特許ウォッチ

公開番号2025137404
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2025009174
出願日2025-01-22
発明の名称屋根部材の接合構造
出願人日鉄建材株式会社
代理人弁理士法人樹之下知的財産事務所
主分類E04D 3/36 20060101AFI20250911BHJP(建築物)
要約【課題】施工コストを低減しながら、効率良く梁の横座屈耐力を向上させる。
【解決手段】支持部材であるH形鋼梁と屋根部材との間の接合構造であって、屋根部材は、H形鋼梁の長さ方向に配列される第1の接合部、および第1の接合部よりも剛性および耐力が高い第2の接合部によってH形鋼梁に接合され、H形鋼梁の長さをLとすると、H形鋼梁の一方の端部から0.25L±0.1Lの位置、および0.75L±0.1Lの位置の両方H形鋼梁の一方の端部から0.25L±0.1Lの位置、および0.75L±0.1Lの位置の両方に第2の接合部が配置されている、屋根部材の接合構造を提供する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
支持部材であるＨ形鋼梁と屋根部材との間の接合構造であって、
前記屋根部材は、前記Ｈ形鋼梁の長さ方向に配列される第１の接合部、および前記第１の接合部よりも剛性が高い第２の接合部によって前記Ｈ形鋼梁に接合され、
前記Ｈ形鋼梁の長さをＬとすると、前記Ｈ形鋼梁の一方の端部から０．２５Ｌ±０．１Ｌの位置、および０．７５Ｌ±０．１Ｌの位置の両方に前記第２の接合部が配置されている、屋根部材の接合構造。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
支持部材であるＨ形鋼梁と屋根部材との間の接合構造であって、
前記屋根部材は、前記Ｈ形鋼梁の長さ方向に配列される第１の接合部、および前記第１の接合部よりも剛性が高い第２の接合部によって前記Ｈ形鋼梁に接合され、
１または複数の凹凸形状を有するデッキプレートが、前記凹凸形状の延びる方向が前記Ｈ形鋼梁の長さ方向に対して垂直になるように配列されることによって前記屋根部材を構成し、前記Ｈ形鋼梁の長さをＬとすると、前記Ｈ形鋼梁の一方の端部から０．２５Ｌ±０．１Ｌの位置、および０．７５Ｌ±０．１Ｌの位置の両方の位置に対応する第１のデッキプレートは少なくとも１つの前記第２の接合部を有している、屋根部材の接合構造。
【請求項３】
前記第１のデッキプレートは２つの凸部、前記凸部間であって前記長さ方向の中央に設けられた中央の凹部、および前記長さ方向の両端に設けられた両端の凹部からなり、前記第１のデッキプレートの前記両端の凹部のうち一方の前記凹部および前記中央の凹部に、前記第２の接合部を有している、請求項２に記載の屋根部材の接合構造。
【請求項４】
前記第１のデッキプレートは２つの凸部、前記凸部間であって前記長さ方向の中央に設けられた中央の凹部、および前記長さ方向の両端に設けられた両端の凹部からなり、前記第１のデッキプレートの前記両端の凹部の両方に、前記第２の接合部を有している、請求項２に記載の屋根部材の接合構造。
【請求項５】
前記第１のデッキプレートは２つの凸部、前記凸部間であって前記長さ方向の中央に設けられた中央の凹部、および前記長さ方向の両端に設けられた両端の凹部からなり、前記第１のデッキプレートのすべての前記凹部に、前記第２の接合部を有している、請求項２に記載の屋根部材の接合構造。
【請求項６】
前記第１のデッキプレートは３つの凸部、前記凸部間に設けられた２つの中間の凹部、および前記長さ方向の両端に設けられた両端の凹部からなり、前記第１のデッキプレートの前記両端の凹部のうち一方の前記凹部および前記中間の凹部の両方に、前記第２の接合部を有している、請求項２に記載の屋根部材の接合構造。
【請求項７】
前記第１のデッキプレートは３つの凸部、前記凸部間に設けられた２つの中間の凹部、および前記長さ方向の両端に設けられた両端の凹部からなり、前記第１のデッキプレートの前記両端の凹部の両方に、前記第２の接合部を有している、請求項２に記載の屋根部材の接合構造。
【請求項８】
前記第１のデッキプレートは３つの凸部、前記凸部間に設けられた２つの中間の凹部、および前記長さ方向の両端に設けられた両端の凹部からなり、前記第１のデッキプレートのすべての前記凹部に、前記第２の接合部を有している、請求項２に記載の屋根部材の接合構造。
【請求項９】
前記第１の接合部は、前記デッキプレートの一つの凹部あたり一つの焼抜き栓溶接であり、
前記第２の接合部は、前記デッキプレートの一つの凹部あたり二つの焼抜き栓溶接である、請求項３から請求項８のいずれか一項に記載の屋根部材の接合構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、支持部材と屋根部材との間の接合構造に関する。
続きを表示（約 3,500 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば波板状のデッキプレートなどの屋根部材を母屋材に載置する乾式の屋根構造が知られている。例えば、特許文献１には、デッキプレートの下面側に母屋材を取り付けて屋根本体を形成し、母屋材を耐火被覆された建物の梁に取り付ける技術が記載されている。特許文献１に記載された技術において、デッキプレートと母屋材とを接合する接合部にはドリリングタッピングネジが用いられる。接合部としては、この他にも焼抜き栓溶接や打込鋲を用いることができる。特許文献２には、施工性を維持しながらデッキプレートと支持部材との間に安定して剛性および耐力を発揮する摩擦接合を形成するために、デッキプレートを貫通して延びるスタッドボルトに支持部材とは反対側から螺合されるナットとデッキプレートとの間に板状部材を介挿する技術が提案されている。
【０００３】
一方、例えば非特許文献１に記載されているように、梁の材長方向に床スラブや屋根折り板等を連続的に取り付けることによって、横座屈変形に対する拘束効果を発揮させて梁の横座屈耐力を向上させる技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００５－２８２１９０号公報
特開２０２２－１２７３２２号公報
【非特許文献】
【０００５】
木村祥裕，他１名，“勾配曲げモーメントと圧縮軸力を受ける上フランジ連続補剛Ｈ形鋼梁の横座屈荷重と連続補剛材の水平・回転拘束効果”，日本建築学会構造系論文集第８２巻第７４１号，ｐ．１７９９－１８０９，２０１７年１１月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記したようにＨ形鋼梁に屋根部材を複数の接合部を介して接合して梁の横座屈変形を防止する際には、接合部の剛性が重要となる。例えば接合部を焼抜き栓溶接のみとした場合、屋根部材に局所的な変形が生じることから回転剛性の確保が難しい。このことから、梁の横座屈変形を十分に抑えられない怖れがある。例えば特許文献２に記載されたような剛性および耐力が向上した接合部を用いれば横座屈変形に対する拘束効果は強化されるが、全ての接合部をこのような接合部とすることは、施工コストの増加が大きい。
【０００７】
そこで、本発明は、施工コストを低減しながら、簡易な方法で梁の横座屈耐力を向上させることができる屋根部材の接合構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
［１］支持部材であるＨ形鋼梁と屋根部材との間の接合構造であって、前記屋根部材は、前記Ｈ形鋼梁の長さ方向に配列される第１の接合部、および前記第１の接合部よりも剛性が高い第２の接合部によって前記Ｈ形鋼梁に接合され、前記Ｈ形鋼梁の長さをＬとすると、前記Ｈ形鋼梁の一方の端部から０．２５Ｌ±０．１Ｌの位置、および０．７５Ｌ±０．１Ｌの位置の両方に前記第２の接合部が配置されている、屋根部材の接合構造。
［２］支持部材であるＨ形鋼梁と屋根部材との間の接合構造であって、前記屋根部材は、前記Ｈ形鋼梁の長さ方向に配列される第１の接合部、および前記第１の接合部よりも剛性が高い第２の接合部によって前記Ｈ形鋼梁に接合され、１または複数の凹凸形状を有するデッキプレートが、前記凹凸形状の延びる方向が前記Ｈ形鋼梁の長さ方向に対して垂直になるように配列されることによって前記屋根部材を構成し、前記Ｈ形鋼梁の長さをＬとすると、前記Ｈ形鋼梁の一方の端部から０．２５Ｌ±０．１Ｌの位置、および０．７５Ｌ±０．１Ｌの位置の両方の位置に対応する第１のデッキプレートは少なくとも１つの前記第２の接合部を有している、屋根部材の接合構造。
［３］前記第１のデッキプレートは２つの凸部、前記凸部間であって前記長さ方向の中央に設けられた中央の凹部、および前記長さ方向の両端に設けられた両端の凹部からなり、前記第１のデッキプレートの前記両端の凹部のうち一方の前記凹部および前記中央の凹部に、前記第２の接合部を有している、［２］に記載の屋根部材の接合構造。
［４］前記第１のデッキプレートは２つの凸部、前記凸部間であって前記長さ方向の中央に設けられた中央の凹部、および前記長さ方向の両端に設けられた両端の凹部からなり、前記第１のデッキプレートの前記両端の凹部の両方に、前記第２の接合部を有している、［２］に記載の屋根部材の接合構造。
［５］前記第１のデッキプレートは２つの凸部、前記凸部間であって前記長さ方向の中央に設けられた中央の凹部、および前記長さ方向の両端に設けられた両端の凹部からなり、前記第１のデッキプレートのすべての前記凹部に、前記第２の接合部を有している、［２］に記載の屋根部材の接合構造。
［６］前記第１のデッキプレートは３つの凸部、前記凸部間に設けられた２つの中間の凹部、および前記長さ方向の両端に設けられた両端の凹部からなり、前記第１のデッキプレートの前記両端の凹部のうち一方の前記凹部および前記中間の凹部の両方に、前記第２の接合部を有している、［２］に記載の屋根部材の接合構造。
［７］前記第１のデッキプレートは３つの凸部、前記凸部間に設けられた２つの中間の凹部、および前記長さ方向の両端に設けられた両端の凹部からなり、前記第１のデッキプレートの前記両端の凹部の両方に、前記第２の接合部を有している、［２］に記載の屋根部材の接合構造。
［８］前記第１のデッキプレートは３つの凸部、前記凸部間に設けられた２つの中間の凹部、および前記長さ方向の両端に設けられた両端の凹部からなり、前記第１のデッキプレートのすべての前記凹部に、前記第２の接合部を有している、［２］に記載の屋根部材の接合構造。
［９］前記第１の接合部は、前記デッキプレートの一つの凹部あたり一つの焼抜き栓溶接であり、前記第２の接合部は、前記デッキプレートの一つの凹部あたり二つの焼抜き栓溶接である、［３］から［８］のいずれか一項に記載の屋根部材の接合構造。
【発明の効果】
【０００９】
上記の構成によれば、Ｈ形鋼梁の長さ方向に配列される複数の接合部によって屋根部材がＨ形鋼梁に接合された屋根部材の接合構造において、剛性が高い接合部を適切な位置に部分的に配置することによって、施工コストを低減しながら、簡易な方法でＨ形鋼梁の横座屈耐力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の一実施形態に係る屋根部材の接合構造の断面図である。
本発明の一実施形態に係る屋根部材の接合構造の平面図である。
本発明の一実施形態に係る屋根部材の接合構造の斜視図である。
図３のＡ－Ａ線に沿った断面図である。
図３のＢ－Ｂ線に沿った断面図である。
図３のＣ－Ｃ線に沿った断面図である。
複数のデッキプレートが配列されている場合の第１のデッキプレートの位置を説明する図である。
対応するデッキプレートにおける第２の接合部の配置例を示す図である。
対応するデッキプレートにおける第２の接合部の配置例を示す図である。
対応するデッキプレートにおける第２の接合部の配置例を示す図である。
対応するデッキプレートにおける第２の接合部の配置例を示す図である。
対応するデッキプレートにおける第２の接合部の配置例を示す図である。
第２の接合部のその他の配置例を示す図である。
第２の接合部のその他の配置例を示す図である。
第２の接合部のその他の配置例を示す図である。
係合部を有さずデッキプレート同士を相互に重ねる仕様を示す図である。
係合部を有さずデッキプレート同士を相互に重ねる仕様を示す図である。
本発明の実施形態の変形例を示す図である。
本発明の実施形態の変形例を示す図である。
本発明の実施形態の変形例を示す図である。
剛性を一部のみ高くしたタイトフレームの例を示す図である。
解析における接合部の配置を説明する概略図である。
Ｈ３００についての解析結果を示すグラフである。
Ｈ２００，Ｈ２５０，Ｈ３５０，Ｈ４００についての解析結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許