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公開番号2024090174
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-04
出願番号2022205890
出願日2022-12-22
発明の名称柱梁接合構造
出願人日本製鉄株式会社
代理人アクシス国際弁理士法人
主分類E04B 1/58 20060101AFI20240627BHJP(建築物)
要約【課題】より容易に製作できるとともに、より多くのタイミングで補強鋼を取り付けることができる柱梁接合構造を提供する。
【解決手段】本発明による柱梁接合構造は、鋼管柱1と、鋼管柱1の外周面に溶接により接合されたH形鋼梁2と、H形鋼梁2のフランジ21,22間において鋼管柱1の外周面に接合された少なくとも1つの補強鋼3とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
鋼管柱と、
前記鋼管柱の外周面に溶接により接合されたＨ形鋼梁と、
前記Ｈ形鋼梁のフランジ間において前記鋼管柱の前記外周面に接合された少なくとも１つの補強鋼と
を備える、
柱梁接合構造。
続きを表示（約 590 文字）【請求項２】
前記補強鋼は、梁幅方向と比較して梁成方向に長く延在された板材であり、前記鋼管柱の前記外周面から前記Ｈ形鋼梁のウェブに沿って延在されるとともに、前記Ｈ形鋼梁の前記ウェブにさらに接合され、前記梁幅方向に係る板厚が１２ｍｍを超える、
請求項１に記載の柱梁接合構造。
【請求項３】
前記補強鋼は、梁幅方向と比較して梁成方向に長く延在された板材であり、前記Ｈ形鋼梁のウェブから前記梁幅方向に離間された位置で前記鋼管柱の前記外周面から梁材軸方向に延在されている、
請求項１に記載の柱梁接合構造。
【請求項４】
前記補強鋼は、Ｌ字形状のアングル鋼であり、前記Ｈ形鋼梁のウェブにさらに接合される、
請求項１に記載の柱梁接合構造。
【請求項５】
前記補強鋼は、前記鋼管柱に設けられた通しダイアフラム、及び前記Ｈ形鋼梁のフランジの少なくとも一方にさらに接合されている、
請求項１から４までのいずれか１項に記載の柱梁接合構造。
【請求項６】
前記補強鋼は、梁成方向と比較して梁幅方向及び梁材軸方向に長く延在された板材であり、前記Ｈ形鋼梁のウェブ及び前記ウェブに隣接して配置されたスプライスプレートの少なくとも一方にさらに接合されている、
請求項１に記載の柱梁接合構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼管柱に梁を接合した柱梁接合構造に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
鋼管柱に梁を接合した柱梁接合部において、梁端接合部の最大曲げ耐力を算定する場合、柱の面外降伏による面外変形を考慮して梁ウェブが負担できる曲げ耐力を低減する必要がある。特に柱の板厚が薄いか又は梁ウェブの板厚が厚い場合に、曲げ耐力を大きく低減する必要があり、曲げ耐力確保のために設計変更を余儀なくされることもある。また、柱が面外変形する設計をした柱梁接合部では、梁ウェブが本来負担すべき曲げモーメントを梁フランジが負担しなければならなくなるため、柱が面外変形しないように設計をした柱梁接合部に比べて、梁フランジでの破断が早まることが懸念される。このように、柱梁接合部における梁ウェブの曲げ耐力を確保し、梁フランジの破断を遅らせるためには、柱の面外変形を抑制することが重要となる。
【０００３】
下記の特許文献１，２では、柱内部に板状の補強鋼を設けることにより、柱の面外変形を抑制することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１７－７５４８５号公報
特開２０１５－５２２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許文献１，２では柱内部に補強鋼を設けることが提案されているが、柱内面と補強鋼とを溶接により接合することは困難である。また、柱に梁を接合する前でなければ補強板を取りつけることが困難であり、補強鋼を取り付けるタイミングが制限される。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的の一つは、より容易に製作できるとともに、より多くのタイミングで補強鋼を取り付けることができる柱梁接合構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る柱梁接合構造は、一実施形態において、鋼管柱と、鋼管柱の外周面に溶接により接合されたＨ形鋼梁と、Ｈ形鋼梁のフランジ間において鋼管柱の外周面に接合された少なくとも１つの補強鋼とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の柱梁接合構造の一実施形態によれば、少なくとも１つの補強鋼がＨ形鋼梁のフランジ間において鋼管柱の外周面に接合されるので、柱内部に補強鋼を設ける従来構成と比較して、より容易に製作できるとともに、より多くのタイミングで補強鋼を取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の実施の形態１による柱梁接合構造を示す斜視図である。
図１の面ＩＩにおける柱梁接合構造の断面図である。
図１の補強鋼３を示す正面図である。
図１の柱梁接合構造の第１変形例を示す説明図である。
図１の柱梁接合構造の第２変形例を示す説明図である。
図１の柱梁接合構造の第３変形例を示す説明図である。
図１の柱梁接合構造の第４変形例を示す説明図である。
図７の補強鋼を示す正面図である。
本発明の実施の形態２による柱梁接合構造を示す斜視図である。
図９の面Ｘにおける柱梁接合構造の断面図である。
図９の補強鋼を示す正面図である。
本発明の実施の形態３による柱梁接合構造を示す斜視図である。
図１２の面ＸＩＩＩにおける柱梁接合構造の断面図である。
図１２の補強鋼を示す正面図である。
本発明の実施の形態４による柱梁接合構造を示す斜視図である。
図１５の面ＸＶＩにおける柱梁接合構造の断面図である。
図１５の補強鋼を示す正面図である。
実施例における解析モデルを示す説明図である。
実施例における材料の応力－歪関係を示すグラフである。
実施例における梁部材角－モーメント関係を示すグラフである。
実施例における梁の部材角
b
θの算出方法を示す説明図である。
実施例における解析モデル毎の降伏曲げモーメントを示すグラフである。
実施例における降伏曲げモーメントＭｙを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。本発明は各実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態の構成要素を適宜組み合わせてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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