)【発明者】
【氏名】青木 拓哉
(72)【発明者】
【氏名】田中 秀宣
【審査官】
星野 聡志
(56)【参考文献】
【文献】
特開２００９−１６７６１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１３−０１４９５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１１−０６３９３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００１−３１７１５９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｅ０４Ｃ ３／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
梁補強金具を用いた梁補強構造であって、
ウェブに貫通孔が形成された梁と、
前記貫通孔の周囲または縁部に固定されるリング状のリング状梁補強金具と、
前記リング状梁補強金具の上下のそれぞれの梁のフランジ部近傍に固定される一対の梁補強金具と、
を具備することを特徴とする梁補強構造。
ウェブに貫通孔が形成された梁と、
前記貫通孔の周囲または縁部に固定されるリング状のリング状梁補強金具と、
前記リング状梁補強金具の上下のそれぞれの梁のフランジ部近傍に固定される一対の梁補強金具と、
を具備することを特徴とする梁補強構造。
【請求項2】
前記梁補強金具は、
梁の前記ウェブに接触する接触面と、
前記ウェブに溶接される溶接面と、
前記溶接面と略対向し、梁のフランジ部と対向するフランジ部対向面と、
を具備し、
長手方向の中央部の断面が、両端部の断面よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の梁補強構造。
梁の前記ウェブに接触する接触面と、
前記ウェブに溶接される溶接面と、
前記溶接面と略対向し、梁のフランジ部と対向するフランジ部対向面と、
を具備し、
長手方向の中央部の断面が、両端部の断面よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の梁補強構造。
【請求項3】
前記フランジ部対向面は、長手方向に対して略直線状であり、
前記溶接面が屈曲または湾曲し、長手方向の中央部の幅が、両端部の幅よりも大きいことを特徴とする請求項２記載の梁補強構造。
前記溶接面が屈曲または湾曲し、長手方向の中央部の幅が、両端部の幅よりも大きいことを特徴とする請求項２記載の梁補強構造。
【請求項4】
前記フランジ部対向面の方向を示す、マークが設けられることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の梁補強構造。
【請求項5】
前記マークは、前記フランジ部対向面に設けられた突起であることを特徴とする請求項４記載の梁補強構造。
【請求項6】
前記突起は前記接触面の縁部まで形成されず、前記突起の下端と前記接触面の縁部との間に隙間が形成され、前記突起の先端が、前記フランジ部と接触することを特徴とする請求項５記載の梁補強構造。
【請求項7】
前記突起は、前記接触面の縁部まで形成され、前記ウェブと前記フランジ部との境界部近傍における、前記ウェブの厚さ変化部に前記突起の先端に合わせて前記梁補強金具が固定されることを特徴とする請求項５記載の梁補強構造。
【請求項8】
前記溶接面には、溶接範囲を示す溶接範囲特定部が設けられ、前記溶接範囲特定部が隠れる位置まで溶接されることを特徴とする請求項２から請求項７のいずれかに記載の梁補強構造。
【請求項9】
前記溶接範囲特定部は、幅方向断面における角度の変化部であることを特徴とする請求項８記載の梁補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、建築構造物を構成し、貫通孔を有する梁に梁補強金具が接合された梁補強構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、建築構造物の梁には配管や配線を通すために貫通孔が形成されることがある。この場合、貫通孔により、梁の曲げ耐力が低下する。この梁の曲げ耐力低下を防ぐため梁に梁補強金具を接合し、梁の補強を行っている。
【0003】
このような梁補強金具としては、例えば、リング状の部材であって、梁に形成された貫通孔に接合する梁補強金具がある（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００９−１６７６１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、特許文献１のようなリング状の梁補強金具のみで梁の曲げ耐力を確保しようとすると、大型の梁補強金具が必要となる場合がある。梁補強金具が大型化すると、重量増をまねくため、取扱い性が悪く、また、溶接量が多くなるため、溶接作業工数を要する。
【0006】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、効率よく梁を補強することが可能な梁補強構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前述した目的を達成するため、本発明は、梁補強金具を用いた梁補強構造であって、ウェブに貫通孔が形成された梁と、前記貫通孔の周囲または縁部に固定されるリング状のリング状梁補強金具と、前記リング状梁補強金具の上下のそれぞれの梁のフランジ部近傍に固定される一対の梁補強金具と、を具備することを特徴とする梁補強構造である。
【0008】
前記梁補強金具は、梁の前記ウェブに接触する接触面と、前記ウェブに溶接される溶接面と、前記溶接面と略対向し、梁のフランジ部と対向するフランジ部対向面と、を具備し、長手方向の中央部の断面が、両端部の断面よりも大きいことが望ましい。
【0009】
前記フランジ部対向面は、長手方向に対して略直線状であり、前記溶接面が屈曲または湾曲し、長手方向の中央部の幅が、両端部の幅よりも大きいことが望ましい。
【0010】
前記フランジ部対向面の方向を示す、マークが設けられてもよい。
【0011】
前記マークは、前記フランジ部対向面に設けられた突起であってもよい。
【0012】
前記突起は、前記接触面の縁部まで形成され、前記ウェブと前記フランジ部との境界部近傍における、前記ウェブの厚さ変化部に前記突起の先端に合わせて前記梁補強金具が固定されてもよい。または、前記突起は前記接触面の縁部まで形成されず、前記突起の下端と前記接触面の縁部との間に隙間が形成され、前記突起の先端が、前記フランジ部と接触してもよい。
【0013】
前記溶接面には、溶接範囲を示す溶接範囲特定部が設けられ、前記溶接範囲特定部が隠れる位置まで溶接されてもよい。前記溶接範囲特定部は、幅方向断面における角度の変化部であってもよい。
【0014】
本発明によれば、リング状梁補強金具と、一対のブロック状の梁補強金具とを併用するため、従来のリング状梁補強金具のみによる補強と比較して、小型のリング状梁補強金具とすることができる。このため、使用される部材の総重量を軽量化することができ、また、総溶接量も低減することができる。
【0015】
また、梁補強金具の中央部の断面積が大きくなるような変断面形状であるため、最も曲げ耐力の必要な部位のみを効率よく補強するとともに、軽量化を達成することができる。また、必要な部位の断面積（例えば厚み）が大きいため、全体のサイズ（設置面積）を小さくすることができる。このため、貫通孔とフランジ部との隙間が小さい部位にも設置が可能である。
【0016】
また、溶接面が屈曲又は湾曲し、中央部の幅を大きくすることで、単純な矩形形状の場合と比較して、溶接が容易である。例えば、矩形の板部材を用いる場合には、全４辺の溶接が必要であるが、本発明では、３辺の溶接で十分であり、また、３辺が互いに直交せずに、なだらかに連続するため、部位による溶接方向の違いが小さく、溶接作業が容易である。
【0017】
また、フランジ部対向面の方向を示すマークを設けることで、梁補強金具の取り付け方向や取り付け面を誤ることがない。この際、マークが突起であれば、視認性に優れ、また、フランジ部対向面を接触面と誤って配置することもない。
【0018】
また、突起が接触面の縁部まで形成されると、すなわち、突起がフランジ部対向面の全高にわたって形成されていると、突起の下端を、ウェブ部とフランジ部との境界のフィレット形状等の端部に突き当てることができる。このため、フィレット端部から、所定の距離だけ離して梁補強金具を設置することができる。このようにすることで、梁補強金具の位置決めが容易となる。
【0019】
また、突起が接触面の縁部まで形成されず、突起の下端と接触面の縁部との間に隙間が形成されると、すなわち、突起がフランジ部対向面の上部から途中まで形成されていると、突起の下端がウェブ部とフランジ部との境界のフィレット形状と干渉することがなく、突起をフランジ部に突き当てることができる。このため、フィレット形状の影響を受けることなくフランジ部から所定の距離を離して梁補強金具を設置することができる。このようにすることで、梁補強金具の位置決めが容易となる。
【0020】
また、溶接面に、溶接範囲を示す溶接範囲特定部を設けることで、必要な溶接代を容易に把握することができる。このため、必要以上に溶接を行うことを抑制するとともに、溶接不足等が生じることを防止することができる。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、効率よく梁を補強することが可能な梁補強構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】梁補強金具１を示す上方斜視図。
【図2】梁補強金具１を示す下方斜視図。
【図3】（ａ）は梁補強金具１を示す正面図、（ｂ）は梁補強金具１を示す平面図。
【図5】リング状梁補強金具３０を示す斜視図。
【図6】梁補強構造２０を示す斜視図であり、（ａ）は表面側を示す図、（ｂ）は裏面側を示す図。
【図7】梁補強構造２０を示す正面図。
【図9】他の構成を示す断面図。
【図10】他の構成を示す断面図。
【図11】リング状梁補強金具３０ａを示す斜視図。
【図13】リング状梁補強金具３０ｂを示す斜視図。
【図15】リング状梁補強金具３０ｃを示す斜視図。
【図17】（ａ）は、本発明と比較例の溶接量の違いを示す図、（ｂ）は、本発明と比較例の重量の違いを示す図。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明で用いられる梁補強金具１を示す上方斜視図であり、図２は、下方斜視図である。また、図３（ａ）は梁補強金具１を示す正面図（図３（ｂ）のＢ矢視図）であり、図３（ｂ）は梁補強金具１を示す平面図（図３（ａ）のＡ矢視図）である。
【0024】
梁補強金具１は、溶接面３、フランジ部対向面５、接触面９、突起７等を有する。梁補強金具１は、例えば鋼材やステンレス鋼などの金属製の部材である。梁補強金具１は板状ではなく、３次元的な立体形状を有する。より具体的には、長手方向の端部から中央部にかけて、断面形状が変化することが望ましい。断面形状の詳細については後述する。
【0025】
接触面９は、梁のウェブ部に対して接触する面である。したがって、接触面９は、完全に平坦に形成される。
【0026】
フランジ部対向面５は、梁のフランジ部に対して対向する部位であり、略直線状に形成される。フランジ部対向面には突起７が形成される。なお、図示した例では、突起７が、長手方向の中央と、その両側に計３か所形成された梁補強金具１を示すが、突起７の位置や個数は図示した例には限られない。
【0027】
突起７は、フランジ部対向面５の方向を示すマークとして機能する。例えば、突起７などのマークが形成されないと、フランジ部対向面５をウェブに接触させる接触面９と間違える恐れがある。また、フランジ部対向面５をフランジ部とは逆向きに配置してしまう恐れがある。突起７を設けることで、突起７をフランジ部の方向に向けて配置することが明確となり、設置間違いを防止することができる。
【0028】
なお、突起７が少なくとも長手方向の中央に形成されれば、中央の突起７を、梁補強金具１の中央位置として把握することができる。このため、貫通孔に対して、梁補強金具１の長手方向の設置位置を容易に把握することができる。
【0029】
なお、梁補強金具１の向き等を把握するためのマークとしては、必ずしも突起７でなくてもよく、方向を把握できれば、その他の構成（凹み、色分け、けがきなど）であってもよい。
【0030】
溶接面３は、梁のウェブ部に対して溶接される部位である。図３（ｂ）に示すように、溶接面３は、部分的に屈曲部を有する。なお、屈曲部に代えて湾曲部を形成してもよく、溶接面３の全体を湾曲形状としてもよい。
【0031】
図示した例では、梁補強金具１は、平面図において、略台形となる。すなわち、溶接面３は、３辺に形成される。本実施形態において、溶接部は３辺で良いため、板状部材を溶接する際のように、全周にわたって溶接を行う必要がない。また、中央の溶接面３に対して、両側の溶接面３は垂直に形成されるのではなく、なだらかなテーパ状に形成される。このため、溶接方向の変化が小さく、溶接作業を行いやすい。
【0032】
図４は、図３（ｂ）のＣ−Ｃ線断面図（長手方向中央近傍）であり、図４（ｂ）は図３（ｂ）のＤ−Ｄ線断面図（長手方向端部近傍）である。前述した様に、梁補強金具１は、長手方向に対して断面形状が変化する。ここで、以下の説明において、梁補強金具１の溶接面３とフランジ部対向面５との距離（接触面９の長さ）を梁補強金具１の幅と称し、接触面９を下面とした際に、接触面９から上面までの距離（フランジ部対向面５の長さ）を高さと称する。
【0033】
梁補強金具１の長手方向の中央部の断面（断面積）は、両端部の断面（断面積）よりも大きい。より具体的には、梁補強金具１の長手方向の中央部の幅Ｅは、両端部の幅Ｇよりも大きい。また、梁補強金具１の長手方向の中央部の高さＦは、両端部の高さＨよりも高い。
【0034】
梁補強金具１の中央部近傍の断面積を大きくすることで、梁補強金具１を梁に固定した際に、最も大きな応力を受け持つ部位の強度を確保することができる。また、この際、梁補強金具１に必要な強度は、中央から離れるにつれて小さくなるため、これに応じて、端部に行くにつれて断面を小さくすることで、重量増およびコスト増を抑制することができる。
【0035】
ここで、突起７は、フランジ部対向面５の全高にわたって形成されず、一部にのみ形成される。具体的には、フランジ部対向面５と接触面９との境界の辺を接触面縁部１３とした場合に、突起７はフランジ部対向面５の上部から接触面縁部１３までは形成されず、突起７の下端と接触面縁部１３との間には隙間が形成される。
【0036】
また、溶接面３の上部には、角度変化部１１が設けられる。角度変化部１１は、断面において、溶接面３とその上部との間で角度が変化する部位である。角度変化部１１は、溶接範囲特定部として機能する。すなわち、角度変化部１１が隠れる位置まで溶接を行うことで、必要な溶接強度を確保することができる。
【0037】
なお、溶接範囲特定部としては、角度変化部１１ではなく、色分け、段差、粗度変化など、他の構成であってもよい。
【0038】
また、梁補強金具１を鍛造などの金型を用いて製造する場合には、金型からの抜きテーパが必要となるが、この抜きテーパを角度変化部１１として利用することもできる。例えば、角度変化部１１を金型の合わせ部とすることで、溶接面３下部の抜きテーパと、上部における逆テーパとの境界に、角度変化部１１を形成することができる。
【0039】
リング状梁補強金具３０は、リング状の部材であり、例えば鋼材やステンレス鋼などの金属製の部材である。リング状梁補強金具３０は、配管等が貫通する配管孔３７を有している。リング状梁補強金具３０の一方の側にはフランジ３３が設けられる。フランジ３３は、梁に設けられた貫通孔よりも大きな外径を有している。リング状梁補強金具３０の他方の側にはフランジ３３より外径の小さな円筒状の挿入部３５が設けられる。挿入部３５は、梁に設けられた貫通孔の径よりも小さい外径を有している。フランジ３３はリング状梁補強金具３０を梁の貫通孔に挿入する際、軸方向の位置決めに使われる。
【0041】
梁１５は、ウェブ部１９の上下にフランジ部１７を有するＨ鋼である。ウェブ部１９には、配管等を通すための貫通孔２１が形成される。リング状梁補強金具３０は、貫通孔２１に配置される。また、梁補強金具１は、貫通孔２１から離れた位置であって、上下のフランジ部１７に沿って配置される。なお、貫通孔２１の中心位置は、梁補強金具１の長手方向の中央位置とほぼ一致する。また、梁補強金具１は、貫通孔２１の径よりも長い。
【0042】
図８は、図７のＩ−Ｉ線断面図である。リング状梁補強金具３０は、ウェブ部１９の背面側から挿入部３５が貫通孔２１に挿入されて貫通孔２１の周囲または縁部に固定される。この際、リング状梁補強金具３０の挿入部３５は、ウェブ部１９にフランジ３３が当接するまで挿入される。リング状梁補強金具３０はフランジ３３がウェブ部１９に当接することで、リング状梁補強金具３０のウェブ部１９に対する軸方向の位置が正確に決められる。
【0043】
リング状梁補強金具３０の位置が決まった後、リング状梁補強金具３０のフランジ３３側よりフランジ３３外周部を数点、ウェブ部１９に点溶接し、リング状梁補強金具３０をウェブ部１９に仮止めする。その後、リング状梁補強金具３０とウェブ部１９は、挿入部３５側より、挿入部３５の全周にわたって溶接部３９によって一体化される。溶接は例えば被覆アーク溶接で行われる。リング状梁補強金具３０によって、貫通孔２１の近傍の曲げ耐力を向上させることができる。
【0044】
梁補強金具１は、ウェブ部１９の表面側（リング状梁補強金具３０のフランジ３３とは逆側）に配置される。また、梁補強金具１は、梁補強金具１のフランジ部対向面５が、フランジ部１７と対向する方向に配置される。また、接触面９がウェブ部１９と接触し、溶接部２５によって、ウェブ部１９に固定される。この際、溶接部２５は、角度変化部１１が隠れる高さまで形成される。
【0045】
ここで、梁１５の、ウェブ部１９とフランジ部１７との境界部には、フィレット部２３が形成される。ウェブ部１９の厚さ変化部であるフィレット部２３は、ウェブ部１９とフランジ部１７とをなだらかにつなぐ凹型の略円弧状の部位である。なお、フィレット部２３に代えて、溶接ビードが形成される場合があり、この場合には、凸型の略円弧状となる。以下の説明では、フィレット部２３について説明するが、溶接部であっても同様である。
【0046】
梁補強金具１は、フランジ部１７に近づけた方が、曲げ耐力向上の効果が大きい。したがって、梁補強金具１は、貫通孔２１から離れた位置であって、フランジ部１７近傍に配置される。
【0047】
一方、前述した様に、ウェブ部１９とフランジ部１７との境界部近傍には、フィレット部２３が形成される。梁補強金具１がフィレット部２３上に重なると、梁補強金具１がフィレット部２３に乗り上げるため、接触面９がウェブ部１９から離れてしまう恐れがある。したがって、梁補強金具１は、フィレット部２３に乗り上げない位置に設置される。すなわち、接触面縁部１３がフィレット部２３よりも貫通孔側に位置するように配置される。
【0048】
以上、本実施の形態によれば、貫通孔２１を有する梁１５を、効率よく補強することができる。特に、貫通孔２１の周囲をリング状梁補強金具３０で補強し、貫通孔から離れた位置に梁補強金具１を配置することで、効率よく梁１５を補強することができる。
【0049】
また、梁補強金具１が中央部の断面が大きくなるように形成されるため、必要な部位の強度を確保するとともに、軽量化を達成することができる。また、このように厚みを変化させることで、幅を広くしなくても十分な強度を確保することができるため、フランジ部１７と貫通孔２１との間が狭くても設置することが可能である。
【0050】
また、フランジ部対向面５の方向を示す突起７が形成されるため、梁補強金具１の設置方向や設置面を間違えることがない。
【0051】
また、溶接面が屈曲するように形成されるため、３辺を溶接することで、梁補強金具１をウェブ部１９に固定することができる。したがって、溶接作業が容易である。
【0052】
また、溶接範囲が、角度変化部である溶接範囲特定部によって特定されるため、溶接不足や、過剰な溶接によるコスト増を抑制することができる。
【0053】
次に、他の実施の形態について説明する。図９は、図８に対応する他の実施形態にかかる梁補強構造を示す図であり、梁補強金具１に代えて梁補強金具１ａを配置した図である。なお、以下の説明において、梁補強金具１と同様の構成については、図８等と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【0054】
梁補強金具１ａは、梁補強金具１とほぼ同様の構造であるが、突起７の長さ（突出代）が異なる。梁補強金具１ａの突起７の突出代は、フィレット部２３の形成範囲よりもわずかに大きい。したがって、梁補強金具１ａを設置する際、突起７をフランジ部１７に接触するようにすることで、容易に梁補強金具１ａの位置決めを行うことができる。この際、梁補強金具１ａがフィレット部２３に乗り上げることがない。
【0055】
梁補強金具１ａによれば、梁補強金具１と同様の効果を得ることができる。また、突起７の長さをフィレット部２３の大きさに対応させるため、突起７をフランジ部１７に突き合わせて設置することで、確実に梁補強金具１ａの位置決めが可能である。このため、設置作業性が良好である。
【0056】
図１０は、さらに他の実施形態である梁補強金具１ｂを示す断面図である。梁補強金具１ｂは、梁補強金具１とほぼ同様の構成であるが、突起７が接触面縁部１３まで形成される点で異なる。
【0057】
梁補強金具１ｂを配置する際には、突起７の下端先端をフィレット部２３の縁部に合わせるようにして配置する。このように配置することで、接触面縁部１３は、フィレット部２３から所定距離（突起７の長さ分）だけ離れた位置に配置される。したがって、接触面縁部１３に接触面９が乗り上げることがない。
【0058】
なお、突起７の先端をフィレット部２３の縁部に合わせる際には、梁補強金具１ｂを貫通孔２１側からすべらすようにして配置し、突起７の先端がフィレット部２３に突き当たるようにするか、目視で調整すればよい。
【0059】
このようにすることで、梁補強金具１ｂをフィレット部２３から所定距離だけ離した位置に、容易に配置することができる。例えば、フィレット部２３は完全にまっすぐではない場合もあるため、フィレット部２３に接するように接触面９を配置すると、梁補強金具の一部がフィレット部２３への乗り上げの恐れがあるが、フィレット部２３から所定距離だけ離すことで、この影響を排除することができる。なお、突起７の端部に面取り加工などによって、フィレット部２３の縁部近傍にわずかに突起７が乗り上げても接触面９が浮き上がらないようにすることもできる。
【0060】
また、本発明では、リング状梁補強金具の態様は、図５等に示したものには限られない。図１１は、他の実施形態であるリング状梁補強金具３０ａを示す斜視図である。リング状梁補強金具３０ａは、リング状梁補強金具３０とほぼ同様の構成であるが、フランジ３３が形成されない点で異なる。
【0061】
リング状梁補強金具３０ａの挿入部３５の外周面は、テーパ形状となる。すなわち、リング状梁補強金具３０ａの外径は、一方の側から他方の側に向かって徐々に変化する。
【0062】
図１２は、リング状梁補強金具３０ａを用いた梁補強構造の断面図であり、図８に対応する図である。リング状梁補強金具３０ａは、リング状梁補強金具３０と同様に、ウェブ部１９の背面側から挿入される。リング状梁補強金具３０では、フランジ３３がウェブ部１９と接触するまで挿入されるが、本実施形態では、リング状梁補強金具３０ａの外周面が貫通孔２１の縁部（ウェブ部１９）と接触するまで挿入される。このようにして、リング状梁補強金具３０ａの軸方向の位置決めを行い、リング状梁補強金具３０ａが、貫通孔２１の周囲または縁部に固定される。
【0063】
また、図１３は、さらに他の実施形態であるリング状梁補強金具３０ｂを示す斜視図である。リング状梁補強金具３０ｂは、フランジ３３と挿入部３５が別体で形成される。
【0064】
リング状梁補強金具３０ｂは、一対のフランジ３３と、挿入部３５からなる。挿入部３５は円筒状であり、外周面に雄ねじ３６が形成される。フランジ３３は、リング状であり、内周面には雄ねじ３６と螺合可能な雌ねじ３４が形成される。また、フランジ３３には、複数個所の溶接孔３２が形成される。溶接孔３２は、フランジ３３を貫通する。
【0065】
図１４は、リング状梁補強金具３０ｂを用いた梁補強構造の断面図であり、図８に対応する図である。リング状梁補強金具３０ｂの挿入部３５が貫通孔２１に挿入される。また、ウェブ部１９を挟み込むように、挿入部３５の両側から、フランジ３３が固定される。フランジ３３によってウェブ部１９が挟み込まれた状態で、溶接孔３２から、ウェブ部１９とフランジ３３とを溶接する。以上によって、リング状梁補強金具３０ｂが貫通孔２１の周囲または縁部に固定される。
【0066】
また、図１５は、さらに他の実施形態であるリング状梁補強金具３０ｃを示す斜視図である。リング状梁補強金具３０ｃは、単なる筒状の部材であり、挿入部およびフランジを有さない。
【0067】
図１６は、リング状梁補強金具３０ｃを用いた梁補強構造の断面図であり、図８に対応する図である。リング状梁補強金具３０ｃは、ウェブ部１９の背面側に固定される。すなわち、リング状梁補強金具３０ｃは、貫通孔２１よりもわずかに大きな内径を有する部材であり、貫通孔２１には挿入されない。なお、リング状梁補強金具３０ｃは、貫通孔２１の径と略同一の内径としてもよい。リング状梁補強金具３０ｃは、貫通孔２１の周囲または縁部に溶接されて固定される。このように、リング状梁補強部材は、いずれの形態であってもよい。
【実施例】
【0068】
リング状梁補強金具のみを用いた場合と、リング状梁補強金具と梁補強金具とを併用した場合について、溶接量と重量について比較した。結果を図１７に示す。なお、梁に形成した孔は、φ３５０ｍｍとし、内径φ３００ｍｍの配管孔を有するリング状梁補強金具を用いた。また、ウェブ部の厚みは１２ｍｍとした。
【0069】
図１７（ａ）は、本発明と比較例の総溶接量を比較した。すなわち、本発明は、同じ貫通孔を形成した梁に対して、必要な曲げ耐力を向上できる最低限のリング状梁補強金具と梁補強金具とを併用した際に、これらを梁に接合するのに使用する溶接長である。一方、比較例は、同様の梁に対して、必要な曲げ耐力をリング状梁補強金具のみで得ることができる最低限のリング状梁補強金具を使用した際に、これを梁に接合するのに使用する溶接長である。なお、溶接長は、６ｍｍ厚さの溶接を行ったとした場合の総長に換算した長さとした。
【0070】
また、図１７（ｂ）は、本発明と比較例の総重量を比較した。すなわち、本発明は、同じ貫通孔を形成した梁に対して、必要な曲げ耐力を向上できる最低限のリング状梁補強金具と梁補強金具とを併用した際に、これらの総重量である。一方、比較例は、同様の梁に対して、必要な曲げ耐力をリング状梁補強金具のみで得ることができる最低限のリング状梁補強金具の重量である。
【0071】
図１７（ａ）に示すように、本発明の溶接長（リング状梁補強金具の溶接長：２．８５ｍ＋梁補強金具の溶接長：０．９８ｍ＝合計３．８３ｍ）の方が、リング状梁補強金具のみの場合の溶接長（５．５６ｍ）よりも短い結果となった。リング状梁補強金具のみの場合には、大型の補強金具となるため、必要な溶接量が増加したためである。
【0072】
また、図１７（ｂ）に示すように、本発明の重量（リング状梁補強金具の重量：４．８ｋｇ＋梁補強金具の重量：２．０ｋｇ＝合計６．８ｋｇ）の方が、リング状梁補強金具のみの場合の重量（１３．８ｋｇ）よりも軽い結果となった。このように、本発明のように、リング状梁補強金具と、梁補強金具とを併用して、適切に配置することで、軽量化を達成することができる。
【0073】
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許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、そ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。
【0074】
例えば、梁補強金具１等を、実施形態で示した例に対して、ウェブ１９の逆側の面に配置してもよい。すなわち、リング状補強金具３０、３０ａ、３０ｃは、梁補強金具１等に対して、ウェブ部１９の逆側の面から取り付ける例を示したが、梁補強金具１等と同一面側からリング状補強金具３０、３０ａ、３０ｃを配置してもよい。
【符号の説明】
【0075】
１、１ａ、１ｂ………梁補強金具３………溶接面
５………フランジ部対向面
７………突起
９………接触面
１１………角度変化部
１３………接触面縁部
１５………梁
１７………フランジ部
１９………ウェブ部
２０………梁補強構造
２１………貫通孔
２３………フィレット部
２５………溶接部
３０………リング状梁補強金具
３３………フランジ
３５………挿入部
３７………配管孔
３９………溶接部