(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】
(24)【登録日】2024-06-10
(45)【発行日】2024-06-18
(54)【発明の名称】柱梁仕口構造
(51)【国際特許分類】
E04B 1/58 20060101AFI20240611BHJP
E04B 1/24 20060101ALI20240611BHJP
【ＦＩ】
E04B1/58 508S
E04B1/24 L
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2020005247
(22)【出願日】2020-01-16
(65)【公開番号】P2021113411
(43)【公開日】2021-08-05
【審査請求日】2022-12-21
(73)【特許権者】
【識別番号】000003621
【氏名又は名称】株式会社竹中工務店
(74)【代理人】
【識別番号】100154726
【弁理士】
【氏名又は名称】宮地 正浩
(72)【発明者】
【氏名】小林 拓未
(72)【発明者】
【氏名】河野 隆史
(72)【発明者】
【氏名】大堀 太志
(72)【発明者】
【氏名】野澤 裕和
(72)【発明者】
【氏名】大野 正人
(72)【発明者】
【氏名】田中 弘臣
(72)【発明者】
【氏名】足立 識文
【審査官】兼丸 弘道
(56)【参考文献】
【文献】特開２００５－３０７７０２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０７１１４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－０７１８１１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－０２７５９０（ＪＰ，Ａ）
【文献】登録実用新案第３０５１５５１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２００７－１７０１６８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－１１６０８０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０４Ｂ １／５８
Ｅ０４Ｂ １／２４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
鋼管柱の外周面に備えられた複数の柱側ブラケットのフランジに亘る状態でそれらのフランジにボルトにて取付けられ、且つ、鉄骨梁のフランジの端部に前記ボルトとは別のボルトにて取付けられる連結プレートと、前記柱側ブラケットのウェブと前記鉄骨梁のウェブの端部とに亘る状態でそれらのウェブにボルトにて取付けられる接合プレートとを用いた柱梁仕口構造において、一部の前記柱側ブラケットに対して、一部の前記鉄骨梁の端部は前記連結プレートと前記接合プレートとを介したボルト接合による剛接合とされ、他部の前記柱側ブラケットに対して、他部の前記鉄骨梁の端部は前記連結プレートを介さずに前記接合プレートのみを介したボルト接合によるピン接合とされ、
前記連結プレートの一端側は、前記柱側ブラケットに剛接合される前記鉄骨梁の梁長手方向で、当該鉄骨梁のフランジと前記柱側ブラケットのフランジとに亘る広幅に構成されて、当該柱側ブラケットのフランジに前記ボルトにて取付けられているとともに、当該鉄骨梁のフランジの端部に前記別のボルトにて取付けられており、且つ、前記連結プレートの他端側は、前記柱側ブラケットにピン接合される前記鉄骨梁の梁長手方向で、当該鉄骨梁のフランジと前記柱側ブラケットのフランジとの境界に至らない幅狭に構成されて、当該柱側ブラケットのフランジに前記ボルトにて取付けられている柱梁仕口構造。
【請求項2】
側柱である前記鋼管柱を含み、当該鋼管柱において、前記連結プレートとは別に、当該鋼管柱を迂回する状態で、前記鉄骨梁が接合されない前記柱側ブラケットのフランジと、当該柱側ブラケットに隣接し、且つ、前記鉄骨梁が接合される一対の前記柱側ブラケットのフランジとに亘る平面視Ｕ字状の連結プレートを用いて、この連結プレートを介してそれらの柱側ブラケットのフランジ同士をボルト接合している請求項１記載の柱梁仕口構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、鋼管柱の外周面に備えられた複数の柱側ブラケットに亘ってボルトにて取付けられ、且つ、前記柱側ブラケットと前記鉄骨梁の端部とをボルトにて剛接合可能な連結プレートを用いた柱梁仕口構造に関する。
【背景技術】
【0002】
上述の柱梁仕口構造として、例えば、特許文献１では、直交する柱面を備えた鋼管柱と、鋼管柱の各柱面のそれぞれに隅肉溶接されたＨ型鋼製の柱側ブラケットと、各柱側ブラケットの端面に端部が対向する状態で配設された鉄骨梁と、鋼管柱の周方向で隣接する一対の柱側ブラケットのフランジ及び一対の鉄骨梁における端部のフランジに亘って架け渡された状態でボルト接合される連結プレートと、を有する柱梁仕口構造が開示されている。この従来の柱梁仕口構造では、鋼管柱の全ての柱側ブラケットに対して、鉄骨梁の端部が連結プレートを介した剛接合で接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１８－０７１１４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の柱梁仕口構造では、作業所において鋼管柱と鉄骨梁とをボルト接合で接続するため、現場溶接や超音波探傷検査（ＵＴ検査）等を削減することができ、作業所での省力化を図ることができる。しかしながら、鋼管柱の全ての柱側ブラケットと鉄骨梁の端部とが連結プレートを介した剛接合で接続されているため、連結プレートが大型化、重量化し、且つ、ボルト接合数も多量になるため、コスト及び施工性の面で改善の余地がある。
【0005】
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、コストの低廉化と施工性の向上を図ることのできる柱梁仕口構造を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第１特徴構成は、鋼管柱の外周面に備えられた複数の柱側ブラケットのフランジに亘る状態でそれらのフランジにボルトにて取付けられ、且つ、鉄骨梁のフランジの端部に前記ボルトとは別のボルトにて取付けられる連結プレートと、前記柱側ブラケットのウェブと前記鉄骨梁のウェブの端部とに亘る状態でそれらのウェブにボルトにて取付けられる接合プレートとを用いた柱梁仕口構造において、
一部の前記柱側ブラケットに対して、一部の前記鉄骨梁の端部は前記連結プレートと前記接合プレートとを介したボルト接合による剛接合とされ、他部の前記柱側ブラケットに対して、他部の前記鉄骨梁の端部は前記連結プレートを介さずに前記接合プレートのみを介したボルト接合によるピン接合とされ、
前記連結プレートの一端側は、前記柱側ブラケットに剛接合される前記鉄骨梁の梁長手方向で、当該鉄骨梁のフランジと前記柱側ブラケットのフランジとに亘る広幅に構成されて、当該柱側ブラケットのフランジに前記ボルトにて取付けられているとともに、当該鉄骨梁のフランジの端部に前記別のボルトにて取付けられており、且つ、前記連結プレートの他端側は、前記柱側ブラケットにピン接合される前記鉄骨梁の梁長手方向で、当該鉄骨梁のフランジと前記柱側ブラケットのフランジとの境界に至らない幅狭に構成されて、当該柱側ブラケットのフランジに前記ボルトにて取付けられている点にある。
一部の前記柱側ブラケットに対して、一部の前記鉄骨梁の端部は前記連結プレートと前記接合プレートとを介したボルト接合による剛接合とされ、他部の前記柱側ブラケットに対して、他部の前記鉄骨梁の端部は前記連結プレートを介さずに前記接合プレートのみを介したボルト接合によるピン接合とされ、
前記連結プレートの一端側は、前記柱側ブラケットに剛接合される前記鉄骨梁の梁長手方向で、当該鉄骨梁のフランジと前記柱側ブラケットのフランジとに亘る広幅に構成されて、当該柱側ブラケットのフランジに前記ボルトにて取付けられているとともに、当該鉄骨梁のフランジの端部に前記別のボルトにて取付けられており、且つ、前記連結プレートの他端側は、前記柱側ブラケットにピン接合される前記鉄骨梁の梁長手方向で、当該鉄骨梁のフランジと前記柱側ブラケットのフランジとの境界に至らない幅狭に構成されて、当該柱側ブラケットのフランジに前記ボルトにて取付けられている点にある。
【0007】
上記構成によれば、連結プレートによる無溶接の柱梁仕口構造を実現しながら、ピン接合側では、他部の鉄骨梁の端部と連結プレートとのボルト接合が存在しないため、連結プレートに対するボルト接合箇所数を削減してコストの低廉化と施工性の向上を図ることができる。
【0009】
又、上記構成によれば、連結プレートの一端側が、柱側ブラケットのフランジ及び鉄骨梁の端部のフランジにボルト接合された剛接合となるので、連結プレートを介して長期荷重時に発生する曲げ応力を伝達することができる。ピン接合側では、連結プレートを介して曲げ応力を伝達する必要がないので、連結プレートの他端側のボルト接合を、柱側ブラケットのフランジのみにすることにより、連結プレートに対するボルト接合箇所数を大幅に削減して施工性の向上を図ることができる。
更に、上記構成によれば、連結プレートのピン接合側となる他端側を、剛接合側となる一端側よりも梁長手方向で幅狭に構成することができるので、連結プレートのコンパクト化、軽量化によってコスト及び施工性の改善を図ることができる。
更に、上記構成によれば、連結プレートのピン接合側となる他端側を、剛接合側となる一端側よりも梁長手方向で幅狭に構成することができるので、連結プレートのコンパクト化、軽量化によってコスト及び施工性の改善を図ることができる。
【0010】
本発明の第２特徴構成は、側柱である前記鋼管柱を含み、当該鋼管柱において、前記連結プレートとは別に、当該鋼管柱を迂回する状態で、前記鉄骨梁が接合されない前記柱側ブラケットのフランジと、当該柱側ブラケットに隣接し、且つ、前記鉄骨梁が接合される一対の前記柱側ブラケットのフランジとに亘る平面視Ｕ字状の連結プレートを用いて、この連結プレートを介してそれらの柱側ブラケットのフランジ同士をボルト接合している点にある。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】鉄骨造建物の柱梁架構を模式的に示す平面図
【図4】中柱タイプの柱梁仕口構造の水平断面図
【図7】側柱タイプの柱梁仕口構造の水平断面図
【図10】側柱タイプの柱梁仕口構造の変形例を示す水平断面図
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態の鉄骨造建物の柱梁架構形式は、ブレースを有するラーメン架構とし、ブレースが取り付かない一般架構部において、図１～図３に示すように、角形鋼管製の鋼管柱１の外周面に備えられた複数の柱側ブラケット２に亘ってボルトにて取付けられ、且つ、柱側ブラケット２と鉄骨梁３の端部とをボルトにて剛接合可能な連結プレート４を用いた柱梁仕口構造を採用する。この柱梁仕口構造では、柱側ブラケット２に対して、一部の鉄骨梁３の端部は連結プレート４を介した剛接合ＲＪに構成され、他部の鉄骨梁３の端部は連結プレート４を介さないピン接合ＰＪに構成されている。
本実施形態の鉄骨造建物の柱梁架構形式は、ブレースを有するラーメン架構とし、ブレースが取り付かない一般架構部において、図１～図３に示すように、角形鋼管製の鋼管柱１の外周面に備えられた複数の柱側ブラケット２に亘ってボルトにて取付けられ、且つ、柱側ブラケット２と鉄骨梁３の端部とをボルトにて剛接合可能な連結プレート４を用いた柱梁仕口構造を採用する。この柱梁仕口構造では、柱側ブラケット２に対して、一部の鉄骨梁３の端部は連結プレート４を介した剛接合ＲＪに構成され、他部の鉄骨梁３の端部は連結プレート４を介さないピン接合ＰＪに構成されている。
【0014】
図１の鉄骨造建物の柱梁架構においては、Ｘ方向で相対向する鋼管柱１の柱側ブラケット２間には、鉄骨梁３の一例で、スパン全長に亘って同一断面形状のＨ型鋼製のＸ方向大梁３１をピン接合ＰＪする。Ｙ方向で相対向する鋼管柱１の柱側ブラケット２間には、鉄骨梁３の一例で、スパン中央側での梁成が異なる逆ドロップハンチのＹ方向大梁３２を剛接合ＲＪする。Ｙ方向大梁３２を構成する梁成の小さなＨ型鋼製の中央側梁部材３４の上側のフランジ３４Ｂには、図１、図３に示すように、Ｘ方向に沿うＨ型鋼製の連続小梁５が架設されている。この連続小梁５は、Ｙ方向大梁３２を構成する梁成の大きなＨ型鋼製の端部側梁部材３３の梁成と中央側梁部材３４の梁成との差に相当する梁成に構成されている。
図１、図３に示すように、Ｙ方向大梁３２において、両側の端部側梁部材３３の中央側端部と中央側梁部材３４の端部とはピン接合ＰＪされている。また、連続小梁５は、複数の小梁５Ａをピン接合ＰＪして構成され、連続小梁５におけるピン接合ＰＪ間の中間部位が、Ｙ方向大梁３２の中央側梁部材３４に載架されている。
図１、図３に示すように、Ｙ方向大梁３２において、両側の端部側梁部材３３の中央側端部と中央側梁部材３４の端部とはピン接合ＰＪされている。また、連続小梁５は、複数の小梁５Ａをピン接合ＰＪして構成され、連続小梁５におけるピン接合ＰＪ間の中間部位が、Ｙ方向大梁３２の中央側梁部材３４に載架されている。
【0015】
[中柱タイプの柱梁仕口構造]
次に、本発明の中柱タイプの柱梁仕口構造を、図４～図６に基づいて説明する。
柱側ブラケット２は、鋼管製作工場において、鋼管柱１の直交する四つの各柱面１ａにおける仕口部に隅肉溶接で接合されている。
四つの柱側ブラケット２は、図４～図６に示すように、Ｘ方向大梁３１の梁端部３１ａの端面とＸ方向で突き合わされるＸ方向ブラケット２１と、Ｙ方向大梁３２の端部側梁部材３３における梁端部３３ａの端面とＹ方向で突き合わされるＹ方向ブラケット２２とに分かれる。
図４に示すように、鋼管柱１の柱面１ａからＸ方向に沿って突出する一対のＸ方向ブラケット２１の突出長さは、鋼管柱１の柱面１ａからＹ方向に沿って突出する一対のＹ方向ブラケット２２の突出長さよりも大に構成されている。
次に、本発明の中柱タイプの柱梁仕口構造を、図４～図６に基づいて説明する。
柱側ブラケット２は、鋼管製作工場において、鋼管柱１の直交する四つの各柱面１ａにおける仕口部に隅肉溶接で接合されている。
四つの柱側ブラケット２は、図４～図６に示すように、Ｘ方向大梁３１の梁端部３１ａの端面とＸ方向で突き合わされるＸ方向ブラケット２１と、Ｙ方向大梁３２の端部側梁部材３３における梁端部３３ａの端面とＹ方向で突き合わされるＹ方向ブラケット２２とに分かれる。
図４に示すように、鋼管柱１の柱面１ａからＸ方向に沿って突出する一対のＸ方向ブラケット２１の突出長さは、鋼管柱１の柱面１ａからＹ方向に沿って突出する一対のＹ方向ブラケット２２の突出長さよりも大に構成されている。
【0016】
図５に示すように、Ｘ方向ブラケット２１のウェブ２１Ａと、これの端部にＸ方向から突き合わされるＸ方向大梁３１のウェブ３１Ａの梁端部３１ａには、ボルト接合用のボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。Ｘ方向ブラケット２１のウェブ２１ＡとＸ方向大梁３１のウェブ３１Ａの梁端部３１ａとを挟持状態でボルト接合する一対のウェブ用第１接合プレート６には、Ｘ方向ブラケット２１のウェブ２１Ａ側のボルト挿通孔及びＸ方向大梁３１のウェブ３１Ａ側のボルト挿通孔に対応するボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。
【0017】
そして、図５に示すように、突き合わせ状態にあるＸ方向ブラケット２１のウェブ２１Ａと、Ｘ方向大梁３１のウェブ３１Ａの梁端部３１ａとは、それらの両側面に一対のウェブ用第１接合プレート６を配置した挟持状態で、ボルト・ナット７による締結操作によってボルト接合されている。
【0018】
図６に示すように、Ｙ方向ブラケット２２のウェブ２２Ａと、これの端部にＹ方向から突き合わされるＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３におけるウェブ３３Ａの梁端部３３ａには、ボルト接合用のボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。Ｙ方向ブラケット２２のウェブ２２ＡとＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３におけるウェブ３３Ａの梁端部３３ａとを挟持状態でボルト接合する一対のウェブ用第２接合プレート８には、Ｙ方向ブラケット２２のウェブ２２Ａ側のボルト挿通孔及び端部側梁部材３３のウェブ３３Ａ側のボルト挿通孔に対応するボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。
【0019】
そして、図６に示すように、突き合わせ状態にあるＹ方向ブラケット２２のウェブ２２Ａと、Ｙ方向大梁３２の端部側梁部材３３におけるウェブ３３Ａの梁端部３３ａとは、それらの両側面に一対のウェブ用第２接合プレート８を配置した挟持状態で、ボルト・ナット７による締結操作によってボルト接合されている。
【0020】
次に、連結プレート４によるボルト接合構造について説明する。
図４～図６に示すように、Ｘ方向ブラケット２１の上下の両フランジ２１Ｂと、Ｙ方向ブラケット２２の上下の両フランジ２２Ｂの各々には、連結プレート４とボルト接合するための複数のボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。Ｙ方向に沿うＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３における上下の両フランジ３３Ｂの梁端部３３ａの各々には、連結プレート４を介して剛接合するための複数のボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。
Ｘ方向に沿うＸ方向大梁３１の両フランジ３１Ｂの梁端部３１ａには、連結プレート４とボルト接合するためのボルト挿通孔は形成されていない。つまり、Ｘ方向大梁３１における両フランジ３１Ｂの梁端部３１ａは、連結プレート４とボルト接合されない。そのため、Ｘ方向ブラケット２１とＸ方向大梁３１とは、一対のウェブ用第１接合プレート６のみを介したピン接合ＰＪに構成されている。
図４～図６に示すように、Ｘ方向ブラケット２１の上下の両フランジ２１Ｂと、Ｙ方向ブラケット２２の上下の両フランジ２２Ｂの各々には、連結プレート４とボルト接合するための複数のボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。Ｙ方向に沿うＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３における上下の両フランジ３３Ｂの梁端部３３ａの各々には、連結プレート４を介して剛接合するための複数のボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。
Ｘ方向に沿うＸ方向大梁３１の両フランジ３１Ｂの梁端部３１ａには、連結プレート４とボルト接合するためのボルト挿通孔は形成されていない。つまり、Ｘ方向大梁３１における両フランジ３１Ｂの梁端部３１ａは、連結プレート４とボルト接合されない。そのため、Ｘ方向ブラケット２１とＸ方向大梁３１とは、一対のウェブ用第１接合プレート６のみを介したピン接合ＰＪに構成されている。
【0021】
図４～図６に示すように、連結プレート４の中央部には、鋼管柱１の一つの角部１ｂが入り込むＬ字状の凹部４ａが形成されている。連結プレート４の一端側の連結部４Ａの端面と他端側の連結部４Ｂの端面との交差角は直角に構成されている。
連結プレート４は、仕口部の上方側において、鋼管柱１の管周方向で隣接する一方のＹ方向ブラケット２２の上側のフランジ２２Ｂと、Ｙ方向大梁３２側の上側のフランジ３３Ｂと、Ｘ方向ブラケット２１の上側のフランジ２１Ｂをそれぞれ上下方向から挟持する状態で一対配置される。さらに、連結プレート４は、仕口部の下方側において、鋼管柱１の管周方向で隣接する一方のＹ方向ブラケット２２の下側のフランジ２２Ｂと、Ｙ方向大梁３２側の下側のフランジ３３Ｂと、Ｘ方向ブラケット２１の下側のフランジ２１Ｂをそれぞれ上下方向から挟持する状態で一対配置される。
連結プレート４は、仕口部の上方側において、鋼管柱１の管周方向で隣接する一方のＹ方向ブラケット２２の上側のフランジ２２Ｂと、Ｙ方向大梁３２側の上側のフランジ３３Ｂと、Ｘ方向ブラケット２１の上側のフランジ２１Ｂをそれぞれ上下方向から挟持する状態で一対配置される。さらに、連結プレート４は、仕口部の下方側において、鋼管柱１の管周方向で隣接する一方のＹ方向ブラケット２２の下側のフランジ２２Ｂと、Ｙ方向大梁３２側の下側のフランジ３３Ｂと、Ｘ方向ブラケット２１の下側のフランジ２１Ｂをそれぞれ上下方向から挟持する状態で一対配置される。
【0022】
また、図４に示すように、連結プレート４の凹部４ａを鋼管柱１の角部１ｂに配置した状態では、連結プレート４の一端側の連結部４Ａは、鋼管柱１の管周方向で隣接する一方のＹ方向ブラケット２２のフランジ２２Ｂと、それにＹ方向から対向するＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３におけるフランジ３３Ｂとに亘って重合配置される。連結プレート４の他端側の連結部４Ｂは、鋼管柱１の管周方向で隣接する他方のＸ方向ブラケット２１のフランジ２１Ｂに重合配置される。
【0023】
連結プレート４の一端側の連結部４Ａには、図４～図６に示すように、Ｙ方向ブラケット２２のフランジ２２Ｂのボルト挿通孔及びＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３におけるフランジ３３Ｂのボルト挿通孔に対応するボルト接合用のボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。連結プレート４の他端側の連結部４Ｂには、Ｘ方向ブラケット２１のフランジ２１Ｂのボルト挿通孔に対応するボルト接合用のボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。
【0024】
そして、図４～図６に示すように、上方側の一対の連結プレート４は、高さレベルが一致している隣接のＹ方向ブラケット２２の上側のフランジ２２Ｂ及びＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３における上側のフランジ３３Ｂと、Ｘ方向ブラケット２１の上側のフランジ２１Ｂとに亘って架け渡される。
また、下方側の一対の連結プレート４は、高さレベルが一致している隣接のＹ方向ブラケット２２の下側のフランジ２２Ｂ及びＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３における下側のフランジ３３Ｂと、Ｘ方向ブラケット２１の下側のフランジ２１Ｂとに亘って架け渡される。
架け渡された各対の連結プレート４の一端側の連結部４Ａは、高さレベルが一致しているＹ方向ブラケット２２のフランジ２２Ｂ及びＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３におけるフランジ３３Ｂに対して、それらを上下方向から挟持する状態でのボルト・ナット９による締結操作によってボルト接合されている。
架け渡された各対の連結プレート４の他端側の連結部４Ｂは、高さレベルが一致しているＸ方向ブラケット２１のフランジ２１Ｂに対して、それらを上下方向から挟持する状態でのボルト・ナット９による締結操作によってボルト接合されている。
また、下方側の一対の連結プレート４は、高さレベルが一致している隣接のＹ方向ブラケット２２の下側のフランジ２２Ｂ及びＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３における下側のフランジ３３Ｂと、Ｘ方向ブラケット２１の下側のフランジ２１Ｂとに亘って架け渡される。
架け渡された各対の連結プレート４の一端側の連結部４Ａは、高さレベルが一致しているＹ方向ブラケット２２のフランジ２２Ｂ及びＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３におけるフランジ３３Ｂに対して、それらを上下方向から挟持する状態でのボルト・ナット９による締結操作によってボルト接合されている。
架け渡された各対の連結プレート４の他端側の連結部４Ｂは、高さレベルが一致しているＸ方向ブラケット２１のフランジ２１Ｂに対して、それらを上下方向から挟持する状態でのボルト・ナット９による締結操作によってボルト接合されている。
【0025】
そのため、Ｙ方向ブラケット２２とＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３とは、連結プレート４を介した剛接合ＲＪに構成されている。Ｘ方向ブラケット２１とＸ方向大梁３１とは、連結プレート４を介しないピン接合ＰＪに構成されている。
これにより、連結プレート４による無溶接の柱梁仕口構造を実現しながら、ピン接合ＰＪ側では、Ｘ方向大梁３１の端部と連結プレート４とのボルト接合が存在しないため、連結プレート４に対するボルト接合箇所数を削減してコストの低廉化と施工性の向上を図ることができる。
これにより、連結プレート４による無溶接の柱梁仕口構造を実現しながら、ピン接合ＰＪ側では、Ｘ方向大梁３１の端部と連結プレート４とのボルト接合が存在しないため、連結プレート４に対するボルト接合箇所数を削減してコストの低廉化と施工性の向上を図ることができる。
【0026】
また、上述のように、連結プレート４の一端側の連結部４Ａが、Ｙ方向ブラケット２２のフランジ２２Ｂ及びＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３におけるフランジ３３Ｂにボルト接合されて剛接合ＲＪとなるので、連結プレート４を介して長期荷重時に発生する曲げ応力を伝達することができる。ピン接合ＰＪ側では、連結プレート４を介して曲げ応力を伝達する必要がないので、連結プレート４の他端側の連結部４Ｂでのボルト接合を、Ｘ方向ブラケット２１のフランジ２１Ｂのみにすることにより、連結プレート４に対するボルト接合箇所数を大幅に削減して施工性の向上を図ることができる。
【0027】
さらに、図４に示すように、連結プレート４の一端側の連結部４Ａは、梁長手方向で広幅に構成され、連結プレート４の他端側の連結部４Ｂは、梁長手方向で幅狭に構成されている。これにより、連結プレート４のピン接合ＰＪ側となる他端側の連結部４Ｂを、剛接合ＲＪ側となる一端側の連結部４Ａよりも梁長手方向で幅狭に構成することができるので、連結プレート４のコンパクト化、軽量化によってコスト及び施工性の改善を図ることができる。
【0028】
[側柱タイプの柱梁仕口構造]
次に、本発明の側柱タイプの柱梁仕口構造を、図７～図９に基づいて説明する。
柱側ブラケット２は、図７に示すように、鋼管製作工場において、鋼管柱１の直交する四つの柱面１ａのうち、管周方向で連続する三つの柱面１ａの仕口部に隅肉溶接で接合されている。
三つの柱側ブラケット２は、Ｘ方向大梁３１の梁端部３１ａの端面とＸ方向で突き合わされる一対のＸ方向ブラケット２１と、Ｙ方向大梁３２の端部側梁部材３３における梁端部３３ａの端面とＹ方向で突き合わされる単一のＹ方向ブラケット２２とに分かれる。
鋼管柱１の柱面１ａからＸ方向に沿って突出する両Ｘ方向ブラケット２１の突出長さは、鋼管柱１の柱面１ａからＹ方向に沿って突出するＹ方向ブラケット２２の突出長さよりも大に構成されている。
次に、本発明の側柱タイプの柱梁仕口構造を、図７～図９に基づいて説明する。
柱側ブラケット２は、図７に示すように、鋼管製作工場において、鋼管柱１の直交する四つの柱面１ａのうち、管周方向で連続する三つの柱面１ａの仕口部に隅肉溶接で接合されている。
三つの柱側ブラケット２は、Ｘ方向大梁３１の梁端部３１ａの端面とＸ方向で突き合わされる一対のＸ方向ブラケット２１と、Ｙ方向大梁３２の端部側梁部材３３における梁端部３３ａの端面とＹ方向で突き合わされる単一のＹ方向ブラケット２２とに分かれる。
鋼管柱１の柱面１ａからＸ方向に沿って突出する両Ｘ方向ブラケット２１の突出長さは、鋼管柱１の柱面１ａからＹ方向に沿って突出するＹ方向ブラケット２２の突出長さよりも大に構成されている。
【0029】
図８に示すように、突き合わせ状態にあるＸ方向ブラケット２１のウェブ２１Ａと、Ｘ方向大梁３１のウェブ３１Ａの梁端部３１ａとは、それらの両側面に一対のウェブ用第１接合プレート６を配置した挟持状態で、ボルト・ナット７による締結操作によってボルト接合されている。
また、図９に示すように、突き合わせ状態にあるＹ方向ブラケット２２のウェブ２２Ａと、Ｙ方向大梁３２の端部側梁部材３３におけるウェブ３３Ａの梁端部３３ａとは、それらの両側面に一対のウェブ用第２接合プレート８を配置した挟持状態で、ボルト・ナット７による締結操作によってボルト接合されている。
また、図９に示すように、突き合わせ状態にあるＹ方向ブラケット２２のウェブ２２Ａと、Ｙ方向大梁３２の端部側梁部材３３におけるウェブ３３Ａの梁端部３３ａとは、それらの両側面に一対のウェブ用第２接合プレート８を配置した挟持状態で、ボルト・ナット７による締結操作によってボルト接合されている。
【0030】
図７～図９に示すように、連結プレート４の凹部４ａを鋼管柱１の角部１ｂに配置した状態では、連結プレート４の一端側の連結部４Ａは、鋼管柱１の管周方向で隣接する一方のＹ方向ブラケット２２のフランジ２２Ｂと、それにＹ方向から対向するＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３におけるフランジ３３Ｂとに亘って重合配置される。連結プレート４の他端側の連結部４Ｂは、鋼管柱１の管周方向で隣接する他方のＸ方向ブラケット２１のフランジ２１Ｂに重合配置される。
【0031】
連結プレート４の一端側の連結部４Ａには、Ｙ方向ブラケット２２の両フランジ２２Ｂのボルト挿通孔（図示省略）及びＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３における両フランジ３３Ｂのボルト挿通孔（図示省略）に対応するボルト接合用のボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。連結プレート４の他端側の連結部４Ｂには、Ｘ方向ブラケット２１の両フランジ２１Ｂのボルト挿通孔（図示省略）に対応するボルト接合用のボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。
【0032】
そして、上方側の一対の連結プレート４は、高さレベルが一致している隣接のＹ方向ブラケット２２の上側のフランジ２２Ｂ及びＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３における上側のフランジ３３Ｂと、Ｘ方向ブラケット２１の上側のフランジ２１Ｂとに亘って架け渡される。また、下方側の一対の連結プレート４は、高さレベルが一致しているＹ方向ブラケット２２の下側のフランジ２２Ｂ及びＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３における下側のフランジ３３Ｂと、Ｘ方向ブラケット２１の下側のフランジ２１Ｂとに亘って架け渡される。
架け渡された各対の連結プレート４の一端側の連結部４Ａは、高さレベルが一致しているＹ方向ブラケット２２のフランジ２２Ｂ及びＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３におけるフランジ３３Ｂに対して、それらを上下方向から挟持する状態でのボルト・ナット９による締結操作によってボルト接合されている。
架け渡された各対の連結プレート４の他端側の連結部４Ｂは、高さレベルが一致しているＸ方向ブラケット２１のフランジ２１Ｂに対して、それらを上下方向から挟持する状態でのボルト・ナット９による締結操作によってボルト接合されている。
架け渡された各対の連結プレート４の一端側の連結部４Ａは、高さレベルが一致しているＹ方向ブラケット２２のフランジ２２Ｂ及びＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３におけるフランジ３３Ｂに対して、それらを上下方向から挟持する状態でのボルト・ナット９による締結操作によってボルト接合されている。
架け渡された各対の連結プレート４の他端側の連結部４Ｂは、高さレベルが一致しているＸ方向ブラケット２１のフランジ２１Ｂに対して、それらを上下方向から挟持する状態でのボルト・ナット９による締結操作によってボルト接合されている。
【0033】
そのため、Ｙ方向ブラケット２２とＹ方向大梁３２の端部側梁部材３３とは、連結プレート４を介した剛接合ＲＪに構成されている。Ｘ方向ブラケット２１とＸ方向大梁３１とは、連結プレート４を介しないピン接合ＰＪに構成されている。
【0034】
図７、図８に示すように、鋼管柱１の両Ｘ方向ブラケット２１における上側のフランジ２１Ｂ，２１Ｂ間及び下側のフランジ２１Ｂ，２１Ｂ間の各々には、柱側ブラケット２が設けられていない鋼管柱１の背面側の柱面１ａの外側を迂回する背面視略扁平Ｕの字状の第２連結プレート１０が設けられている。第２連結プレート１０の両端部とＸ方向ブラケット２１のフランジ２１Ｂとは突合せ溶接で接合されている。さらに、第２連結プレート１０の中間部は、鋼管柱１の背面側の柱面１ａに隅肉溶接で接合されている。
【0035】
[側柱タイプの柱梁仕口構造の変形例]
図１０～図１２は、上述の側柱タイプの柱梁仕口構造において、第２連結プレート１０の取付け構造の変形例を示す。そのため、第２連結プレート１０の取付け構造以外の構成は、上述の側柱タイプの柱梁仕口構造の構成と同一であるから、同一の構成箇所には同一の番号を付記してそれの説明は省略する。
そして、この側柱タイプの柱梁仕口構造の変形例では、鋼管柱１の背面側の柱面１ａに、Ｘ方向ブラケット２１及びＹ方向ブラケット２２と同じＨ型鋼製の第３ブラケット２３が隅肉溶接されている。第２連結プレート１０は、高さレベルが一致しているＸ方向ブラケット２１の上下のフランジ２１Ｂの上下両面と第３ブラケット２３の上下のフランジ２３Ｂの上下両面とに亘って架け渡される。
架け渡された各対の第２連結プレート１０は、両Ｘ方向ブラケット２１のフランジ２１Ｂ及び第３ブラケット２３のフランジ２３Ｂに対して、それらを上下方向から挟持する状態でのボルト・ナット１１による締結操作によってボルト接合されている。
〔その他の実施形態〕
上述の各実施形態では、鉄骨梁３を構成する一方のＹ方向大梁３２を、スパン中央側での梁成が異なる逆ドロップハンチ形式に構成したが、スパン全長に亘って同一断面形状の大梁から構成してもよい。
図１０～図１２は、上述の側柱タイプの柱梁仕口構造において、第２連結プレート１０の取付け構造の変形例を示す。そのため、第２連結プレート１０の取付け構造以外の構成は、上述の側柱タイプの柱梁仕口構造の構成と同一であるから、同一の構成箇所には同一の番号を付記してそれの説明は省略する。
そして、この側柱タイプの柱梁仕口構造の変形例では、鋼管柱１の背面側の柱面１ａに、Ｘ方向ブラケット２１及びＹ方向ブラケット２２と同じＨ型鋼製の第３ブラケット２３が隅肉溶接されている。第２連結プレート１０は、高さレベルが一致しているＸ方向ブラケット２１の上下のフランジ２１Ｂの上下両面と第３ブラケット２３の上下のフランジ２３Ｂの上下両面とに亘って架け渡される。
架け渡された各対の第２連結プレート１０は、両Ｘ方向ブラケット２１のフランジ２１Ｂ及び第３ブラケット２３のフランジ２３Ｂに対して、それらを上下方向から挟持する状態でのボルト・ナット１１による締結操作によってボルト接合されている。
〔その他の実施形態〕
上述の各実施形態では、鉄骨梁３を構成する一方のＹ方向大梁３２を、スパン中央側での梁成が異なる逆ドロップハンチ形式に構成したが、スパン全長に亘って同一断面形状の大梁から構成してもよい。
【符号の説明】
【0036】
１ 鋼管柱
２ 柱側ブラケット
３ 鉄骨梁
４ 連結プレート
２１Ｂ フランジ
２２Ｂ フランジ
３３Ｂ フランジ
２ 柱側ブラケット
３ 鉄骨梁
４ 連結プレート
２１Ｂ フランジ
２２Ｂ フランジ
３３Ｂ フランジ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】