JP7704337B2 - Steel joint structure - Google Patents
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Description
本発明は、鋼材の接合構造に関する。 The present invention relates to a joint structure for steel materials.
ビル等の建築物では、その骨組に鉄骨等の構造材が使用されている。このような構造材としては、曲げ剛性や曲げ強度等の観点から一般的にH形鋼が多く用いられており、これらを建築物の設計に応じて組むことで建築用構造体としている。 In buildings and other structures, structural materials such as steel frames are used for the framework. H-shaped steel is generally used as such structural material due to its bending rigidity and bending strength, and these are assembled according to the design of the building to create an architectural structure.
建築用構造体の施工においてH形鋼を接合する場合、従来より、図19に示すような接合構造が用いられている。この接合構造では、隣り合うH形鋼40、41の端部にかかる曲げモーメントが主にフランジ12断面に軸力となって伝達するため、H形鋼40、41のフランジ12同士を軸力方向に軸力が伝達するように、フランジ12の表裏面に各々添え板8を当てて挟み込み、ボルト6とナット7で締付けて2面の摩擦面で摩擦接合している。 When joining H-shaped steel in the construction of architectural structures, a joining structure as shown in Figure 19 has been used conventionally. In this joining structure, the bending moment acting on the ends of adjacent H-shaped steels 40, 41 is mainly transmitted as axial force to the cross section of the flanges 12, so that the flanges 12 of the H-shaped steels 40, 41 are sandwiched between splice plates 8 on the front and back sides of the flanges 12 and tightened with bolts 6 and nuts 7 to transmit the axial force in the axial direction, forming a frictional joint on two friction surfaces.
また、H形鋼40、41にかかる剪断力が主にウエッブ13断面に鉛直方向のせん断力となって伝達するため、隣り合うH形鋼40、41のウエッブ13に剪断力が伝達するように、ウエッブ13の両面に各々添え板9を当てて挟み込み、ボルト6とナット7で締付けて2面の摩擦面で摩擦接合している。さらに、H形鋼40、41にかかる軸力はフランジ12同士、ウエッブ13同士の両方の接合で伝達している。 In addition, since the shear force acting on the H-shaped steels 40, 41 is mainly transmitted as a vertical shear force to the cross section of the web 13, to transmit the shear force to the webs 13 of adjacent H-shaped steels 40, 41, a splice plate 9 is placed on both sides of the web 13, which is then fastened with bolts 6 and nuts 7 to frictionally join the two surfaces. Furthermore, the axial force acting on the H-shaped steels 40, 41 is transmitted by both the joints between the flanges 12 and between the webs 13.
このような従来の接合構造で、隣り合うH形鋼40、41の高い接合強度を保持させるためには、多数の添え板8、9と、各々の添え板8、9を固定するための多くのボルト6及びナット7が必要となる。そのため、使用する部品点数が非常に多くなりコストがかかるとともに、接合するのに多大な手間がかかるという問題があった。 In order to maintain a high joint strength between adjacent H-shaped steel beams 40, 41 in such a conventional joint structure, a large number of support plates 8, 9 and many bolts 6 and nuts 7 for fixing each of the support plates 8, 9 are required. This results in a large number of parts being used, which is costly and requires a great deal of effort to join them.
このような問題に対して、H形鋼のフランジの内側面とウエッブの側面に当接して接合するL形材を用い、ボルトにより接合する方法が提案されている(特許文献1を参照)。この提案によれば、接合強度を維持したまま添え板の枚数を減らすことはできるが、使用するボルトの数は従来と同程度であるためコストがかかり、施工性も従来と同様に低いものであった。 To address these issues, a method has been proposed in which an L-shaped member is used to abut and join the inner surface of the flange of the H-shaped steel to the side of the web, and the members are joined by bolts (see Patent Document 1). According to this proposal, it is possible to reduce the number of splice plates while maintaining the joint strength, but the number of bolts used is about the same as in the past, which increases costs and makes the workability as poor as in the past.
一方、図19に示す隣り合うH形鋼40、41のフランジ12の表面と裏面を2枚の添え板で挟み込み、ボルト6とナット7により締付けて接合する従来の接合構造では、必然的にフランジ12の表面側にボルト6の頭やナット7、添え板8が突出する。ここで、このような接合構造において接合部のフランジ12表面側に、床など他部位の施工をする場合には、突出したボルト6の頭やナット7、添え板8が邪魔になり、これらを避けるための設計が必要となるため、フランジ12の表面側はフラットであることが望まれていた。 On the other hand, in the conventional joint structure shown in Figure 19, in which the front and back surfaces of the flanges 12 of adjacent H-shaped steels 40, 41 are sandwiched between two splices and joined by tightening with bolts 6 and nuts 7, the heads of the bolts 6, nuts 7, and splices 8 inevitably protrude on the front side of the flanges 12. Here, in this type of joint structure, when constructing other parts such as a floor on the front side of the flanges 12 at the joint, the protruding heads of the bolts 6, nuts 7, and splices 8 get in the way, and a design to avoid this is required, so it was desirable for the front side of the flanges 12 to be flat.
このような問題に対して、上記特許文献1では、フランジ裏側の添板とウエッブ添板の半分を一体化し、L型にしているが、フランジの添板として兼用しているので、フランジとのボルトの接合は必須になっており、フランジ外面へのボルト突起は解決されていない。 To address this issue, in the above-mentioned Patent Document 1, the flange backside splice plate and half of the web splice plate are integrated into an L-shape, but because it also serves as a flange splice plate, it is necessary to connect the plate to the flange with bolts, and the problem of bolt protrusions on the outer surface of the flange is not resolved.
そこで、接合するH形鋼の端面にエンドプレートを溶接し、エンドプレート同士をボルトとナットで固定する提案がなされている(特許文献2を参照)。この提案によれば、部品点数を少なくし、作業性に優れ、フランジ表面にボルトの頭やナットの突出がない構造とすることができる。 Therefore, a proposal has been made to weld end plates to the ends of the H-section steel to be joined and then fasten the end plates together with bolts and nuts (see Patent Document 2). This proposal reduces the number of parts, improves workability, and creates a structure in which the bolt heads and nuts do not protrude from the flange surface.
また、フランジ表面からの突起を無くすための他の方法として、上フランジの先端に厚く、ボルト頭を沈める凹みを加工した部品を完全溶け込み溶接でフランジと一体に形成し、現地でフランジの力を伝達する相応の添板をフランジ内側に配置して貫通ボルトで接合する提案もなされている(特許文献3を参照)。 Another method proposed for eliminating protrusions from the flange surface is to form a thick part at the tip of the upper flange with a recess for sinking the bolt head, which is integrated with the flange by full penetration welding, and then place a suitable splice plate on the inside of the flange to transmit the force of the flange on-site and join it with a through bolt (see Patent Document 3).
しかしながら、上記特許文献2の提案のH形鋼の端部に設けたエンドプレート同士をボルトで接合する方法では、ボルトの軸方向がエンドプレートの面外方向であるため、厚板にして変形を少なくしても微少な変形は避けられず、また高力ボルトの引張接合における微少変形も加わり、図19に示す従来の添板方式のような完全剛接合は困難であった。 However, in the method proposed in Patent Document 2 above, where end plates at the ends of H-shaped steel are joined with bolts, the axial direction of the bolts is out of the plane of the end plates, so even if thick plates are used to reduce deformation, small deformations are unavoidable. In addition, small deformations occur in the tensile joints of high-strength bolts, making it difficult to achieve a completely rigid joint like the conventional splice method shown in Figure 19.
また、特許文献3の提案では、厚く凹加工した部品が高価であること、部品とH形鋼フランジの完全溶け込み溶接が高コストであること、また、添板との摩擦面が1面剪断摩擦接合であるため、従来の2面剪断摩擦接合にくらべてボルトの本数が2倍近く必要であること等の問題があった。 The proposal in Patent Document 3 also had problems such as the high cost of the thickly recessed parts, the high cost of full penetration welding between the parts and the H-beam flanges, and the fact that the friction surface with the splice plate is a one-sided shear friction joint, which required nearly twice as many bolts as a conventional two-sided shear friction joint.
本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、従来の鋼材の接合構造と同程度の接合強度を有するとともに、部品点数を少なくでき、接合施工が容易であり、さらに、フランジの表面側をフラットにすることが可能な鋼材の接合構造を提供することを課題としている。 The present invention was made in consideration of the above circumstances, and aims to provide a steel joint structure that has the same level of joint strength as conventional steel joint structures, while reducing the number of parts, facilitating joint construction, and enabling the surface side of the flange to be made flat.
本発明の鋼材の接合構造は、上記の技術的課題を解決するためになされたものであって、以下のことを特徴としている。
第1に、本発明の鋼材の接合構造は、隣り合う少なくともフランジとウエッブを有する第1の鋼材と第2の鋼材の端部同士を接合する鋼材の接合構造であって、
前記第1の鋼材のウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行に配設され、前記第1の鋼材のフランジの端部裏面に溶接された伝達プレートと、
前記第2の鋼材のウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行かつ、前記第2の鋼材の端部から突出するように配設され、前記第2の鋼材のフランジの端部裏面に溶接された連結プレートとを備え、
前記第1の鋼材の前記伝達プレート及び前記第2の鋼材の前記連結プレートが各々の前記ウエッブを挟んで両側に設けられ、
前記第1の鋼材の前記伝達プレートと前記第2の鋼材の前記連結プレートが、密着してボルト接合されていることを特徴とする。
第2に、本発明の鋼材の接合構造は、隣り合う少なくともフランジとウエッブを有する第1の鋼材と第2の鋼材の端部同士を接合する鋼材の接合構造であって、
前記第1の鋼材のウエッブの片側において、前記ウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行に配設され、前記第1の鋼材のフランジの端部裏面に溶接された伝達プレートと、ウエッブの他の片側において、前記ウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行かつ、前記第1の鋼材の端部から突出するように配設され、前記第1の鋼材のフランジの端部裏面に溶接された連結プレートとを備えるとともに、
前記第2の鋼材のウエッブの片側において、前記ウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行かつ、前記第2の鋼材の端部から突出するように配設され、前記第2の鋼材のフランジの端部裏面に溶接された連結プレートと、前記ウエッブの他の片側において、前記ウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行に配設され、前記第2の鋼材のフランジの端部裏面に溶接された伝達プレートとを備え、
前記第1の鋼材の前記伝達プレートと前記第2の鋼材の前記連結プレート及び、前記第1の鋼材の連結プレートと前記第2の鋼材の前記伝達プレートの各々が、密着してボルト接合されていることを特徴とする。
第3に、上記第1又は第2の発明の鋼材の接合構造において、前記伝達プレートが、前記連結プレートの厚み分の間隔を空けて2枚配設されており、
前記連結プレートが、前記2枚の伝達プレートの間に挟持され、ボルト接合されていることが好ましい。
第4に、上記第1から第3の発明の鋼材の接合構造において、前記伝達プレート又は前記連結プレートの少なくともいずれかにスチフナが接続されていることが好ましい。
第5に、上記第1から第4の発明の鋼材の接合構造において、前記第1の鋼材及び前記第2の鋼材が、H形鋼、T形鋼、溝形鋼、I形鋼のいずれか、又はこれらの組み合わせであることが好ましい。
第6に、本発明の鋼材の接合構造は、少なくともフランジとウエッブを有する鋼材と、構造物を接合する鋼材の接合構造であって、
前記鋼材のウエッブに接触せず、かつ、前記ウエッブの表面に対して平行に配設されるとともに、フランジの端部裏面に溶接された伝達プレートと、
前記構造物から突出するように、前記鋼材に設けられた伝達プレートと接続可能に設けられた、連結プレートとを備え、
前記鋼材の前記伝達プレートと、前記構造物の前記連結プレートが、密着してボルト接合されていることを特徴とする。
第7に、本発明の鋼材の接合構造は、少なくともフランジとウエッブを有する鋼材と、構造物を接合する鋼材の接合構造であって、
前記鋼材のウエッブの片側において、前記鋼材のウエッブに接触せず、かつ、前記ウエッブの表面に対して平行に配設されるとともに、フランジの端部裏面に溶接された伝達プレートと、ウエッブの他の片側において、前記ウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行かつ、前記鋼材の端部から突出するように配設され、前記鋼材のフランジの端部裏面に溶接された連結プレートとを備えるとともに、
前記構造物から突出するように、前記鋼材に設けられた伝達プレートと接続可能に設けられた連結プレートと、を備えるとともに、前記鋼材に設けられた連結プレートと接続可能に設けられた伝達プレートとを備え、
前記鋼材の前記伝達プレートと前記構造物の前記連結プレート及び、前記鋼材の前記連結プレートと前記構造物の前記伝達プレートの各々が、密着してボルト接合されていることを特徴とする。
第8に、上記第6又は第7の発明の鋼材の接合構造において、前記鋼材に設けられた前記伝達プレートにスチフナが接続されていることが好ましい。
第9に、上記第6から第8の発明の鋼材の接合構造において、前記鋼材及び/又は前記構造物に設けられた前記伝達プレートが、前記構造物及び/又は前記鋼材に設けられた前記連結プレートの厚み分の間隔を空けて2枚配設されており、
前記連結プレートが、前記2枚の伝達プレートの間に挟持され、ボルト接合されていることが好ましい。
第10に、上記第6から第9の発明の鋼材の接合構造において、前記鋼材が、H形鋼、T形鋼、溝形鋼、I形鋼のいずれかであり、前記構造物が、H形鋼、溝形鋼、Z形鋼、I形鋼、角形鋼管、基礎定着板のいずれかであることが好ましい。
The joining structure of steel materials of the present invention has been made to solve the above technical problems, and has the following features.
First, the joining structure of steel materials of the present invention is a joining structure of steel materials in which end portions of a first steel material and a second steel material having at least a flange and a web adjacent to each other are joined together,
a transmission plate that is not in contact with the web of the first steel material, is disposed parallel to a surface of the web, and is welded to a rear surface of an end portion of the flange of the first steel material;
a connecting plate that is not in contact with the web of the second steel material, is arranged parallel to the surface of the web, and protrudes from the end of the second steel material, and is welded to the back surface of the end of the flange of the second steel material;
The transmission plate of the first steel material and the connection plate of the second steel material are provided on both sides of each of the webs,
The transmission plate of the first steel material and the connecting plate of the second steel material are bolted together in close contact with each other.
Secondly, the joining structure of steel materials of the present invention is a joining structure of steel materials in which end portions of a first steel material and a second steel material having at least a flange and a web adjacent to each other are joined together,
a transmission plate disposed on one side of the web of the first steel material, not in contact with the web, parallel to the surface of the web, and welded to the back surface of the end of the flange of the first steel material; and a connection plate disposed on the other side of the web, not in contact with the web, parallel to the surface of the web, and so as to protrude from the end of the first steel material, and welded to the back surface of the end of the flange of the first steel material;
a connection plate disposed on one side of the web of the second steel material so as not to come into contact with the web, parallel to a surface of the web, and so as to protrude from an end of the second steel material, and welded to a rear surface of an end of a flange of the second steel material; and a transmission plate disposed on the other side of the web so as not to come into contact with the web, parallel to the surface of the web, and welded to a rear surface of an end of a flange of the second steel material,
The transmission plate of the first steel material and the connecting plate of the second steel material, and the connecting plate of the first steel material and the transmission plate of the second steel material are each tightly joined by bolts.
Thirdly, in the joining structure of the steel material according to the first or second invention, the transmission plate is arranged in two pieces with a gap of the thickness of the connection plate,
It is preferable that the connecting plate is sandwiched between the two transmission plates and bolted together.
Fourthly, in the steel material joining structures of the first to third inventions, it is preferable that a stiffener is connected to at least one of the transmission plate or the connecting plate.
Fifth, in the steel material joint structures of the first to fourth inventions, it is preferable that the first steel material and the second steel material are any one of H-shaped steel, T-shaped steel, channel steel, and I-shaped steel, or a combination of these.
Sixthly, the joining structure of steel materials of the present invention is a joining structure of steel materials that joins a steel material having at least a flange and a web to a structure,
a transmission plate that is not in contact with the steel web and is disposed parallel to the surface of the web and is welded to the rear surface of the end of the flange;
a connecting plate provided so as to be connectable to a transmission plate provided on the steel material so as to protrude from the structure;
The transmission plate of the steel material and the connecting plate of the structure are closely attached and bolted together.
Seventhly, the joining structure of steel materials of the present invention is a joining structure of steel materials that joins a steel material having at least a flange and a web to a structure,
a transmission plate disposed on one side of the web of the steel material, not in contact with the web of the steel material, parallel to the surface of the web, and welded to the back surface of the end of the flange; and a connection plate disposed on the other side of the web, not in contact with the web, parallel to the surface of the web, and so as to protrude from the end of the steel material, and welded to the back surface of the end of the flange of the steel material;
A connection plate provided so as to be connectable to a transmission plate provided on the steel material so as to protrude from the structure, and a transmission plate provided so as to be connectable to the connection plate provided on the steel material,
The transmission plate of the steel material and the connecting plate of the structure, and the connecting plate of the steel material and the transmission plate of the structure are each tightly joined by bolts.
Eighth, in the joint structure of steel materials according to the sixth or seventh invention, it is preferable that a stiffener is connected to the transmission plate provided on the steel material.
Ninth, in the joint structure of the steel material according to the sixth to eighth inventions, the transmission plate provided on the steel material and/or the structure is arranged in two pieces with a gap of the thickness of the connection plate provided on the structure and/or the steel material,
It is preferable that the connecting plate is sandwiched between the two transmission plates and bolted together.
Tenth, in the steel material joint structures of the sixth to ninth inventions above, it is preferable that the steel material is any one of H-shaped steel, T-shaped steel, channel steel, and I-shaped steel, and the structure is any one of H-shaped steel, channel steel, Z-shaped steel, I-shaped steel, square steel pipe, and foundation anchorage plate.
本発明の鋼材の接合構造によれば、従来の鋼材の接合構造と同程度の接合強度を有するとともに、部品点数を少なくでき、接合施工が容易であり、さらに、フランジの表面側をフラットにすることが可能となる。 The steel joint structure of the present invention has the same joint strength as conventional steel joint structures, while reducing the number of parts, making joint construction easier, and making it possible to make the surface side of the flange flat.
本発明の鋼材の接合構造の実施形態について図面に基づいて以下に詳述する。本発明の鋼材の接合構造は、隣り合う少なくともフランジとウエッブを有する第1の鋼材及び第2の鋼材の端部同士を接合する鋼材の接合構造である。そして、第1の鋼材のウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行に配設され、第1の鋼材のフランジの裏面に溶接された伝達プレートと、第2の鋼材のウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行かつ、第2の鋼材の端部から突出するように配設され、第2の鋼材のフランジの裏面に溶接された連結プレートとを備えている。そして、第1の鋼材の伝達プレート及び第2の鋼材の連結プレートは、各々のウエッブを挟んで両側に設けられており、さらに、第1の鋼材の伝達プレートと、第2の鋼材の連結プレートが、密着してボルト接合されている。 The embodiment of the steel material joining structure of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. The steel material joining structure of the present invention is a steel material joining structure that joins the ends of a first steel material and a second steel material having at least adjacent flanges and webs. The structure includes a transmission plate that does not contact the web of the first steel material, is arranged parallel to the surface of the web, and is welded to the back surface of the flange of the first steel material, and a connection plate that does not contact the web of the second steel material, is arranged parallel to the surface of the web, is arranged so as to protrude from the end of the second steel material, and is welded to the back surface of the flange of the second steel material. The transmission plate of the first steel material and the connection plate of the second steel material are provided on both sides of each web, and the transmission plate of the first steel material and the connection plate of the second steel material are bolted together in close contact.
<第1実施形態>
図1は、本発明の鋼材の接合構造の第1実施形態を示す斜視図であり、図2は図1の実施形態の接合後のA-A断面図、図3はB-B断面図である。本第1実施形態の鋼材の接合構造では、第1の鋼材及び第2の鋼材として、隣り合う2本のH形鋼の端部同士を接合している。
First Embodiment
Fig. 1 is a perspective view showing a first embodiment of the steel material joining structure of the present invention, Fig. 2 is a cross-sectional view taken along line A-A after joining in the embodiment shown in Fig. 1, and Fig. 3 is a cross-sectional view taken along line B-B. In the steel material joining structure of the first embodiment, ends of two adjacent H-shaped steel members are joined together as the first steel member and the second steel member.
本第1実施形態の鋼材の接合構造における第1の鋼材としてのH形鋼10は、上下のフランジ12と、各フランジ12の断面中央部を垂直に繋ぐ1本のウエッブ13から構成されている。また、接合する第2の鋼材としてのH形鋼11は、H形鋼10とほぼ同じ断面のH形状を有している。このようなH形鋼10、11同士の接合は、例えば、梁や柱、また、筋交い等の直線的な接合に用いることができる。 The H-shaped steel 10 as the first steel material in the steel material joining structure of this first embodiment is composed of upper and lower flanges 12 and a single web 13 that vertically connects the center of the cross section of each flange 12. The H-shaped steel 11 as the second steel material to be joined has a cross section with approximately the same H shape as the H-shaped steel 10. Joining such H-shaped steels 10, 11 together can be used for linear joining of beams and columns, diagonal braces, etc., for example.
本第1実施形態の鋼材の接合構造において、H形鋼10に設けられる伝達プレート2は、ウエッブ13と接触せず、所定の間隔をおいてフランジ12の端部裏面に長手方向に沿って、H形鋼10の端部から突出しないように、かつ、上下のフランジ12を繋ぐように配設されて溶接されている。また、本第1実施形態における伝達プレート2は、連結プレート3の厚み分の間隔を空けて2枚配設されており、さらに、H形鋼のウエッブ13を挟んで両側に設けられている。なお、伝達プレート2とフランジ12の溶接は、伝達プレート2の縁部とフランジ12の相互に力が伝わるように溶接されている。 In the steel joining structure of this first embodiment, the transmission plate 2 provided on the H-shaped steel 10 is welded to the back surface of the end of the flange 12 at a predetermined interval along the longitudinal direction, without contacting the web 13, so as not to protrude from the end of the H-shaped steel 10, and so as to connect the upper and lower flanges 12. In this first embodiment, two transmission plates 2 are provided at a distance equal to the thickness of the connecting plate 3, and are provided on both sides of the web 13 of the H-shaped steel. The transmission plate 2 and the flange 12 are welded so that force is transmitted between the edge of the transmission plate 2 and the flange 12.
また、本第1実施形態では、伝達プレート2の表面に連結プレート3を密着して設ける構成であるため、伝達プレート2とフランジ12の溶接部21が伝達プレート2の縁に沿って盛り上がる所謂ビードが突出しないように溶接されていることが望ましい。このような溶接状態とするために、例えば、予め伝達プレート2の溶接部21の縁に面取部を形成させておくことが好ましい。溶接は、通常、面取部内を埋めるように部分溶け込み溶接するが、余盛り部分はカットすることで伝達プレート2と連結プレート3を密着して設けることが可能となる。また、密着させる連結プレート3の縁に面取部を形成してビードの盛り上がりとの接触を逃がすこともできる。フランジ12と伝達プレート2の溶接形態は特に限定されるものではないが、上記のことを考慮した場合、部分溶け込み溶接で余盛りカットを施すのが望ましい。 In addition, in the first embodiment, since the connecting plate 3 is attached to the surface of the transmission plate 2 in close contact, it is desirable that the welded portion 21 of the transmission plate 2 and the flange 12 is welded so that the so-called bead that rises along the edge of the transmission plate 2 does not protrude. In order to achieve such a welded state, for example, it is preferable to form a chamfered portion on the edge of the welded portion 21 of the transmission plate 2 in advance. The welding is usually performed by partial penetration welding so as to fill the chamfered portion, but the excess portion can be cut to allow the transmission plate 2 and the connecting plate 3 to be attached in close contact. In addition, a chamfered portion can be formed on the edge of the connecting plate 3 to be attached in close contact to avoid contact with the bead bulge. The welding form of the flange 12 and the transmission plate 2 is not particularly limited, but considering the above, it is desirable to perform partial penetration welding with excess cut.
また、H形鋼11に設けられる連結プレート3は、ウエッブ13と接触せず、所定の間隔をおいて、伝達プレート2と接合可能な位置に、フランジ12の端部裏面に長手方向に沿ってH形鋼11の端部から突出するように溶接されている。また、連結プレート3の厚みは、H形鋼10に設けられた2枚の伝達プレート2の間隔の厚みに設定されており、接合に際しては、H形鋼10の伝達プレート2が設けられている端部と、H形鋼11の連結プレート3が設けられている端部とを突き合わせて、連結プレート3が伝達プレート2に挟持されてボルト6により接合される。即ち、伝達プレート2と連結プレート3との接合はボルト6による剪断接合となっている。なお、連結プレート3と連結プレート2の隙間は、ボルトで密着できる程度の隙間を空けておくと挿入し易く、具体的なクリアランスとしては1mm程度が考慮される。 The connecting plate 3 provided on the H-shaped steel 11 is welded to the rear surface of the end of the flange 12 at a position where it can be joined to the transmission plate 2 at a predetermined interval without contacting the web 13, so that it protrudes from the end of the H-shaped steel 11 along the longitudinal direction. The thickness of the connecting plate 3 is set to the thickness of the gap between the two transmission plates 2 provided on the H-shaped steel 10, and when joining, the end of the H-shaped steel 10 where the transmission plate 2 is provided and the end of the H-shaped steel 11 where the connection plate 3 is provided are butted against each other, and the connecting plate 3 is sandwiched between the transmission plate 2 and joined by the bolt 6. In other words, the connection between the transmission plate 2 and the connecting plate 3 is a shear connection by the bolt 6. The gap between the connecting plate 3 and the connecting plate 2 is easy to insert if there is a gap large enough to allow the bolt to tightly contact the plate, and a specific clearance of about 1 mm is considered.
伝達プレート2と連結プレート3のボルト6による接合は、伝達プレート2と連結プレート3が重なり合う範囲の所定の位置に、連結プレート3及び伝達プレート2を同軸に貫通する貫通孔5を設け、該貫通孔5にボルト6を挿通してナット7で締め付けて接合する。このとき、連結プレート3の強度とボルト接合は、接合部にかかる曲げモーメントと軸力及び剪断力の合力に対する強度が必要になる。 The transmission plate 2 and the connecting plate 3 are joined with bolts 6 by providing through holes 5 that pass coaxially through the connecting plate 3 and the transmission plate 2 at a predetermined position within the range where the transmission plate 2 and the connecting plate 3 overlap, and then inserting the bolts 6 into the through holes 5 and tightening them with nuts 7. At this time, the strength of the connecting plate 3 and the bolt joint must be strong enough to withstand the combined force of the bending moment, axial force, and shear force applied to the joint.
なお、ボルト6とナット7による締め付けにおいて、2枚の伝達プレート2と、挟持される連結プレート3の位置関係から、内側(ウエッブ13側)の伝達プレート2の裏側のナット7の固定が困難な場合には、予め貫通孔5の位置にナット7を溶接してお0くことによりボルト6の締め付けを容易かつ確実にすることができる。また、内側の伝達プレート2の貫通孔5に、ボルト6の仕様に対応する雌ねじを形成しておくことにより締結させることもできる。 When tightening the bolts 6 and nuts 7, if it is difficult to fix the nuts 7 on the back side of the inner transmission plate 2 (web 13 side) due to the relative positions of the two transmission plates 2 and the connecting plate 3 that is sandwiched between them, the bolts 6 can be tightened easily and reliably by welding the nuts 7 to the through holes 5 in advance. Also, it is possible to fasten the bolts 6 by forming a female thread corresponding to the specifications of the bolts 6 in the through holes 5 of the inner transmission plate 2.
ボルト6は、必要な強度に応じてボルト6の太さと強度及び本数を決めることができる。また、ボルト6のピッチや本数を変えることで伝達プレート2の長さと厚さを設計することができる。なお、伝達プレート2が長い方がフランジ12の接合部から伝達される強度が大きくなるとともにフランジ12との溶接長が多くとれるので溶接サイズが小さく伝達プレート2を薄くすることができる。また、ボルト6の長さを短くすることができるため経済的である。 The thickness, strength and number of bolts 6 can be determined according to the required strength. In addition, the length and thickness of the transmission plate 2 can be designed by changing the pitch and number of bolts 6. Note that a longer transmission plate 2 increases the strength transmitted from the joint of the flange 12 and allows for a longer weld length with the flange 12, which reduces the weld size and allows the transmission plate 2 to be made thinner. In addition, it is economical because the length of the bolts 6 can be shortened.
連結プレート3は、必要な強度に応じて材料強度と断面積を決定することができる。このとき、連結プレート3の厚さを薄く設定した方がボルト6の長さを短くすることができるため経済的である。 The material strength and cross-sectional area of the connecting plate 3 can be determined according to the required strength. In this case, it is more economical to set the thickness of the connecting plate 3 thin, since this allows the length of the bolt 6 to be shortened.
なお、一般的に、ボルト剪断接合においては、剪断面が多いほど接合強度は大きくなる。第1実施形態の鋼材の接合構造では、1枚の連結プレート3を2枚の伝達プレート2により両側から挟持してボルト6で接合するので、H形鋼10とH形鋼11のボルト接合は2面剪断接合となる。 In general, in a bolted shear joint, the more shear surfaces there are, the greater the joint strength. In the steel joint structure of the first embodiment, one connecting plate 3 is clamped on both sides by two transmission plates 2 and joined with bolts 6, so the bolt joint between the H-shaped steel 10 and the H-shaped steel 11 is a two-plane shear joint.
本第1実施形態では、H形鋼10の上下のフランジ12の裏面4カ所に溶接した伝達プレート2に伝わった力は、溶接21からフランジ12に伝わるが、伝達プレート2と連結プレート3をボルト6で共締めしているので、伝達プレート2に伝わった力は連結プレート3に伝達されて、H形鋼11の連結プレート3の接合部からフランジ12に力が伝わる。 In this first embodiment, the force transmitted to the transmission plate 2 welded to the back surface of the upper and lower flanges 12 of the H-shaped steel 10 at four points is transmitted to the flanges 12 through the welds 21. However, since the transmission plate 2 and the connecting plate 3 are fastened together with the bolts 6, the force transmitted to the transmission plate 2 is transmitted to the connecting plate 3, and the force is transmitted from the joint of the connecting plate 3 of the H-shaped steel 11 to the flanges 12.
上記のように、第1実施形態の鋼材の接合構造では、フランジ12の裏面に伝達プレート2を溶接しているため、ボルト6による突起や添え板等による段差のないフラットな面とすることができ、フランジ12の表面側への施工性を向上させることができる。 As described above, in the steel joint structure of the first embodiment, the transmission plate 2 is welded to the back surface of the flange 12, which allows for a flat surface without protrusions caused by the bolts 6 or steps caused by splices, etc., improving workability on the front surface side of the flange 12.
なお、伝達プレート2と連結プレート3の接合位置は、できるだけフランジ12の縁側に設けるのが好ましい。これにより、接合したH形鋼10、11の弱軸方向の強度に優れた接合構造とすることができる。 The joint between the transmission plate 2 and the connecting plate 3 is preferably located as close to the edge of the flange 12 as possible. This allows the joint structure to have excellent strength in the weak axis direction of the joined H-shaped steels 10 and 11.
<第2実施形態>
本発明においては、図4に示すような第2実施形態の鋼材の接合構造とすることもできる。第2実施形態では、H形鋼10に設けられる伝達プレート2は、ウエッブ13と接触せず、所定の間隔をおいてフランジ12の端部裏面に長手方向に沿って、H形鋼10の端部から突出しないように、かつ、上下の各々のフランジ12に対して各々別に、連結プレート3の厚み分の間隔を空けて2枚ずつ配設されている。さらに、伝達プレート2は、H形鋼10のウエッブ13を挟んで両側に設けられている。
Second Embodiment
In the present invention, a joining structure of steel materials according to a second embodiment as shown in Fig. 4 may also be used. In the second embodiment, the transmission plates 2 provided on the H-shaped steel 10 are not in contact with the web 13, are spaced apart from each other at a predetermined interval along the longitudinal direction on the rear surface of the end of the flange 12, and are provided in pairs for each of the upper and lower flanges 12, with a gap of the thickness of the connecting plate 3 between them, so as not to protrude from the end of the H-shaped steel 10. Furthermore, the transmission plates 2 are provided on both sides of the web 13 of the H-shaped steel 10.
また、H形鋼11に設ける連結プレート3は、ウエッブ13と接触せず、所定の間隔をおいて、伝達プレート2と接合可能な位置で、フランジ12の端部裏面に長手方向に沿って、H形鋼の端部から突出するように、かつ、上下の各々のフランジ12に対して各々分割して溶接されている。 The connecting plate 3 attached to the H-shaped steel 11 is welded separately to each of the upper and lower flanges 12 so as to protrude from the end of the H-shaped steel along the longitudinal direction of the back surface of the end of the flange 12 at a position where it can be joined to the transmission plate 2 at a specified distance without coming into contact with the web 13.
第2実施形態の構成においても、上記第1実施形態の構成と同様に、連結プレート2枚をウエッブ13の両側からボルト6及びナット7でボルト接合しているので、ウエッブ13の両側で、各々2面の剪断面となり、第1実施形態の接合構造と同様の効果を奏するこことが可能となる。 In the configuration of the second embodiment, as in the configuration of the first embodiment, two connecting plates are bolted together from both sides of the web 13 with bolts 6 and nuts 7, so that two shear surfaces are formed on each side of the web 13, and it is possible to achieve the same effect as the joining structure of the first embodiment.
<第3実施形態>
本発明の鋼材の接合構造においては、上記第1実施形態、第2実施形態の他、図5、図6に示すように、1枚の連結プレートを2枚の伝達プレート2で挟持せず、伝達プレート2と連結プレート3を上下のフランジ12を繋ぐように接合し、1枚の伝達プレート2と1枚の連結プレート3の面を合わせてボルト接合する構成とすることもできる。
Third Embodiment
In the steel joining structure of the present invention, in addition to the above-mentioned first and second embodiments, as shown in Figures 5 and 6, instead of clamping one connecting plate between two transmission plates 2, the transmission plate 2 and the connecting plate 3 can be joined so as to connect the upper and lower flanges 12, and the faces of one transmission plate 2 and one connecting plate 3 can be aligned and bolted together.
<第4実施形態>
また、図7に示すように、第3実施形態において、上記第2実施形態のように、伝達プレート2と連結プレート3を上下のフランジ12各々に分割して接合する構成とすることや、図8に示すように、伝達プレート2のみを上下のフランジ12を繋ぐように接合し、連結プレート3を分割して接合する構成、また、図9に示すように、連結プレート3のみを上下のフランジ12を繋ぐように接合し、伝達プレート2を分割して接合する構成とすることもできる。
Fourth Embodiment
In addition, as shown in FIG. 7, in the third embodiment, as in the second embodiment, the transmission plate 2 and the connecting plate 3 can be configured to be divided and joined to the upper and lower flanges 12, respectively, or as shown in FIG. 8, the transmission plate 2 alone can be joined to connect the upper and lower flanges 12, and the connecting plate 3 can be divided and joined, or as shown in FIG. 9, the connecting plate 3 alone can be joined to connect the upper and lower flanges 12, and the transmission plate 2 can be divided and joined.
<第5実施形態>
また、上記第1実施形態及び第2実施形態では、伝達プレート2をH形鋼10の端部から突出しないように溶接し、連結プレート3をH形鋼11の端部から突出するように溶接しているが、図10に示すように、伝達プレート2をH形鋼10の端部から突出するように溶接し、連結プレート3をH形鋼11の端部から突出しないように溶接してもよい。さらに、図11に示すように、伝達プレート2と連結プレート3を共にH形鋼10、11の端部から突出するように溶接して接合する構成としてもよい。この場合、隣り合うH形鋼10及びH形鋼11の各々の端部でボルト接合することができる。
Fifth Embodiment
In the above first and second embodiments, the transmission plate 2 is welded so as not to protrude from the end of the H-shaped steel 10, and the connecting plate 3 is welded so as to protrude from the end of the H-shaped steel 11, but as shown in Fig. 10, the transmission plate 2 may be welded so as to protrude from the end of the H-shaped steel 10, and the connecting plate 3 may be welded so as not to protrude from the end of the H-shaped steel 11. Furthermore, as shown in Fig. 11, the transmission plate 2 and the connecting plate 3 may be welded and joined so as to protrude from the ends of the H-shaped steels 10 and 11. In this case, the ends of the adjacent H-shaped steels 10 and 11 can be bolted together.
<第6実施形態>
また、本発明の鋼材の接合構造においては、図12に示すように、H形鋼10、11のウエッブ13に対して垂直方向で、伝達プレート2と連結プレート3にスチフナ19を溶接することができる。なお、図12では、上記第1実施形態の接合構成に対してスチフナ19を接続しているが、上記第2~5実施形態の接合構造に対してもスチフナ19を接続することができる。
Sixth Embodiment
In the steel joint structure of the present invention, as shown in Fig. 12, a stiffener 19 can be welded to the transmission plate 2 and the connecting plate 3 in a direction perpendicular to the webs 13 of the H-shaped steels 10 and 11. In Fig. 12, the stiffener 19 is connected to the joint configuration of the above-mentioned first embodiment, but the stiffener 19 can also be connected to the joint structures of the above-mentioned second to fifth embodiments.
これにより、H形鋼10、11のウエッブ13にかかる剪断力が、各々に取り付けたスチフナ19から伝達プレート2と連結プレート3を各々介してH形鋼10、11に伝達される。なお、本発明の鋼材の接合構造において、鋼材の接合条件等で、鋼材の接合箇所に剪断力がかからないような場合には、上記第1~第5実施形態のようにスチフナ19を省略することができる。 As a result, the shear force acting on the webs 13 of the H-shaped steels 10 and 11 is transmitted from the stiffeners 19 attached to each of them to the H-shaped steels 10 and 11 via the transmission plate 2 and the connecting plate 3. In the steel material joining structure of the present invention, if the joining conditions of the steel materials are such that no shear force is applied to the joints of the steel materials, the stiffeners 19 can be omitted as in the first to fifth embodiments.
また、上記第1実施形態から第6実施形態における隣り合うH形鋼10は、H形鋼11と異なった断面形状でもよく、各々が長尺のH形鋼や、片方が梁状又は柱状の鋼材から鉛直や水平又は所定の角度をもって接合されている短尺のH形鋼であってもよい。さらに、本発明の接合構造における第1の鋼材10及び第2の鋼材11は、フランジ12とウエッブ13を有する鋼材であれば適用することができ、T形鋼、溝形鋼、I形鋼のいずれか、又はこれらの組み合わせの接合構成とすることができる。 In addition, the adjacent H-shaped steels 10 in the first to sixth embodiments may have a cross-sectional shape different from that of the H-shaped steel 11, and each may be a long H-shaped steel or a short H-shaped steel with one end joined vertically, horizontally, or at a specified angle to a beam-shaped or column-shaped steel material. Furthermore, the first steel material 10 and the second steel material 11 in the joint structure of the present invention can be any steel material having a flange 12 and a web 13, and the joint configuration can be any of T-shaped steel, channel steel, and I-shaped steel, or a combination of these.
さらに、本発明の鋼材の接合構造では、隣り合う少なくともフランジ12とウエッブ13を有する、第1の鋼材10と第2の鋼材11の端部同士を接合する鋼材の接合構造において、第1の鋼材10のウエッブ13の片側に、ウエッブ13に接触せず、該ウエッブ13の表面に対して平行に配設し、フランジ12の端部裏面に溶接した伝達プレート2を設けるとともに、ウエッブ13の他の片側において、ウエッブ13に接触せず、該ウエッブ13の表面に対して平行かつ、第1の鋼材の端部から突出するように配設し、フランジ12の端部裏面に溶接した連結プレート3を設けた構成とすることもできる。 Furthermore, in the steel joining structure of the present invention, in a steel joining structure for joining the ends of a first steel material 10 and a second steel material 11 having at least adjacent flanges 12 and webs 13, a transmission plate 2 is provided on one side of the web 13 of the first steel material 10, which is arranged parallel to the surface of the web 13 without contacting the web 13, and welded to the back surface of the end of the flange 12, and a connecting plate 3 is provided on the other side of the web 13, which is arranged parallel to the surface of the web 13 without contacting the web 13, and protrudes from the end of the first steel material, and welded to the back surface of the end of the flange 12.
また、第2の鋼材11のウエッブ13の片側においても、ウエッブ13に接触せず、該ウエッブ13の表面に対して平行かつ、第2の鋼材の端部から突出するように配設し、フランジ12の端部裏面に溶接された連結プレート3を設けるとともに、ウエッブ13の他の片側において、ウエッブ13に接触せず、該ウエッブ13の表面に対して平行に配設し、フランジ12の端部裏面に溶接された伝達プレート2とを備えた構成とすることができる。そして、第1の鋼材10の伝達プレート2と第2の鋼材11の連結プレート3及び、第1の鋼材10の連結プレート3と第2の鋼材11の伝達プレート2の各々を密着してボルト接合される。 Also, on one side of the web 13 of the second steel material 11, a connecting plate 3 is provided that is not in contact with the web 13, is parallel to the surface of the web 13, and is arranged so as to protrude from the end of the second steel material, and is welded to the back surface of the end of the flange 12, and on the other side of the web 13, a transmission plate 2 is provided that is not in contact with the web 13, is parallel to the surface of the web 13, and is welded to the back surface of the end of the flange 12. Then, the transmission plate 2 of the first steel material 10 and the connection plate 3 of the second steel material 11, and the connection plate 3 of the first steel material 10 and the transmission plate 2 of the second steel material 11 are each bolted in close contact with each other.
<第7実施形態>
具体的には、第7実施形態として図13、図14に示すように、隣り合う第1の鋼材としてのH形鋼10と第2の鋼材としてのH形鋼11の端部同士を接合する接合構造において、第1の鋼材としてのH形鋼10のウエッブ13の片側に伝達プレート2を設け、ウエッブ13の他の片側に、H形鋼10の端部から突出するように連結プレート3を設ける。
Seventh Embodiment
Specifically, as shown in Figures 13 and 14 as the seventh embodiment, in a joining structure in which the ends of adjacent H-shaped steel 10 as a first steel material and H-shaped steel 11 as a second steel material are joined together, a transmission plate 2 is provided on one side of a web 13 of the H-shaped steel 10 as the first steel material, and a connecting plate 3 is provided on the other side of the web 13 so as to protrude from the end of the H-shaped steel 10.
また、第2の鋼材としてのH型鋼11のウエッブ13の片側においても、H形鋼11の端部から突出するように連結プレート3を設けるとともに、ウエッブ13の他の片側に、伝達プレート2とを設ける。即ち、第1の鋼材としてのH型鋼10及び第2の鋼材としてのH型鋼11において、ウエッブ13の左右各々に、連結プレート3と伝達プレート2を設けた構成としている。 Also, on one side of the web 13 of the H-shaped steel 11 as the second steel material, a connecting plate 3 is provided so as to protrude from the end of the H-shaped steel 11, and a transmission plate 2 is provided on the other side of the web 13. That is, in the H-shaped steel 10 as the first steel material and the H-shaped steel 11 as the second steel material, a connecting plate 3 and a transmission plate 2 are provided on each of the left and right sides of the web 13.
そして、第1の鋼材としてのH型鋼10の伝達プレート2と第2の鋼材としてのH型鋼11の連結プレート3及び、第1の鋼材としてのH型鋼10の連結プレート3と第2の鋼材としてのH型鋼11の伝達プレート2の各々を密着させてボルト接合する。 Then, the transmission plate 2 of the H-shaped steel 10 as the first steel material and the connecting plate 3 of the H-shaped steel 11 as the second steel material, and the connecting plate 3 of the H-shaped steel 10 as the first steel material and the transmission plate 2 of the H-shaped steel 11 as the second steel material are each tightly attached and bolted together.
なお、第7実施形態においても、図13、図14に示すように、H形鋼10、11のウエッブ13に対して垂直方向で、伝達プレート2又は連結プレート3の少なくともいずれかの端部にスチフナ19を溶接することができる。また、その際、特に高力ボルトにより接合する場合には、図14に示すように、伝達プレート2又は連結プレート3を設けた領域のウエッブを削除しておくのが好ましい。これにより内側から貫通孔5にボルト6を容易に挿入することが可能となる。 In the seventh embodiment, as shown in Figs. 13 and 14, a stiffener 19 can be welded to at least one end of the transmission plate 2 or the connecting plate 3 in a direction perpendicular to the web 13 of the H-shaped steel 10, 11. In addition, in this case, particularly when joining with high-strength bolts, it is preferable to remove the web in the area where the transmission plate 2 or the connecting plate 3 is provided, as shown in Fig. 14. This makes it possible to easily insert the bolt 6 into the through hole 5 from the inside.
また、第7実施形態では、連結プレート3と伝達プレート2の配設構成が各々一対ずつの、図5、図6に示す第3実施形態の配設構成と同様の構成にしているが、連結プレート3及び伝達プレート2の配設構成を上記第1、第2、第4、第5の実施形態の配設構成とすることもできる。 In addition, in the seventh embodiment, the arrangement of the connecting plates 3 and the transmission plates 2 is a pair, similar to the arrangement of the third embodiment shown in Figures 5 and 6, but the arrangement of the connecting plates 3 and the transmission plates 2 can also be the arrangement of the first, second, fourth, and fifth embodiments.
本発明の鋼材の接合構造では、さらに他の実施形態として、鋼材と構造物を接合する鋼材の接合構造とすることもできる。以下に、鋼材と構造物の接合構造について説明する。 As another embodiment of the steel material joint structure of the present invention, it can be a steel material joint structure that joins a steel material to a structure. The joint structure between a steel material and a structure is described below.
<第8実施形態>
第8実施形態では、図15、図16に示すように、垂直に配設するH形鋼4の端部に、第1実施形態と同様に、伝達プレート2がH形鋼のウエッブ13に接触せず、ウエッブ13の表面に対して平行に、かつ、フランジ12の端部裏面に鋼材4の端部から突出しないように伝達プレート2が2枚ずつ設けられている。この2枚の伝達プレート2は、連結プレート3の厚み分の間隔を空けてフランジ12の裏面に溶接部21で溶接されている。
Eighth Embodiment
15 and 16, in the eighth embodiment, two transmission plates 2 are provided at each end of the vertically disposed H-shaped steel 4, similarly to the first embodiment, so that the transmission plates 2 do not come into contact with the web 13 of the H-shaped steel, are parallel to the surface of the web 13, and do not protrude from the end of the steel material 4 on the rear surface of the end of the flange 12. The two transmission plates 2 are welded to the rear surface of the flange 12 at welds 21 with a gap of the thickness of the connecting plate 3 between them.
また、連結プレート3は、水平に配設される構造物としてのH形鋼15の上側のフランジ12に設けた挿通孔14に挿通して設けられ、さらに上下のフランジ12に溶接されている。そして、H形鋼15のフランジ12から突出した連結プレート3を、H形鋼4端部の2枚の伝達プレート2で挟持し、ボルト6とナット7によりボルト接合している。 The connecting plate 3 is inserted through a through hole 14 provided in the upper flange 12 of the H-shaped steel 15, which is a horizontally arranged structure, and is welded to the upper and lower flanges 12. The connecting plate 3 protruding from the flange 12 of the H-shaped steel 15 is sandwiched between two transmission plates 2 at the end of the H-shaped steel 4 and is bolted together with bolts 6 and nuts 7.
本第8実施形態によれば、垂直に配設されるH形鋼4の端部において、上記第1実施形態と同様に、連結プレート3と2枚の伝達プレート2の接触面が2面の剪断面になり、この連結プレート2枚をウエッブ13の両側からボルト6とナット7でボルト接合しているので、伝達プレート2と連結プレート3は、ボルト6による2面剪断接合となる。これにより、構造物としてのH形鋼15と鋼材としてのH形鋼4を垂直方向に優れた接合強度で接合することが可能となる。 According to the eighth embodiment, at the end of the vertically arranged H-shaped steel 4, the contact surface between the connecting plate 3 and the two transmission plates 2 is a two-sided shear surface, as in the first embodiment, and these two connecting plates are bolted together from both sides of the web 13 with bolts 6 and nuts 7, so that the transmission plate 2 and the connecting plate 3 are joined by a two-sided shear joint with the bolts 6. This makes it possible to join the H-shaped steel 15 as a structure and the H-shaped steel 4 as a steel material with excellent joint strength in the vertical direction.
<第9実施形態>
また、第9実施形態として図17に示すように、構造物15としての基礎16における構造物15の柱脚アンカーの基礎定着板18に、連結プレート3を垂直方向に向けて溶接し、これを鉄筋17などで囲み、コンクリートで強固に一体に設けることもできる。そして、基礎16から突出させた連結プレート3を、垂直に配設した、上記第8実施形態のH形鋼4と同様の構成のH形鋼4の伝達プレート2で挟持しボルト結合する。なお、この際、H形鋼4の伝達プレート2及び基礎16に埋込まれた構造物15である基礎定着板18に溶接された連結プレート3の配置構成は、設計等に応じて上記第1~6実施形態のいずれの構成とすることもできる。
Ninth embodiment
17, as a ninth embodiment, a connecting plate 3 can be welded vertically to a foundation fixing plate 18 of a column base anchor of a structure 15 in a foundation 16 as a structure 15, surrounded by reinforcing bars 17 or the like, and firmly integrated with concrete. The connecting plate 3 protruding from the foundation 16 is then clamped and bolted to a transmission plate 2 of an H-shaped steel 4 arranged vertically and configured similarly to the H-shaped steel 4 of the eighth embodiment. In this case, the arrangement of the connecting plate 3 welded to the transmission plate 2 of the H-shaped steel 4 and the foundation fixing plate 18, which is the structure 15 embedded in the foundation 16, can be any of the configurations of the first to sixth embodiments according to the design, etc.
さらに、本発明の鋼材の接合構造では、少なくともフランジ12とウエッブ13を有する鋼材4と、構造物15を接合する接合構造において、鋼材4のウエッブ13の片側に、鋼材4のウエッブ13に接触せず、かつ、ウエッブ13の表面に対して平行に配設し、フランジ12の端部裏面に溶接した伝達プレート2を設けるとともに、ウエッブ13の他の片側において、ウエッブ13に接触せず、該ウエッブ13の表面に対して平行かつ、鋼材4の端部から突出するように配設し、鋼材4のフランジ12の端部裏面に溶接した連結プレート3とを設けた構成とすることもできる。 Furthermore, in the steel joining structure of the present invention, in a joining structure joining a steel material 4 having at least a flange 12 and a web 13 to a structure 15, a transmission plate 2 is provided on one side of the web 13 of the steel material 4, not in contact with the web 13 of the steel material 4 and arranged parallel to the surface of the web 13, and welded to the back surface of the end of the flange 12, and a connecting plate 3 is provided on the other side of the web 13, not in contact with the web 13, arranged parallel to the surface of the web 13, and protruding from the end of the steel material 4, and welded to the back surface of the end of the flange 12 of the steel material 4.
また、構造物15から突出するように、鋼材4に設けられた伝達プレート2と接続可能に設けられた連結プレート3を設けるとともに、鋼材4に設けられた連結プレート3と接続可能に設けられた伝達プレート2とを設けた構成とすることができる。そして、鋼材4の伝達プレート2と構造物15の連結プレート3及び、鋼材4の連結プレート3と構造物15の伝達プレート2の各々を密着させてボルト接合される。 In addition, a connecting plate 3 that is connectable to the transmission plate 2 provided on the steel material 4 can be provided so as to protrude from the structure 15, and a transmission plate 2 that is connectable to the connecting plate 3 provided on the steel material 4 can be provided. The transmission plate 2 of the steel material 4 and the connecting plate 3 of the structure 15, and the connecting plate 3 of the steel material 4 and the transmission plate 2 of the structure 15 are each tightly attached and bolted together.
<第10実施形態>
具体的には、第10実施形態として図18に示すように、鋼材としてのH型鋼4と、構造物としてのH型鋼15を接合する接合構造において、鋼材としてのH形鋼4のウエッブ13の片側に伝達プレート2を設け、ウエッブ13の他の片側に、H形鋼4の端部から突出するように連結プレート3を設ける。
Tenth Embodiment
Specifically, as shown in Figure 18 as the tenth embodiment, in a joining structure for joining an H-shaped steel 4 as a steel material and an H-shaped steel 15 as a structure, a transmission plate 2 is provided on one side of a web 13 of the H-shaped steel 4 as a steel material, and a connecting plate 3 is provided on the other side of the web 13 so as to protrude from the end of the H-shaped steel 4.
また、構造物としてのH型鋼15から突出するように、鋼材としてのH型鋼4に設けられた伝達プレート2及び連結プレート3と接続可能に設けられた、連結プレート3及び伝達プレート2を設けた構成とすることができる。 In addition, a connecting plate 3 and a transmission plate 2 can be provided so as to protrude from the H-shaped steel 15 as the structure and be connectable to the transmission plate 2 and the connecting plate 3 provided on the H-shaped steel 4 as the steel material.
そして、鋼材としてのH型鋼4の伝達プレート2と構造物としてのH型鋼15の連結プレート3及び、鋼材としてのH型鋼4の連結プレート3と構造物としてのH型鋼15の伝達プレート2の各々を密着させてボルト接合する。 Then, the transmission plate 2 of the H-shaped steel 4 as the steel material and the connecting plate 3 of the H-shaped steel 15 as the structure, and the connecting plate 3 of the H-shaped steel 4 as the steel material and the transmission plate 2 of the H-shaped steel 15 as the structure are each tightly attached and bolted together.
なお、第10実施形態においても、図18に示すように、H形鋼4のウエッブ13に対して垂直方向で、伝達プレート2と連結プレート3の端部にスチフナ19を溶接することができる。また、その際、特に高力ボルトにより接合する場合には、図18に示すように、伝達プレート2又は連結プレート3を設けた領域のウエッブ13を削除しておくのが好ましい。これにより内側から貫通孔5にボルト6を挿入することが可能となる。 In the tenth embodiment, as shown in FIG. 18, stiffeners 19 can be welded to the ends of the transmission plate 2 and the connecting plate 3 in a direction perpendicular to the web 13 of the H-shaped steel 4. In this case, particularly when joining with high-strength bolts, it is preferable to remove the web 13 in the area where the transmission plate 2 or the connecting plate 3 is provided, as shown in FIG. 18. This makes it possible to insert the bolt 6 into the through hole 5 from the inside.
また、第10実施形態では、連結プレート3と伝達プレート2の配設構成を、各々一対ずつの構成にしているが、例えば、上記第8実施形態の接合構造の連結プレート3及び伝達プレート2の配設構成とすることもできる。 In addition, in the tenth embodiment, the connecting plates 3 and the transmission plates 2 are arranged in pairs, but for example, the connecting plates 3 and the transmission plates 2 may be arranged in the same manner as in the eighth embodiment.
以上、本発明のH形鋼の継手構造について実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において各種の変更が可能である。 The above describes the joint structure of the H-shaped steel of the present invention based on the embodiment, but the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible without departing from the gist of the invention.
例えば、上記実施形態ではボルト6とナット7により剪断接合しているが、第3、第4実施形態のような1面剪断接合において高力ボルトによる摩擦接合にすることもできる。また、ボルト6は通常高力ボルトが用いられるが、超高力ボルトを用いることができ、これによりボルト6の本数を減らすことができる。 For example, in the above embodiment, the bolts 6 and nuts 7 are used for shear joints, but in the case of one-sided shear joints as in the third and fourth embodiments, friction joints using high-strength bolts can also be used. Also, while high-strength bolts are normally used for the bolts 6, ultra-high-strength bolts can be used, which allows the number of bolts 6 to be reduced.
また、上記第8実施形態、第9実施形態では、伝達プレート2を設けたH形鋼4を垂直に配設する構成としたが、伝達プレート2を設けたH形鋼4を水平に配設する等、設計に応じて種々の構成とすることができる。 In addition, in the eighth and ninth embodiments, the H-shaped steel 4 with the transmission plate 2 is arranged vertically, but various configurations can be used depending on the design, such as arranging the H-shaped steel 4 with the transmission plate 2 horizontally.
上記の構成を有する本発明の鋼材の接合構造によれば、従来のH形鋼の接合構造と同様の接合強度を有するとともに、部品点数を少なくでき、接合施工が容易であり、さらに、フランジ12表面をフラットにすることが可能となる。 The steel joint structure of the present invention, which has the above configuration, has the same joint strength as the conventional H-shaped steel joint structure, while reducing the number of parts, making the joint construction easier, and further enabling the flange 12 surface to be made flat.
10 第1の鋼材(H形鋼)
11 第2の鋼材(H形鋼)
12 フランジ
13 ウエッブ
14 挿通孔
15 構造物(H形鋼)
16 基礎
17 鉄筋
18 基礎定着板
19 スチフナ
2 伝達プレート
21 溶接部
3 連結プレート
4 鋼材(H形鋼)
40、41 H形鋼
5 貫通孔
6 ボルト
7 ナット
8、9 添え板
10 First steel material (H-shaped steel)
11 Second steel material (H-shaped steel)
12 flange 13 web 14 insertion hole 15 structure (H-shaped steel)
16 Foundation 17 Reinforcing bar 18 Foundation anchor plate 19 Stiffener 2 Transmission plate 21 Welded part 3 Connection plate 4 Steel material (H-shaped steel)
40, 41 H-beam 5 Through hole 6 Bolt 7 Nut 8, 9 Splice plate
Claims (10)
前記第1の鋼材のウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行に配設され、前記第1の鋼材のフランジの端部裏面に溶接された伝達プレートと、
前記第2の鋼材のウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行かつ、前記第2の鋼材の端部から突出するように配設され、前記第2の鋼材のフランジの端部裏面に溶接された連結プレートとを備え、
前記第1の鋼材の前記伝達プレート及び前記第2の鋼材の前記連結プレートが各々の前記ウエッブを挟んで両側に設けられ、
前記第1の鋼材の前記伝達プレートと前記第2の鋼材の前記連結プレートが、密着してボルト接合されていることを特徴とする鋼材の接合構造。 A joining structure for joining ends of a first steel material and a second steel material having at least a flange and a web adjacent to each other,
a transmission plate that is not in contact with the web of the first steel material, is disposed parallel to a surface of the web, and is welded to a rear surface of an end portion of the flange of the first steel material;
a connecting plate that is not in contact with the web of the second steel material, is arranged parallel to the surface of the web, and protrudes from the end of the second steel material, and is welded to the back surface of the end of the flange of the second steel material;
The transmission plate of the first steel material and the connection plate of the second steel material are provided on both sides of each of the webs,
A steel material joining structure, characterized in that the transmission plate of the first steel material and the connecting plate of the second steel material are joined in close contact with each other by bolts.
前記第1の鋼材のウエッブの片側において、前記ウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行に配設され、前記第1の鋼材のフランジの端部裏面に溶接された伝達プレートと、ウエッブの他の片側において、前記ウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行かつ、前記第1の鋼材の端部から突出するように配設され、前記第1の鋼材のフランジの端部裏面に溶接された連結プレートとを備えるとともに、
前記第2の鋼材のウエッブの片側において、前記ウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行かつ、前記第2の鋼材の端部から突出するように配設され、前記第2の鋼材のフランジの端部裏面に溶接された連結プレートと、前記ウエッブの他の片側において、前記ウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行に配設され、前記第2の鋼材のフランジの端部裏面に溶接された伝達プレートとを備え、
前記第1の鋼材の前記伝達プレートと前記第2の鋼材の前記連結プレート及び、前記第1の鋼材の連結プレートと前記第2の鋼材の前記伝達プレートの各々が、密着してボルト接合されていることを特徴とする鋼材の接合構造。 A joining structure for joining ends of a first steel material and a second steel material having at least a flange and a web adjacent to each other,
a transmission plate disposed on one side of the web of the first steel material, not in contact with the web, parallel to the surface of the web, and welded to the back surface of the end of the flange of the first steel material; and a connection plate disposed on the other side of the web, not in contact with the web, parallel to the surface of the web, and so as to protrude from the end of the first steel material, and welded to the back surface of the end of the flange of the first steel material;
a connection plate disposed on one side of the web of the second steel material so as not to come into contact with the web, parallel to a surface of the web, and so as to protrude from an end of the second steel material, and welded to a rear surface of an end of a flange of the second steel material; and a transmission plate disposed on the other side of the web so as not to come into contact with the web, parallel to the surface of the web, and welded to a rear surface of an end of a flange of the second steel material,
A steel material joining structure, characterized in that the transmission plate of the first steel material and the connecting plate of the second steel material, and the connecting plate of the first steel material and the transmission plate of the second steel material are each tightly joined with bolts.
前記連結プレートが、前記2枚の伝達プレートの間に挟持され、ボルト接合されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の鋼材の接合構造。 The transmission plate is provided in two pieces with a gap therebetween that is equal to the thickness of the connection plate,
3. The joining structure of steel materials according to claim 1, wherein the connecting plate is sandwiched between the two transmission plates and joined by bolts.
前記鋼材のウエッブに接触せず、かつ、前記ウエッブの表面に対して平行に配設されるとともに、フランジの端部裏面に溶接された伝達プレートと、
前記構造物から突出するように、前記鋼材に設けられた伝達プレートと接続可能に設けられた、連結プレートとを備え、
前記鋼材に設けられた前記伝達プレートが、前記構造物に設けられた前記連結プレートの厚み分の間隔を空けて2枚配設されており、
前記連結プレートが、前記2枚の伝達プレートの間に挟持され、
前記鋼材の前記伝達プレートと、前記構造物の前記連結プレートが、密着してボルト接合されていることを特徴とする鋼材の接合構造。 A joining structure for joining a steel material having at least a flange and a web to a structure,
a transmission plate that is not in contact with the steel web and is disposed parallel to the surface of the web and is welded to the rear surface of the end of the flange;
a connecting plate provided so as to be connectable to a transmission plate provided on the steel material so as to protrude from the structure;
The transmission plate provided on the steel material is arranged in two pieces with a gap corresponding to the thickness of the connection plate provided on the structure,
The connection plate is sandwiched between the two transmission plates,
A steel material joining structure, characterized in that the transmission plate of the steel material and the connecting plate of the structure are joined in close contact with each other by bolts.
前記鋼材のウエッブの片側において、
前記鋼材のウエッブに接触せず、かつ、前記ウエッブの表面に対して平行に配設されるとともに、フランジの端部裏面に溶接された伝達プレートと、
ウエッブの他の片側において、前記ウエッブに接触せず、該ウエッブの表面に対して平行かつ、前記鋼材の端部から突出するように配設され、前記鋼材のフランジの端部裏面に溶接された連結プレートとを備えるとともに、
前記構造物から突出するように、前記鋼材に設けられた伝達プレートと接続可能に設けられた連結プレートと、を備えるとともに、前記鋼材に設けられた連結プレートと接続可能に設けられた伝達プレートとを備え、
前記鋼材の前記伝達プレートと前記構造物の前記連結プレート及び、前記鋼材の前記連結プレートと前記構造物の前記伝達プレートの各々が、密着してボルト接合されていることを特徴とする鋼材の接合構造。 A joining structure for joining a steel material having at least a flange and a web to a structure,
On one side of the steel web,
a transmission plate that is not in contact with the steel web and is disposed parallel to the surface of the web and is welded to the rear surface of the end of the flange;
a connecting plate disposed on the other side of the web, not in contact with the web, parallel to the surface of the web, and protruding from the end of the steel material, and welded to the back surface of the end of the flange of the steel material;
A connection plate provided so as to be connectable to a transmission plate provided on the steel material so as to protrude from the structure, and a transmission plate provided so as to be connectable to the connection plate provided on the steel material,
A steel material joining structure, characterized in that the transmission plate of the steel material and the connecting plate of the structure, and the connecting plate of the steel material and the transmission plate of the structure are each tightly joined with bolts.
前記連結プレートが、前記2枚の伝達プレートの間に挟持され、ボルト接合されていることを特徴とする請求項7又は8に記載の鋼材の接合構造。 the transmission plate provided on the steel material and/or the structure is arranged in two pieces with a gap corresponding to the thickness of the connection plate provided on the structure and/or the steel material;
9. The joining structure of steel materials according to claim 7 or 8 , characterized in that the connecting plate is sandwiched between the two transmission plates and joined by bolts.
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