▶ 新日鐵住金株式会社の特許一覧 ▶ 大和ハウス工業株式会社の特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024125851
(43)【公開日】2024-09-19
(54)【発明の名称】梁接合構造及び梁接合方法
(51)【国際特許分類】
E04B 1/24 20060101AFI20240911BHJP
E04B 1/58 20060101ALI20240911BHJP
【ＦＩ】
E04B1/24 Q
E04B1/58 506F
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023033957
(22)【出願日】2023-03-06
(71)【出願人】
【識別番号】000006655
【氏名又は名称】日本製鉄株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】390037154
【氏名又は名称】大和ハウス工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(74)【代理人】
【識別番号】100134359
【弁理士】
【氏名又は名称】勝俣 智夫
(74)【代理人】
【識別番号】100188592
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 洋
(74)【代理人】
【識別番号】100217249
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 耕一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100221279
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 健吾
(74)【代理人】
【識別番号】100207686
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 恭宏
(74)【代理人】
【識別番号】100224812
【弁理士】
【氏名又は名称】井口 翔太
(72)【発明者】
【氏名】廣嶋 哲
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 悠介
(72)【発明者】
【氏名】青柳 智
(72)【発明者】
【氏名】吉田 文久
(72)【発明者】
【氏名】西 拓馬
(72)【発明者】
【氏名】永峰 頌子
【テーマコード（参考）】
2E125
【Ｆターム（参考）】
2E125AA13
2E125AA14
2E125AA17
2E125AB01
2E125AC15
2E125AG03
2E125AG12
2E125AG25
2E125AG45
2E125BB02
2E125BB22
2E125BD01
2E125BF01
2E125BF06
2E125BF08
2E125CA05
2E125CA14
(57)【要約】
【課題】第２梁の横座屈耐力を向上させた梁接合構造を提供する。
【解決手段】梁接合構造１は、自身の材軸方向Ｘに直交する断面形状がＨ形状である第１梁１０と、自身の材軸方向Ｙに直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが第１梁のせいよりも小さく、自身の上フランジ１６が第１梁の上フランジ１１と同じ高さに配置され、第１梁に交差する第２梁１５と、自身の厚さ方向が第２梁のウェブ１８の厚さ方向に沿うように配置され、第１梁のウェブ１３及び第２梁のウェブ１８にそれぞれ接合された第１接続板２０と、自身の厚さ方向が上下方向に沿った状態で第１接続板を第１梁の材軸方向に挟むように配置され、第１梁のウェブ及び第２梁の下フランジ１７にそれぞれ接合された一対の第１補強板２５を有する一対の第１仕口部材と、を備え、一対の第１補強板全体における第１梁の材軸方向の両端間の距離Ｗが、第２梁の幅の２倍以上である。
【選択図】図１
【解決手段】梁接合構造１は、自身の材軸方向Ｘに直交する断面形状がＨ形状である第１梁１０と、自身の材軸方向Ｙに直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが第１梁のせいよりも小さく、自身の上フランジ１６が第１梁の上フランジ１１と同じ高さに配置され、第１梁に交差する第２梁１５と、自身の厚さ方向が第２梁のウェブ１８の厚さ方向に沿うように配置され、第１梁のウェブ１３及び第２梁のウェブ１８にそれぞれ接合された第１接続板２０と、自身の厚さ方向が上下方向に沿った状態で第１接続板を第１梁の材軸方向に挟むように配置され、第１梁のウェブ及び第２梁の下フランジ１７にそれぞれ接合された一対の第１補強板２５を有する一対の第１仕口部材と、を備え、一対の第１補強板全体における第１梁の材軸方向の両端間の距離Ｗが、第２梁の幅の２倍以上である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状である第１梁と、
自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが前記第１梁のせいよりも小さく、自身の上フランジが前記第１梁の上フランジと同じ高さに配置され、前記第１梁に交差するように配置された第２梁と、
自身の厚さ方向が前記第２梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置され、前記第１梁のウェブ及び前記第２梁の前記ウェブにそれぞれ接合された第１接続板と、
自身の厚さ方向が上下方向に沿った状態で前記第１接続板を前記第１梁の前記材軸方向に挟むように配置され、前記第１梁の前記ウェブ及び前記第２梁の下フランジにそれぞれ接合された一対の第１補強板を有する一対の第１仕口部材と、
を備え、
前記一対の第１補強板全体における前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離が、前記第２梁の幅の２倍以上である、梁接合構造。
自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが前記第１梁のせいよりも小さく、自身の上フランジが前記第１梁の上フランジと同じ高さに配置され、前記第１梁に交差するように配置された第２梁と、
自身の厚さ方向が前記第２梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置され、前記第１梁のウェブ及び前記第２梁の前記ウェブにそれぞれ接合された第１接続板と、
自身の厚さ方向が上下方向に沿った状態で前記第１接続板を前記第１梁の前記材軸方向に挟むように配置され、前記第１梁の前記ウェブ及び前記第２梁の下フランジにそれぞれ接合された一対の第１補強板を有する一対の第１仕口部材と、
を備え、
前記一対の第１補強板全体における前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離が、前記第２梁の幅の２倍以上である、梁接合構造。
【請求項2】
前記第２梁の前記下フランジと前記一対の第１仕口部材の前記一対の第１補強板とが溶接接合部によりそれぞれ接合されている、請求項１に記載の梁接合構造。
【請求項3】
前記第２梁の前記下フランジと前記一対の第１仕口部材の前記一対の第１補強板とがボルト接合部によりそれぞれ接合されている、請求項１に記載の梁接合構造。
【請求項4】
前記第１梁の前記ウェブと前記一対の第１仕口部材の前記一対の第１補強板とが断続隅肉溶接部によりそれぞれ接合されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の梁接合構造。
【請求項5】
自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが前記第１梁のせいよりも小さく、自身の上フランジが前記第１梁の前記上フランジと同じ高さに配置され、前記第１梁に対して前記第２梁とは反対側に、前記第１梁に交差するように配置された第３梁と、
自身の厚さ方向が前記第３梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置され、前記第１梁の前記ウェブ及び前記第３梁の前記ウェブにそれぞれ接合された第２接続板と、
自身の厚さ方向が上下方向に沿った状態で前記第２接続板を前記第１梁の前記材軸方向に挟むように配置され、前記第１梁の前記ウェブ及び前記第３梁の下フランジにそれぞれ接合された一対の第２補強板を有する一対の第２仕口部材と、
を備え、
前記一対の第２補強板全体における前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離が、前記第３梁の幅と同程度である、請求項１から３のいずれか一項に記載の梁接合構造。
自身の厚さ方向が前記第３梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置され、前記第１梁の前記ウェブ及び前記第３梁の前記ウェブにそれぞれ接合された第２接続板と、
自身の厚さ方向が上下方向に沿った状態で前記第２接続板を前記第１梁の前記材軸方向に挟むように配置され、前記第１梁の前記ウェブ及び前記第３梁の下フランジにそれぞれ接合された一対の第２補強板を有する一対の第２仕口部材と、
を備え、
前記一対の第２補強板全体における前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離が、前記第３梁の幅と同程度である、請求項１から３のいずれか一項に記載の梁接合構造。
【請求項6】
自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状である第１梁と、
自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが前記第１梁のせいよりも小さく、自身の上フランジが前記第１梁の上フランジと同じ高さに配置され、前記第１梁に交差するように配置された第２梁と、
自身の厚さ方向が前記第２梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置され、前記第１梁のウェブ及び前記第２梁の前記ウェブにそれぞれ接合された第１接続板と、
自身の厚さ方向が上下方向に沿うように配置され、前記第１梁の前記ウェブ及び前記第２梁の下フランジにそれぞれ接合された第１補強板を有する第１仕口部材と、
を備え、
前記第１補強板の前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離が、前記第２梁の幅の２倍以上である、梁接合構造。
自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが前記第１梁のせいよりも小さく、自身の上フランジが前記第１梁の上フランジと同じ高さに配置され、前記第１梁に交差するように配置された第２梁と、
自身の厚さ方向が前記第２梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置され、前記第１梁のウェブ及び前記第２梁の前記ウェブにそれぞれ接合された第１接続板と、
自身の厚さ方向が上下方向に沿うように配置され、前記第１梁の前記ウェブ及び前記第２梁の下フランジにそれぞれ接合された第１補強板を有する第１仕口部材と、
を備え、
前記第１補強板の前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離が、前記第２梁の幅の２倍以上である、梁接合構造。
【請求項7】
自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状である第１梁と、自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが前記第１梁のせいよりも小さい第２梁と、を接合する梁接合方法であって、
自身の厚さ方向が前記第２梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置された第１接続板を前記第１梁のウェブに接合し、
自身の厚さ方向が上下方向に沿った一対の第１補強板を有する一対の第１仕口部材の前記一対の第１補強板を、前記第１梁の前記材軸方向に前記第１接続板を挟むように配置するとともに、前記一対の第１補強板を前記第１梁の前記ウェブにそれぞれ接合し、
前記第２梁が前記第１梁に交差するとともに、前記第２梁の上フランジを前記第１梁の上フランジと同じ高さに配置し、
前記第１接続板を、前記第２梁の前記ウェブに接合し、
前記一対の第１仕口部材の前記一対の第１補強板を、前記第２梁の下フランジにそれぞれ接合し、
前記一対の第１補強板全体における前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離を、前記第２梁の幅の２倍以上にする、梁接合方法。
自身の厚さ方向が前記第２梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置された第１接続板を前記第１梁のウェブに接合し、
自身の厚さ方向が上下方向に沿った一対の第１補強板を有する一対の第１仕口部材の前記一対の第１補強板を、前記第１梁の前記材軸方向に前記第１接続板を挟むように配置するとともに、前記一対の第１補強板を前記第１梁の前記ウェブにそれぞれ接合し、
前記第２梁が前記第１梁に交差するとともに、前記第２梁の上フランジを前記第１梁の上フランジと同じ高さに配置し、
前記第１接続板を、前記第２梁の前記ウェブに接合し、
前記一対の第１仕口部材の前記一対の第１補強板を、前記第２梁の下フランジにそれぞれ接合し、
前記一対の第１補強板全体における前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離を、前記第２梁の幅の２倍以上にする、梁接合方法。
【請求項8】
自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状である第１梁と、自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが前記第１梁のせいよりも小さい第２梁と、を接合する梁接合方法であって、
自身の厚さ方向が前記第２梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置された第１接続板を前記第１梁のウェブに接合し、
自身の厚さ方向が上下方向に沿った第１補強板を有する第１仕口部材の前記第１補強板を、前記第１梁の前記ウェブにそれぞれ接合し、
前記第２梁が前記第１梁に交差するとともに、前記第２梁の上フランジを前記第１梁の上フランジと同じ高さに配置し、
前記第１接続板を、前記第２梁の前記ウェブに接合し、
前記第１仕口部材の前記第１補強板を、前記第２梁の下フランジに接合し、
前記第１補強板の前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離を、前記第２梁の幅の２倍以上にする、梁接合方法。
自身の厚さ方向が前記第２梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置された第１接続板を前記第１梁のウェブに接合し、
自身の厚さ方向が上下方向に沿った第１補強板を有する第１仕口部材の前記第１補強板を、前記第１梁の前記ウェブにそれぞれ接合し、
前記第２梁が前記第１梁に交差するとともに、前記第２梁の上フランジを前記第１梁の上フランジと同じ高さに配置し、
前記第１接続板を、前記第２梁の前記ウェブに接合し、
前記第１仕口部材の前記第１補強板を、前記第２梁の下フランジに接合し、
前記第１補強板の前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離を、前記第２梁の幅の２倍以上にする、梁接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、梁接合構造及び梁接合方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、大梁（第１梁）と小梁（第２梁）の接合部には、部材の加工量の少なさや施工の容易さから、大梁に設けたウェブガセットプレート（第１接続板）に対して小梁のウェブのみをボルト接合する、いわゆるピン接合が用いられることが多い（例えば、特許文献１参照）。しかし、小梁の端部の固定度が低いピン接合の場合には、小梁の中央のたわみが大きくなりやすい。小梁のたわみ抑制のために小梁の材軸方向に直交する断面積を大きくすると、小梁の鋼材量が多くなってしまう。
そこで、小梁のたわみを抑制し、かつ鋼材量を低減するために、小梁の端部を大梁に剛接合する場合がある（例えば、特許文献２から５参照）。
そこで、小梁のたわみを抑制し、かつ鋼材量を低減するために、小梁の端部を大梁に剛接合する場合がある（例えば、特許文献２から５参照）。
【0003】
小梁を大梁にピン接合する場合には、小梁に作用する曲げモーメントにより、小梁の全長にわたって上フランジが圧縮される。この場合、小梁の上フランジは床スラブによって拘束を受けるために、小梁の横座屈が問題となることがない。一方で、小梁を大梁に剛接合する場合には、小梁に作用する曲げモーメントにより、小梁の端部（大梁と小梁との接合部近傍）では、下フランジが圧縮される。この場合、小梁の下フランジは床スラブ等により拘束されていないため、小梁に横座屈が生じる可能性がある。
【0004】
一般的に小梁は大梁よりもせい（梁せい）が小さい場合が多く、通常は床スラブを支持する上フランジの外面を揃えた状態で（両梁の上フランジが同じ高さに配置された状態で）、大梁と小梁は接合される。そのため、小梁の下フランジは、フランジガセットプレートを介して大梁のウェブに接合される。小梁の下フランジが大梁の下フランジに接合される場合には、小梁の面外方向（小梁のウェブの主面（面積が広い外面）に交差する方向）の曲げに対して高い固定度を発揮する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特許第６０３８０８２号公報
【特許文献2】特開２００９－０５２３０２号公報
【特許文献3】特許第６３４７９３０号公報
【特許文献4】特許第６２８３８３９号公報
【特許文献5】特許第６７５３０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、小梁の下フランジが大梁のウェブに接合される場合には、大梁のウェブの面外方向の曲げ抵抗が小さいために、小梁の面外方向の曲げに対する固定度が低くなる。このため、剛接合された小梁の端部は下フランジの固定度が低く、横座屈が生じやすいという課題がある。
【0007】
梁床構造に使用される鋼材量を減らすには、小梁には断面効率が高い、幅が細く（狭く）せいの高いＨ形鋼を用いるのが好ましい。しかしながら、幅が細くせいの高いＨ形鋼では、横座屈が生じやすい。小梁の端部における下フランジの固定度が低いため、小梁の横座屈耐力が不足することがある。この場合、横座屈耐力を向上させるために、小梁のフランジ幅や板厚を増大させるか、横補剛材を配置する必要が生じる。その結果、小梁の鋼材量や加工・施工手間が増え、コスト増を招いてしまう。
つまり、大梁と小梁の接合部における下フランジの、大梁のウェブにおける面外方向の曲げに対する固定度を向上した、横座屈が生じ難い接合構造を考案する必要がある。ただし、固定度の高い接合構造は、加工性及び施工性に優れたものとする必要がある。
つまり、大梁と小梁の接合部における下フランジの、大梁のウェブにおける面外方向の曲げに対する固定度を向上した、横座屈が生じ難い接合構造を考案する必要がある。ただし、固定度の高い接合構造は、加工性及び施工性に優れたものとする必要がある。
【0008】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、加工性及び施工性を維持しつつ第２梁の横座屈耐力を向上させた梁接合構造及び梁接合方法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】
【0009】
前記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
（１）本発明の態様１は、自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状である第１梁と、自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが前記第１梁のせいよりも小さく、自身の上フランジが前記第１梁の上フランジと同じ高さに配置され、前記第１梁に交差するように配置された第２梁と、自身の厚さ方向が前記第２梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置され、前記第１梁のウェブ及び前記第２梁の前記ウェブにそれぞれ接合された第１接続板と、自身の厚さ方向が上下方向に沿った状態で前記第１接続板を前記第１梁の前記材軸方向に挟むように配置され、前記第１梁の前記ウェブ及び前記第２梁の下フランジにそれぞれ接合された一対の第１補強板を有する一対の第１仕口部材と、を備え、前記一対の第１補強板全体における前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離が、前記第２梁の幅の２倍以上である、梁接合構造である。
（１）本発明の態様１は、自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状である第１梁と、自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが前記第１梁のせいよりも小さく、自身の上フランジが前記第１梁の上フランジと同じ高さに配置され、前記第１梁に交差するように配置された第２梁と、自身の厚さ方向が前記第２梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置され、前記第１梁のウェブ及び前記第２梁の前記ウェブにそれぞれ接合された第１接続板と、自身の厚さ方向が上下方向に沿った状態で前記第１接続板を前記第１梁の前記材軸方向に挟むように配置され、前記第１梁の前記ウェブ及び前記第２梁の下フランジにそれぞれ接合された一対の第１補強板を有する一対の第１仕口部材と、を備え、前記一対の第１補強板全体における前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離が、前記第２梁の幅の２倍以上である、梁接合構造である。
【0010】
この発明では、第１梁と第２梁とは、互いに交差するように配置されるとともに、第１梁の上フランジと第２梁の上フランジとが同じ高さに配置されている。第２梁のせいは第１梁のせいよりも小さいため、第２梁の下フランジは第１梁のウェブと同じ高さに配置されている。第１梁のウェブに第１接続板を介して、第２梁のウェブが接合されている。さらに、第１接続板を第１梁の材軸方向に挟むように配置された一対の第１補強板を有する一対の第１仕口部材において、一対の第１補強板が第１梁のウェブ及び第２梁の下フランジにそれぞれ接合されている。以上のようにして、第１梁と第２梁とが接合されている。
ここで、一対の第１補強板全体における第１梁の材軸方向の両端間の距離が、第２梁の幅の２倍以上である。このため、第２梁が横座屈する過程で、第２梁の下フランジから第１仕口部材に作用する、第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントを、一対の第１補強板により、第１梁のウェブにおける、第１梁の材軸方向の比較的広い範囲にわたって支持することができ、第１仕口部材と第１梁のウェブの接合部が第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントに対して高い固定度を発揮することになる。その結果として、第２梁の横座屈耐力を向上させることができる。
ここで、一対の第１補強板全体における第１梁の材軸方向の両端間の距離が、第２梁の幅の２倍以上である。このため、第２梁が横座屈する過程で、第２梁の下フランジから第１仕口部材に作用する、第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントを、一対の第１補強板により、第１梁のウェブにおける、第１梁の材軸方向の比較的広い範囲にわたって支持することができ、第１仕口部材と第１梁のウェブの接合部が第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントに対して高い固定度を発揮することになる。その結果として、第２梁の横座屈耐力を向上させることができる。
【0011】
また、一対の第１仕口部材が有する一対の第１補強板は、従来の梁接合構造でも用いられている部材である。このため、一対の第１補強板の長さが長くなっても、梁接合構造に用いられる部材の数は増えず、一対の第１仕口部材が長くなり、第１梁のウェブと一対の第１補強板とを接合する長さが長くなるだけである。このため、梁接合構造の加工性及び施工性を、従来の梁接合構造と同等に維持することができる。
【0012】
（２）本発明の態様２は、前記第２梁の前記下フランジと前記一対の第１仕口部材の前記一対の第１補強板とが溶接接合部によりそれぞれ接合されている、（１）に記載の梁接合構造であってもよい。
この発明では、溶接接合部により、第２梁の下フランジと一対の第１仕口部材の一対の第１補強板とをそれぞれ確実に接合することができる。
この発明では、溶接接合部により、第２梁の下フランジと一対の第１仕口部材の一対の第１補強板とをそれぞれ確実に接合することができる。
【0013】
（３）本発明の態様３は、前記第２梁の前記下フランジと前記一対の第１仕口部材の前記一対の第１補強板とがボルト接合部によりそれぞれ接合されている、（１）に記載の梁接合構造であってもよい。
この発明では、ボルト接合部により、第２梁の下フランジと一対の第１仕口部材の一対の第１補強板とをそれぞれ確実に接合することができる。
この発明では、ボルト接合部により、第２梁の下フランジと一対の第１仕口部材の一対の第１補強板とをそれぞれ確実に接合することができる。
【0014】
（４）本発明の態様４は、前記第１梁の前記ウェブと前記一対の第１仕口部材の前記一対の第１補強板とが断続隅肉溶接部によりそれぞれ接合されている、（１）から（３）のいずれか一に記載の梁接合構造であってもよい。
この発明では、断続隅肉溶接部により、第１梁のウェブと一対の第１仕口部材の一対の第１補強板とをそれぞれ確実に接合することができる。そして、例えばこれらを隅肉溶接により連続的に溶接した場合に比べて、隅肉溶接する範囲を低減させ、接合を容易に行うことができる。
この発明では、断続隅肉溶接部により、第１梁のウェブと一対の第１仕口部材の一対の第１補強板とをそれぞれ確実に接合することができる。そして、例えばこれらを隅肉溶接により連続的に溶接した場合に比べて、隅肉溶接する範囲を低減させ、接合を容易に行うことができる。
【0015】
（５）本発明の態様５は、自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが前記第１梁のせいよりも小さく、自身の上フランジが前記第１梁の前記上フランジと同じ高さに配置され、前記第１梁に対して前記第２梁とは反対側に、前記第１梁に交差するように配置された第３梁と、自身の厚さ方向が前記第３梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置され、前記第１梁の前記ウェブ及び前記第３梁の前記ウェブにそれぞれ接合された第２接続板と、自身の厚さ方向が上下方向に沿った状態で前記第２接続板を前記第１梁の前記材軸方向に挟むように配置され、前記第１梁の前記ウェブ及び前記第３梁の下フランジにそれぞれ接合された一対の第２補強板を有する一対の第２仕口部材と、を備え、前記一対の第２補強板全体における前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離が、前記第３梁の幅と同程度である、（１）から（４）のいずれか一に記載の梁接合構造であってもよい。
【0016】
この発明では、第１梁と第２梁とが接合された梁接合構造が、第１梁に対して第２梁とは反対側に、第１梁に交差するように配置された第３梁を備える。第３梁のせいは第１梁のせいよりも小さいため、第３梁の下フランジは第１梁のウェブと同じ高さに配置されている。第３梁のウェブは第２接続板を介して第１梁のウェブに接合され、第３梁の下フランジは一対の第２仕口部材を介して第１梁のウェブに接合されているが、この第１梁のウェブに、一対の第１仕口部材の一対の第１補強板がそれぞれ接合されている。このため、第１梁のウェブの面外方向の変形が抑制される。従って、例えば、梁接合構造が、第１梁のウェブ及び第２梁の下フランジにそれぞれ接合された一対の第２仕口部材の、一対の第２補強板全体における第１梁の材軸方向の両端間の距離が第３梁の幅と同程度であっても、第２仕口部材を介して第１梁のウェブに接合された第３梁の下フランジは第３梁の面外方向に変形し難くなる。このため、第３梁の横座屈耐力を向上させることができる。
【0017】
（６）本発明の態様６は、自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状である第１梁と、自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが前記第１梁のせいよりも小さく、自身の上フランジが前記第１梁の上フランジと同じ高さに配置され、前記第１梁に交差するように配置された第２梁と、自身の厚さ方向が前記第２梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置され、前記第１梁のウェブ及び前記第２梁の前記ウェブにそれぞれ接合された第１接続板と、自身の厚さ方向が上下方向に沿うように配置され、前記第１梁の前記ウェブ及び前記第２梁の下フランジにそれぞれ接合された第１補強板を有する第１仕口部材と、を備え、前記第１補強板の前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離が、前記第２梁の幅の２倍以上である、梁接合構造である。
【0018】
この発明では、第１梁と第２梁とは、互いに交差するように配置されるとともに、第１梁の上フランジと第２梁の上フランジとが同じ高さに配置されている。第２梁のせいは第１梁のせいよりも小さいため、第２梁の下フランジは第１梁のウェブと同じ高さに配置されている。第１梁のウェブに第１接続板を介して、第２梁のウェブが接合されている。さらに、第１仕口部材の第１補強板が第１梁のウェブ及び第２梁の下フランジにそれぞれ接合されている。以上のようにして、第１梁と第２梁とが接合されている。
ここで、第１補強板における第１梁の材軸方向の両端間の距離が、第２梁の幅の２倍以上である。このため、第２梁が横座屈する過程で、第２梁の下フランジから第１仕口部材に作用する、第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントを、第１補強板により、第１梁のウェブにおける、第１梁の材軸方向の比較的広い範囲にわたって支持することができ、第１仕口部材と第１梁のウェブの接合部が第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントに対して高い固定度を発揮することになる。その結果として、第２梁の横座屈耐力を向上させることができる。
ここで、第１補強板における第１梁の材軸方向の両端間の距離が、第２梁の幅の２倍以上である。このため、第２梁が横座屈する過程で、第２梁の下フランジから第１仕口部材に作用する、第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントを、第１補強板により、第１梁のウェブにおける、第１梁の材軸方向の比較的広い範囲にわたって支持することができ、第１仕口部材と第１梁のウェブの接合部が第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントに対して高い固定度を発揮することになる。その結果として、第２梁の横座屈耐力を向上させることができる。
【0019】
（７）本発明の態様７は、自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状である第１梁と、自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが前記第１梁のせいよりも小さい第２梁と、を接合する梁接合方法であって、自身の厚さ方向が前記第２梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置された第１接続板を前記第１梁のウェブに接合し、自身の厚さ方向が上下方向に沿った一対の第１補強板を有する一対の第１仕口部材の前記一対の第１補強板を、前記第１梁の前記材軸方向に前記第１接続板を挟むように配置するとともに、前記一対の第１補強板を前記第１梁の前記ウェブにそれぞれ接合し、前記第２梁が前記第１梁に交差するとともに、前記第２梁の上フランジを前記第１梁の上フランジと同じ高さに配置し、前記第１接続板を、前記第２梁の前記ウェブに接合し、前記一対の第１仕口部材の前記一対の第１補強板を、前記第２梁の下フランジにそれぞれ接合し、前記一対の第１補強板全体における前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離を、前記第２梁の幅の２倍以上にする、梁接合方法である。
【0020】
この発明では、例えばまず、第１梁のウェブに、第１接続板、及び一対の第１仕口部材の一対の第１補強板をそれぞれ接合する。この際に、一対の第１補強板を、第１梁の材軸方向に第１接続板を挟むように配置する。
次に、第１梁と第２梁とを、互いに交差するように配置するとともに、第１梁の上フランジと第２梁の上フランジとを同じ高さに配置する。さらに、第１接続板を第２梁のウェブに接合し、一対の第１仕口部材の一対の第１補強板を第２梁の下フランジに接合することで、第１梁と第２梁とを接合する。
ここで、一対の第１補強板全体における第１梁の材軸方向の両端間の距離を、第２梁の幅の２倍以上にする。このため、第２梁が横座屈する過程で、第２梁の下フランジから第１仕口部材に作用する、第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントを、一対の第１補強板により、第１梁のウェブにおける、第１梁の材軸方向の比較的広い範囲にわたって支持させることができ、第１仕口部材と第１梁のウェブの接合部が第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントに対して高い固定度を発揮することになる。その結果として、第２梁の横座屈耐力を向上させることができる。
次に、第１梁と第２梁とを、互いに交差するように配置するとともに、第１梁の上フランジと第２梁の上フランジとを同じ高さに配置する。さらに、第１接続板を第２梁のウェブに接合し、一対の第１仕口部材の一対の第１補強板を第２梁の下フランジに接合することで、第１梁と第２梁とを接合する。
ここで、一対の第１補強板全体における第１梁の材軸方向の両端間の距離を、第２梁の幅の２倍以上にする。このため、第２梁が横座屈する過程で、第２梁の下フランジから第１仕口部材に作用する、第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントを、一対の第１補強板により、第１梁のウェブにおける、第１梁の材軸方向の比較的広い範囲にわたって支持させることができ、第１仕口部材と第１梁のウェブの接合部が第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントに対して高い固定度を発揮することになる。その結果として、第２梁の横座屈耐力を向上させることができる。
【0021】
また、一対の第１仕口部材が有する一対の第１補強板は、従来の梁接合方法でも用いられている部材である。このため、一対の第１補強板の長さが長くなっても、梁接合方法で用いられる部材の数は増えず、一対の第１仕口部材が長くなり、第１梁のウェブと一対の第１補強板を接合する長さが長くなるだけである。このため、梁接合方法の加工性及び施工性を、従来の梁接合方法と同等に維持することができる。
【0022】
（８）本発明の態様８は、自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状である第１梁と、自身の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状であり、自身のせいが前記第１梁のせいよりも小さい第２梁と、を接合する梁接合方法であって、自身の厚さ方向が前記第２梁のウェブの厚さ方向に沿うように配置された第１接続板を前記第１梁のウェブに接合し、自身の厚さ方向が上下方向に沿った第１補強板を有する第１仕口部材の前記第１補強板を、前記第１梁の前記ウェブにそれぞれ接合し、前記第２梁が前記第１梁に交差するとともに、前記第２梁の上フランジを前記第１梁の上フランジと同じ高さに配置し、前記第１接続板を、前記第２梁の前記ウェブに接合し、前記第１仕口部材の前記第１補強板を、前記第２梁の下フランジに接合し、前記第１補強板の前記第１梁の前記材軸方向の両端間の距離を、前記第２梁の幅の２倍以上にする、梁接合方法である。
【0023】
この発明では、例えばまず、第１梁のウェブに、第１接続板、及び第１仕口部材の第１補強板をそれぞれ接合する。
次に、第１梁と第２梁とを、互いに交差するように配置するとともに、第１梁の上フランジと第２梁の上フランジとを同じ高さに配置する。さらに、第１接続板を第２梁のウェブに接合し、第１仕口部材の第１補強板を第２梁の下フランジに接合することで、第１梁と第２梁とを接合する。
ここで、第１補強板における第１梁の材軸方向の両端間の距離を、第２梁の幅の２倍以上にする。このため、第２梁が横座屈する過程で、第２梁の下フランジから第１仕口部材に作用する、第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントを、第１補強板により、第１梁のウェブにおける、第１梁の材軸方向の比較的広い範囲にわたって支持させることができ、第１仕口部材と第１梁のウェブの接合部が第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントに対して高い固定度を発揮することになる。その結果として、第２梁の横座屈耐力を向上させることができる。
次に、第１梁と第２梁とを、互いに交差するように配置するとともに、第１梁の上フランジと第２梁の上フランジとを同じ高さに配置する。さらに、第１接続板を第２梁のウェブに接合し、第１仕口部材の第１補強板を第２梁の下フランジに接合することで、第１梁と第２梁とを接合する。
ここで、第１補強板における第１梁の材軸方向の両端間の距離を、第２梁の幅の２倍以上にする。このため、第２梁が横座屈する過程で、第２梁の下フランジから第１仕口部材に作用する、第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントを、第１補強板により、第１梁のウェブにおける、第１梁の材軸方向の比較的広い範囲にわたって支持させることができ、第１仕口部材と第１梁のウェブの接合部が第２梁の面外方向に曲げる曲げモーメントに対して高い固定度を発揮することになる。その結果として、第２梁の横座屈耐力を向上させることができる。
【発明の効果】
【0024】
本発明の梁接合構造及び梁接合方法では、加工性及び施工性を維持しつつ第２梁の横座屈耐力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明の一実施形態の梁接合構造の斜視図である。
【図2】同梁接合構造の正面図である。
【図3】同梁接合構造の側面図である。
【図4】本発明の一実施形態の梁接合方法を示すフローチャートである。
【図5】本発明の一実施形態の第１変形例の梁接合構造の斜視図である。
【図6】同梁接合構造の正面図である。
【図7】本発明の一実施形態の第２変形例の梁接合構造の斜視図である。
【図8】同梁接合構造の正面図である。
【図9】同梁接合構造の解析モデルを示す斜視図である。
【図10】大梁の断面寸法を説明する図である。
【図11】第１小梁の断面寸法を説明する図である。
【図12】同第１小梁に作用させる曲げモーメントを説明する図である。
【図13】ケース１における、（Ｌ／Ｈ２）に対する弾性横座屈耐力の変化を示す図である。
【図14】ケース１における、（Ｌ／Ｈ２）に対する弾性横座屈耐力比の変化を示す図である。
【図15】ケース２における、（Ｌ／Ｈ２）に対する弾性横座屈耐力の変化を示す図である。
【図16】ケース２における、（Ｌ／Ｈ２）に対する弾性横座屈耐力比の変化を示す図である。
【図17】ケース３における、（Ｌ／Ｈ２）に対する弾性横座屈耐力の変化を示す図である。
【図18】ケース３における、（Ｌ／Ｈ２）に対する弾性横座屈耐力比の変化を示す図である。
【図19】ケース４における、（Ｌ／Ｈ２）に対する弾性横座屈耐力の変化を示す図である。
【図20】ケース４における、（Ｌ／Ｈ２）に対する弾性横座屈耐力比の変化を示す図である。
【図21】ケース５における、（Ｌ／Ｈ２）に対する弾性横座屈耐力の変化を示す図である。
【図22】ケース５における、（Ｌ／Ｈ２）に対する弾性横座屈耐力比の変化を示す図である。
【図23】従来の梁接合構造に横座屈が発生したときの挙動を示す斜視図である。
【図24】本実施形態の梁接合構造に横座屈が発生したときの挙動を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
【0027】
〔１．梁接合構造の構成〕
図１から図３に示すように、本実施形態の梁接合構造１は、大梁（第１梁）１０と、第１小梁（第２梁）１５と、第１ウェブガセットプレート（第１接続板）２０と、一対の第１フランジガセットプレート（第１仕口部材、第１補強板）２５と、第２小梁（第３梁）３０と、第２ウェブガセットプレート（第２接続板）３５と、一対の第２フランジガセットプレート（第２仕口部材、第２補強板）４０と、を備える。
図１から図３に示すように、本実施形態の梁接合構造１は、大梁（第１梁）１０と、第１小梁（第２梁）１５と、第１ウェブガセットプレート（第１接続板）２０と、一対の第１フランジガセットプレート（第１仕口部材、第１補強板）２５と、第２小梁（第３梁）３０と、第２ウェブガセットプレート（第２接続板）３５と、一対の第２フランジガセットプレート（第２仕口部材、第２補強板）４０と、を備える。
【0028】
大梁１０、第１小梁１５、及び第２小梁３０は、それぞれ水平面に沿って延びている。ここで言う水平面に沿うとは、水平面に対して、４５°以下の角度（０°も含む）をなして延びることを意味する。この角度は、３０°以下であることが好ましい。材軸方向に沿う、上下方向に沿う等についても、同様である。
大梁１０の第１材軸方向（材軸方向）Ｘに直交する断面形状は、Ｈ形状である。例えば、大梁１０は、Ｈ形鋼で形成されている。大梁１０は、上フランジ１１、下フランジ１２、及びウェブ１３を有する。上フランジ１１、下フランジ１２、及びウェブ１３は、それぞれ鋼板により平板状に形成されている。
大梁１０の第１材軸方向（材軸方向）Ｘに直交する断面形状は、Ｈ形状である。例えば、大梁１０は、Ｈ形鋼で形成されている。大梁１０は、上フランジ１１、下フランジ１２、及びウェブ１３を有する。上フランジ１１、下フランジ１２、及びウェブ１３は、それぞれ鋼板により平板状に形成されている。
【0029】
上フランジ１１及び下フランジ１２は、それぞれの厚さ方向が上下方向に沿うように配置されている。上フランジ１１は、下フランジ１２よりも上方に、下フランジ１２に対向するように配置されている。
ウェブ１３は、自身の厚さ方向が水平面に沿うように配置されている。ウェブ１３は、上フランジ１１と下フランジ１２との間に配置されている。ウェブ１３は、上フランジ１１の幅方向の中心と下フランジ１２の幅方向の中心とにそれぞれ接合されている。
なお、大梁１０は、圧延Ｈ形鋼でもよいし、溶接組立Ｈ形断面でもよい。大梁１０の幅方向は、第１材軸方向Ｘ及び上下方向にそれぞれ直交する方向を意味する。大梁１０の幅は、大梁１０における幅方向の長さを意味する。
ウェブ１３は、自身の厚さ方向が水平面に沿うように配置されている。ウェブ１３は、上フランジ１１と下フランジ１２との間に配置されている。ウェブ１３は、上フランジ１１の幅方向の中心と下フランジ１２の幅方向の中心とにそれぞれ接合されている。
なお、大梁１０は、圧延Ｈ形鋼でもよいし、溶接組立Ｈ形断面でもよい。大梁１０の幅方向は、第１材軸方向Ｘ及び上下方向にそれぞれ直交する方向を意味する。大梁１０の幅は、大梁１０における幅方向の長さを意味する。
【0030】
第１小梁１５の第２材軸方向（材軸方向）Ｙに直交する断面形状は、Ｈ形状である。第１小梁１５及び第２小梁３０は、せい、幅、フランジ及びウェブの厚さ以外は、大梁１０と同様に構成されている。
第１小梁１５は、上フランジ１６、下フランジ１７、及びウェブ１８を有する。第１小梁１５のせいは、大梁１０のせいよりも小さい。第１小梁１５の上フランジ１６は、大梁１０の上フランジ１１と同じ高さに配置されている。より詳しくは、第１小梁１５の上フランジ１６の上面は、大梁１０の上フランジ１１の上面と同じ高さに配置されている。
第１小梁１５の下フランジ１７は、大梁１０の下フランジ１２よりも上方に、大梁１０のウェブ１３における上下方向の一部と同じ高さに配置されている。
第１小梁１５は、大梁１０に直交するように配置されている。なお、第１小梁１５は大梁１０に交差するように配置されていてもよい。
第１小梁１５は、上フランジ１６、下フランジ１７、及びウェブ１８を有する。第１小梁１５のせいは、大梁１０のせいよりも小さい。第１小梁１５の上フランジ１６は、大梁１０の上フランジ１１と同じ高さに配置されている。より詳しくは、第１小梁１５の上フランジ１６の上面は、大梁１０の上フランジ１１の上面と同じ高さに配置されている。
第１小梁１５の下フランジ１７は、大梁１０の下フランジ１２よりも上方に、大梁１０のウェブ１３における上下方向の一部と同じ高さに配置されている。
第１小梁１５は、大梁１０に直交するように配置されている。なお、第１小梁１５は大梁１０に交差するように配置されていてもよい。
【0031】
第１ウェブガセットプレート２０及び一対の第１フランジガセットプレート２５は、それぞれ鋼板により平板状に形成されている。
第１ウェブガセットプレート２０は、自身の厚さ方向が第１小梁１５のウェブ１８の厚さ方向（第１材軸方向Ｘ）に沿うように配置されている。第１ウェブガセットプレート２０は、第１片２０ａと、第２片２０ｂとを有する。第１材軸方向Ｘに見たときに、第１片２０ａ及び第２片２０ｂは、第２材軸方向Ｙに平行な辺及び上下方向に平行な辺をそれぞれ有する矩形状を呈する。
第１片２０ａは、大梁１０の下フランジ１２から上フランジ１１まで延びている。第２片２０ｂは、第１片２０ａにおける上下方向の中間部から、第２材軸方向Ｙに向かって突出している。
第１ウェブガセットプレート２０は、自身の厚さ方向が第１小梁１５のウェブ１８の厚さ方向（第１材軸方向Ｘ）に沿うように配置されている。第１ウェブガセットプレート２０は、第１片２０ａと、第２片２０ｂとを有する。第１材軸方向Ｘに見たときに、第１片２０ａ及び第２片２０ｂは、第２材軸方向Ｙに平行な辺及び上下方向に平行な辺をそれぞれ有する矩形状を呈する。
第１片２０ａは、大梁１０の下フランジ１２から上フランジ１１まで延びている。第２片２０ｂは、第１片２０ａにおける上下方向の中間部から、第２材軸方向Ｙに向かって突出している。
【0032】
第１ウェブガセットプレート２０の第１片２０ａは、大梁１０の上フランジ１１、下フランジ１２及びウェブ１３に溶接によりそれぞれ接合されている。
第１ウェブガセットプレート２０の第２片２０ｂは、大梁１０から第２材軸方向Ｙに向かって突出している。第１小梁１５のウェブ１８と第１ウェブガセットプレート２０の第２片２０ｂとは、高力ボルト等を有するボルト接合部２１によりそれぞれ接合されている。ウェブ１８と第２片２０ｂとは複数のボルト接合部２１により接合され、複数のボルト接合部２１は、互いに上下方向に間隔を空けて配置されている。
第１ウェブガセットプレート２０の第２片２０ｂは、大梁１０から第２材軸方向Ｙに向かって突出している。第１小梁１５のウェブ１８と第１ウェブガセットプレート２０の第２片２０ｂとは、高力ボルト等を有するボルト接合部２１によりそれぞれ接合されている。ウェブ１８と第２片２０ｂとは複数のボルト接合部２１により接合され、複数のボルト接合部２１は、互いに上下方向に間隔を空けて配置されている。
【0033】
各第１フランジガセットプレート２５は、自身の厚さ方向に見たときに、第１材軸方向Ｘに平行な辺、及び第２材軸方向Ｙに平行な辺をそれぞれ有する矩形状を呈する。
各第１フランジガセットプレート２５の第２材軸方向Ｙの長さは、大梁１０の幅の半分程度である（各第１フランジガセットプレート２５の第２材軸方向Ｙの端、及びフランジ１１、１２の第２材軸方向Ｙの端が一致する）ことが好ましい。しかし、各第１フランジガセットプレート２５の第２材軸方向Ｙの長さがある程度あれば、後述するように大梁１０のウェブ１３の面外方向の変形が抑制される。このため、各第１フランジガセットプレート２５の第２材軸方向Ｙの長さは、大梁１０の幅の半分よりも短くてもよい。
各第１フランジガセットプレート２５の第２材軸方向Ｙの長さは、大梁１０の幅の半分程度である（各第１フランジガセットプレート２５の第２材軸方向Ｙの端、及びフランジ１１、１２の第２材軸方向Ｙの端が一致する）ことが好ましい。しかし、各第１フランジガセットプレート２５の第２材軸方向Ｙの長さがある程度あれば、後述するように大梁１０のウェブ１３の面外方向の変形が抑制される。このため、各第１フランジガセットプレート２５の第２材軸方向Ｙの長さは、大梁１０の幅の半分よりも短くてもよい。
【0034】
一対の第１フランジガセットプレート２５は、自身の厚さ方向が上下方向に沿った状態で第１ウェブガセットプレート２０を第１材軸方向Ｘに挟むように配置されている。この例では、一対の第１フランジガセットプレート２５は、第１小梁１５の下フランジ１７と同じ高さに配置されている。
大梁１０のウェブ１３と一対の第１フランジガセットプレート２５とは、隅肉溶接による隅肉溶接接合部（不図示）によりそれぞれ接合されている。第１ウェブガセットプレート２０と一対の第１フランジガセットプレート２５とは、隅肉溶接による隅肉溶接接合部（不図示）によりそれぞれ接合されている。一対の第１フランジガセットプレート２５と大梁１０のウェブ１３及び第１ウェブガセットプレート２０は、断続隅肉溶接による断続隅肉溶接部によりそれぞれ接合されてもよい。第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５とは、突合せ溶接による突合せ溶接接合部２６によりそれぞれ接合されている。
大梁１０のウェブ１３と一対の第１フランジガセットプレート２５とは、隅肉溶接による隅肉溶接接合部（不図示）によりそれぞれ接合されている。第１ウェブガセットプレート２０と一対の第１フランジガセットプレート２５とは、隅肉溶接による隅肉溶接接合部（不図示）によりそれぞれ接合されている。一対の第１フランジガセットプレート２５と大梁１０のウェブ１３及び第１ウェブガセットプレート２０は、断続隅肉溶接による断続隅肉溶接部によりそれぞれ接合されてもよい。第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５とは、突合せ溶接による突合せ溶接接合部２６によりそれぞれ接合されている。
【0035】
一対の第１フランジガセットプレート２５全体における第１材軸方向Ｘの両端間の距離Ｗが、第１小梁１５の幅の３倍である。ここで、一対の第１フランジガセットプレート２５のうち、第１材軸方向Ｘの第１側Ｘ１に配置された第１フランジガセットプレート２５を第１フランジガセットプレート２５Ａとも言い、第１材軸方向Ｘにおける第１側Ｘ１とは反対側の第２側Ｘ２に配置された第１フランジガセットプレート２５を第１フランジガセットプレート２５Ｂとも言う。距離Ｗは、第１フランジガセットプレート２５Ａの第１側Ｘ１の端と、第１フランジガセットプレート２５Ｂの第２側Ｘ２の端との距離を意味する。一対の第１フランジガセットプレート２５が第１材軸方向Ｘに離間し、一対の第１フランジガセットプレート２５間に隙間が形成されている場合には、その隙間も含めた距離Ｗを意味する。
なお、前記距離Ｗは、第１小梁１５の幅の３倍に限定されず、第１小梁１５の幅の２倍以上であればよい。
なお、前記距離Ｗは、第１小梁１５の幅の３倍に限定されず、第１小梁１５の幅の２倍以上であればよい。
【0036】
この例では、一対の第１フランジガセットプレート２５の形状は互いに同一である。しかし、一対の第１フランジガセットプレート２５において、第１材軸方向Ｘの長さ等の形状が互いに異なっていてもよい。ただし、各第１フランジガセットプレート２５の第１材軸方向Ｘの長さは、第１小梁１５の幅の半分以上であることが好ましい。
各第１フランジガセットプレート２５における第２材軸方向Ｙの長さ（幅）は、第１小梁１５のウェブ１８から離間するに従い漸次、短くなってもよい。より具体的には、各第１フランジガセットプレート２５において、第２材軸方向Ｙにおける第２小梁３０側の端の位置を維持しつつ、第２材軸方向Ｙにおける第２小梁３０とは反対側の端の位置を、第１小梁１５のウェブ１８から離間するに従い漸次、第２小梁３０側に近づけてもよい。
この場合、各第１フランジガセットプレート２５は、自身の厚さ方向に見たときに、台形状を呈する。
各第１フランジガセットプレート２５における第２材軸方向Ｙの長さ（幅）は、第１小梁１５のウェブ１８から離間するに従い漸次、短くなってもよい。より具体的には、各第１フランジガセットプレート２５において、第２材軸方向Ｙにおける第２小梁３０側の端の位置を維持しつつ、第２材軸方向Ｙにおける第２小梁３０とは反対側の端の位置を、第１小梁１５のウェブ１８から離間するに従い漸次、第２小梁３０側に近づけてもよい。
この場合、各第１フランジガセットプレート２５は、自身の厚さ方向に見たときに、台形状を呈する。
【0037】
なお、第１仕口部材は、第１補強板である第１フランジガセットプレート２５であるとしたが、第１仕口部材は第１補強板を有していればこれに限定されない。例えば、第１仕口部材は、山形鋼により形成されてもよい。この場合、第１仕口部材は、第１フランジガセットプレート２５と、第１支持板Ｉ１（図１参照）とを有する。第１支持板Ｉ１は、第１フランジガセットプレート２５から下方に向かって延び、大梁１０のウェブ１３に溶接等により接合されている。
この例では、大梁１０の上フランジ１１と第１小梁１５の上フランジ１６とは、突合せ溶接による突合せ溶接接合部２７により接合されている。
なお、第１小梁１５の上フランジ１６は、高力ボルト等を有するボルト接合部（不図示）により大梁１０の上フランジ１１及び第２小梁３０の上フランジ３１に接合されてもよいし、大梁１０の上フランジ１１及び第１小梁１５の上フランジ１６の上方に設置される床スラブ（不図示）を介した荷重伝達に期待して、第１小梁１５の上フランジ１６を大梁１０の上フランジ１１と直接接合しなくてもよい。
この例では、大梁１０の上フランジ１１と第１小梁１５の上フランジ１６とは、突合せ溶接による突合せ溶接接合部２７により接合されている。
なお、第１小梁１５の上フランジ１６は、高力ボルト等を有するボルト接合部（不図示）により大梁１０の上フランジ１１及び第２小梁３０の上フランジ３１に接合されてもよいし、大梁１０の上フランジ１１及び第１小梁１５の上フランジ１６の上方に設置される床スラブ（不図示）を介した荷重伝達に期待して、第１小梁１５の上フランジ１６を大梁１０の上フランジ１１と直接接合しなくてもよい。
【0038】
この例では、第２小梁３０の材軸方向は、第２材軸方向Ｙに沿っている。なお、第２小梁３０の材軸方向は、第２材軸方向Ｙに交差していてもよい。
第２小梁３０の第２材軸方向Ｙに直交する断面形状は、Ｈ形状である。第２小梁３０は、上フランジ３１、下フランジ３２、及びウェブ３３を有する。第２小梁３０のせいは、大梁１０のせいよりも小さい。第２小梁３０の上フランジ３１は、大梁１０の上フランジ１１と同じ高さに配置されている。
第２小梁３０は、大梁１０に対して第１小梁１５とは反対側に、大梁１０に直交するように配置されている。なお、第２小梁３０は、大梁１０に交差するように配置されてもよい。第２小梁３０の下フランジ３２は、大梁１０の下フランジ１２よりも上方に、大梁１０のウェブ１３における上下方向の一部と同じ高さに配置されている。
第２小梁３０の第２材軸方向Ｙに直交する断面形状は、Ｈ形状である。第２小梁３０は、上フランジ３１、下フランジ３２、及びウェブ３３を有する。第２小梁３０のせいは、大梁１０のせいよりも小さい。第２小梁３０の上フランジ３１は、大梁１０の上フランジ１１と同じ高さに配置されている。
第２小梁３０は、大梁１０に対して第１小梁１５とは反対側に、大梁１０に直交するように配置されている。なお、第２小梁３０は、大梁１０に交差するように配置されてもよい。第２小梁３０の下フランジ３２は、大梁１０の下フランジ１２よりも上方に、大梁１０のウェブ１３における上下方向の一部と同じ高さに配置されている。
【0039】
第２ウェブガセットプレート３５、一対の第２フランジガセットプレート４０は、第１ウェブガセットプレート２０、一対の第１フランジガセットプレート２５と同様にそれぞれ形成されている。
第２ウェブガセットプレート３５は、自身の厚さ方向が第２小梁３０のウェブ３３の厚さ方向（第１材軸方向Ｘ）に沿うように配置されている。第２ウェブガセットプレート３５は、大梁１０の上フランジ１１、下フランジ１２及びウェブ１３に溶接によりそれぞれ接合されている。
第２小梁３０のウェブ３３と第２ウェブガセットプレート３５とは、高力ボルト等を有するボルト接合部３６によりそれぞれ接合されている。
第２ウェブガセットプレート３５は、自身の厚さ方向が第２小梁３０のウェブ３３の厚さ方向（第１材軸方向Ｘ）に沿うように配置されている。第２ウェブガセットプレート３５は、大梁１０の上フランジ１１、下フランジ１２及びウェブ１３に溶接によりそれぞれ接合されている。
第２小梁３０のウェブ３３と第２ウェブガセットプレート３５とは、高力ボルト等を有するボルト接合部３６によりそれぞれ接合されている。
【0040】
一対の第２フランジガセットプレート４０は、自身の厚さ方向が上下方向に沿った状態で第２ウェブガセットプレート３５を第１材軸方向Ｘに挟むように配置されている。この例では、一対の第２フランジガセットプレート４０は、第２小梁３０の下フランジ３７と同じ高さに配置されている。
大梁１０のウェブ１３と一対の第２フランジガセットプレート４０とは、隅肉溶接による隅肉溶接接合部（不図示）によりそれぞれ接合されている。第２ウェブガセットプレート３５と一対の第２フランジガセットプレート４０とは、隅肉溶接による隅肉溶接接合部（不図示）によりそれぞれ接合されている。一対の第２フランジガセットプレート４０と大梁１０のウェブ１３及び第２ウェブガセットプレート３５は、断続隅肉溶接による断続隅肉溶接部によりそれぞれ接合されてもよい。
第２小梁３０の下フランジ３２と一対の第２フランジガセットプレート４０とは、突合せ溶接による突合せ溶接接合部４１によりそれぞれ接合されている。
大梁１０のウェブ１３と一対の第２フランジガセットプレート４０とは、隅肉溶接による隅肉溶接接合部（不図示）によりそれぞれ接合されている。第２ウェブガセットプレート３５と一対の第２フランジガセットプレート４０とは、隅肉溶接による隅肉溶接接合部（不図示）によりそれぞれ接合されている。一対の第２フランジガセットプレート４０と大梁１０のウェブ１３及び第２ウェブガセットプレート３５は、断続隅肉溶接による断続隅肉溶接部によりそれぞれ接合されてもよい。
第２小梁３０の下フランジ３２と一対の第２フランジガセットプレート４０とは、突合せ溶接による突合せ溶接接合部４１によりそれぞれ接合されている。
【0041】
この例では、大梁１０の上フランジ１１と第２小梁３０の上フランジ３１とは、突合せ溶接による突合せ溶接接合部４２により接合されている。
なお、第２小梁３０の上フランジ３１は、高力ボルト等を有するボルト接合部（不図示）により大梁１０の上フランジ１１及び第１小梁１５の上フランジ１６に接合されてもよいし、大梁１０の上フランジ１１及び第２小梁３０の上フランジ３１の上方に設置される床スラブ（不図示）を介した荷重伝達に期待して、第２小梁３０の上フランジ３１を大梁１０の上フランジ１１と直接接合しなくてもよい。
なお、第２小梁３０の上フランジ３１は、高力ボルト等を有するボルト接合部（不図示）により大梁１０の上フランジ１１及び第１小梁１５の上フランジ１６に接合されてもよいし、大梁１０の上フランジ１１及び第２小梁３０の上フランジ３１の上方に設置される床スラブ（不図示）を介した荷重伝達に期待して、第２小梁３０の上フランジ３１を大梁１０の上フランジ１１と直接接合しなくてもよい。
【0042】
大梁１０、第１小梁１５、及び第２小梁３０は、図示しない床スラブを、床スラブの下方から支持する。
なお、従来の梁接合構造では、一対の第１フランジガセットプレート２５全体における第１材軸方向Ｘの両端間の距離は、第１小梁１５の幅程度であり、一対の第２フランジガセットプレート４０全体における第１材軸方向Ｘの両端間の距離は、第２小梁３０の幅と同程度である。
ここで言う一対の第２フランジガセットプレート４０全体における距離が第２小梁３０の幅と同程度とは、前記距離が第２小梁３０の幅に対して８０％以上１２０％以下であることを意味する。前記距離は第２小梁３０の幅に対して９０％以上１１０％以下であることがより好ましい。
なお、従来の梁接合構造では、一対の第１フランジガセットプレート２５全体における第１材軸方向Ｘの両端間の距離は、第１小梁１５の幅程度であり、一対の第２フランジガセットプレート４０全体における第１材軸方向Ｘの両端間の距離は、第２小梁３０の幅と同程度である。
ここで言う一対の第２フランジガセットプレート４０全体における距離が第２小梁３０の幅と同程度とは、前記距離が第２小梁３０の幅に対して８０％以上１２０％以下であることを意味する。前記距離は第２小梁３０の幅に対して９０％以上１１０％以下であることがより好ましい。
【0043】
各第１フランジガセットプレート２５は、１枚の鋼板により形成される必要はなく、各第１フランジガセットプレート２５は、互いに溶接等により接合された複数枚の鋼板により構成されてもよい。
各第１フランジガセットプレート２５において、第１小梁１５の下フランジ１７に接合され部分は、応力伝達の都合から、下フランジ１７と同等の厚さが必要となる。一方で、各第１フランジガセットプレート２５における下フランジ１７に接合される部分以外は、厚さを他の部分よりも薄くしてもよい。
一対の第１フランジガセットプレート２５は、第１ウェブガセットプレート２０に予め切欠きを設けるなどして各第１フランジガセットプレートを部分的に連結させた一枚の鋼板としてもよい。また、第１ウェブガセットプレート２０について第１フランジガセットプレート２５を挟んで上下に分割する事で、一対の第１フランジガセットプレート２５を一枚の鋼板で代替してもよい。
各第１フランジガセットプレート２５において、第１小梁１５の下フランジ１７に接合され部分は、応力伝達の都合から、下フランジ１７と同等の厚さが必要となる。一方で、各第１フランジガセットプレート２５における下フランジ１７に接合される部分以外は、厚さを他の部分よりも薄くしてもよい。
一対の第１フランジガセットプレート２５は、第１ウェブガセットプレート２０に予め切欠きを設けるなどして各第１フランジガセットプレートを部分的に連結させた一枚の鋼板としてもよい。また、第１ウェブガセットプレート２０について第１フランジガセットプレート２５を挟んで上下に分割する事で、一対の第１フランジガセットプレート２５を一枚の鋼板で代替してもよい。
【0044】
この場合、変形例の梁接合構造（以下では、第０変形例の梁接合構造と言う）は、梁接合構造１における一対の第１フランジガセットプレート２５に代えて、１枚の第１フランジガセットプレートを備える。１枚の第１フランジガセットプレートは、第１材軸方向Ｘにおいて、第１小梁１５のウェブ１８を中心にして対称に配置されてもよいし、対称に配置されなくてもよい。
１枚の第１フランジガセットプレートの第１材軸方向Ｘの両端間の距離は、第１小梁１５の幅の２倍以上である。
１枚の第１フランジガセットプレートの第１材軸方向Ｘの両端間の距離は、第１小梁１５の幅の２倍以上である。
【0045】
〔２．梁接合方法〕
次に、以上のように構成された梁接合構造１を施工する梁接合方法を、大梁１０と第１小梁１５を接合する方法に重点をおいて説明する。図４は、梁接合方法Ｓ１を示すフローチャートである。梁接合方法Ｓ１は、大梁１０と第１小梁１５とを接合して梁接合構造１を構成する方法である。以下では、梁接合方法Ｓ１の要部に重点をおいて説明する。
まず、大梁－第１ウェブガセットプレート接合工程（図４におけるステップＳ５）において、自身の厚さ方向が第１小梁１５のウェブ１８の厚さ方向に沿うように配置された第１ウェブガセットプレート２０を、大梁１０の上フランジ１１、下フランジ１２、及びウェブ１３に接合する。大梁－第１ウェブガセットプレート接合工程Ｓ５が終了すると、ステップＳ７に移行する。
次に、以上のように構成された梁接合構造１を施工する梁接合方法を、大梁１０と第１小梁１５を接合する方法に重点をおいて説明する。図４は、梁接合方法Ｓ１を示すフローチャートである。梁接合方法Ｓ１は、大梁１０と第１小梁１５とを接合して梁接合構造１を構成する方法である。以下では、梁接合方法Ｓ１の要部に重点をおいて説明する。
まず、大梁－第１ウェブガセットプレート接合工程（図４におけるステップＳ５）において、自身の厚さ方向が第１小梁１５のウェブ１８の厚さ方向に沿うように配置された第１ウェブガセットプレート２０を、大梁１０の上フランジ１１、下フランジ１２、及びウェブ１３に接合する。大梁－第１ウェブガセットプレート接合工程Ｓ５が終了すると、ステップＳ７に移行する。
【0046】
次に、大梁－第１フランジガセットプレート接合工程Ｓ７において、自身の厚さ方向が上下方向に沿った一対の第１フランジガセットプレート２５を、第１材軸方向Ｘに第１ウェブガセットプレート２０を挟むように配置する。そして、一対の第１フランジガセットプレート２５を、大梁１０のウェブ１３及び第１ウェブガセットプレート２０にそれぞれ接合する。このとき、一対の第１フランジガセットプレート２５全体における第１材軸方向Ｘの両端間の距離Ｗを、第１小梁１５の幅の２倍以上にする。
大梁－第１ウェブガセットプレート接合工程Ｓ５及び大梁－第１フランジガセットプレート接合工程Ｓ７は、大梁１０を加工する工場で行うことができる。
大梁－第１フランジガセットプレート接合工程Ｓ７が終了すると、ステップＳ９に移行する。
大梁－第１フランジガセットプレート接合工程Ｓ７に続けて行われる第１小梁配置工程Ｓ９以降は、梁接合構造１の施工現場で行われる。
次に、第１小梁配置工程Ｓ９において、第１小梁１５が、大梁１０に交差するように配置する。そして、第１小梁１５の上フランジ１６を、大梁１０の上フランジ１１と同じ高さに配置する。第１小梁配置工程Ｓ９が終了すると、ステップＳ１１に移行する。
大梁－第１ウェブガセットプレート接合工程Ｓ５及び大梁－第１フランジガセットプレート接合工程Ｓ７は、大梁１０を加工する工場で行うことができる。
大梁－第１フランジガセットプレート接合工程Ｓ７が終了すると、ステップＳ９に移行する。
大梁－第１フランジガセットプレート接合工程Ｓ７に続けて行われる第１小梁配置工程Ｓ９以降は、梁接合構造１の施工現場で行われる。
次に、第１小梁配置工程Ｓ９において、第１小梁１５が、大梁１０に交差するように配置する。そして、第１小梁１５の上フランジ１６を、大梁１０の上フランジ１１と同じ高さに配置する。第１小梁配置工程Ｓ９が終了すると、ステップＳ１１に移行する。
【0047】
次に、第１小梁接合工程Ｓ１１において、第１ウェブガセットプレート２０を、第１小梁１５のウェブ１８に接合する。そして、第１小梁１５の上フランジ１６を大梁１０の上フランジ１１に接合する。更に、一対の第１フランジガセットプレート２５を第１小梁１５の下フランジ１７にそれぞれ接合する。
第１小梁接合工程Ｓ１１が終了すると、梁接合方法Ｓ１の全工程が終了し、大梁１０と第１小梁１５とが接合される。
なお、大梁１０と第２小梁３０とは、大梁１０と第１小梁１５と同様に接合される。
第１小梁接合工程Ｓ１１が終了すると、梁接合方法Ｓ１の全工程が終了し、大梁１０と第１小梁１５とが接合される。
なお、大梁１０と第２小梁３０とは、大梁１０と第１小梁１５と同様に接合される。
【0048】
なお、第０変形例の梁接合構造を施工する梁接合方法では、大梁－第１フランジガセットプレート接合工程Ｓ７において、１枚の第１フランジガセットプレートを、大梁１０のウェブ１３及び第１ウェブガセットプレート２０にそれぞれ接合する。このとき、第１フランジガセットプレート２５の第１材軸方向Ｘの両端間の距離を、第１小梁１５の幅の２倍以上にする。
【0049】
〔３．梁接合構造の変形例〕
本実施形態の梁接合構造１は、以下に説明するようにその構成を様々に変形させることができる。
図５及び図６に示す第１変形例の梁接合構造１Ａのように、本実施形態の梁接合構造１の各構成に対して、一対の第１フランジガセットプレート２５及び突合せ溶接接合部２７，４２に代えて、一対の第１フランジガセットプレート４５及び接合プレート５０を有してもよい。
各第１フランジガセットプレート４５は、その上面を第１小梁１５の下フランジ１７の下面に摩擦面として接触させ、その摩擦面を介して第１小梁１５に力を伝達するという、いわゆるシングルシアータイプで、第１小梁１５に接合されている。また、一対の第１フランジガセットプレート４５は、各第１フランジガセットプレート４５における大梁１０から突出した部分同士を連結させた一体化形状としてもよい。
本実施形態の梁接合構造１は、以下に説明するようにその構成を様々に変形させることができる。
図５及び図６に示す第１変形例の梁接合構造１Ａのように、本実施形態の梁接合構造１の各構成に対して、一対の第１フランジガセットプレート２５及び突合せ溶接接合部２７，４２に代えて、一対の第１フランジガセットプレート４５及び接合プレート５０を有してもよい。
各第１フランジガセットプレート４５は、その上面を第１小梁１５の下フランジ１７の下面に摩擦面として接触させ、その摩擦面を介して第１小梁１５に力を伝達するという、いわゆるシングルシアータイプで、第１小梁１５に接合されている。また、一対の第１フランジガセットプレート４５は、各第１フランジガセットプレート４５における大梁１０から突出した部分同士を連結させた一体化形状としてもよい。
【0050】
具体的に説明すると、各第１フランジガセットプレート４５は、自身の厚さ方向に見たときに、Ｌ字状を呈する。各第１フランジガセットプレート４５は、第１片４６と、第２片４７と有する。
第１片４６及び第２片４７は、自身の厚さ方向が上下方向に沿うように配置されている。第１片４６及び第２片４７は、同一面上に配置され、互いに連なっている。
第１片４６は、第１フランジガセットプレート２５と同じ形状に形成され、第１小梁１５の下フランジ１７よりも下方に配置されている。一対の第１フランジガセットプレート４５が有する一対の第１片４６は、第１ウェブガセットプレート２０を第１材軸方向Ｘに挟むように配置されている。
第１片４６及び第２片４７は、自身の厚さ方向が上下方向に沿うように配置されている。第１片４６及び第２片４７は、同一面上に配置され、互いに連なっている。
第１片４６は、第１フランジガセットプレート２５と同じ形状に形成され、第１小梁１５の下フランジ１７よりも下方に配置されている。一対の第１フランジガセットプレート４５が有する一対の第１片４６は、第１ウェブガセットプレート２０を第１材軸方向Ｘに挟むように配置されている。
【0051】
大梁１０のウェブ１３と一対の第１片４６とは、隅肉溶接による隅肉溶接接合部（不図示）によりそれぞれ接合されている。第１ウェブガセットプレート２０と一対の第１片４６とは、隅肉溶接による隅肉溶接接合部（不図示）によりそれぞれ接合されている。一対の第１片４６と大梁１０のウェブ１３及び第１ウェブガセットプレート２０は、断続隅肉溶接によりそれぞれ接合されてもよい。
第２片４７は、第１片４６における第１小梁１５の下フランジ１７側の端部から、第２材軸方向Ｙに沿って大梁１０から離間する向きに突出している。第２片４７は、第１小梁１５の下フランジ１７よりも下方から下フランジ１７に接触している。
第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート４５の第２片４７とは、高力ボルト等を有するボルト接合部４８によりそれぞれ接合されている。
なお、各第１フランジガセットプレート４５は、自身の厚さ方向に見たときに、台形状を呈してもよい。
第２片４７は、第１片４６における第１小梁１５の下フランジ１７側の端部から、第２材軸方向Ｙに沿って大梁１０から離間する向きに突出している。第２片４７は、第１小梁１５の下フランジ１７よりも下方から下フランジ１７に接触している。
第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート４５の第２片４７とは、高力ボルト等を有するボルト接合部４８によりそれぞれ接合されている。
なお、各第１フランジガセットプレート４５は、自身の厚さ方向に見たときに、台形状を呈してもよい。
【0052】
接合プレート５０は、第２材軸方向Ｙに沿って延びる板状に形成されている。接合プレート５０は、大梁１０の上フランジ１１、第１小梁１５の上フランジ１６、及び第２小梁３０の上フランジ３１に、高力ボルト等を有するボルト接合部５１により接合されている。
【0053】
図７及び図８に示す第２変形例の梁接合構造１Ｂのように、本実施形態の梁接合構造１の各構成に対して、一対の第１フランジガセットプレート２５及び突合せ溶接接合部２７，４２に代えて、一対のスプライスプレート５５を２組及び一対の接合プレート５７を備えてもよい。
各第１フランジガセットプレート２５は、一対のスプライスプレート５５という２枚の鋼板との摩擦面を介して第１小梁１５に力を伝達するという、いわゆるダブルシアータイプで、第１小梁１５に接合されている。
具体的に説明すると、梁接合構造１Ｂでは、第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５とは、溶接接合部により直接接合されていない。一対のスプライスプレート５５は、第１小梁１５の下フランジ１７及び第１フランジガセットプレート２５をそれぞれ上下方向に挟むように配置されている。
第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５とは、下フランジ１７と一対のスプライスプレート５５、一対のスプライスプレート５５と第１フランジガセットプレート２５とを接合する、高力ボルト等を有するボルト接合部５６によりそれぞれ接合されている。
各第１フランジガセットプレート２５は、一対のスプライスプレート５５という２枚の鋼板との摩擦面を介して第１小梁１５に力を伝達するという、いわゆるダブルシアータイプで、第１小梁１５に接合されている。
具体的に説明すると、梁接合構造１Ｂでは、第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５とは、溶接接合部により直接接合されていない。一対のスプライスプレート５５は、第１小梁１５の下フランジ１７及び第１フランジガセットプレート２５をそれぞれ上下方向に挟むように配置されている。
第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５とは、下フランジ１７と一対のスプライスプレート５５、一対のスプライスプレート５５と第１フランジガセットプレート２５とを接合する、高力ボルト等を有するボルト接合部５６によりそれぞれ接合されている。
【0054】
第１フランジガセットプレート２５の第１材軸方向Ｘの長さは、第１小梁１５の幅の半分よりも長く、かつ、スプライスプレート５５の第１材軸方向Ｘの長さよりも長いことが好ましい。第１小梁１５のウェブ１８から最も離間した位置に配置されたボルト接合部５６に作用した応力を、大梁１０のウェブ１３に分散させて伝達するためである。
【0055】
各接合プレート５７は、平面視において、第１端部の幅が、接合プレート５７における他の部分よりも広い板状に形成されている。接合プレート５７の第１端部は、大梁１０の上フランジ１１にボルト接合部５１により接合されている。接合プレート５７における第１端部以外の部分は、第１小梁１５の上フランジ１６、及び第２小梁３０の上フランジ３１に、ボルト接合部５１により接合されている。
【0056】
〔４．梁接合構造の効果の解析による検証〕
次に、一対の第１フランジガセットプレート２５全体の距離Ｗが比較的長い梁接合構造１，１Ａ，１Ｂにおける第１小梁１５の横座屈耐力の向上効果を、梁接合構造１で代表して解析した。
なお、梁接合構造１と梁接合構造１Ａ，１Ｂとでは、第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５等との接合方法が、溶接接合かボルト接合かで異なるだけで、以下の解析モデルでは、構成や境界条件に差はない。
解析は、ＦＥＭ（Finite Element Method：有限要素法）による弾性座屈解析を行った。図９に、梁接合構造１の解析モデルの斜視図を示す。
次に、一対の第１フランジガセットプレート２５全体の距離Ｗが比較的長い梁接合構造１，１Ａ，１Ｂにおける第１小梁１５の横座屈耐力の向上効果を、梁接合構造１で代表して解析した。
なお、梁接合構造１と梁接合構造１Ａ，１Ｂとでは、第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５等との接合方法が、溶接接合かボルト接合かで異なるだけで、以下の解析モデルでは、構成や境界条件に差はない。
解析は、ＦＥＭ（Finite Element Method：有限要素法）による弾性座屈解析を行った。図９に、梁接合構造１の解析モデルの斜視図を示す。
【0057】
梁接合構造１では、第１小梁１５の第２材軸方向Ｙの両端部が一対の大梁１０に接合されている状態をモデル化した。以下では、一対の大梁１０のうち、一方を大梁１０Ａとも言い、他方を大梁１０Ｂとも言う。
一対の大梁１０と第１小梁１５の端部とは、ウェブガセットプレート２０，３５及びフランジガセットプレート２５，４０により接合されている。梁接合構造１の各構成を、４節点シェル要素によりモデル化した。
一対の大梁１０と第１小梁１５の端部とは、ウェブガセットプレート２０，３５及びフランジガセットプレート２５，４０により接合されている。梁接合構造１の各構成を、４節点シェル要素によりモデル化した。
【0058】
ここで、図１０及び図１１に示すように、大梁１０及び第１小梁１５の断面寸法を規定した。
図１０に示すように、大梁１０について、フランジ１１，１２の厚さをそれぞれ、ｔＦ１（ｍｍ）と規定する。フランジ１１，１２の幅を、Ｂ１（ｍｍ）と規定する。ウェブ１３の厚さをそれぞれ、ｔＷ１（ｍｍ）と規定する。大梁１０のせい（高さ）を、Ｈ１（ｍｍ）と規定する。
図１１に示すように、第１小梁１５について、フランジ１６，１７の厚さをそれぞれ、ｔＦ２（ｍｍ）と規定する。フランジ１６，１７の幅を、Ｂ２（ｍｍ）と規定する。ウェブ１８の厚さをそれぞれ、ｔＷ２（ｍｍ）と規定する。第１小梁１５のせいを、Ｈ２（ｍｍ）と規定する。
図９に示すように、第１小梁１５の長さを、Ｌ（ｍｍ）と規定する。なお、大梁１０の長さは、一般的な第１小梁１５の配置間隔を考慮して、３ｍとした。
図１０に示すように、大梁１０について、フランジ１１，１２の厚さをそれぞれ、ｔＦ１（ｍｍ）と規定する。フランジ１１，１２の幅を、Ｂ１（ｍｍ）と規定する。ウェブ１３の厚さをそれぞれ、ｔＷ１（ｍｍ）と規定する。大梁１０のせい（高さ）を、Ｈ１（ｍｍ）と規定する。
図１１に示すように、第１小梁１５について、フランジ１６，１７の厚さをそれぞれ、ｔＦ２（ｍｍ）と規定する。フランジ１６，１７の幅を、Ｂ２（ｍｍ）と規定する。ウェブ１８の厚さをそれぞれ、ｔＷ２（ｍｍ）と規定する。第１小梁１５のせいを、Ｈ２（ｍｍ）と規定する。
図９に示すように、第１小梁１５の長さを、Ｌ（ｍｍ）と規定する。なお、大梁１０の長さは、一般的な第１小梁１５の配置間隔を考慮して、３ｍとした。
【0059】
第２材軸方向Ｙに沿ってｘ軸を規定し、第１材軸方向Ｘに沿ってｚ軸を規定した。ｘ軸及びｚ軸にそれぞれ直交する方向に、ｙ軸を規定した。ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸は、右手系の直交座標系を構成する。第１小梁１５のｘ軸方向の第１端をｘ軸の原点とし、第１小梁１５の第１端から、ｘ軸方向において第１端とは反対側の第２端に向かう向きを、ｘ軸の正の向きとする。
一対の大梁１０及び第１小梁１５に対して、図９に示す境界条件を与えた。
大梁１０Ａのウェブ１３における第１小梁１５が接合された部分のｙ軸方向の中心である節点Ｐ１において、ｄｙ＝０，ｄｚ＝０，ｒｏｔｘ＝０とした。ここで言う「ｄｙ＝０」とは、節点Ｐ１のｙ軸方向の移動による変位がない（節点Ｐ１がｙ軸方向に固定されている）ことを意味する。「ｄｚ＝０」及び「ｄｘ＝０」も、「ｄｙ＝０」と同様の意味である。
「ｒｏｔｘ＝０」とは、節点Ｐ１のｘ軸回りの回転による回転角がない（節点Ｐ１がｘ軸回りに固定されている）ことを意味する。「ｒｏｔｙ＝０」及び「ｒｏｔｚ＝０」も、「ｒｏｔｘ＝０」と同様の意味である。
一対の大梁１０及び第１小梁１５に対して、図９に示す境界条件を与えた。
大梁１０Ａのウェブ１３における第１小梁１５が接合された部分のｙ軸方向の中心である節点Ｐ１において、ｄｙ＝０，ｄｚ＝０，ｒｏｔｘ＝０とした。ここで言う「ｄｙ＝０」とは、節点Ｐ１のｙ軸方向の移動による変位がない（節点Ｐ１がｙ軸方向に固定されている）ことを意味する。「ｄｚ＝０」及び「ｄｘ＝０」も、「ｄｙ＝０」と同様の意味である。
「ｒｏｔｘ＝０」とは、節点Ｐ１のｘ軸回りの回転による回転角がない（節点Ｐ１がｘ軸回りに固定されている）ことを意味する。「ｒｏｔｙ＝０」及び「ｒｏｔｚ＝０」も、「ｒｏｔｘ＝０」と同様の意味である。
【0060】
大梁１０Ｂのウェブ１３における第１小梁１５が接合された部分のｙ軸方向の中心である節点Ｐ２において、ｄｘ＝０，ｄｙ＝０，ｄｚ＝０，ｒｏｔｘ＝０とした。
一対の大梁１０のウェブ１３におけるｚ軸方向の両端のｙ軸方向の中心である節点Ｐ３において、それぞれｄｙ＝０，ｒｏｔｘ＝０，ｒｏｔｙ＝０とした。
第１小梁１５に作用する曲げモーメントが図１２に示す分布となるように、第１小梁１５の上フランジ１６に所定の分布の荷重を作用させるとともに、第１小梁１５のｘ軸方向の端にモーメント反力を作用させた。
一対の大梁１０のウェブ１３におけるｚ軸方向の両端のｙ軸方向の中心である節点Ｐ３において、それぞれｄｙ＝０，ｒｏｔｘ＝０，ｒｏｔｙ＝０とした。
第１小梁１５に作用する曲げモーメントが図１２に示す分布となるように、第１小梁１５の上フランジ１６に所定の分布の荷重を作用させるとともに、第１小梁１５のｘ軸方向の端にモーメント反力を作用させた。
【0061】
図１２において、横軸は第１小梁１５のｘ軸方向の無次元化座標を表し、縦軸は無次元化曲げモーメントを表す。ここで言う第１小梁１５のｘ軸方向の無次元化座標とは、第１小梁１５の長さＬに対する、ｘ軸方向における第１小梁１５の所定の部分のｘ軸の座標の比を意味する。無次元化曲げモーメントとは、第１小梁１５のｘ軸方向の各端に作用する曲げモーメントの最大値に対する、ｘ軸方向における第１小梁１５の所定の部分に作用する曲げモーメントの比を意味する。
なお、第１小梁１５に作用させた荷重は、長期荷重を想定している。
なお、第１小梁１５に作用させた荷重は、長期荷重を想定している。
【0062】
前記解析モデルにおいて、大梁１０及び第１小梁１５の断面寸法、第１小梁１５の長さＬ、及び一対の第１フランジガセットプレート２５全体の距離Ｗを変数とした。大梁１０及び第１小梁１５の断面寸法の組み合わせは、表１に示すケース１からケース５の５通りとした。
【0063】
【表1】
【0064】
例えば、ケース１では、大梁１０において、せいＨ１が７００ｍｍである。フランジ１１，１２の幅Ｂ１が３００ｍｍ、ウェブ１３の厚さｔＷ１が１３ｍｍ、フランジ１１，１２の厚さｔＦ１が２４ｍｍである。第１小梁１５において、せいＨ２が５００ｍｍである。フランジ１６，１７の幅Ｂ２が２００ｍｍ、ウェブ１８の厚さｔＷ２が１０ｍｍ、フランジ１６，１７の厚さｔＦ２が１６ｍｍである。
第１小梁１５のせいＨ２に対する第１小梁１５の長さＬの比（Ｌ／Ｈ２）が、６以上３０以下の範囲で２刻みとなるように第１小梁１５の長さＬを設定した。フランジ１６，１７の幅Ｂ２に対する一対の第１フランジガセットプレート２５全体の距離Ｗの比（Ｗ／Ｂ２）は、１，２，４，６，８，１０の６通りとした。なお、一対の第２フランジガセットプレート４０全体の第１材軸方向Ｘの両端間の距離は、一対の第１フランジガセットプレート２５全体の距離Ｗと同等とした。
一対の第１フランジガセットプレート２５及び一対の第２フランジガセットプレート４０の厚さは、第１小梁１５のフランジ１６，１７の厚さと同等とし、第１ウェブガセットプレート２０及び第２ウェブガセットプレート３５の厚さは、第１小梁１５のウェブ１８の厚さと同等とした。
第１小梁１５のせいＨ２に対する第１小梁１５の長さＬの比（Ｌ／Ｈ２）が、６以上３０以下の範囲で２刻みとなるように第１小梁１５の長さＬを設定した。フランジ１６，１７の幅Ｂ２に対する一対の第１フランジガセットプレート２５全体の距離Ｗの比（Ｗ／Ｂ２）は、１，２，４，６，８，１０の６通りとした。なお、一対の第２フランジガセットプレート４０全体の第１材軸方向Ｘの両端間の距離は、一対の第１フランジガセットプレート２５全体の距離Ｗと同等とした。
一対の第１フランジガセットプレート２５及び一対の第２フランジガセットプレート４０の厚さは、第１小梁１５のフランジ１６，１７の厚さと同等とし、第１ウェブガセットプレート２０及び第２ウェブガセットプレート３５の厚さは、第１小梁１５のウェブ１８の厚さと同等とした。
【0065】
図１３から図２２に、ケース１からケース５の解析結果を示す。なお、図１３から図２２では、第１小梁を小梁と略して言う。
図１３から図２２において、横軸は、第１小梁１５のせいＨ２に対する第１小梁１５の長さＬの比（Ｌ／Ｈ２）の値（－）を表す。図１３、図１５、図１７、図１９、及び図２１における縦軸の第１小梁１５の弾性横座屈耐力（ｋＮｍ）は、解析により直接求められる。図１４、図１６、図１８、図２０、及び図２２における縦軸の弾性横座屈耐力比（－）は、（Ｗ／Ｂ２）の値が１以外である場合の弾性横座屈耐力の、第１小梁１５の長さＬが同じで（Ｗ／Ｂ２）の値が１である場合の弾性横座屈耐力に対する比である。
（Ｗ／Ｂ２）の値が１である場合は、従来の梁接合構造に相当する。
図１３から図２２において、横軸は、第１小梁１５のせいＨ２に対する第１小梁１５の長さＬの比（Ｌ／Ｈ２）の値（－）を表す。図１３、図１５、図１７、図１９、及び図２１における縦軸の第１小梁１５の弾性横座屈耐力（ｋＮｍ）は、解析により直接求められる。図１４、図１６、図１８、図２０、及び図２２における縦軸の弾性横座屈耐力比（－）は、（Ｗ／Ｂ２）の値が１以外である場合の弾性横座屈耐力の、第１小梁１５の長さＬが同じで（Ｗ／Ｂ２）の値が１である場合の弾性横座屈耐力に対する比である。
（Ｗ／Ｂ２）の値が１である場合は、従来の梁接合構造に相当する。
【0066】
図１３、図１５、図１７、図１９、及び図２１に示されるいずれのケースの弾性横座屈耐力においても、第１小梁１５の長さＬに関わらず、（Ｗ／Ｂ２）の値が大きくなるのに従い、弾性横座屈耐力が大きくなることが分かる。
図１４、図１６、図１８、図２０、及び図２２に示されるいずれのケースの弾性横座屈耐力比においても、（Ｗ／Ｂ２）の値が１から１０になるまでは、（Ｗ／Ｂ２）の値が大きいほど弾性横座屈耐力が大きくなることが分かる。
図１４、図１６、図１８、図２０、及び図２２に示されるいずれのケースの弾性横座屈耐力比においても、（Ｗ／Ｂ２）の値が１から１０になるまでは、（Ｗ／Ｂ２）の値が大きいほど弾性横座屈耐力が大きくなることが分かる。
【0067】
また、（Ｗ／Ｂ２）の値が大きくなるのに従い、（Ｗ／Ｂ２）の値に対する弾性横座屈耐力の上昇率が小さくなる（弾性横座屈耐力の上昇が飽和する）ことが分かる。この理由は、（Ｗ／Ｂ２）の値（一対の第１フランジガセットプレート２５全体の距離Ｗ及び一対の第２フランジガセットプレート４０全体の距離）がある程度以上大きくなると、大梁１０のウェブ１３が面外方向に変形し難くなり、それ以上（Ｗ／Ｂ２）の値を大きくしても、ウェブ１３を変形し難くする効果が薄くなるためである。
一対の第１フランジガセットプレート２５及び一対の第２フランジガセットプレート４０に使用する鋼材量に対する第１小梁１５の弾性横座屈耐力の向上の程度を考えると、（Ｗ／Ｂ２）の値は２以上４以下であることが、より好ましい。
一対の第１フランジガセットプレート２５及び一対の第２フランジガセットプレート４０に使用する鋼材量に対する第１小梁１５の弾性横座屈耐力の向上の程度を考えると、（Ｗ／Ｂ２）の値は２以上４以下であることが、より好ましい。
【0068】
実用的な第１小梁１５では、（Ｌ／Ｈ２）の値は１０以上２０以下程度である。（Ｌ／Ｈ２）の値が１０以上２０以下程度の場合であれば、（Ｗ／Ｂ２）の値が４であれば、従来の梁接合構造に比べて、弾性横座屈耐力が１０％～２０％程度向上する（弾性横座屈耐力比が１．１～１．２となる）。
【0069】
〔５．横座屈が発生したときの梁接合構造の挙動〕
図２３及び図２４に、従来の梁接合構造２、及び本実施形態の梁接合構造１における横座屈が発生したときの挙動を示す。図２３及び図２４では、第１フランジガセットプレート２５，６０に重点をおいて説明するため、第１フランジガセットプレート２５，６０以外の構成を、二点鎖線で示す。
ここで、第１小梁１５の下フランジ１７における厚さ方向の中心の面と、第１小梁１５のウェブ１８における厚さ方向の中心の面との交線を、線Ｌ１と規定する。一対の第１フランジガセットプレート２５，６０の間と大梁１０のウェブ１３との接合点を、点Ａと規定する。
図２３及び図２４に、従来の梁接合構造２、及び本実施形態の梁接合構造１における横座屈が発生したときの挙動を示す。図２３及び図２４では、第１フランジガセットプレート２５，６０に重点をおいて説明するため、第１フランジガセットプレート２５，６０以外の構成を、二点鎖線で示す。
ここで、第１小梁１５の下フランジ１７における厚さ方向の中心の面と、第１小梁１５のウェブ１８における厚さ方向の中心の面との交線を、線Ｌ１と規定する。一対の第１フランジガセットプレート２５，６０の間と大梁１０のウェブ１３との接合点を、点Ａと規定する。
【0070】
図２３に示すように、従来の梁接合構造２では、一対の第１フランジガセットプレート６０全体における第１材軸方向Ｘの両端間の距離は、第１小梁１５の幅程度である。
第１小梁１５に横座屈が発生する場合、下フランジ１７がウェブ１８の面外方向であるｚ軸方向（第１材軸方向Ｘ）に変形する。このため、線Ｌ１は、ｚ軸方向に撓んで、線Ｌ２のように変形する。このとき、第１小梁１５の下フランジ１７及び一対の第１フランジガセットプレート６０は、点Ａを通るｙ軸回りに回転することとなり、大梁１０のウェブ１３には、第１小梁１５の下フランジ１７の回転に対するモーメント反力として、一対の偶力Ｆ１が作用する。一対の偶力Ｆ１のうち、第１側Ｘ１の偶力Ｆ１Ａは、大梁１０のウェブ１３を押し込む方向に作用し、第２側Ｘ２の偶力Ｆ１Ｂは、大梁１０のウェブ１３を引き込む方向に作用する。
第１小梁１５に横座屈が発生する場合、下フランジ１７がウェブ１８の面外方向であるｚ軸方向（第１材軸方向Ｘ）に変形する。このため、線Ｌ１は、ｚ軸方向に撓んで、線Ｌ２のように変形する。このとき、第１小梁１５の下フランジ１７及び一対の第１フランジガセットプレート６０は、点Ａを通るｙ軸回りに回転することとなり、大梁１０のウェブ１３には、第１小梁１５の下フランジ１７の回転に対するモーメント反力として、一対の偶力Ｆ１が作用する。一対の偶力Ｆ１のうち、第１側Ｘ１の偶力Ｆ１Ａは、大梁１０のウェブ１３を押し込む方向に作用し、第２側Ｘ２の偶力Ｆ１Ｂは、大梁１０のウェブ１３を引き込む方向に作用する。
【0071】
図２３に示す従来の梁接合構造２では、一対の第１フランジガセットプレート６０全体の距離が比較的短い。このため、一対の偶力Ｆ１が大きくなり、一対の偶力Ｆ１が伝達される大梁１０のウェブ１３のｚ軸方向の範囲も狭くなる。従って、第１小梁１５の下フランジ１７及び一対の第１フランジガセットプレート６０の点Ａを通るｙ軸回りにおける回転角が大きくなりやすく、結果として第１小梁１５に横座屈が発生しやすくなる。
【0072】
一方で、図２４に示す本実施形態の梁接合構造１では、一対の第１フランジガセットプレート２５全体の距離Ｗが比較的長いため、一対の偶力Ｆ１が作用する位置が点Ａから離れ、一対の偶力Ｆ１の大きさが小さくなるとともに、一対の偶力Ｆ１が伝達される大梁１０のウェブ１３のｚ軸方向の範囲も広くなる。従って、第１小梁１５の下フランジ１７及び一対の第１フランジガセットプレート２５の点Ａを通るｙ軸回りにおける回転角が小さくなり、結果として第１小梁１５に横座屈が発生し難くなる。
【0073】
〔６．本実施形態の効果〕
以上説明したように、本実施形態の梁接合構造１では、大梁１０と第１小梁１５とは、互いに交差するように配置されるとともに、大梁１０の上フランジ１１と第１小梁１５の上フランジ１６とが同じ高さに配置されている。第１小梁１５のせいは大梁１０のせいよりも小さいため、第１小梁１５の下フランジ１７は大梁１０のウェブ１３と同じ高さに配置されている。大梁１０のウェブ１３に第１ウェブガセットプレート２０を介して、第１小梁１５のウェブ１８が接合されている。さらに、第１ウェブガセットプレート２０を第１材軸方向Ｘに挟むように配置された一対の第１フランジガセットプレート２５が、大梁１０のウェブ１３及び第１小梁１５の下フランジ１７にそれぞれ接合されている。以上のようにして、大梁１０と第１小梁１５とが接合されている。
ここで、一対の第１フランジガセットプレート２５全体における第１材軸方向Ｘの両端間の距離Ｗが、第１小梁１５の幅の２倍以上である。このため、第１小梁１５が横座屈する過程で、第１小梁１５の下フランジ１７から一対の第１フランジガセットプレート２５と大梁１０のウェブ１３の接合部に作用する、第１小梁１５の下フランジ１７を第１小梁１５の面外方向に曲げる曲げモーメントを、一対の第１フランジガセットプレート２５により、大梁１０のウェブ１３における、第１材軸方向Ｘの比較的広い範囲にわたって支持することができる。従って、第１小梁１５の横座屈変形に対する抵抗を大きくすることができ、その結果として横座屈耐力を向上させることができる。
以上説明したように、本実施形態の梁接合構造１では、大梁１０と第１小梁１５とは、互いに交差するように配置されるとともに、大梁１０の上フランジ１１と第１小梁１５の上フランジ１６とが同じ高さに配置されている。第１小梁１５のせいは大梁１０のせいよりも小さいため、第１小梁１５の下フランジ１７は大梁１０のウェブ１３と同じ高さに配置されている。大梁１０のウェブ１３に第１ウェブガセットプレート２０を介して、第１小梁１５のウェブ１８が接合されている。さらに、第１ウェブガセットプレート２０を第１材軸方向Ｘに挟むように配置された一対の第１フランジガセットプレート２５が、大梁１０のウェブ１３及び第１小梁１５の下フランジ１７にそれぞれ接合されている。以上のようにして、大梁１０と第１小梁１５とが接合されている。
ここで、一対の第１フランジガセットプレート２５全体における第１材軸方向Ｘの両端間の距離Ｗが、第１小梁１５の幅の２倍以上である。このため、第１小梁１５が横座屈する過程で、第１小梁１５の下フランジ１７から一対の第１フランジガセットプレート２５と大梁１０のウェブ１３の接合部に作用する、第１小梁１５の下フランジ１７を第１小梁１５の面外方向に曲げる曲げモーメントを、一対の第１フランジガセットプレート２５により、大梁１０のウェブ１３における、第１材軸方向Ｘの比較的広い範囲にわたって支持することができる。従って、第１小梁１５の横座屈変形に対する抵抗を大きくすることができ、その結果として横座屈耐力を向上させることができる。
【0074】
また、一対の第１フランジガセットプレート２５は、従来の梁接合構造でも用いられている部材である。このため、一対の第１フランジガセットプレート２５の長さが長くなっても、梁接合構造１に用いられる部材の数は増えず、一対の第１フランジガセットプレート２５が第１材軸方向Ｘに長くなり、大梁１０のウェブ１３と一対の第１フランジガセットプレート２５とを接合する長さが長くなるだけである。このため、梁接合構造１の加工性及び施工性を、従来の梁接合構造と同等に維持することができる。
一対の第１フランジガセットプレート２５の距離Ｗを長くすることだけの、わずかな使用鋼材量の増加で第１小梁１５の横座屈耐力を向上させることができ、第１小梁１５の横座屈を抑制するために第１小梁１５の断面寸法を変える必要が無いため、梁接合構造１を合理的に設計することができる。梁接合構造１に用いられる横補剛材を、削減することができる。
一対の第１フランジガセットプレート２５の距離Ｗを長くすることだけの、わずかな使用鋼材量の増加で第１小梁１５の横座屈耐力を向上させることができ、第１小梁１５の横座屈を抑制するために第１小梁１５の断面寸法を変える必要が無いため、梁接合構造１を合理的に設計することができる。梁接合構造１に用いられる横補剛材を、削減することができる。
【0075】
第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５とが溶接接合部２６によりそれぞれ接合されている場合がある。この場合には、溶接接合部２６により、第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５とをそれぞれ確実に接合することができる。
第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５とがボルト接合部４８によりそれぞれ接合されている場合がある。この場合には、ボルト接合部４８により、第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５とをそれぞれ確実に接合することができる。
第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５とがボルト接合部４８によりそれぞれ接合されている場合がある。この場合には、ボルト接合部４８により、第１小梁１５の下フランジ１７と一対の第１フランジガセットプレート２５とをそれぞれ確実に接合することができる。
【0076】
大梁１０のウェブ１３と一対の第１フランジガセットプレート２５とが隅肉溶接部によりそれぞれ接合されている。このため、隅肉溶接部により、大梁１０のウェブ１３と一対の第１フランジガセットプレート２５とをそれぞれ確実に接合することができる。
また、大梁１０のウェブ１３と一対の第１フランジガセットプレート２５が断続隅肉溶接部によりそれぞれ接合されている場合がある。この場合には、これらを隅肉溶接により連続的に溶接した場合に比べて、隅肉溶接する範囲を低減させ、接合を容易に行うことができる。
また、大梁１０のウェブ１３と一対の第１フランジガセットプレート２５が断続隅肉溶接部によりそれぞれ接合されている場合がある。この場合には、これらを隅肉溶接により連続的に溶接した場合に比べて、隅肉溶接する範囲を低減させ、接合を容易に行うことができる。
【0077】
梁接合構造１は、一対の第２フランジガセットプレート４０全体における第１材軸方向Ｘの両端間の距離が、第２小梁３０の幅と同程度でもよい。ここで言う一対の第２フランジガセットプレート４０全体における第１材軸方向Ｘの両端間の距離とは、一対の第２フランジガセットプレート４０が第１材軸方向Ｘに離間し、一対の第２フランジガセットプレート４０間に隙間が形成されている場合には、その隙間も含めた距離を意味する。
【0078】
大梁１０と第１小梁１５とが接合された梁接合構造１は、大梁１０に対して第１小梁１５とは反対側に、大梁１０に交差するように配置された第２小梁３０を備える。第２小梁３０のせいは大梁１０のせいよりも小さいため、第２小梁３０の下フランジ３２は大梁１０のウェブ１３と同じ高さに配置されている。第２小梁３０のウェブ３３は第２ウェブガセットプレート３５を介して大梁１０のウェブ１３に接合され、第２小梁３０の下フランジ３２は一対の第２フランジガセットプレート４０を介して大梁１０のウェブ１３に接合されているが、この大梁１０のウェブ１３に、第１材軸方向Ｘの両端間の距離Ｗが第１小梁１５の幅の２倍以上となる一対の第１フランジガセットプレート２５がそれぞれ接合されている。このため、大梁１０のウェブ１３の面外方向の変形が抑制される。従って、梁接合構造１が、大梁１０のウェブ１３及び第２小梁３０の下フランジ３２にそれぞれ接合された一対の第２フランジガセットプレート４０における第１材軸方向Ｘの両端間の距離が、第２小梁３０の幅と同程度の場合においても、大梁１０のウェブ１３に接合された第２小梁３０の下フランジ３２が第２小梁３０の面外方向に変形し難くなる。このため、第２小梁３０の横座屈耐力を向上させることができる。
【0079】
第０変形例の梁接合構造は、１枚の第１フランジガセットプレートを備える。
この場合において、第１フランジガセットプレートにおける第１材軸方向Ｘの両端間の距離が、第１小梁１５の幅の２倍以上である。このため、第１小梁１５が横座屈する過程で、第１小梁１５の下フランジ１７から第１フランジガセットプレートに作用する、第１小梁１５の面外方向に曲げる曲げモーメントを、第１フランジガセットプレートにより、大梁１０のウェブ１３における、第１材軸方向Ｘの比較的広い範囲にわたって支持することができ、第１フランジガセットプレートと大梁１０のウェブ１３の接合部が第１小梁１５の面外方向に曲げる曲げモーメントに対して高い固定度を発揮することになる。その結果として、第１小梁１５の横座屈耐力を向上させることができる。
この場合において、第１フランジガセットプレートにおける第１材軸方向Ｘの両端間の距離が、第１小梁１５の幅の２倍以上である。このため、第１小梁１５が横座屈する過程で、第１小梁１５の下フランジ１７から第１フランジガセットプレートに作用する、第１小梁１５の面外方向に曲げる曲げモーメントを、第１フランジガセットプレートにより、大梁１０のウェブ１３における、第１材軸方向Ｘの比較的広い範囲にわたって支持することができ、第１フランジガセットプレートと大梁１０のウェブ１３の接合部が第１小梁１５の面外方向に曲げる曲げモーメントに対して高い固定度を発揮することになる。その結果として、第１小梁１５の横座屈耐力を向上させることができる。
【0080】
また、本実施形態の梁接合方法Ｓ１では、まず、大梁１０のウェブ１３に、第１ウェブガセットプレート２０、及び一対の第１フランジガセットプレート２５をそれぞれ接合する。この際に、一対の第１フランジガセットプレート２５を、第１材軸方向Ｘに第１ウェブガセットプレート２０を挟むように配置する。
次に、大梁１０と第１小梁１５とを、互いに交差するように配置するとともに、大梁１０の上フランジ１１と第１小梁１５の上フランジ１６とを同じ高さに配置する。さらに、第１ウェブガセットプレート２０を第１小梁１５のウェブ１８に接合し、一対の第１フランジガセットプレート２５を第１小梁１５の下フランジ１７に接合することで、大梁１０と第１小梁１５とを接合する。
ここで、一対の第１フランジガセットプレート２５全体における第１材軸方向Ｘの両端間の距離Ｗを、第１小梁１５の幅の２倍以上にする。このため、第１小梁１５が横座屈する過程で第１小梁１５の下フランジ１７から一対の第１フランジガセットプレート２５と大梁１０のウェブ１３の接合部に作用する、第１小梁１５の面外方向に曲げる曲げモーメントを、一対の第１フランジガセットプレート２５により、大梁１０のウェブ１３における、第１材軸方向Ｘの比較的広い範囲にわたって支持させることができる。従って、第１小梁１５の横座屈変形に対する抵抗を大きくすることができ、その結果として横座屈耐力を向上させることができる。
次に、大梁１０と第１小梁１５とを、互いに交差するように配置するとともに、大梁１０の上フランジ１１と第１小梁１５の上フランジ１６とを同じ高さに配置する。さらに、第１ウェブガセットプレート２０を第１小梁１５のウェブ１８に接合し、一対の第１フランジガセットプレート２５を第１小梁１５の下フランジ１７に接合することで、大梁１０と第１小梁１５とを接合する。
ここで、一対の第１フランジガセットプレート２５全体における第１材軸方向Ｘの両端間の距離Ｗを、第１小梁１５の幅の２倍以上にする。このため、第１小梁１５が横座屈する過程で第１小梁１５の下フランジ１７から一対の第１フランジガセットプレート２５と大梁１０のウェブ１３の接合部に作用する、第１小梁１５の面外方向に曲げる曲げモーメントを、一対の第１フランジガセットプレート２５により、大梁１０のウェブ１３における、第１材軸方向Ｘの比較的広い範囲にわたって支持させることができる。従って、第１小梁１５の横座屈変形に対する抵抗を大きくすることができ、その結果として横座屈耐力を向上させることができる。
【0081】
また、一対の第１フランジガセットプレート２５は、従来の梁接合方法でも用いられている部材である。このため、一対の第１フランジガセットプレート２５の長さが長くなっても、梁接合方法Ｓ１で用いられる部材の数は増えず、一対の第１フランジガセットプレート２５が第１材軸方向Ｘに長くなり、大梁１０のウェブ１３と一対の第１フランジガセットプレート２５とを接合する長さが長くなるだけである。このため、梁接合方法Ｓ１の加工性及び施工性を、従来の梁接合方法と同等に維持することができる。
【0082】
第０変形例の梁接合構造に係る梁接合方法では、梁接合構造は、１枚の第１フランジガセットプレートを備える。
この場合においても、第０変形例の梁接合構造と同様に、第１小梁１５の横座屈耐力を向上させることができる。
この場合においても、第０変形例の梁接合構造と同様に、第１小梁１５の横座屈耐力を向上させることができる。
【0083】
以上、本発明の一実施形態及びその変形例について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせ、削除等も含まれる。さらに、各実施形態及びその変形例で示した構成のそれぞれを適宜組み合わせて利用できることは、言うまでもない。
例えば、前記実施形態及び変形例では、梁接合構造１が備える第１ウェブガセットプレート２０と第１小梁１５のウェブ１８は一対のスプライスプレートを介して接合してもよい。この場合、一対のスプライスプレートは、第１ウェブガセットプレート２０と第１小梁１５のウェブ１８を第１材軸方向Ｘに挟むように配置される。
例えば、前記実施形態及び変形例では、梁接合構造１が備える第１ウェブガセットプレート２０と第１小梁１５のウェブ１８は一対のスプライスプレートを介して接合してもよい。この場合、一対のスプライスプレートは、第１ウェブガセットプレート２０と第１小梁１５のウェブ１８を第１材軸方向Ｘに挟むように配置される。
【0084】
大梁１０のウェブ１３と一対の第１フランジガセットプレート２５とは、突合せ溶接によりそれぞれ接合されてもよい。
一対の第１フランジガセットプレート２５は、第１ウェブガセットプレート２０にそれぞれ接合されなくてもよい。
大梁１０はＨ形鋼に限定されず、大梁は、上フランジ、下フランジ、及びウェブを有し、大梁の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状である部材であれば、限定されない。第１小梁１５及び第２小梁３０についても、大梁１０と同様である。
梁接合構造１，１Ａ，１Ｂは、第２小梁３０、第２ウェブガセットプレート３５、及び一対の第２フランジガセットプレート４０を備えなくてもよい。
一対の第１フランジガセットプレート２５は、第１ウェブガセットプレート２０にそれぞれ接合されなくてもよい。
大梁１０はＨ形鋼に限定されず、大梁は、上フランジ、下フランジ、及びウェブを有し、大梁の材軸方向に直交する断面形状がＨ形状である部材であれば、限定されない。第１小梁１５及び第２小梁３０についても、大梁１０と同様である。
梁接合構造１，１Ａ，１Ｂは、第２小梁３０、第２ウェブガセットプレート３５、及び一対の第２フランジガセットプレート４０を備えなくてもよい。
【符号の説明】
【0085】
１，１Ａ，１Ｂ 梁接合構造
１０ 大梁（第１梁）
１１，１６，３１ 上フランジ
１３，１８，３３ ウェブ
１５ 第１小梁（第２梁）
１２，１７，３２ 下フランジ
２０ 第１ウェブガセットプレート（第１接続板）
２５，４５ 第１フランジガセットプレート（第１仕口部材、第１補強板）
３０ 第２小梁（第３梁）
３５ 第２ウェブガセットプレート（第２接続板）
４０ 第２フランジガセットプレート（第２仕口部材、第２補強板）
４８，５６ ボルト接合部
Ｓ１ 梁接合方法
Ｗ 距離
Ｘ 第１材軸方向（材軸方向）
Ｙ 第２材軸方向（材軸方向）
１０ 大梁（第１梁）
１１，１６，３１ 上フランジ
１３，１８，３３ ウェブ
１５ 第１小梁（第２梁）
１２，１７，３２ 下フランジ
２０ 第１ウェブガセットプレート（第１接続板）
２５，４５ 第１フランジガセットプレート（第１仕口部材、第１補強板）
３０ 第２小梁（第３梁）
３５ 第２ウェブガセットプレート（第２接続板）
４０ 第２フランジガセットプレート（第２仕口部材、第２補強板）
４８，５６ ボルト接合部
Ｓ１ 梁接合方法
Ｗ 距離
Ｘ 第１材軸方向（材軸方向）
Ｙ 第２材軸方向（材軸方向）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】