特開 2024-1792 Ｈ形鋼の接続構造

(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】P2024001792

(43)【公開日】2024-01-10

(54)【発明の名称】Ｈ形鋼の接続構造

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/58 20060101AFI20231227BHJP

   F16B 7/18 20060101ALI20231227BHJP

【ＦＩ】

E04B1/58 503G

F16B7/18 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022100677

(22)【出願日】2022-06-22

(71)【出願人】

【識別番号】517187751

【氏名又は名称】株式会社テム

(74)【代理人】

【識別番号】100180264

【弁理士】

【氏名又は名称】西山 貴大

(72)【発明者】

【氏名】大熊 重行

【テーマコード（参考）】

2E125

3J039

【Ｆターム（参考）】

2E125AB01

2E125AG03

2E125AG12

2E125AG41

2E125AG43

2E125BB02

2E125BB22

2E125BB24

2E125BE02

2E125CA03

2E125CA14

3J039AA01

3J039BB02

3J039GA04

(57)【要約】

【課題】 トロリーのレールなどに用いられるＨ形鋼の接続構造であって、接続が簡易であり、かつ、Ｈ形鋼のフランジどうしを平坦に接続できるものを提供する。
【解決手段】 ２枚のフランジ１２ａ，１２ｂ及びそのフランジどうしを繋ぐウェブ１３からなるＨ形鋼１０の端面どうしを突き合せて接続するＨ形鋼の接続構造であって、Ｈ形鋼どうしを跨ぎそのウェブを両面から挟んで設けられる一組のジョイント板２０ａ，２０ｂを有し、そのジョイント板は略四角形であって、一辺の端面に調整ボルト用ねじ穴２１を複数箇所備え、その調整ボルト用ねじ穴に螺合され、ボルト頭の突出量を調整可能な調整ボルト３０を有し、ジョイント板は、２枚のフランジの間に配置され、調整ボルトを設けた端面とは反対側の端面と、調整ボルトのボルト頭と、を２枚のフランジにそれぞれ当接させて位置固定可能な構造であり、かつ、ウェブを貫通する取付ボルト４０を用いてウェブに押圧固定される接続構造とする。
【選択図】 図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

２枚のフランジ及び該フランジどうしを繋ぐウェブからなるＨ形鋼の端面どうしを突き合せて接続するＨ形鋼の接続構造であって、
前記Ｈ形鋼どうしを跨ぎ前記ウェブを両面から挟んで設けられる一組のジョイント板を有し、
前記ジョイント板は略四角形であって、一辺の端面に調整ボルト用ねじ穴を複数箇所備え、該調整ボルト用ねじ穴に螺合され、ボルト頭の突出量を調整可能な調整ボルトを有し、
前記ジョイント板は、前記２枚のフランジの間に配置され、前記調整ボルトを設けた端面とは反対側の端面と、前記調整ボルトのボルト頭と、を前記２枚のフランジにそれぞれ当接させて位置固定可能な構造であり、かつ、前記ウェブを貫通する取付ボルトを用いて前記ウェブに押圧固定されることを特徴とするＨ形鋼の接続構造。

【請求項2】

前記ウェブを挟む一方の前記ジョイント板に皿穴、相対する他方の前記ジョイント板に取付ボルト用ねじ穴、をそれぞれ備え、前記ウェブを貫通する取付ボルトが皿ボルトであって、前記皿ボルトは前記皿穴から前記ウェブを貫通して前記取付ボルト用ねじ穴で螺合されることを特徴とする請求項１に記載のＨ形鋼の接続構造。

【請求項3】

前記ウェブが平行に２本設けられていることを特徴とする請求項１に記載のＨ形鋼の接続構造。

【請求項4】

前記調整用ボルトのボルト頭の角部が切り欠かれており、さらに、前記フランジに当接する前記ジョイント板の端面の前記ウェブ側の角部が切り欠かれていることを特徴とする前記Ｈ形鋼の接続構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、建設現場に設置されるトロリーのレールなどに用いられるＨ形鋼の接続構造に関するものである。

【背景技術】

【0002】

建設現場において、資材などを吊るためにトロリーを使用することがある。そのとき、アルミ製のＨ形鋼などを用いてトロリー用のレールが組み立てられる。図６は、Ｈ形鋼をレールとしたトロリーの参考図である。Ｈ形鋼１０は、フランジを上下に配し、上フランジの上面にトロリー１００の車輪が載るように設置される。レールに用いられるＨ形鋼１０は現場にて接続されるので、できればＨ形鋼どうしの接続作業を減らすために、Ｈ形鋼１０を長くしたいところであるが、そうするとＨ形鋼１０の運搬や設置が困難になるので、あまり長くすることはできない。そこで、Ｈ形鋼１０の接続部分は、トロリー１００を使用できる程度の強度を備えつつ、できるだけ簡易なものにするのが望ましい。

【0003】

また、Ｈ形鋼１０をレールとしてトロリーが通過するためには、接続されたＨ形鋼のフランジ１２ａの上面が平坦になっている必要がある。従って、一般的なＨ形鋼の接続構造のように、突き合せたフランジどうしを跨いで添え板を当て、ボルト固定するような接続構造は避ける必要がある。

【0004】

図７は、フランジの突出を無くした継手構造の例である（特許文献１参照）。この継手構造は、フランジ１２ａ、１２ｂからの突出を無くしたものであり、ウェブ１３だけを繋ぐものである。しかし、この継手構造は、そもそも構造部材の継手であるため、コの字型の添え板８０を溶接８１や高力ボルト８２で強固にＨ形鋼に固定しており、接続構造が簡易であるとは言えない。また、建設現場に設置されるトロリーのレールに用いられるＨ形鋼は、アルミ製であったり断面が小さかったりして、構造部材に用いられるＨ形鋼１０ｃよりも比較的強度が低く、また、何度も使用するために、歪みを有している場合もあって、ウェブに対してフランジが傾いていることもある。したがって、特許文献１に記載の継手構造をトロリー用のレール接続に用いようとすると、フランジの間に添え板８０が入らなかったりして、接続が難しい場面が考えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１８－１４５７１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

斯かる事情に鑑み、本発明は、建設現場においてトロリーのレールなどに用いられるＨ形鋼の接続構造に関し、接続が簡易であり、かつ、Ｈ形鋼のフランジどうしを平坦に接続できるもの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】

本発明に係るＨ形鋼の接続構造は、２枚のフランジ及びそのフランジどうしを繋ぐウェブからなるＨ形鋼の端面どうしを突き合せて接続するＨ形鋼の接続構造であって、Ｈ形鋼どうしを跨ぎそのウェブを両面から挟んで設けられる一組のジョイント板を有し、そのジョイント板は略四角形であって、一辺の端面に調整ボルト用ねじ穴を複数箇所備え、その調整ボルト用ねじ穴に螺合され、ボルト頭の突出量を調整可能な調整ボルトを有し、ジョイント板は、２枚のフランジの間に配置され、その調整ボルトを設けた端面とは反対側の端面と、調整ボルトのボルト頭と、を２枚のフランジにそれぞれ当接させて位置固定可能な構造であり、かつ、ウェブを貫通する取付ボルトを用いてウェブに押圧固定されることを特徴とするものである。

【0008】

ここで、ウェブを挟む一方のジョイント板に皿穴、相対する他方のジョイント板に取付ボルト用ねじ穴、をそれぞれ備え、ウェブを貫通する取付ボルトが皿ボルトであって、その皿ボルトは前記皿穴からウェブを貫通して前記取付ボルト用ねじ穴で螺合されることにしてもよい。また、Ｈ形鋼は、ウェブが平行に２本設けられているものであってもよい。また、調整用ボルトのボルト頭の角部が切り欠かれており、さらに、フランジに当接するジョイント板の端面のウェブ側の角部が切り欠かれていることにするとよい。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、Ｈ形鋼どうしの接続を簡易に行うことができるという効果を奏する。また、ジョイント板は、２枚のフランジの間に配置され、一辺の端面と調整ボルトとをそれぞれフランジに当接させて位置固定可能であることから、Ｈ形鋼どうしの接続を強固かつ簡易に行うことができ、また、接続したＨ形鋼のフランジの平坦性を保つことにも寄与する。

【0010】

さらに、ジョイント板の端面や調整ボルトのボルト頭に切欠を設けることで、Ｈ形鋼のフランジとウェブの接続部分が、ジョイント板や調整ボルトと干渉することを避けることができるので、ジョイント板をフランジやウェブにしっかりと当接させることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】Ｈ形鋼の斜視図及び断面図であって、（ａ）はウェブが１本のもの、（ｂ）はウェブが２本のものである。

【図2】本発明の接続構造に用いられるジョイント板である。

【図3】接続構造の正面図である。

【図4】接続構造の断面図である。

【図5】ジョイント板及び調整ボルトの切欠を説明する図である。

【図6】Ｈ形鋼をレールとしたトロリーの参考図である。

【図7】フランジの突出を無くした継手構造の例である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明は、建設現場のトロリー用のレールなどに用いられるＨ形鋼の接続構造に関するものである。以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

【0013】

本発明の接続構造は、同形状のＨ形鋼の端面どうしを突き合せて接続するものである。図１は、本発明の接続構造を用いるＨ形鋼の斜視図及び断面図であって、（ａ）はウェブが１本のもの、（ｂ）はウェブが２本のものである。本発明で接続されるＨ形鋼のサイズや材質などは様々であり、特に限定しないが、一般的な建設現場において架設されるトロリーのレールに用いられるＨ形鋼１０ａ，１０ｂは、サイズは１００ｍｍ×１００ｍｍ程度であって、材質としてはアルミなどが用いられる。なお、Ｈ形鋼は、ロールＨ、ビルドＨのどちらの場合も考えられる。

【0014】

図１（ａ）は一般的なＨ形鋼１０ａであって、相対するフランジ１２ａ，１２ｂの中心どうしをウェブ１３で繋いだものである。図１（ｂ）は、ウェブ１３が平行に二本設けられたもので、このようなＨ形鋼１０ｂは、捻じれに強く、フランジ１２ａ，１２ｂの平坦性を保持するのに優れており、トロリーのレールとして用いるのに適している。また、接続に用いられる取付ボルトのボルト貫通孔１４がＨ形鋼１０ａ，１０ｂのウェブ１３を貫通している。この実施例では、片側のＨ形鋼１０ａ，１０ｂに４個ずつ一列にあけられているが、これは例示であり、ボルト貫通孔１４の個数や配列は、Ｈ形鋼のサイズによって決定すればよい。また、このボルト貫通孔１４は、使用するボルトサイズよりも少し大きめの穴径となる。

【0015】

図２は、本発明の接続構造に用いられるジョイント板である。一組のジョイント板２０ａ，２０ｂは、図１のように端面を突き合せたＨ形鋼どうしを跨ぎ、２枚のフランジ１２ａ，１２ｂの間に配置され、ウェブ１３を両面から挟んで取付ボルトを用いてウェブ１３に押圧されて設けられる。

【0016】

ジョイント板２０ａ，２０ｂは略四角形であって、一辺の端面に調整ボルト用ねじ穴２１を複数箇所備え、その調整ボルト用ねじ穴２１に螺合される調整ボルト２１を備えている。この調整ボルト２１は、回転させることでジョイント板２０ａ，２０ｂの端面からのボルト頭の突出量が調整可能となっている。

【0017】

図３は、接続構造の正面図である。また、図４は、接続構造の断面図である。ジョイント板２０ａ，２０ｂは、調整ボルト２１を設けた端面とは反対側の端面と、調整ボルト３０のボルト頭と、を２枚のフランジ１２ａ，１２ｂにそれぞれ当接させて位置固定することができる。ここで、調整ボルト３０は、ねじを回転させることで、ボルト頭の突出量を調整できるので、ジョイント板２０ａ，２０ｂの一方の端面をフランジ１２ａに当接させた状態で、調整ボルト３０の突出量を調整して、２枚のフランジ１２ａ，１２ｂの間にしっかりと嵌め込んで固定することができる。

【0018】

また、ジョイント板２０ａ，２０ｂをウェブ１３に押圧固定するときは、ウェブ１３を貫通する取付ボルト４０が用いられる。取付ボルト４０のサイズや種類などは特に限定しないが、トロリーの邪魔にならないように、Ｍ１６程度の皿ボルトが好ましく、一方のジョイント板２０ａに皿穴２５、相対する他方のジョイント板２０ｂに取付ボルト用ねじ穴２６、をそれぞれ設け、皿穴２５とウェブ１３にあけられたボルト貫通孔１４を貫通させた皿ボルト４０を取付ボルト用ねじ穴２６に螺合させてボルト締めすることで、ジョイント板２０ａ，２０ｂをウェブ１３に押圧固定することができる。なお、取付ボルト４０は、トロリーと干渉しなければ、皿穴や取付ボルト用ねじ穴を用いないで、ボルトナットなどを用いる構成でもよい。

【0019】

以上より、ジョイント板２０ａ，２０ｂは、調整ボルト３０と取付ボルト４０とを使用することで、フランジ１２ａ，１２ｂ及びウェブ１３のいずれに対してもしっかりと固定されるので、ウェブ１３どうしだけを繋いだだけでも接続構造としては強固なものとなる。また、調整ボルト３０を用いて、ジョイント板２０ａ，２０ｂの位置決めを行うことができるので、接続作業を簡易に行うことができる。

【0020】

また、トロリーのレールに用いられるＨ形鋼１０ａは、あまり強固ではなく、繰り返し使用されることから、形が歪んでいるものがある。例えば、２枚のフランジ１２ａ，１２ｂの間の隙間が、ウェブ１３の左右で異なるような場合がある。そのとき、２枚のフランジ２０ａ，２０ｂの間が狭い箇所に本発明に係るジョイント板２０ａ，２０ｂを挿入して、調整ボルト３０を回転することで、フランジ２０ａ，２０ｂの間を押し広げることができ、２枚のフランジ２０ａ，２０ｂの間隔が同程度になるように調整することができる。これにより、突き合せたＨ形鋼どうしのフランジ上面を平坦にすることが可能となる。

【0021】

さらに、Ｈ形鋼１０ａ，１０ｂの２枚のフランジ１２ａ，１２ｂとウェブ１３との結合部分の角に、溶接の隅肉や圧延による凸部分１５が残っている場合に、調整ボルト３０のボルト頭やジョイント板２０ａ，２０ｂの端面がその凸部分１５と干渉することがある。そうすると、ジョイント板２０ａ，２０ｂが、フランジ１２ａ，１２ｂやウェブ１３にぴったりと接触できないという状態になる可能性がある。そこで、ジョイント板２０ａ，２０ｂや調整ボルト３０のボルト頭の角部に切欠を入れておくとよい。図５は、ジョイント板及び調整ボルトの切欠を説明する図である。調整用ボルト３０のボルト頭の角部に切欠３２、さらに、フランジ１２ａ，１２ｂに当接するジョイント板２０ａ，２０ｂの端面のウェブ側の角部にも切欠２８を設けておくとよい。切欠２８，３２は、直線的に角を落とす形状でもよいし、Ｒ３０程度の曲面であってもよい。

【0022】

以上のようなＨ形鋼の接続構造を用いることで、現場におけるトロリーのレールを簡易かつ強固に設置することが可能となる。それによって接続箇所が増えても作業が簡易なので、Ｈ形鋼を長くする必要が無く、現場におけるＨ形鋼の運搬や設置の労力を軽減することができる。

【符号の説明】

【0023】

１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ Ｈ形鋼
１２ａ、１２ｂ フランジ
１３ ウェブ
１４ ボルト貫通孔
１５ 凸部分
２０ａ、２０ｂ ジョイント板
２１ 調整ボルト用ねじ穴
２２ ジョイント板の端面
２５ 皿穴
２６ 取付ボルト用ねじ穴
２８ 切欠
３０ 調整ボルト
３１ ボルト頭
３２ 切欠
４０ 取付ボルト

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】