特表 2024-508418 傾斜屋根構造体用モーメントフレーム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-02-27

(54)【発明の名称】傾斜屋根構造体用モーメントフレーム

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/24 20060101AFI20240219BHJP

   E04H 9/02 20060101ALI20240219BHJP

   E04B 1/58 20060101ALI20240219BHJP

   F16F 7/12 20060101ALI20240219BHJP

【ＦＩ】

E04B1/24 B

E04H9/02 301

E04B1/58 504F

F16F7/12

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023549641

(86)(22)【出願日】2022-02-17

(85)【翻訳文提出日】2023-09-22

(86)【国際出願番号】 US2022016826

(87)【国際公開番号】W WO2022178148

(87)【国際公開日】2022-08-25

(31)【優先権主張番号】63/150,460

(32)【優先日】2021-02-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/674,532

(32)【優先日】2022-02-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】506244375

【氏名又は名称】シンプソン ストロング タイ カンパニー インコーポレーテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】スティーブン イー． プライヤー

【テーマコード（参考）】

2E125

2E139

3J066

【Ｆターム（参考）】

2E125AA04

2E125AA14

2E125AB01

2E125AC15

2E125BB02

2E125BB22

2E125CA05

2E139AA01

2E139AA05

2E139AC33

2E139BA06

2E139BD04

3J066AA30

3J066BA03

3J066BB04

3J066BC03

3J066BG05

(57)【要約】

傾斜屋根構造体用のモーメントフレームが開示されている。モーメントフレームは、高い初期剛性を有する横方向ブレースシステムを含み、横方向荷重を受けた際に横方向ブレースシステム内で発生するエネルギーを効果的に消散させることができる降伏リンクを含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

傾斜屋根構造体であって、
前記屋根の傾斜に沿った非水平角度の長軸を持つ梁と、
前記梁の前記長軸に対して垂直な角度になるように構成された連結面を備える垂直柱と、
前記柱と前記梁の間、かつ前記梁の上側フランジと下側フランジの間に取り付けられたせん断タブと、
前記柱と前記梁の間に固定された横方向ブレースシステムと、を備え、前記横方向ブレースシステムは、
前記梁の前記上側フランジと前記下側フランジにそれぞれ１つ設けられた第１および第２の座屈制限ブレース装置を備え、前記座屈制限ブレース装置のそれぞれは、
前記柱に連結された第１の端部と、前記梁に連結された第２の端部とを備える降伏リンクであって、前記降伏リンクの両側に第１および第２の切欠きを画定する幅狭部を備え、前記降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加えられる時に、前記幅狭部において引張時および圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成された、降伏リンクと、
前記第１の切欠きおよび前記第２の切欠き内にそれぞれ適合する第１および第２のスペーサと、
前記降伏リンクと前記スペーサの上に取り付けられるように構成された座屈制限プレートであって、前記降伏リンクと前記スペーサを、前記座屈制限プレートと前記梁の前記上側フランジおよび前記下側フランジの一方との間に挟むように構成された、座屈制限プレートと、を備える、
傾斜屋根構造体。

【請求項2】

前記第１および第２の座屈制限ブレース装置の各々の前記降伏リンクの前記第１の端部は、前記柱の前記連結面に対して平行に、かつ接して取り付けられるように構成された面を有する垂直プレートを備える、請求項１に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項3】

前記垂直プレートは、前記垂直プレートおよび前記降伏リンクを前記柱の前記連結面に取り付けるためのボルトを受け入れるように構成された複数のボルト孔を備える、請求項２に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項4】

前記第１および第２の座屈制限ブレース装置の各々の前記降伏リンクの前記第２の端部は、前記梁の前記第１および第２のフランジの一方に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された表面を有する平面部を備える、請求項２に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項5】

前記平面部は、前記平面部および前記降伏リンクを前記梁の前記第１のフランジおよび前記第２のフランジの一方に取り付けるためのボルトを受け入れるように構成された複数のボルト孔を備える、請求項４に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項6】

前記第１および第２の座屈制限ブレース装置の前記降伏リンクの前記第１の端部は、前記柱の前記連結面に隣接する前記柱の上縁に平行に、かつ、接して取り付けられるように構成された表面を有する第１の平面部を備える、請求項１に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項7】

前記第１の平面部は、前記第１の平面部および前記降伏リンクを前記柱の前記上縁に取り付けるためのボルトを受け入れるように構成された第１の複数のボルト孔を備える、請求項６に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項8】

前記第１および第２の座屈制限ブレース装置の各々の前記降伏リンクの前記第２の端部は、前記梁の前記第１および第２のフランジの一方に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された表面を有する第２の平面部を備える、請求項６に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項9】

前記第２の平面部は、前記第２の平面部および前記降伏リンクを前記梁の前記第１および第２のフランジの一方に取り付けるためのボルトを受け入れるように構成された第２の複数のボルト孔を備える、請求項８に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項10】

前記せん断タブが、中央円形取付孔と、前記中央円形取付孔から半径方向に間隔をおいて配置された複数の楕円形孔とを備える、請求項１に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項11】

前記複数の楕円形孔の各々の長さが、前記中央円形取付孔から半径に垂直に方向付けられている、請求項１０に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項12】

前記柱に隣接して取り付けられるように構成された前記梁の端部が、前記第１のフランジと前記第２のフランジとの間に中央ウェブを備え、前記第１のフランジと前記第２のフランジが前記ウェブに対して凹んで、前記梁の前記端部において前記梁の上部と下部に第１の切欠きと第２の切欠きを画定する、請求項１に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項13】

前記せん断タブが中央円形取付孔を備え、前記梁の前記端部における前記第１のフランジと前記第２のフランジの凹状端部間の線が前記中央円形取付孔を通過する、請求項１２に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項14】

傾斜屋根構造体であって、
前記屋根の傾斜に沿った非水平角度の上縁と、前記上縁に隣接する連結面とを備える垂直柱と、
前記非水平角度に長軸を有し、前記屋根の前記傾斜に沿ったフランジを有する梁と、
前記柱と前記梁の間、かつ前記梁の上側フランジと下側フランジの間に取り付けられたせん断タブと、
前記柱と前記梁の間に固定された横方向ブレースシステムと、を備え、
前記横方向ブレースシステムは、
前記梁の前記上側フランジと前記下側フランジにそれぞれ１つ設けられた第１および第２の座屈制限ブレース装置を備え、前記第１の座屈制限ブレース装置は、
第１の降伏リンクであって、
前記柱の前記上縁に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第１の表面を有する第１の平面部を備える第１の端部と、
前記梁の前記第１のフランジに対して平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第２の表面を有する第２の平面部を備える第２の端部と、
前記第１の端部と前記第２の端部との間の幅狭部と、を備え、前記幅狭部は、前記第１の降伏リンクの両側に第１の切欠きと第２の切欠きを画定し、前記第１の降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加わった時に、前記幅狭部で引張時および圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成されている、前記第１の降伏リンクと、
前記第１および第２の切欠き内にそれぞれ適合する第１および第２のスペーサと、
前記第１の降伏リンクおよび前記スペーサ上に取り付けられ、前記座屈制限プレートと前記梁の前記第１のフランジとの間で前記第１の降伏リンクと前記スペーサを挟むように構成された座屈制限プレートと、を備える、
傾斜屋根構造体。

【請求項15】

前記第２の座屈制限ブレース装置は、第２の降伏リンクを備え、前記第２の降伏リンクは、
前記柱の前記連結面に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された垂直プレートを備える、第１の端部と、
前記梁の前記第２のフランジに平行に、かつ接して取り付けられるように構成された表面を有する平面部を備える、第２の端部と、
前記第１の端部と前記第２の端部との間の幅狭部と、を備え、前記幅狭部は、前記降伏リンクの両側に第１の切欠きと第２の切欠きを画定し、前記降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加わった時に、前記幅狭部において引張時と圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成されている、
請求項１４に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項16】

前記連結面は、前記梁の前記長軸に対して垂直である、請求項１５に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項17】

前記第１の降伏リンクの前記第１の端部は前記柱にボルト止めされ、前記第１の降伏リンクの前記第２の端部は前記梁にボルト止めされている、請求項１４に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項18】

傾斜屋根構造体であって、
垂直柱であって、
前記屋根の前記傾斜に沿った非水平角度の上縁と、
前記上縁に隣接する連結面であって、非垂直角度で設けられ、前記屋根の前記傾斜に対して垂直な連結面と、を備える垂直柱と、
前記屋根の前記傾斜に沿った前記非水平角度に長軸を有する梁と、
前記柱と前記梁の間に固定された横方向ブレースシステムと、を備え、
前記横方向ブレースシステムは、
前記梁の上側フランジと下側フランジにそれぞれ１つ設けられた第１および第２の座屈制限ブレース装置を備え、
前記第１の座屈制限ブレース装置は、
第１の降伏リンクであって、
前記柱の前記上縁に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第１の表面を有する第１の平面部を備える第１の端部と、
前記梁の前記第１のフランジに対して平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第２の表面を有する第２の平面部を備える第２の端部と、
前記第１の端部と前記第２の端部との間の第１の幅狭部とを備え、前記第１の幅狭部は、前記第１の降伏リンクの両側に第１および第２の切欠きを画定し、前記第１の降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加わった時に、前記第１の幅狭部において引張時および圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成される、第１の降伏リンクと、
前記第１の降伏リンクの上に取り付けられ、前記座屈制限プレートと前記梁の前記第１のフランジとの間で前記第１の降伏リンクを挟むように構成された第１の座屈制限プレートと、を備え、
前記第２の座屈制限ブレース装置は、
第２の降伏リンクであって、
前記柱の前記連結面に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された垂直プレートを備える、第１の端部と、
前記梁の前記第２のフランジに平行に、かつ接して取り付けられるように構成された表面を有する平面部を備える、第２の端部と、
前記第１の端部と前記第２の端部との間の第２の幅狭部とを備え、前記第２の幅狭部は、前記降伏リンクの両側に第１および第２の切欠きを画定し、前記降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加わった時に、前記第２の幅狭部において引張時および圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成される、第２の降伏リンクと、
前記第２の降伏リンクの上に取り付けられ、前記座屈制限プレートと前記梁の前記第２のフランジとの間で前記第２の降伏リンクを挟むように構成された第２の座屈制限プレートと、を備える、
傾斜屋根構造体。

【請求項19】

前記柱と前記梁との間、かつ前記梁の前記上側フランジと前記下側フランジとの間に固定されたせん断タブをさらに備え、前記せん断タブは、前記柱に対する前記梁の回転軸を画定するように構成されている、請求項１８に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項20】

前記柱に隣接して取り付けられるように構成された前記梁の端部は、前記第１のフランジと前記第２のフランジとの間に中央ウェブを備え、前記第１のフランジと前記第２のフランジは、前記ウェブに対して凹み、前記梁の前記端部において前記梁の上部と下部に第１の切欠きと第２の切欠きを画定し、前記第１のフランジと前記第２のフランジの前記凹状端部を通る線は、前記柱に対する前記梁の前記回転軸を通る、請求項１９に記載の傾斜屋根構造体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（優先権）
本出願は、２０２１年２月１７日に出願された「ＭＯＭＥＮＴ ＦＲＡＭＥ ＦＯＲ Ａ ＳＬＯＰＥＤ ＲＯＯＦ ＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮ」と題する米国仮特許出願第６３／１５０，４６０号の優先権を主張する、２０２２年２月１７日に出願された「ＭＯＭＥＮＴ ＦＲＡＭＥ ＦＯＲ Ａ ＳＬＯＰＥＤ ＲＯＯＦ ＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮ」と題する米国特許出願第１７／６７４，５３２号の優先権を主張するものであり、これらの出願は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

【0002】

本発明は、傾斜屋根構造体で使用される構造物のためのヒステリシス減衰に関し、特に、傾斜屋根構造体内で、低い変位閾値でエネルギーが消散されるように、高い初期剛性とともにヒステリシス減衰による高度のエネルギー消散を提供するように構成された横方向ブレースシステムに関する。

【背景技術】

【0003】

地震や強風などの自然現象によるせん断応力は、傾斜屋根構造体の構造的完全性に壊滅的な影響を与える可能性がある。このような自然現象時に発生する横方向の力は、壁の頂部を壁の底部に対して横方向に移動させる可能性があり、この移動は壁の損傷や構造的破壊、そして場合によっては建物の倒壊につながる可能性がある。

【0004】

住宅、倉庫、小規模建築物などでは、軽量鉄骨造の構造的完全性に及ぼす、起こりうるせん断応力による壊滅的な影響に対処するため、横方向ブレースシステムが開発された。様々な設計が知られているが、横方向ブレースシステムの一種には、互いに間隔をあけた垂直スタッドと、スタッドに固定されスタッド間を延びる梁がある。傾斜屋根を含む構造では、梁は垂直柱から鈍角または鋭角に延び得る。

【0005】

従来の多くの横方向ブレースシステムは、当初は横方向荷重によく耐えたが、非常に強い地震や強風の際にしばしば発生する、繰り返される横方向荷重に耐えられず破損する。横方向ブレースシステムが著しく降伏または破損すると、システム全体を交換しなければならない。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0006】

本技術は、傾斜屋根構造体に用いられるモーメントフレームの横方向ブレースシステムに関する。モーメントフレームは、間隔をおいて配置された一対の垂直柱と、屋根の角度で柱から延び、屋根の頂点で互いに連結された一対の梁を備える。各柱は、組み立てられたときに梁の軸方向長さに垂直な連結面を有する頂部を含んでいてもよい。

【0007】

モーメントフレームは、梁を柱に取り付けるために使用される一対の横方向ブレースシステムをさらに含むことができる。各横方向ブレースシステムは、梁の上側フランジと下側フランジに取り付けられた一対の座屈制限ブレース装置をさらに含むことができる。各座屈制限ブレース装置は、梁と柱の間に取り付けられた降伏リンクと、降伏リンクの一部を覆う座屈制限プレートとを備える。一実施形態では、降伏リンクは、（降伏リンクの主要面に対して垂直な）直角プレートを用いて柱の端面に固定することができる。第２の実施形態では、降伏リンクは、（降伏リンクの平面に平行な）平板を用いて柱の上端に固定することができる。柱の連結面を梁の軸方向長さに対して垂直に設けることで、梁と柱によって降伏リンクに作用する引張力と圧縮力は、降伏リンクの平面に制限される。

【0008】

一例において、本技術は傾斜屋根構造体に関し、傾斜屋根構造体は、屋根の傾斜に沿った非水平角度の長軸を持つ梁と、梁の長軸に対して垂直な角度になるように構成された連結面を備える柱と、柱と梁の間、梁の上側フランジと下側フランジの間に取り付けられたせん断タブと、柱と梁の間に固定された横方向ブレースシステムと、を備え、横方向ブレースシステムは、梁の上側フランジと下側フランジにそれぞれ１つ設けられた第１および第２の座屈制限ブレース装置を備え、座屈制限ブレース装置のそれぞれは、柱に連結された第１の端部と、梁に連結された第２の端部と、を備える降伏リンクであって、降伏リンクの両側に第１および第２の切欠きを画定する幅狭部を備え、降伏リンクは、梁および／または柱に横方向荷重が加えられる時に、幅狭部において引張時および圧縮時に降伏し、構造体内の応力を消散させるように構成された、降伏リンクと、第１の切欠きおよび第２の切欠き内にそれぞれ適合する第１および第２のスペーサと、降伏リンクとスペーサの上に取り付けられるように構成された座屈制限プレートであって、降伏リンクとスペーサを、座屈制限プレートと梁の上側フランジおよび下側フランジの一方の表面との間に挟むように構成された、座屈制限プレートと、を備える。

【0009】

さらなる例において、本技術は傾斜屋根構造体に関し、傾斜屋根構造体は、屋根の傾斜に沿った非水平角度の上縁と、上縁に隣接する連結面とを有する柱と、屋根の傾斜に沿った非水平角度に長軸を持つ梁と、柱と梁の間、梁の上側フランジと下側フランジの間に取り付けられたせん断タブと、柱と梁の間に固定された横方向ブレースシステムと、を備え、横方向ブレースシステムは、梁の上側フランジと下側フランジにそれぞれ１つ設けられた第１および第２の座屈制限ブレース装置を備え、第１の座屈制限ブレース装置は、第１の降伏リンクであって、柱の上縁に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第１の表面を有する第１の平面部を備える第１の端部と、梁の第１のフランジに対して平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第２の表面を有する第２の平面部を備える第２の端部と、第１の端部と第２の端部との間の幅狭部と、を備え、幅狭部は、第１の降伏リンクの両側に第１の切欠きと第２の切欠きを画定し、第１の降伏リンクは、梁および／または柱に横方向荷重が加わった時に、幅狭部で引張時および圧縮時に降伏し、構造体内の応力を消散させるように構成されている、第１の降伏リンクと、第１および第２の切欠き内にそれぞれ適合する第１および第２のスペーサと、第１の降伏リンクおよびスペーサ上に取り付けられ、座屈制限プレートと梁の第１のフランジとの間で第１の降伏リンクとスペーサを挟むように構成された座屈制限プレートと、を備える。

【0010】

別の例では、本技術は傾斜屋根構造体に関し、傾斜屋根構造体は、垂直柱であって、屋根の傾斜に沿った非水平角度の上縁と、上縁に隣接する連結面であって、非垂直角度で設けられ、屋根の傾斜に対して垂直な連結面と、を備える垂直柱と、屋根の傾斜に沿った非水平角度に長軸を有する梁と、柱と梁の間に固定された横方向ブレースシステムと、を備え、横方向ブレースシステムは、梁の上側フランジと下側フランジにそれぞれ１つ設けられた第１および第２の座屈制限ブレース装置を備る。第１の座屈制限ブレース装置は、第１の降伏リンクであって、柱の上縁に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第１の表面を有する第１の平面部を備える第１の端部と、梁の第１のフランジに対して平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第２の表面を有する第２の平面部を備える第２の端部と、第１の端部と第２の端部との間の第１の幅狭部とを備え、第１の幅狭部は、第１の降伏リンクの両側に第１および第２の切欠きを画定し、第１の降伏リンクは、梁および／または柱に横方向荷重が加わった時に、第１の幅狭部において引張時および圧縮時に降伏し、構造体内の応力を消散させるように構成される、第１の降伏リンクと、第１の降伏リンクの上に取り付けられ、座屈制限プレートと梁の第１のフランジとの間で第１の降伏リンクを挟むように構成された第１の座屈制限プレートと、を備える。第２の座屈制限ブレース装置は、第２の降伏リンクであって、柱の連結面に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された垂直プレートを備える、第１の端部と、梁の第２のフランジに平行に、かつ接して取り付けられるように構成された表面を有する平面部を備える、第２の端部と、第１の端部と第２の端部との間の第２の幅狭部とを備え、幅狭部は、降伏リンクの両側に第１および第２の切欠きを画定し、降伏リンクは、梁および／または柱に横方向荷重が加わった時に、第２の幅狭部において引張時および圧縮時に降伏し、構造体内の応力を消散させるように構成される、第２の降伏リンクと、第２の降伏リンクの上に取り付けられ、座屈制限プレートと梁の第２のフランジとの間で第２の降伏リンクを挟むように構成された第２の座屈制限プレートと、を備える。

【0011】

本概要は、以下の「詳細な説明」でさらに説明される概念から選択されたものを簡略化して紹介するために提供される。本概要は、特許請求される主題の主要な特徴または本質的な特徴を特定することを意図したものではなく、特許請求される主題の範囲を決定する際の助けとして使用することを意図したものでもない。特許請求される主題は、「背景」で指摘した欠点のいずれかまたはすべてを解決する実施態様に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】モーメントフレームを示す、傾斜屋根構造体を通る断面図である。

【0013】

【図2】本技術の第１の実施形態による横方向ブレースシステムの正面図である。

【0014】

【図3】図２の横方向ブレースシステムの一部を示す拡大正面図である。

【0015】

【図4】図２による横方向ブレースシステムに使用される降伏リンクの上面図である。

【0016】

【図5】図２による横方向ブレースシステムの分解透視図である。

【0017】

【図6】本技術の第２の実施形態による横方向ブレースシステムの正面図である。

【0018】

【図7】図６の横方向ブレースシステムの一部を示す拡大正面図である。

【0019】

【図8】図６による横方向ブレースシステムに使用される降伏リンクの上面図である。

【0020】

【図9】図６による横方向ブレースシステムの分解透視図である。

【0021】

【図10】モーメントフレームを示す、代替の傾斜屋根構造体を通る断面図である。

【0022】

【図11】本技術の第１の実施形態による横方向ブレースシステムの一部を示す拡大正面図である。

【0023】

【図12】本技術の第２の実施形態による横方向ブレースシステムの一部を示す拡大正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

次に、図１～図１２を参照して本発明を説明する。図１～図１２は、実施形態において、傾斜屋根構造体用の横方向ブレースシステムに関する。横方向ブレースシステムは、高い初期剛性を有し、横方向荷重を受けて横方向ブレースシステム内で発生するエネルギーを効果的に消散させることができる降伏リンクを含む。本発明は、多くの異なる形態で具体化され得、本明細書に記載された実施形態に限定されると解釈されるべきではないことが理解される。むしろ、これらの実施形態は、本開示が徹底的かつ完全であり、当業者に本発明を完全に伝えることができるように提供される。実際、本発明は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲および思想内に含まれる、これらの実施形態の代替物、変更物および均等物を網羅することを意図している。さらに、以下の本発明の詳細な説明では、本発明を十分に理解するために、多数の具体的な詳細を記載する。しかしながら、本発明は、そのような具体的な詳細がなくても実施され得ることは、当業者には明らかであろう。

【0025】

図１を参照すると、垂直壁１０２と傾斜屋根１０４を備える構造体１００が示されている。図示の実施形態では、屋根１０４は壁１０２の間のほぼ中間で頂点に達する。以下に説明するさらなる実施形態では、屋根１０４は、壁１０２の一方または他方において頂点を有し、その後、他方の壁に向かって連続して下方に傾斜してもよい。構造体１００は、間隔をあけて配置された一対の垂直柱１１０と、屋根の角度で柱１１０から延び、頂点１１４で互いに連結された一対の梁１１２とを備える、１つまたは複数のモーメントフレーム１０８によって支持されてもよい。柱１１０と梁１１２の間の角度は、例えば９５°から１３５°の範囲とすることができるが、屋根の傾斜、柱１１０と梁１１２の間の角度は、図１の実施形態における角度が９０°より大きいことを理解した上で、それより小さくても大きくてもよい。図１には、このような横方向ブレースシステム１２０が１つ示されているが、このような横方向ブレースシステムが、構造体の長さ方向に沿って（すなわち、図１の紙面の奥に向かって、および紙面の手前に）平行な平面内に複数存在してもよい。

【0026】

モーメントフレーム１０８は、構造体１００の各側において柱１１０と梁１１２とを互いに結合する一対の横方向ブレースシステム１２０をさらに含むことができる。モーメントフレーム１０８の両側の各横方向ブレースシステム１２０は、他方の鏡像であってもよいが、さらなる実施形態ではそうである必要はない。そのため、一方の横方向ブレースシステム１２０を、所定のモーメントフレーム１０８の他方の横方向ブレースシステムが鏡像の同一の構成要素を含むことを理解した上で、以下に説明する。

【0027】

図２は、モーメントフレームの一方の側面図であり、横方向ブレースシステム１２０によって（その一部が示されている）梁１１２に連結された柱１１０を示す。柱１１０および梁１１２の各々は、構造用鋼で形成され、第１および第２のフランジと、第１および第２のフランジの間に延びるウェブとを有することができる。一例では、フランジは１～１３／１６インチの厚さを有するが、フランジの厚さはさらなる実施形態では異なってもよい。一例では、ウェブは１インチ、３／４インチまたは１／２インチの厚さを有することができるが、ウェブの厚さはさらなる実施形態では異なっていてもよい。柱１１０および／または梁１１２のフランジは、ウェブの表面に直交する、いわゆる標準的な構造Ｗ字形状に形成されてもよい。あるいは、フランジは、内面がウェブの表面と９０゜より大きい角度をなす、いわゆるＳ断面に形成されてもよい。その他の梁の構成も考えられる。

【0028】

柱１１０のそれぞれは、柱１１０の長さの大部分を延びる主要部１１０ａと、柱１１０の先端に形成された頂部１１０ｂとから形成されてもよい。主要部及び頂部は互いに一体的に形成されてもよく、例えば、主要部と頂部との間の境界に補強フランジ１２１を含んでもよい。更なる実施形態では、主要部及び頂部は、形成後に、溶接、ボルト締め、又は他の方法で互いに固着されてもよい。主要部１１０ａは、垂直に延びる（壁１０２に固定される）第１のフランジと、主要部１１０ａのウェブがその長さに沿ってテーパ状になって主要部１１０ａの基部よりも主要部１１０ａの先端の方が広くなるように、垂直に対して角度が付けられる第２のフランジとを備えてもよい。一例では、主要部１１０ａの先端は２４インチから６０インチの幅を有してもよく、８インチから１２インチの幅を有する底部に向かってテーパ状になってもよい。これらの寸法は例示であり、先端および／または底部の寸法は、さらなる実施形態において変化してもよい。主要部１１０ａの両方のフランジは、さらなる実施形態において、垂直であり、互いに平行であってもよい。梁は、深さが一定のものとして示されているが、その長さに沿って深さがテーパ状になることもある。

【0029】

頂部１１０ｂは、主要部１１０ａの第１のフランジから垂直に延びる（壁１０２に固定される）第１のフランジを含んでよい。頂部１１０ｂは、第２の、垂直でないフランジを有してもよい。実施形態において、第２のフランジは、頂部１１０ｂのウェブがその先端よりも底部において広くなるように、底部から先端に向かって内側にテーパ状になっている。柱１１０の頂部１１０ｂの第２のフランジは、梁１１２が横方向ブレースシステムを介して固定される連結面を形成する。

【0030】

実施形態では、頂部１１０ｂの第２のフランジは、組み立てられると、梁１１２の長軸（すなわち、梁の軸方向の長さに沿って）、および屋根１０４の斜面に対して、垂直な角度で設けられる。以下に説明するように、この構成により、梁と柱との間の横方向ブレースシステムの降伏リンクに作用する力が、降伏リンクの主要面内に留まることが保証される。

【0031】

図３は、梁１１２の端面と柱１１０の頂部１１０ｂの連結面（第２のフランジ）とを接続する横方向ブレースシステム１２０を示す拡大図である。連結面は、図３では１２２とされている。横方向ブレースシステム１２０は、梁１１２の上下のフランジにそれぞれ１つずつ設けられた一対の座屈制限ブレース装置１２４で構成されている。座屈制限ブレース装置１２４のそれぞれは、図３に端面図で、図４に上面図で、および図５に透視図で示す「ドッグボーン」形状の降伏リンク１２６を含む。本技術の第１の実施形態によれば、降伏リンク１２６のそれぞれは、リンクの第１の端部に、降伏リンク１２６の長さおよび主要面に対して垂直なフランジを形成する垂直プレート１２８を含むことができる。各リンク１２６の垂直プレート１２８は、梁１１２の上部および下部において、プレート１２８を連結面１２２にボルト止めできるようにするボルト孔１３０（図４）を含むことができる。

【0032】

例えば図４に見られるように、降伏リンク１２６は、プレート１２８から直交して延び、一対の切欠き１３５を画定する幅狭部１３４を有する平面部１３２を含む。さらなる実施形態では、平面部１３２はプレート１２８と直交しなくてもよい。降伏リンク１２６に所定の閾値以上の引張荷重および圧縮荷重がかかると、降伏リンク１２６は、幅狭部１３４において降伏する。部分１３４は、代替的に、隣接する部分と同じ直径であってもよいが、降伏リンク１２６が所定の閾値以上で部分１３４において降伏するように、より低い降伏強度を有する。

【0033】

降伏リンク１２６は、プレート１２８とは反対側の降伏リンク１２６の第２の端部において、平面部１３２にボルト孔１３６をさらに含むことができる。ボルト孔１３６は、ボルト孔１３０に対して設けられ、降伏リンクの第２端部を梁１１２の上側フランジおよび下側フランジにボルト止めできるようにするために設けられる。

【0034】

連結面１２２と梁１１２のウェブとの間には、さらにせん断タブ１４０が取り付けられ得る。せん断タブ１４０は、連結面１２２に平行で、連結面１２２にボルト締めまたは溶接されるように構成されたフランジ１４２を備えていてもよい。せん断タブ１４０はさらに、梁１１２のウェブに平行で、梁１１２のウェブにボルト止めされるように構成されたプレート１４４を含む。特に、プレート１４４は、プレート１４４を梁１１２のウェブにボルト止めするための中央円形孔１４６を備える。プレート１４４はさらに、プレート１４４を梁１１２のウェブにボルト止めし、一方、柱に対する梁の回転を許容する楕円形孔１４８を含む。以下に説明するように、所定の閾値以上の横方向荷重がかかると、梁は柱に対して相対的に回転する。横方向ブレースシステムは、このような回転を許容するように構成されており、この回転は中央のボルト孔１４６を通る軸を中心に行われる。楕円形孔１４８は、中央のボルト孔１４６から半径に正接のスロットを持ち、せん断タブや梁のウェブに損傷を与えることなく、このような回転を許容する。同時に、孔１４６と１４８は、柱１１０にかかる重力に反して、梁１１２を支える。楕円形の孔１４８の数、位置、大きさは一例として示したものであり、数、位置、大きさは、さらなる実施形態では異なっていてもよい。

【0035】

図３に見られるように、柱１１０に隣接する梁１１２の端面は、切欠き１４９を画定するために、上下のフランジにおいてカットバックされてもよい。切欠き１４９は、カットバックされた上下のフランジの端部間の線がボルト孔１４６の中心を通るように形成される。この切欠き１４９により、上下のフランジにおいて梁を拘束することなく、柱１１０に対して梁１１２を回転させることができる。

【0036】

図３および図５を参照すると、２つの座屈制限ブレース装置１２４のそれぞれは、座屈制限プレート（ＢＲＰ）１５０をさらに含むことができる。降伏リンク１２６が柱１１０と梁１１２の間にボルト止めまたはその他の方法で固定された後、ＢＲＰ１５０が降伏リンク１２６の上にボルト止めされてもよい。降伏リンク１２６は引張時には予測可能な性能を発揮するが、ＢＲＰ１５０は圧縮時における降伏リンクの予測不可能な面外座屈を防止するために設けられている。図５に見られるように、一対のスペーサ１５２は、幅狭部１３４の切欠き１３５内に取り付けられることができる。その後、１または複数のボルトが、ＢＲＰ１５０を貫通し、降伏リンク１２６の対向する側の各スペーサ１５２を貫通し、さらに梁１１２のフランジに貫通して、ＢＲＰ１５０を梁の上下にある２つの座屈制限ブレース装置１２４のそれぞれに固定することができる。

【0037】

スペーサ１５２は、降伏リンク１２６と同じ厚さであってよく、切欠き１３５によって画定される空所の大部分または略すべて、例えば６０％～９９％の間、または例えば切欠き１３５の面積の８０％～９０％を占めてよい。このようにして、スペーサ１５２は、ＢＲＰ１５０が降伏リンク１２６上にボルト止めされたときに、降伏リンク１２６上のＢＲＰ１５０の均一な荷重分布を保証する。

【0038】

モーメントフレーム１０８の横方向ブレースシステム１２０は、現場で容易に組み立てることができるという利点がある。一例では、降伏リンク１２６とせん断タブ１４０は、作業現場に到着する前に、あるいは柱１１０が建てられる前に、柱１１０に組み付けることができる。その後、柱１１０と梁１１２が位置決めされると、降伏リンクとせん断タブの反対側の端部が梁に固定されてもよい。これらの接合は、例えばボルト締めで行うことができ、現場での溶接は不要である。

【0039】

作動中、一対の座屈制限ブレース装置１２４は、横方向荷重下における柱１１０に対する梁１１２の回転（すなわち、せん断タブ１４０を中心とする回転）に対抗するように連携して作動する。第１の方向に回転しようとすると、装置１２４うちの第１の装置が引張状態になり、第２の装置が圧縮状態になる。反対方向に回転しようとすると、第１の装置が圧縮状態になり、第２の装置が引張状態になる。

【0040】

それぞれの装置１２４の降伏リンク１２６は、横方向荷重下での柱１１０と梁１１２との間の相対運動に対して高い初期剛性と引張・圧縮抵抗を与えるが、予測可能で制御可能なレベルを超えるの横方向荷重下では、安定した降伏とヒステリシスエネルギー消散を与える。特に、柱と梁の曲げ強度は、降伏リンク１２６のモーメント容量、特に降伏リンク１２６の幅狭部１３４のモーメント容量を上回るように設計することができる。従って、柱や梁が降伏しまたは不具合が生じる前に、横方向荷重下で降伏リンク１２６が降伏し、いかなる損傷も、容易に取り外して交換することができる降伏リンクに限定される。

【0041】

ＢＲＰ１５０は、圧縮荷重下での降伏リンクの座屈を防止する。せん断タブ１４０は、垂直方向および横方向のフレーム荷重下で、梁端せん断（すなわち、梁１１２の長軸に直交する梁せん断）に対抗するために設けられる。

【0042】

横方向荷重がかかると、降伏リンク１２６の垂直プレート１２８は、降伏リンクが取り付けられた柱１１０の連結面１２２に力を及ぼす。従って、降伏リンクによって及ぼされる力に対抗するために、降伏リンクを受け入れる側とは反対側の連結面１２２の側面に補強プレート１５６を任意に取り付けることができる。補強プレート１５６は、ウェブの片側または両側において、柱頂部１１０ｂのウェブに垂直に取り付けられて、下側降伏リンク１２６から部分１１０ｂにかかる力に対抗することができる。補強プレート１５６の長さは、降伏リンクの（連結面１２２に垂直な）主要面に揃えることができる。

【0043】

第２の補強プレート１５６は、上側降伏リンク１２６から部分１１０ｂにかかる力に対抗するために、柱１１０の頂部に取り付けられてもよい。第２の補強プレート１５６は、頂部１１０ｂのウェブの平面内で、柱頂部１１０ｂの上縁に取り付けられてもよい。図３に見られるように、連結面１２２の上端部は、上側降伏リンク１２６の垂直プレート１２８を受け入れるように、柱頂部１１０ｂの上端部より上に延びていてもよい。補強プレート１５６は、連結面１２２のこの頂部に接して、上側降伏リンク１２６とは反対側の連結面の側面に配置されてもよい。補強プレート１５６は、溶接、ボルト締め、接着などの方法で固定することができる。

【0044】

図２～５に示される本技術の実施形態は、降伏リンク１２６が降伏リンク１２６の主要面に直交する垂直プレート１２８を含むことから、垂直プレート横方向ブレースシステムと呼ばれることがある。図６～図９は、平板横方向ブレースシステムと呼ばれる本技術のさらなる実施形態を示す。平板横方向ブレースシステムは、垂直板横方向ブレースシステムといくつかの点で類似しているが、以下の相違点を有する。最初に図６を参照すると、モーメントフレームの片側の側面図が示され、平板横方向ブレースシステム２２０によって（その一部が図示されている）梁２１２に連結された柱２１０が示される。以下に特に断らない限り、柱２１０および梁２１２は、それぞれ柱１１０および梁１１２と同じ構成を有することができる。

【0045】

柱２１０のそれぞれは、柱２１０の長さの大部分を延びる主要部２１０ａと、柱２１０の頂部に形成された頂部２１０ｂとから形成されてよい。頂部２１０ｂは、主要部２１０ａの第１のフランジから垂直に延びる、（壁１０２に固着される）第１のフランジを備えていてもよい。頂部２１０ｂは、垂直でない角度で延びる第２のフランジを有してもよい。実施形態において、第２のフランジは、頂部２１０ｂのウェブがその先端よりもその基部において広くなるように、底部から先端に向かって内側にテーパ状になっている。柱２１０の頂部２１０ｂの第２のフランジは、梁２１２が固定される連結面２２２を形成する。

【0046】

実施形態では、頂部２１０ｂの連結面は、組み立てられたときに、梁２１２の長軸および屋根１０４の斜面に対して垂直な角度で設けられる。以下に説明するように、この構成により、梁と柱との間の降伏リンクに作用する力が降伏リンクの平面内に留まることが保証される。

【0047】

図７は、梁２１２の端面と柱２１０の頂部２１０ｂの連結面２２２とを連結する横方向ブレースシステム２２０を示す拡大図である。横方向ブレースシステム２２０は、梁２１２の上下のフランジにそれぞれ１つずつ設けられた一対の座屈制限ブレース装置２２４で構成されている。以下、特に断らない限り、横方向ブレースシステム２２０および一対の座屈制限ブレース装置２２４は、それぞれ、上述した横方向ブレースシステム１２０および一対の座屈制限ブレース装置１２４と同様とすることができる。

【0048】

第２の実施形態では、第１の（下側）座屈制限ブレース装置２２４ａは降伏リンク２２６ａを含み、第２の（上側）座屈制限ブレース装置２２４ｂは降伏リンク２２６ｂを含む。下側降伏リンク２２６ａは、上述の下側降伏リンク１２６と同一であってもよく、リンクの第１の端部において、降伏リンク２２６ａの長さおよび主要面に対して垂直であり、フランジを形成する垂直プレート２２８を含む。リンク２２６ａの垂直プレート２２８は、図４に関して上述したように、ボルト孔２３０を含むことができ、プレート２２８を梁２１２の底部の連結面２２２にボルト止めできるようにする。

【0049】

この第２の実施形態に従って、上側降伏リンク２２６ｂは、垂直プレートを有さず、代わりに、その全長に亘って概ね平坦な平面状部品であってもよい。図７の端面図、図８の上面図および図９の透視図に示すように、降伏リンク２２６ｂは概ね平面状であり、一対の切欠き２３５を画定する幅狭部２３４を有する。所定の閾値を超える軸方向の引張及び圧縮荷重が降伏リンク２２６ｂにかかると、降伏リンク２２６ｂは、降伏リンク１２６について上述したように、幅狭部２３４において降伏する。降伏リンク２２６ｂは、降伏リンク２２６ｂの第１および第２の対向する端部に２組のボルト孔２３６ａおよび２３６ｂ（総称してボルト孔２３６）をさらに含むことができる。ボルト孔２３６ａは、降伏リンク２２６ｂの第１の端部を梁２１２の上側フランジにボルト止めできるようにするために設けられている。ボルト孔２３６ｂは、降伏リンク２２６ｂの第２の端部を柱頂部２１０ｂの上縁２２９にボルト止めできるようにするために設けられている。

【0050】

上縁２２９は、梁２１２の長軸と一致する非水平角度で、屋根１０４の傾斜に沿って設けられている。上縁２２９はまた、梁２１２の上側フランジと同一平面上にある。従って、平板降伏リンク２２６ｂは、梁２１２の上側フランジと柱２１０の上縁２２９の両方の上に平らに横たわり、ボルト孔２３６を介して梁２１２の上側フランジと上縁２２９にボルト止めされ得る。図４の実施形態では、連結面１２２の上端が柱頂部１１０ｂの上端より上に延びていたが、図７に示すこの第２の実施形態では、連結面２２２の上端は上縁２２９で終わっている。

【0051】

連結面２２２と梁２１２のウェブとの間には、さらにせん断タブ２４０が固定されていてもよい。せん断タブ２４０は、構造的にも動作的にもせん断タブ１４０と同一であってもよい。梁２１２は、切欠き１４９と構造的にも動作的にも同じである切欠き２４９を上下のフランジに含んでいてもよい。２つの座屈制限ブレース装置２２４の各々は、座屈制限プレート（ＢＲＰ）２５０と、両方の降伏リンク２２６ａ、２２６ｂの切欠き２３５内にスペーサ２５２とをさらに含むことができる。ＢＲＰ２５０およびスペーサ２５２は、それぞれ、ＢＲＰ１５０およびスペーサ１５２と構造的および動作的に同一であってもよい。

【0052】

作動中、一対の座屈制限ブレース装置２２４は、横方向荷重下での柱２１０に対する梁２１２の回転（すなわち、せん断タブ２４０を中心とする回転）に対抗するように連携して作動する。第１の方向に回転しようとすると、装置２２４のうちの第１の装置が引張状態になり、第２の装置が圧縮状態になる。反対方向に回転しようとすると、第１の装置が圧縮状態になり、第２の装置が引張状態になる。

【0053】

各装置２２４の降伏リンク２２６ａ、２２６ｂは、共に、横方向荷重下での柱２１０と梁２１２との間の相対移動に対して高い初期剛性および引張・圧縮抵抗を与えるが、予測可能で制御可能なレベルを超える横方向荷重下では安定した降伏およびヒステリシスエネルギー消散を与える。降伏リンク２２６ａは、（降伏前の）引張荷重および圧縮荷重を、垂直プレート２２８を介して柱頂部２１０ｂとの間で伝達することができる。降伏リンク２２６ｂは、（降伏前の）引張荷重および圧縮荷重を、ボルト孔２３６ｂ内のボルトを介して柱頂部２１０ｂとの間で伝達することができる。降伏リンク２２６ａが及ぼす引張力および圧縮力に対抗するために、連結面２２２に補強プレート２５６を任意に取り付けることができる。補強プレート２５６は、構造的にも動作的にも、上述の補強プレート１５６と同一であってもよい。

【0054】

上述した実施形態では、屋根１０４は、対向する壁１０２の両側の梁１１２／２１２が柱１１０／２１０への接続部から上方に傾斜するように、対向する壁１０２の間の概ね中間に頂点を有する。図１０～図１２に示す本技術のさらなる実施形態では、屋根１０４は、壁１０２の一方に頂点を有し、反対の壁１０２に向かって下方に傾斜していてもよい。このような実施形態では、モーメントフレーム３０８は、一対の対向する柱３１０を含み、その間に梁３１２が延びていてもよい。図１０に示す実施形態は、柱３１０間に単一の梁３１２を含むが、さらなる実施形態では、柱３１０の間に1つより多い梁があってもよい。

【0055】

モーメントフレーム３０８は、一対の横方向ブレースシステム３２０ａおよび３２０ｂを含み、そのうちの一方は、モーメントフレーム３０８の構造体の各側において、柱３１０と梁３１２とを互いに結合する。構造体１００の第１の側において、梁３１２は、屋根１０４の傾斜に沿って、柱３１０から上方にむけて角度をなしており、その第１の側における横方向ブレースシステム３２０ａは、第１の柱３１０を梁３１２に結合することにおいて、上述した横方向ブレースシステム１２０／２２０と同一であってもよい。

【0056】

構造体１００の第２側において、梁３１２は、横方向ブレースシステム３２０ｂにおいて柱３１０から下方にむけて角度をなしている。図１１および図１２は、上述した２つの実施形態による構造体１００の第２側の柱３１０、梁３１２、および横方向ブレースシステム３２０ｂの拡大部分正面図である。まず図１１を参照すると、柱３１０は、上述した主要部１１０ａおよび２１０ａと同様の、柱３１０の長さの大部分を延びる主要部３１０ａと、柱３１０の頂部に形成された頂部３１０ｂとを含む。主要部３１０ａおよび頂部３１０ｂは、上述の実施形態と同様であってよい。柱３１０は頂部３１０ｂをさらに含む。先に説明した実施形態とは異なり、頂部３１０ｂは、下方にむけて角度をなす連結面３２２を含む。連結面３２２の角度は、梁３１２の長軸及び屋根１０４の傾斜に対して垂直になるように設けられる。

【0057】

図１１の横方向ブレースシステム３２０は、梁３１２の上側フランジと下側フランジのそれぞれに１つずつ、一対の座屈制限ブレース装置３２４を含む。図１１の一対の座屈制限ブレース装置３２４は、図３～図５に示す一対の座屈制限ブレース装置１２４と構造的にも動作的にも同一であってもよい。

【0058】

次に図１２を参照すると、柱３１０は、主要部３１０ａと、上述した実施形態と同様であり得る、柱３１０の頂部に形成された頂部３１０ｂとを含む。図１１と同様に、図１２の実施形態では、頂部３１０ｂの連結面３２２は、上向きではなく下向きに角度が付けられている。図１２における連結面３２２の角度は、梁３１２の長軸および屋根１０４の傾斜に対して垂直になるように設けられている。

【0059】

図１２の横方向ブレースシステム３２０は、梁３１２の上側フランジと下側フランジのそれぞれに１つずつ、一対の座屈制限ブレース装置３２４ａと３２４ｂを含む。図１２の一対の座屈制限ブレース装置３２４ａおよび３２４ｂはそれぞれ、図７～図９示した一対の座屈制限ブレース装置２２４ａおよび２２４ｂと構造的にも動作的にも同一であってもよい。

【0060】

柱の連結面１２２／２２２が、組み立てられたときに、梁１１２の長軸および屋根１０４の傾斜に対して垂直であることが、上述の実施形態の特徴である。したがって、連結面１２２／２２２の角度は、屋根および梁の傾斜に応じて変化する。連結面１２２／２２２が梁の軸方向長さに対して垂直であることにより、降伏リンク１２６／２２６ａ／２２６ｂにかかる荷重が、降伏リンクの平面内において引張荷重および圧縮荷重となることが保証される。

【0061】

同様に、平板降伏リンク２２６ｂを含む実施形態についても、柱の上縁２２９は、梁２１２および屋根１０４の傾斜に一致する角度で設けられ、上縁２２９は、梁２１２の上側フランジの上面と同一平面上にある。上縁２２９が梁の上側フランジと同一平面上にあることにより、平板降伏リンク２２６ｂにかかる荷重が降伏リンクの平面内において引張荷重および圧縮荷重となることが保証される。

【0062】

本明細書で使用される場合、接続は、直接的な接続であっても、間接的な接続（例えば、１つまたは複数の他の部品を介した接続）であってもよい。場合によっては、ある要素が他の要素に固定、接続、または装着されていると言及される場合、その要素は他の要素に直接接続されていてもよいし、介在要素を介して他の要素に間接的に接続されていてもよい。第１の要素が第２の要素に直接固定、直接接続、または直接装着されていると言及される場合、第１の要素と第２の要素の間に介在要素は存在しない。

【0063】

本発明を本明細書で詳細に説明したが、本発明は本明細書で開示した実施形態に限定されないことを理解されたい。添付の特許請求の範囲に記載され定義された本発明の思想または範囲から逸脱することなく、当業者によって、様々な変更、置換、および修正が行われ得る。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【手続補正書】

【提出日】2023-09-22

【手続補正1】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６３

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0063】

本発明を本明細書で詳細に説明したが、本発明は本明細書で開示した実施形態に限定されないことを理解されたい。添付の特許請求の範囲に記載され定義された本発明の思想または範囲から逸脱することなく、当業者によって、様々な変更、置換、および修正が行われ得る。
以下の項目は、国際出願時の特許請求の範囲に記載の要素である。
（項目１）
傾斜屋根構造体であって、
前記屋根の傾斜に沿った非水平角度の長軸を持つ梁と、
前記梁の前記長軸に対して垂直な角度になるように構成された連結面を備える垂直柱と、
前記柱と前記梁の間、かつ前記梁の上側フランジと下側フランジの間に取り付けられたせん断タブと、
前記柱と前記梁の間に固定された横方向ブレースシステムと、を備え、前記横方向ブレースシステムは、
前記梁の前記上側フランジと前記下側フランジにそれぞれ１つ設けられた第１および第２の座屈制限ブレース装置を備え、前記座屈制限ブレース装置のそれぞれは、
前記柱に連結された第１の端部と、前記梁に連結された第２の端部とを備える降伏リンクであって、前記降伏リンクの両側に第１および第２の切欠きを画定する幅狭部を備え、前記降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加えられる時に、前記幅狭部において引張時および圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成された、降伏リンクと、
前記第１の切欠きおよび前記第２の切欠き内にそれぞれ適合する第１および第２のスペーサと、
前記降伏リンクと前記スペーサの上に取り付けられるように構成された座屈制限プレートであって、前記降伏リンクと前記スペーサを、前記座屈制限プレートと前記梁の前記上側フランジおよび前記下側フランジの一方との間に挟むように構成された、座屈制限プレートと、を備える、
傾斜屋根構造体。
（項目２）
前記第１および第２の座屈制限ブレース装置の各々の前記降伏リンクの前記第１の端部は、前記柱の前記連結面に対して平行に、かつ接して取り付けられるように構成された面を有する垂直プレートを備える、項目１に記載の傾斜屋根構造体。
（項目３）
前記垂直プレートは、前記垂直プレートおよび前記降伏リンクを前記柱の前記連結面に取り付けるためのボルトを受け入れるように構成された複数のボルト孔を備える、項目２に記載の傾斜屋根構造体。
（項目４）
前記第１および第２の座屈制限ブレース装置の各々の前記降伏リンクの前記第２の端部は、前記梁の前記第１および第２のフランジの一方に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された表面を有する平面部を備える、項目２に記載の傾斜屋根構造体。
（項目５）
前記平面部は、前記平面部および前記降伏リンクを前記梁の前記第１のフランジおよび前記第２のフランジの一方に取り付けるためのボルトを受け入れるように構成された複数のボルト孔を備える、項目４に記載の傾斜屋根構造体。
（項目６）
前記第１および第２の座屈制限ブレース装置の前記降伏リンクの前記第１の端部は、前記柱の前記連結面に隣接する前記柱の上縁に平行に、かつ、接して取り付けられるように構成された表面を有する第１の平面部を備える、項目１に記載の傾斜屋根構造体。
（項目７）
前記第１の平面部は、前記第１の平面部および前記降伏リンクを前記柱の前記上縁に取り付けるためのボルトを受け入れるように構成された第１の複数のボルト孔を備える、項目６に記載の傾斜屋根構造体。
（項目８）
前記第１および第２の座屈制限ブレース装置の各々の前記降伏リンクの前記第２の端部は、前記梁の前記第１および第２のフランジの一方に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された表面を有する第２の平面部を備える、項目６に記載の傾斜屋根構造体。
（項目９）
前記第２の平面部は、前記第２の平面部および前記降伏リンクを前記梁の前記第１および第２のフランジの一方に取り付けるためのボルトを受け入れるように構成された第２の複数のボルト孔を備える、項目８に記載の傾斜屋根構造体。
（項目１０）
前記せん断タブが、中央円形取付孔と、前記中央円形取付孔から半径方向に間隔をおいて配置された複数の楕円形孔とを備える、項目１に記載の傾斜屋根構造体。
（項目１１）
前記複数の楕円形孔の各々の長さが、前記中央円形取付孔から半径に垂直に方向付けられている、項目１０に記載の傾斜屋根構造体。
（項目１２）
前記柱に隣接して取り付けられるように構成された前記梁の端部が、前記第１のフランジと前記第２のフランジとの間に中央ウェブを備え、前記第１のフランジと前記第２のフランジが前記ウェブに対して凹んで、前記梁の前記端部において前記梁の上部と下部に第１の切欠きと第２の切欠きを画定する、項目１に記載の傾斜屋根構造体。
（項目１３）
前記せん断タブが中央円形取付孔を備え、前記梁の前記端部における前記第１のフランジと前記第２のフランジの凹状端部間の線が前記中央円形取付孔を通過する、項目１２に記載の傾斜屋根構造体。
（項目１４）
傾斜屋根構造体であって、
前記屋根の傾斜に沿った非水平角度の上縁と、前記上縁に隣接する連結面とを備える垂直柱と、
前記非水平角度に長軸を有し、前記屋根の前記傾斜に沿ったフランジを有する梁と、
前記柱と前記梁の間、かつ前記梁の上側フランジと下側フランジの間に取り付けられたせん断タブと、
前記柱と前記梁の間に固定された横方向ブレースシステムと、を備え、
前記横方向ブレースシステムは、
前記梁の前記上側フランジと前記下側フランジにそれぞれ１つ設けられた第１および第２の座屈制限ブレース装置を備え、前記第１の座屈制限ブレース装置は、
第１の降伏リンクであって、
前記柱の前記上縁に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第１の表面を有する第１の平面部を備える第１の端部と、
前記梁の前記第１のフランジに対して平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第２の表面を有する第２の平面部を備える第２の端部と、
前記第１の端部と前記第２の端部との間の幅狭部と、を備え、前記幅狭部は、前記第１の降伏リンクの両側に第１の切欠きと第２の切欠きを画定し、前記第１の降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加わった時に、前記幅狭部で引張時および圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成されている、前記第１の降伏リンクと、
前記第１および第２の切欠き内にそれぞれ適合する第１および第２のスペーサと、
前記第１の降伏リンクおよび前記スペーサ上に取り付けられ、前記座屈制限プレートと前記梁の前記第１のフランジとの間で前記第１の降伏リンクと前記スペーサを挟むように構成された座屈制限プレートと、を備える、
傾斜屋根構造体。
（項目１５）
前記第２の座屈制限ブレース装置は、第２の降伏リンクを備え、前記第２の降伏リンクは、
前記柱の前記連結面に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された垂直プレートを備える、第１の端部と、
前記梁の前記第２のフランジに平行に、かつ接して取り付けられるように構成された表面を有する平面部を備える、第２の端部と、
前記第１の端部と前記第２の端部との間の幅狭部と、を備え、前記幅狭部は、前記降伏リンクの両側に第１の切欠きと第２の切欠きを画定し、前記降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加わった時に、前記幅狭部において引張時と圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成されている、
項目１４に記載の傾斜屋根構造体。
（項目１６）
前記連結面は、前記梁の前記長軸に対して垂直である、項目１５に記載の傾斜屋根構造体。
（項目１７）
前記第１の降伏リンクの前記第１の端部は前記柱にボルト止めされ、前記第１の降伏リンクの前記第２の端部は前記梁にボルト止めされている、項目１４に記載の傾斜屋根構造体。
（項目１８）
傾斜屋根構造体であって、
垂直柱であって、
前記屋根の前記傾斜に沿った非水平角度の上縁と、
前記上縁に隣接する連結面であって、非垂直角度で設けられ、前記屋根の前記傾斜に対して垂直な連結面と、を備える垂直柱と、
前記屋根の前記傾斜に沿った前記非水平角度に長軸を有する梁と、
前記柱と前記梁の間に固定された横方向ブレースシステムと、を備え、
前記横方向ブレースシステムは、
前記梁の上側フランジと下側フランジにそれぞれ１つ設けられた第１および第２の座屈制限ブレース装置を備え、
前記第１の座屈制限ブレース装置は、
第１の降伏リンクであって、
前記柱の前記上縁に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第１の表面を有する第１の平面部を備える第１の端部と、
前記梁の前記第１のフランジに対して平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第２の表面を有する第２の平面部を備える第２の端部と、
前記第１の端部と前記第２の端部との間の第１の幅狭部とを備え、前記第１の幅狭部は、前記第１の降伏リンクの両側に第１および第２の切欠きを画定し、前記第１の降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加わった時に、前記第１の幅狭部において引張時および圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成される、第１の降伏リンクと、
前記第１の降伏リンクの上に取り付けられ、前記座屈制限プレートと前記梁の前記第１のフランジとの間で前記第１の降伏リンクを挟むように構成された第１の座屈制限プレートと、を備え、
前記第２の座屈制限ブレース装置は、
第２の降伏リンクであって、
前記柱の前記連結面に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された垂直プレートを備える、第１の端部と、
前記梁の前記第２のフランジに平行に、かつ接して取り付けられるように構成された表面を有する平面部を備える、第２の端部と、
前記第１の端部と前記第２の端部との間の第２の幅狭部とを備え、前記第２の幅狭部は、前記降伏リンクの両側に第１および第２の切欠きを画定し、前記降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加わった時に、前記第２の幅狭部において引張時および圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成される、第２の降伏リンクと、
前記第２の降伏リンクの上に取り付けられ、前記座屈制限プレートと前記梁の前記第２のフランジとの間で前記第２の降伏リンクを挟むように構成された第２の座屈制限プレートと、を備える、
傾斜屋根構造体。
（項目１９）
前記柱と前記梁との間、かつ前記梁の前記上側フランジと前記下側フランジとの間に固定されたせん断タブをさらに備え、前記せん断タブは、前記柱に対する前記梁の回転軸を画定するように構成されている、項目１８に記載の傾斜屋根構造体。
（項目２０）
前記柱に隣接して取り付けられるように構成された前記梁の端部は、前記第１のフランジと前記第２のフランジとの間に中央ウェブを備え、前記第１のフランジと前記第２のフランジは、前記ウェブに対して凹み、前記梁の前記端部において前記梁の上部と下部に第１の切欠きと第２の切欠きを画定し、前記第１のフランジと前記第２のフランジの前記凹状端部を通る線は、前記柱に対する前記梁の前記回転軸を通る、項目１９に記載の傾斜屋根構造体。

【手続補正書】

【提出日】2023-12-26

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

傾斜屋根構造体であって、
前記屋根の傾斜に沿った非水平角度の長軸を持つ梁と、
前記梁の前記長軸に対して垂直な角度になるように構成された連結面を備える垂直柱と、
前記柱と前記梁の間、かつ前記梁の上側フランジと下側フランジの間に取り付けられたせん断タブと、
前記柱と前記梁の間に固定された横方向ブレースシステムと、を備え、前記横方向ブレースシステムは、
前記梁の前記上側フランジと前記下側フランジにそれぞれ１つ設けられた第１および第２の座屈制限ブレース装置を備え、前記座屈制限ブレース装置のそれぞれは、
前記柱に連結された第１の端部と、前記梁に連結された第２の端部とを備える降伏リンクであって、前記降伏リンクの両側に第１および第２の切欠きを画定する幅狭部を備え、前記降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加えられる時に、前記幅狭部において引張時および圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成された、降伏リンクと、
前記第１の切欠きおよび前記第２の切欠き内にそれぞれ適合する第１および第２のスペーサと、
前記降伏リンクと前記スペーサの上に取り付けられるように構成された座屈制限プレートであって、前記降伏リンクと前記スペーサを、前記座屈制限プレートと前記梁の前記上側フランジおよび前記下側フランジの一方との間に挟むように構成された、座屈制限プレートと、を備える、
傾斜屋根構造体。

【請求項2】

前記第１および第２の座屈制限ブレース装置の各々の前記降伏リンクの前記第１の端部は、前記柱の前記連結面に対して平行に、かつ接して取り付けられるように構成された面を有する垂直プレートを備える、請求項１に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項3】

前記垂直プレートは、前記垂直プレートおよび前記降伏リンクを前記柱の前記連結面に取り付けるためのボルトを受け入れるように構成された複数のボルト孔を備える、請求項２に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項4】

前記第１および第２の座屈制限ブレース装置の各々の前記降伏リンクの前記第２の端部は、前記梁の前記上側フランジおよび前記下側フランジの一方に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された表面を有する平面部を備える、請求項２に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項5】

前記平面部は、前記平面部および前記降伏リンクを前記梁の前記上側フランジおよび前記下側フランジの一方に取り付けるためのボルトを受け入れるように構成された複数のボルト孔を備える、請求項４に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項6】

前記第１および第２の座屈制限ブレース装置の前記降伏リンクの前記第１の端部は、前記柱の前記連結面に隣接する前記柱の上縁に平行に、かつ、接して取り付けられるように構成された表面を有する第１の平面部を備える、請求項１に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項7】

前記第１の平面部は、前記第１の平面部および前記降伏リンクを前記柱の前記上縁に取り付けるためのボルトを受け入れるように構成された第１の複数のボルト孔を備える、請求項６に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項8】

前記第１および第２の座屈制限ブレース装置の各々の前記降伏リンクの前記第２の端部は、前記梁の前記上側フランジおよび前記下側フランジの一方に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された表面を有する第２の平面部を備える、請求項６に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項9】

前記第２の平面部は、前記第２の平面部および前記降伏リンクを前記梁の前記上側フランジおよび前記下側フランジの一方に取り付けるためのボルトを受け入れるように構成された第２の複数のボルト孔を備える、請求項８に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項10】

前記せん断タブが、中央円形取付孔と、前記中央円形取付孔から半径方向に間隔をおいて配置された複数の楕円形孔とを備える、請求項１に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項11】

前記複数の楕円形孔の各々の長さが、前記中央円形取付孔から半径に垂直に方向付けられている、請求項１０に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項12】

前記柱に隣接して取り付けられるように構成された前記梁の端部が、前記上側フランジと前記下側フランジとの間に中央ウェブを備え、前記上側フランジと前記下側フランジが前記ウェブに対して凹んで、前記梁の前記端部において前記梁の上部と下部に第１の切欠きと第２の切欠きを画定する、請求項１に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項13】

前記せん断タブが中央円形取付孔を備え、前記梁の前記端部における前記上側フランジと前記下側フランジの凹状端部間の線が前記中央円形取付孔を通過する、請求項１２に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項14】

傾斜屋根構造体であって、
前記屋根の傾斜に沿った非水平角度の上縁と、前記上縁に隣接する連結面とを備える垂直柱と、
前記屋根の前記傾斜に沿った前記非水平角度に長軸を有する梁と、
前記柱と前記梁の間、かつ前記梁の上側フランジと下側フランジの間に取り付けられたせん断タブと、
前記柱と前記梁の間に固定された横方向ブレースシステムと、を備え、
前記横方向ブレースシステムは、
前記梁の前記上側フランジと前記下側フランジにそれぞれ１つ設けられた第１および第２の座屈制限ブレース装置を備え、前記第１の座屈制限ブレース装置は、
第１の降伏リンクであって、
前記柱の前記上縁に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第１の表面を有する第１の平面部を備える第１の端部と、
前記梁の前記上側フランジに対して平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第２の表面を有する第２の平面部を備える第２の端部と、
前記第１の端部と前記第２の端部との間の幅狭部と、を備え、前記幅狭部は、前記第１の降伏リンクの両側に第１の切欠きと第２の切欠きを画定し、前記第１の降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加わった時に、前記幅狭部で引張時および圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成されている、前記第１の降伏リンクと、
前記第１および第２の切欠き内にそれぞれ適合する第１および第２のスペーサと、
前記第１の降伏リンクおよび前記スペーサ上に取り付けられ、前記座屈制限プレートと前記梁の前記上側フランジとの間で前記第１の降伏リンクと前記スペーサを挟むように構成された座屈制限プレートと、を備える、
傾斜屋根構造体。

【請求項15】

前記第２の座屈制限ブレース装置は、第２の降伏リンクを備え、前記第２の降伏リンクは、
前記柱の前記連結面に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された垂直プレートを備える、第１の端部と、
前記梁の前記下側フランジに平行に、かつ接して取り付けられるように構成された表面を有する平面部を備える、第２の端部と、
前記第１の端部と前記第２の端部との間の幅狭部と、を備え、前記幅狭部は、前記降伏リンクの両側に第１の切欠きと第２の切欠きを画定し、前記降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加わった時に、前記幅狭部において引張時と圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成されている、
請求項１４に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項16】

前記連結面は、前記梁の前記長軸に対して垂直である、請求項１５に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項17】

前記第１の降伏リンクの前記第１の端部は前記柱にボルト止めされ、前記第１の降伏リンクの前記第２の端部は前記梁にボルト止めされている、請求項１４に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項18】

傾斜屋根構造体であって、
垂直柱であって、
前記屋根の前記傾斜に沿った非水平角度の上縁と、
前記上縁に隣接する連結面であって、非垂直角度で設けられ、前記屋根の前記傾斜に対して垂直な連結面と、を備える垂直柱と、
前記屋根の前記傾斜に沿った前記非水平角度に長軸を有する梁と、
前記柱と前記梁の間に固定された横方向ブレースシステムと、を備え、
前記横方向ブレースシステムは、
前記梁の上側フランジと下側フランジにそれぞれ１つ設けられた第１および第２の座屈制限ブレース装置を備え、
前記第１の座屈制限ブレース装置は、
第１の降伏リンクであって、
前記柱の前記上縁に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第１の表面を有する第１の平面部を備える第１の端部と、
前記梁の前記上側フランジに対して平行に、かつ接して取り付けられるように構成された第２の表面を有する第２の平面部を備える第２の端部と、
前記第１の端部と前記第２の端部との間の第１の幅狭部とを備え、前記第１の幅狭部は、前記第１の降伏リンクの両側に第１および第２の切欠きを画定し、前記第１の降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加わった時に、前記第１の幅狭部において引張時および圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成される、第１の降伏リンクと、
前記第１の降伏リンクの上に取り付けられ、前記座屈制限プレートと前記梁の前記上側フランジとの間で前記第１の降伏リンクを挟むように構成された第１の座屈制限プレートと、を備え、
前記第２の座屈制限ブレース装置は、
第２の降伏リンクであって、
前記柱の前記連結面に平行に、かつ接して取り付けられるように構成された垂直プレートを備える、第１の端部と、
前記梁の前記下側フランジに平行に、かつ接して取り付けられるように構成された表面を有する平面部を備える、第２の端部と、
前記第１の端部と前記第２の端部との間の第２の幅狭部とを備え、前記第２の幅狭部は、前記降伏リンクの両側に第１および第２の切欠きを画定し、前記降伏リンクは、前記梁および／または前記柱に横方向荷重が加わった時に、前記第２の幅狭部において引張時および圧縮時に降伏し、前記構造体内の応力を消散させるように構成される、第２の降伏リンクと、
前記第２の降伏リンクの上に取り付けられ、前記座屈制限プレートと前記梁の前記下側フランジとの間で前記第２の降伏リンクを挟むように構成された第２の座屈制限プレートと、を備える、
傾斜屋根構造体。

【請求項19】

前記柱と前記梁との間、かつ前記梁の前記上側フランジと前記下側フランジとの間に固定されたせん断タブをさらに備え、前記せん断タブは、前記柱に対する前記梁の回転軸を画定するように構成されている、請求項１８に記載の傾斜屋根構造体。

【請求項20】

前記柱に隣接して取り付けられるように構成された前記梁の端部は、前記上側フランジと前記下側フランジとの間に中央ウェブを備え、前記上側フランジと前記下側フランジは、前記ウェブに対して凹み、前記梁の前記端部において前記梁の上部と下部に第１の切欠きと第２の切欠きを画定し、前記上側フランジと前記下側フランジの前記凹状端部を通る線は、前記柱に対する前記梁の前記回転軸を通る、請求項１９に記載の傾斜屋根構造体。

【国際調査報告】