特許 6733146 梁端部の製造方法、柱梁接合方法、及び、柱梁接合構造

(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】6733146

(24)【登録日】2020年7月13日

(45)【発行日】2020年7月29日

(54)【発明の名称】梁端部の製造方法、柱梁接合方法、及び、柱梁接合構造

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/24 20060101AFI20200716BHJP

   E04B 1/58 20060101ALI20200716BHJP

【ＦＩ】

   E04B1/24 L

   E04B1/58 508S

【請求項の数】9

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-197502(P2015-197502)

(22)【出願日】2015年10月5日

(65)【公開番号】特開2017-71896(P2017-71896A)

(43)【公開日】2017年4月13日

【審査請求日】2018年9月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000549

【氏名又は名称】株式会社大林組

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】一色国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】後閑 章吉

(72)【発明者】

【氏名】鈴井 康正

(72)【発明者】

【氏名】浅井 英克

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 諭

【審査官】 土屋 保光

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−１２６９０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−２２５４３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−３３１７４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２２５７３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２７７０４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０４３５２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００７／０２０９３１４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０４Ｂ １／２４

Ｅ０４Ｂ １／５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フランジと、前記フランジに直交接続されたウェブと、を備え、鉄骨柱に接合される鉄骨梁の梁端部の製造方法であって、
前記鉄骨柱の鉛直面にボルト接合される第１板部と、前記第１板部に直交する第２板部であって、前記第１板部に向かって拡幅する拡幅部を備えた第２板部と、を有する接合用部材を、Ｈ形鋼又はＴ形鋼から切り出し、
前記第２板部が前記フランジと同一面を形成するように、前記接合用部材を前記梁端部の前記フランジ及び前記ウェブに接合する梁端部の製造方法であり、
前記フランジの長手方向の端面と、前記第２板部の前記第１板部とは反対側の端面とを溶接し、
前記第２板部の上下方向の内側の面と、前記ウェブの上下方向の外側の端面とを溶接する
ことを特徴とする梁端部の製造方法。

【請求項2】

請求項１により製造された前記鉄骨梁の前記接合用部材の前記第１板部を、前記鉄骨柱の前記鉛直面に当接させて、前記第１板部と前記鉄骨柱とをボルト接合する
ことを特徴とする柱梁接合方法。

【請求項3】

請求項２に記載の柱梁接合方法であって、
前記鉄骨柱は角形鋼管柱であり、前記ボルト接合には、前記鉄骨柱の外側のみから施工可能なワンサイドボルトを用いる
ことを特徴とする柱梁接合方法。

【請求項4】

フランジと、前記フランジに直交接続されたウェブと、を備える鉄骨梁の梁端部に、第１板部と、第１板部に直交する第２板部であって、前記第１板部に向かって拡幅する拡幅部を備える第２板部とを有し、溶接部位が無い鋼製の接合用部材を、前記第２板部が前記フランジと同一面を形成するように設ける工程と、
前記第１板部を鉄骨柱の鉛直面にボルト接合する工程と、
を有する柱梁接合方法であって、
前記フランジの長手方向の端面と、前記第２板部の前記第１板部とは反対側の端面とを溶接し、
前記第２板部の上下方向の内側の面と、前記ウェブの上下方向の外側の端面とを溶接する
ことを特徴とする柱梁接合方法。

【請求項5】

鉄骨柱と、当該鉄骨柱に接合される鉄骨梁とを備えた柱梁接合構造であって、
前記鉄骨梁は、
フランジと、
前記フランジに直交接続されたウェブと、
梁端部に設けられた鋼製の接合用部材であって、
前記鉄骨柱の鉛直面にボルト接合される第１板部と、
第１板部に直交するとともに前記フランジと同一面を形成する第２板部であって、前記第１板部に向かって拡幅する拡幅部を備える第２板部と、
を有し、溶接部位が無い接合用部材と、
を備える柱梁接合構造であって、
前記フランジの長手方向の端面と、前記第２板部の前記第１板部とは反対側の端面とが溶接され、
前記第２板部の上下方向の内側の面と、前記ウェブの上下方向の外側の端面とが溶接されている
ことを特徴とする柱梁接合構造。

【請求項6】

請求項５に記載の柱梁接合構造であって、
前記第１板部の幅は、前記フランジの幅よりも大きく、
前記第１板部は、当該第１板部の幅方向の端部において前記鉄骨柱とボルト接合されている
ことを特徴とする柱梁接合構造。

【請求項7】

請求項５又は請求項６に記載の柱梁接合構造であって、
前記鉄骨柱は、内部に前記同一面と同一の水平面を形成する水平補強材を備え、
前記鉄骨梁の曲げモーメントにより生じる前記フランジの圧縮引張力は、前記鉄骨柱の鉛直面から前記水平補強材に伝達される
ことを特徴とする柱梁接合構造。

【請求項8】

請求項５又は請求項６に記載の柱梁接合構造であって、
前記鉄骨柱は、前記鉄骨梁との接合部位に、他の部位よりも厚さの大きい増厚補強材を備えており、
前記第１板部と前記鉄骨柱の前記増厚補強材とがボルト接合される
ことを特徴とする柱梁接合構造。

【請求項9】

請求項５乃至請求項８の何れかに記載の柱梁接合構造であって、
前記鉄骨柱は角形鋼管であり、
前記ボルト接合に使用されるボルトは、前記鉄骨柱の外側のみから施工可能なワンサイドボルトである
ことを特徴とする柱梁接合構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、梁端部の製造方法、柱梁接合方法、及び、柱梁接合構造に関する。

【背景技術】

【0002】

鉄骨柱と鉄骨梁との接合構造において、ブラケットを設けず鉄骨柱と鉄骨梁をダイレクトに接合するノンブラケット工法では、一般的に、現場において鉄骨柱と鉄骨梁とを溶接（現場溶接）している（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−２０８４３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

現場での鉄骨柱と鉄骨梁との溶接作業は熟練した溶接技能者を必要とするとともに、作業工程が天候に左右されやすい（雨、風の影響を受けやすい）。そこで、鉄骨梁の梁端部に断面Ｔ字形の接合用部材（以下、スプリットティ部材ともいう）を設けておき、現場で鉄骨柱に接合用部材をボルト接合することにより鉄骨柱と鉄骨梁とを接合する工法も提案されている。なお、鉄骨柱と鉄骨梁との接合部（梁端仕口部）は地震などの外力により大きな応力が発生して破断しやすいため、接合用部材には、鉄骨柱側に向かって拡幅する拡幅部（水平ハンチ）を設けることが望ましい。しかしながら、上述したような接合用部材を製作するにはコストかかり、また、製作の精度の確保が難しく、これにより鉄骨梁の変形性能が低下するおそれがあった。

【0005】

本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、コストの低減及び梁の変形性能の向上を図りつつ、鉄骨柱と鉄骨梁とを簡易に接合することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

かかる目的を達成するため、本発明の梁端部の製造方法は、フランジと、前記フランジに直交接続されたウェブと、を備え、鉄骨柱に接合される鉄骨梁の梁端部の製造方法であって、前記鉄骨柱の鉛直面にボルト接合される第１板部と、前記第１板部に直交する第２板部であって、前記第１板部に向かって拡幅する拡幅部を備えた第２板部と、を有する接合用部材を、Ｈ形鋼又はＴ形鋼から切り出し、前記第２板部が前記フランジと同一面を形成するように、前記接合用部材を前記梁端部の前記フランジ及び前記ウェブに接合することを特徴とする。
このような梁端部の製造方法によれば、断面Ｔ字形で拡幅部を備えた接合用部材を低コストで高精度に製作することができる。また、この接合用部材を鉄骨梁の梁端部に設けることにより、鉄骨柱と鉄骨梁とを簡易に接合することができる。よって、コストの低減及び鉄骨梁の変形性能の向上を図りつつ、鉄骨柱と鉄骨梁とを簡易に接合することができる。

【0007】

上記目的を達成するための主たる発明は、
フランジと、前記フランジに直交接続されたウェブと、を備え、鉄骨柱に接合される鉄骨梁の梁端部の製造方法であって、
前記鉄骨柱の鉛直面にボルト接合される第１板部と、前記第１板部に直交する第２板部であって、前記第１板部に向かって拡幅する拡幅部を備えた第２板部と、を有する接合用部材を、Ｈ形鋼又はＴ形鋼から切り出し、
前記第２板部が前記フランジと同一面を形成するように、前記接合用部材を前記梁端部の前記フランジ及び前記ウェブに接合する梁端部の製造方法であり、
前記フランジの長手方向の端面と、前記第２板部の前記第１板部とは反対側の端面とを溶接し、
前記第２板部の上下方向の内側の面と、前記ウェブの上下方向の外側の端面とを溶接することを特徴とする。
このような梁端部の製造方法によれば、断面Ｔ字形で拡幅部を備えた接合用部材を低コストで高精度に製作することができる。また、この接合用部材を鉄骨梁の梁端部に設けることにより、鉄骨柱と鉄骨梁とを簡易に接合することができる。よって、コストの低減及び鉄骨梁の変形性能の向上を図りつつ、鉄骨柱と鉄骨梁とを簡易に接合することができる。

【0008】

かかる柱梁接合方法であって、前記鉄骨柱は角形鋼管柱であり、前記ボルト接合には、前記鉄骨柱の外側のみから施工可能なワンサイドボルトを用いることが望ましい。
このような柱梁接合方法によれば、閉断面の角形鋼管柱に対しても、鉄骨梁を簡易にボルト接合することができる。

【0009】

また、かかる目的を達成するため、本発明の柱梁接合方法は、
フランジと、前記フランジに直交接続されたウェブと、を備える鉄骨梁の梁端部に、第１板部と、第１板部に直交する第２板部であって、前記第１板部に向かって拡幅する拡幅部を備える第２板部とを有し、溶接部位が無い鋼製の接合用部材を、前記第２板部が前記フランジと同一面を形成するように設ける工程と、
前記第１板部を鉄骨柱の鉛直面にボルト接合する工程と、
を有する柱梁接合方法であって、
前記フランジの長手方向の端面と、前記第２板部の前記第１板部とは反対側の端面とを溶接し、
前記第２板部の上下方向の内側の面と、前記ウェブの上下方向の外側の端面とを溶接する
ことを特徴とする。

【0010】

また、かかる目的を達成するため、本発明の柱梁接合構造は、
鉄骨柱と、当該鉄骨柱に接合される鉄骨梁とを備えた柱梁接合構造であって、
前記鉄骨梁は、
フランジと、
前記フランジに直交接続されたウェブと、
梁端部に設けられた鋼製の接合用部材であって、
前記鉄骨柱の鉛直面にボルト接合される第１板部と、
第１板部に直交するとともに前記フランジと同一面を形成する第２板部であって、前記第１板部に向かって拡幅する拡幅部を備える第２板部と、
を有し、溶接部位が無い接合用部材と、
を備える柱梁接合構造であって、
前記フランジの長手方向の端面と、前記第２板部の前記第１板部とは反対側の端面とが溶接され、
前記第２板部の上下方向の内側の面と、前記ウェブの上下方向の外側の端面とが溶接されている
ことを特徴とする。
このような柱梁接合構造によれば、コストの低減及び梁の変形性能の向上を図りつつ、鉄骨柱と鉄骨梁とを簡易に接合することができる。

【0011】

かかる柱梁接合構造であって、前記第１板部の幅は、前記フランジの幅よりも大きく、前記第１板部は、当該第１板部の幅方向の端部において前記鉄骨柱とボルト接合されていることが望ましい。
このような柱梁接合構造によれば、接合部の剛性を高めることができる。

【0012】

かかる柱梁接合構造であって、前記鉄骨柱は、内部に前記同一面と同一の水平面を形成する水平補強材を備え、前記鉄骨梁の曲げモーメントにより生じる前記フランジの圧縮引張力は、前記鉄骨柱の鉛直面から前記水平補強材に伝達されてもよい。
このような柱梁接合構造によれば、接合部の剛性を高めることができる。

【0013】

かかる柱梁接合構造であって、前記鉄骨柱は、前記鉄骨梁との接合部位に、他の部位よりも厚さの大きい増厚補強材を備えており、前記第１板部と前記鉄骨柱の前記増厚補強材とがボルト接合されてもよい。
このような柱梁接合構造によれば、ボルト孔を設けることによる鉄骨柱の断面欠損部分の耐力低下を抑制することができる。

【0014】

かかる柱梁接合構造であって、前記鉄骨柱は角形鋼管であり、前記ボルト接合に使用されるボルトは、前記鉄骨柱の外側のみから施工可能なワンサイドボルトであることが望ましい。
このような柱梁接合構造によれば、角形鋼管に対しても簡易にボルト接合することができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、コストの低減及び梁の変形性能の向上を図りつつ、鉄骨柱と鉄骨梁とを簡易に接合することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１Ａは、第１実施形態の柱梁接合構造の概略側面図である。また、図１Ｂは、図１ＡのＡ−Ａ´矢視図であり、図１Ｃは、図１ＡのＢ−Ｂ´矢視図である。

【図2】第１実施形態における柱梁接合方法を示すフロー図である。

【図3】比較例のスプリットティ部材３０´の製作方法の概略説明図である。

【図4】第１実施形態のスプリットティ部材３０の製作方法の概略説明図である。

【図5】ボルト４０（ワンサイドボルト）による接合方法を示す説明図である。

【図6】第２実施形態の柱梁接合構造の概略側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜＜柱梁接合構造について＞＞
図１Ａは、第１実施形態の柱梁接合構造の概略側面図である。また、図１Ｂは、図１ＡのＡ−Ａ´矢視図であり、図１Ｃは、図１ＡのＢ−Ｂ´矢視図である。

【0018】

本実施形態の柱梁接合構造は、上下方向（鉛直方向）に延びる鉄骨柱１０と水平方向に延びる鉄骨梁２０を備えて構成されている。すなわち、図１Ａに示すように、長手方向が鉛直方向に沿った鉄骨柱１０に、長手方向が水平方向に沿った鉄骨梁２０が接合されている。また、本実施形態では、鉄骨梁２０の長手方向の端の所定範囲（図中Ｓで示す範囲）のことを梁端部と呼ぶ。

【0019】

鉄骨柱１０は、図１Ａ〜図１Ｃに示すように、内ダイアフラム１２（水平補強材に相当）を備えた角形鋼管柱であり、本実施形態における柱梁接合形式は、所謂、柱貫通型の接合形式（内ダイアフラム形式）である。また、鉄骨柱１０には、図のボルト４０に対応する位置に、ボルト孔（図５のボルト孔１０ａ）が貫通して設けられている。

【0020】

内ダイアフラム１２は、鉄骨柱１０の仕口の剛性を高める鋼板であり、鉄骨柱１０において、鉄骨梁２０（より具体的には、後述するフランジ２２）との接合位置の内側に設けられている。また、内ダイアフラム１２は、鉄骨梁２０のフランジ２２（及び、スプリットティ部材３０のティーウェブ３２）と同一面（水平面）を形成している。

【0021】

鉄骨梁２０は、Ｈ形鋼であり、図１Ａに示すように、上下一対のフランジ２２と、ウェブ２４とを備えている。また、鉄骨梁２０は、梁端部Ｓにスプリットティ部材３０（接合用部材に相当）を備えている。

【0022】

フランジ２２は、鉄骨梁２０の上縁と下縁にそれぞれ水平に配置された板状部材である。

【0023】

ウェブ２４は、上下一対のフランジ２２を鉛直方向に結ぶ板状部材である。

【0024】

ところで、現場において鉄骨柱１０と鉄骨梁２０とを溶接する場合、溶接（現場溶接）の作業は熟練した溶接技能者を必要とするとともに、作業工程が天候に左右されやすい。これに対し、本実施形態では、鉄骨梁２０の梁端部Ｓにスプリットティ部材３０を設けており。このスプリットティ部材３０を鉄骨柱１０にボルト接合している。このように、本実施形態では、鉄骨柱１０と鉄骨梁２０とを接合する際に、溶接を行わなくてもよい（ボルト締めだけでよい）ので、現場における鉄骨柱１０と鉄骨梁２０との接合の作業が容易になり、コストを低減できる。

【0025】

スプリットティ部材３０は、鉄骨梁２０を鉄骨柱１０に接合するための鋼製部材であり、図１Ａに示すように、断面Ｔ字形の部材である。また、スプリットティ部材３０は、鉄骨梁２０の上下一対のフランジ２２に対応して、上下一対設けられている。

【0026】

スプリットティ部材３０は、ティーフランジ３１（第１板部に相当）とティーウェブ３２（第２板部に相当）とを有している。

【0027】

ティーフランジ３１は、鉄骨柱１０の鉛直面にボルト接合される板状の部位である。ティーフランジ３１には、鉄骨柱１０のボルト孔１０ａと対応するボルト孔３１ａが形成されている（図５参照）。なお、ボルト孔３１ａは、ティーウェブ３２を挟む上下の位置において、梁幅方向に沿って複数形成されている。そして、各ボルト孔３１ａには、それぞれボルト４０が螺合することになる。

【0028】

ティーウェブ３２は、ティーフランジ３１と直交する板状の部位である。ティーウェブ３２は、フランジ２２と同一面を形成するように、梁端部Ｓのフランジ２２及びウェブ２４に溶接（接合）されている。より具体的には、梁端部Ｓにおいて、フランジ２２の長手方向の端面と、ティーウェブ３２のティーフランジ３１とは反対側の端面とが溶接されている。これにより、フランジ２２とティーウェブ３２とで同一面が形成されている。また、一対のティーウェブ３２の内側の面と、ウェブ２４の上下方向の外側の端面とがそれぞれ溶接されている。以上の構成により、鉄骨梁２０の曲げモーメントにより生じるフランジ２２の圧縮引張力は、上記同一面でティーウェブ３２に直線的に伝達され、ティーフランジ３１を介して鉄骨柱１０の鉛直面に伝達される。さらに、その圧縮引張力は、鉄骨柱１０の鉛直面から内ダイアフラム１２に伝達される。

【0029】

また、ティーウェブ３２は、図１Ｂに示すように、ティーフランジ３１側（すなわち鉄骨柱１０側）に向かって拡幅する拡幅部３２ａを有している。本実施形態の拡幅部３２ａは、ティーフランジ３１側（鉄骨柱１０側）に向かうにつれて、最初は曲線的に幅が大きくなり、その後、直線的に幅が大きくなる形状（円弧形状と直線形状の複合形状）である。ただし、これには限らず、例えば円弧形状のみでもよい。このような拡幅部３２ａを設けていることにより、地震力などの外力が入力された場合、歪の集中を緩和することができ、スプリットティ部材３０（換言すると鉄骨梁２０）の変形性能の向上を図ることができる。また、鉄骨柱１０と鉄骨梁２０との接合部の応力を低減させ、鉄骨柱１０と鉄骨梁２０との接合部が破断することを防止できる。なお、拡幅部３２ａの端（ティーフランジ３１側の端）とティーフランジ３１との間の領域では、ティーウェブ３２の幅は一定（拡幅部３２ａの最大幅）になっている。

【0030】

このように、本実施形態では、ティーウェブ３２が拡幅部３２ａを備えているため、鉄骨柱１０に接合されるティーフランジ３１の梁幅方向の幅は、鉄骨梁２０のフランジ２２の幅よりも大きくなっている（図１Ｂ参照）。そして、このティーフランジ３１の両端部の位置においてもボルト４０にて鉄骨柱１０と接合している。これにより接合部の剛性をより高めることができる。

【0031】

本実施形態のスプリットティ部材３０は、ティーフランジ３１とティーウェブ３２が溶接されることなく一体的に形成されている。また、拡幅部３２ａも溶接されることなくティーウェブ３２に設けられている。すなわち、本実施形態のスプリットティ部材３０には溶接された部位（溶接部位）が無い。これにより、コストを低減させることができ、製作精度を高めることができる。スプリットティ部材３０の製造方法については後述する。

【0032】

ボルト４０は、鉄骨梁２０に設けられたスプリットティ部材３０のティーフランジ３１を鉄骨柱１０に摩擦接合させるための高力ボルトである。本実施形態の鉄骨柱１０は、閉断面の角形鋼管柱であるため、通常の高力ボルトとナットを用いて、鉄骨柱１０の外側と内側とからボルト接合することは困難である。そこで、本実施形態では、スプリットティ部材３０（ティーフランジ３１）を鉄骨柱１０に接合するためのボルト４０として、片側（外側）のみから施工可能なワンサイドボルトを用いている。（図５参照）。ボルト４０を用いた施工方法（接合方法）については後述する。

【0033】

＜＜柱梁接合方法について＞＞
図２は、第１実施形態における柱梁接合方法を示すフロー図である。

【0034】

まず、既存のＨ形鋼からスプリットティ部材３０を切り出す（Ｓ１０）。こうして、所望の形状のスプリットティ部材３０を製作する。

【0035】

図３は、比較例のスプリットティ部材３０´の製作方法の概略説明図である。図４は、第１実施形態のスプリットティ部材３０の製作方法の概略説明図である。

【0036】

図３の比較例では、鋼製の板部材３と板部材５を溶接することによりスプリットティ部材３０´を製作している。しかし、この比較例の場合、図に示すように、溶接による変形が発生するおそれがあり、製作精度の確保が難しい。また、溶接が必要であるためコストがかかるという問題がある。

【0037】

これに対し、本実施形態では、図４に示すように、既存のＨ形鋼１からスプリットティ部材３０を切り出している。なお、Ｈ形鋼１は、圧延ロール成型されたＨ形鋼であり、３枚の板部材が溶接されて形成されたものではない。このため、スプリットティ部材３０（ティーフランジ３１及びティーウェブ３２）には溶接部位が無い。また、Ｈ形鋼１からティーウェブ３２を切り出すため、拡幅部３２ａを容易に形成できる。このように、本実施形態では、スプリットティ部材３０を既存のＨ形鋼１から切り出すことによって製作している。これにより、比較例よりも低コスト化を図ることができ、また、製作精度を確保しやすい。また、仮に、拡幅部３２ａをティーウェブ３２の幅方向の両側に溶接して設けた場合、変形時に溶接部の端部から破断しやすい。これにより、前述した拡幅部３２ａによる効果（歪の集中の緩和、変形性能の向上、柱梁接合部の破断防止）を得ることができなくなるおそれがある。これに対し、本実施形態のスプリットティ部材３０には、溶接部位が無いので、拡幅部３２ａによる効果を確実に発揮させることができる。

【0038】

なお、切り出したスプリットティ部材３０のティーフランジ３１には、ボルト接合のためのボルト孔（図５のボルト孔３１ａ）を鉄骨柱１０のボルト孔１０ａと対応する位置に形成しておく。本実施形態では、ティーフランジ３１の幅方向の端部（フランジ２２の幅よりも広い範囲）までボルト孔３１ａを形成している。

【0039】

次に、切り出したスプリットティ部材３０を鉄骨梁２０の梁端部Ｓに接合する（Ｓ２０）。より具体的には、鉄骨梁２０の梁端部Ｓにおいて、ティーウェブ３２がフランジ２２と連続した同一面を形成するように、ティーウェブ３２をフランジ２２の長手方向の端面、及び、ウェブ２４の端面（上側端面又は下側端面）にそれぞれ溶接する。このようにして、鉄骨梁２０の梁端部Ｓに、上下一対のスプリットティ部材３０を接合する。なお、ステップＳ２０までの作業は工場にて行う。

【0040】

そして、現場において、鉄骨柱１０の鉛直面に鉄骨梁２０のスプリットティ部材３０のティーフランジ３１を当接させて、鉄骨柱１０とティーフランジ３１とをボルト４０によりボルト接合する。前述したように、本実施形態では、ボルト４０として、片側（外側）から施工可能なワンサイドボルトを用いている。

【0041】

図５Ａ〜図５Ｄは、ボルト４０（ワンサイドボルト）による接合方法の一例を示す説明図である。本実施形態位のボルト４０は、ピン４１に、バルブスリープ４２、クリップスリープ４３、シャーワッシャー４４、ベアリングワッシャー４５、ナット４６が挿通された構成になっている。なお、ボルト４０はこの構成には限らず、他の構成のワンサイドボルトであってもよい。

【0042】

まず、図５Ａに示すように、鉄骨柱１０の外側の鉛直面にスプリットティ部材３０（ティーフランジ３１）を当接させ、その外側からボルト４０を各ボルト孔（ティーフランジ３１のボルト孔３１ａ、及び、鉄骨柱１０のボルト孔１０ａ）に挿入する。そして、専用シャーレンチ５０を用いてボルト４０を外側から締め付ける。これにより、図５Ｂに示すように、バルブスリープ４２が変形してボルト頭４２ａが形成される。

【0043】

締め付けが進むとバルブ頭４２ａが鉄骨柱１０の内面に当たり、さらに締め付け力が増すと、図５Ｃに示すようにクリップスリープ４３によってシャーワッシャー４４がせん断破断されて軸力導入が始まる。

【0044】

そして、図５Ｄに示すように、所定の軸力がでたところで、ピン４１のピンテールが破断され締結が完了する。

【0045】

このように、ボルト４０（ワンサイドボルト）を用いることにより、片側（外側）からのボルト接合が簡単・確実に施工できる。

【0046】

以上、説明したように、本実施形態の柱梁接合構造は、鉄骨柱１０と、鉄骨柱１０に接合される鉄骨梁２０とを備えている。また、鉄骨梁２０は、上下一対にフランジ２２と、上下一対のフランジ２２に直交接続されたウェブ２４と、梁端部Ｓに設けられた断面Ｔ字形のスプリットティ部材３０を備えている。スプリットティ部材３０は、鉄骨柱１０の鉛直面にボルト接合されるティーフランジ３１と、ティーフランジ３１に直交し、ティーフランジ３１に向かって拡幅する拡幅部３２ａを備えたティーウェブ３２と、を有している。本実施形態では、このスプリットティ部材３０を既存のＨ形鋼１から切り出して製作している。これにより、スプリットティ部材３０には溶接部位が無く、また、スプリットティ部材３０を低コストで高精度に製作することができる。そして、スプリットティ部材３０のティーウェブ３２がフランジ２２と同一面を形成するように、スプリットティ部材３０を梁端部Ｓのフランジ２２及びウェブ２４に溶接（接合）しているので、鉄骨梁２０の変形性能の向上を図ることができる。さらに、鉄骨梁２０のスプリットティ部材３０を鉄骨柱１０にボルト接合することで、鉄骨柱１０と鉄骨梁２０とを溶接することなく簡易に接合することができる。

【0047】

＝＝＝第２実施形態＝＝＝
図６は、第２実施形態の柱梁接合構造の概略側面図である。なお、第２実施形態（図６）において、第１実施形態（図１）と同一構成の部分には同一符号を付し、説明を省略する。

【0048】

第２実施形態の鉄骨柱１０´は、ダイアフラムが設けられていないノンダイアフラムの鉄骨柱であり、柱部材１１０と増厚補強部材１２０とを備えている。

【0049】

柱部材１１０は、第１実施形態の鉄骨柱１０と同形状の角形鋼管である。

【0050】

増厚補強部材１２０は、柱部材１１０よりも厚さの大きい部材であり、鉄骨梁２０との接合部の位置において、上下の柱部材１１０間に挟まれるように、柱部材１１０の長手方向（上下方向）の端部に溶接されている。この増厚補強部材１２０を設けていることにより、ダイアフラムが無くても、十分な強度を得ることができ、また、ボルト４０を通すためのボルト孔（不図示）を複数設けることによる鉄骨柱１０´の断面欠損部分の耐力低下を抑制できる。なお、増厚補強部材１２０は角形鋼管であってもよいし、あるいは、４つの厚い板状部材を溶接して形成したものであってもよい。

【0051】

また、増厚補強部材１２０には、ガセットプレート１３０が設けられている。ガセットプレート１３０は２つの部材（ここでは、鉄骨柱１０´の増厚補強部材１２０と、鉄骨梁２０のウェブ２４）を連結するための鋼板である。ガセットプレート１３０は、増厚補強部材１２０の外面に溶接されている。そして、ガセットプレート１３０と鉄骨梁２０（ウェブ２４）は、ボルト１４０とナット（不図示）によってボルト接合されている。これにより、せん断力の伝達力を向上させることができる。

【0052】

また、第２実施形態の鉄骨梁２０´は、図に示すように、Ｈ形鋼（フランジ２２と、ウェブ２４）が梁継手２６により長手方向に連結されて構成されている。このように梁継手２６で連結するようにすると、例えば、隣接する鉄骨柱１０´の間の距離に施工誤差がある場合に、その誤差を吸収しやすくなる。また、工場において、鉄骨梁２０´の梁端部にスプリットティ部材３０を溶接しやすい。

【0053】

この第２実施形態の場合においても、第１実施形態と同様にスプリットティ部材３０を製作し、鉄骨梁２０´の梁端部に設けることにより第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0054】

なお、第２実施形態の柱梁接合構造では、ガセットプレート１３０を設けていたが、ガセットプレート１３０は無くてもよい。また、第２実施形態では、鉄骨梁２０´としてＨ形鋼を梁継手２６で連結していたが、梁継手２６を設けずに一つのＨ形鋼で鉄骨梁を構成してもよい。

【0055】

また、第１実施形態の柱梁接合構造にガセットプレート１３０を設けてもよい。また、第１実施形態の鉄骨梁２０として、Ｈ形鋼を梁継手２６で連結した構成にしてもよい。

【0056】

＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。

【0057】

前述の実施形態では、スプリットティ部材３０をＨ形鋼１から切り出して製作していたが、これには限らず、他の鋼材（直交部分のある鋼材）から切り出してもよい。例えばＴ形鋼から切り出してもよい。

【0058】

また、前述の実施形態では、鉄骨柱１０は角形鋼管であったが、これには限らない。例えばＨ形鋼でもよい。この場合、ボルト４０としてワンサイドボルトを用いなくてもよく、通常の高力ボルトとナットを用いて鉄骨梁２０（スプリットティ部材３０のティーフランジ３１）とボルト接合するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0059】

１ Ｈ形鋼
３ 板部材
５ 板部材
１０ 鉄骨柱
１０ａ ボルト孔
１０´ 鉄骨柱
１２ 内ダイアフラム（水平補強材）
２０ 鉄骨梁
２０´ 鉄骨梁
２２ フランジ
２４ ウェブ
３０ スプリットティ部材（接合用部材）
３１ ティーフランジ（第１板部）
３１ａ ボルト孔
３２ ティーウェブ（第２板部）
３２ａ 拡幅部
４０ ボルト（ワンサイドボルト）
４１ ピン
４２ バルブスリープ
４３ クリップスリープ
４４ シャーワッシャー
４５ ベアリングワッシャー
４６ ナット
１１０ 柱部材
１２０ 増厚補強部材
１３０ ガセットプレート
１４０ ボルト

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】