(57)【要約】【課題】高力ボルト摩擦接合をする際に用いられ、施工性の改善とともにコスト低減を可能とする摩擦接合用部材を提供すること。【解決手段】摩擦接合用部材５は、互いの端部が突き合わせられた板厚の異なる二つの鋼材１、３の端部間に亘って配置され、板厚の厚い鋼材１の表面に当接されるスプライスプレート５１と、スプライスプレート５１と板厚の薄い鋼材３との間に介装され、スプライスプレート５１に対してねじ５９又は接着により固定されたフィラープレート５３とを備え、スプライスプレート５１及びフィラープレート５３は、高力ボルト９を挿通するためのボルト孔５５が形成されている。【選択図】図４
2010159550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いの端部が突き合わせられた板厚の異なる二つの鋼材を高力ボルト摩擦接合するために用いられる摩擦接合用部材において、
上記二つの鋼材の端部間に亘って配置され、板厚の厚い上記鋼材の表面に当接されるスプライスプレートと、
上記スプライスプレートと板厚の薄い上記鋼材との間に介装され、上記スプライスプレートに対して固定されたフィラープレートとを備え、
上記スプライスプレート及び上記フィラープレートは、上記高力ボルトを挿通するためのボルト孔が形成されていること
を特徴とする摩擦接合用部材。
【請求項２】
上記フィラープレートは、上記スプライスプレートに対してねじにより固定されていること
を特徴とする請求項１記載の摩擦接合用部材。
【請求項３】
上記ねじは、その頭部が上記フィラープレートに形成されたざぐり孔内に収納されていること
を特徴とする請求項２記載の摩擦接合用部材。
【請求項４】
上記フィラープレートは、上記鋼材よりも強度の高い高強度鋼から構成されていること
を特徴とする請求項２又は３記載の摩擦接合用部材。
【請求項５】
互いに当接される上記スプライスプレート及び上記フィラープレートの当接面に対して高摩擦化処理が施されていること
を特徴とする請求項２〜４の何れか１項記載の摩擦接合用部材。
【請求項６】
上記フィラープレートは、上記スプライスプレートに対して接着により固定されていること
を特徴とする請求項１〜５の何れか１項記載の摩擦接合用部材。
【請求項７】
上記二つの鋼材のそれぞれに対面される上記スプライスプレート及び上記フィラープレートの摩擦面に対して、アルミ溶射による高摩擦化処理が施されていること
を特徴とする請求項１〜６の何れか１項記載の摩擦接合用部材。
【請求項８】
互いの端部が突き合わせられた二つの鋼材が、請求項１〜７の何れか１項記載の摩擦接合用部材により高力ボルト摩擦接合されたこと
を特徴とする摩擦接合構造。
【請求項９】
互いの端部が突き合わせられた複数の鋼材であって、請求項１〜７の何れか１項記載の摩擦接合用部材により高力ボルト摩擦接合されたこと
を特徴とする鋼材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築構造物を構成する鋼板、形鋼部材、角形鋼管等の各種の鋼材を高力ボルト摩擦接合するために用いられる摩擦接合用部材及びこれを用いた摩擦接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築構造物を構成する鋼板、形鋼部材、角形鋼管等の各種の鋼材を接合する際には、例えば、スプライスプレートを用いた高力ボルト摩擦接合が広く用いられている。この高力ボルト摩擦接合では、二つの鋼材の端部を突き合わせて配置した後、これら鋼材の両面側にスプライスプレートを当接させたうえで、これら鋼材やスプライスプレートに挿通される高力ボルトを締め付けることによって、鋼材とスプライスプレートとの間に圧縮力を導入し、鋼材とスプライスプレートとの間に生じる摩擦抵抗力によって二つの鋼材間に作用する力を伝達することとしている。
【０００３】
ここで、図９に示すように、互いの端部を突き合わせられた鋼材１０１、１０３の板厚が異なり、いわゆる肌すきと呼ばれる板厚差に応じた厚みの隙間がある場合、二枚のスプライスプレート１０７のみで高力ボルト摩擦接合をすると、鋼材１０１、１０３とスプライスプレート１０７との間のすべり係数が低下するとともに、スプライスプレート１０７に座屈が生じる恐れがある。このため、この隙間をなくすために、一般には、この隙間に鋼材１０１、１０１間の板厚に応じた厚みのフィラープレート１０５を介装させたうえで、これら鋼材１０１、１０３、スプライスプレート１０７及びフィラープレート１０５に挿通される高力ボルト１０９を締め付けて、これら鋼材１０１、１０３等の間に圧縮力を導入する方法がとられている。
【０００４】
また、この他に、このような板厚の異なる鋼材間を高力ボルト摩擦接合するために提案されている技術としては、例えば、特許文献１に開示の技術が知られている。この特許文献１の開示技術では、板厚の厚い鋼材側に位置するスプライスプレートの板厚よりも、板厚の薄い鋼材側に位置するスプライスプレートの板厚の方が、二つの鋼材の板厚差に応じた厚みで厚くなるように切削加工により形成された特殊形状のスプライスプレートを用いて、フィラープレートを用いることなく高力ボルトによる摩擦接合が行なえるように構成している。また、この他にも特許文献１には、二つの鋼材間の突き合わせ部近傍において折り曲げ加工による折曲部が形成された特殊形状のスプライスプレートが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２４８２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した従来技術には、下記に説明するような問題点があった。
【０００７】
図９に示すような態様でフィラープレート１０５を用いた場合は、二つの鋼材１０１、１０３の接合作業時において、接合作業に要する部品数が増大して現場施工が煩雑なものとなるため、施工性が低下してしまうという問題点があった。
【０００８】
また、高力ボルト摩擦接合を用いる場合、スプライスプレート１０７による摩擦抵抗力
を増大させるために、スプライスプレート１０７の表面にブラスト処理等の高摩擦化処理が施すことがある。この場合に、図９に示すようなフィラープレート１０５を用いる際には、フィラープレート１０５の両面にも同等の高コストの高摩擦化処理を施す必要があり、高摩擦化処理を施す必要のある面数が余分に増大してしまい、その分だけコスト高を招くこととなる。
【０００９】
また、特許文献１の開示技術は、特殊形状のスプライスプレートを得るために、切削加工や折り曲げ加工といった余計な加工工程を必要とするため、その分だけコスト高を招くこととなる。
【００１０】
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、高力ボルト摩擦接合をする際に用いられ、施工性の改善とともにコスト低減を可能とする摩擦接合用部材及びこれを用いた摩擦接合構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、上述した課題を解決するために、鋭意検討の末、下記の摩擦接合用部材及びこれを用いた摩擦接合構造を発明した。
【００１２】
請求項１に係る摩擦接合用部材は、互いの端部が突き合わせられた板厚の異なる二つの鋼材を高力ボルト摩擦接合するために用いられる摩擦接合用部材において、上記二つの鋼材の端部間に亘って配置され、板厚の厚い上記鋼材の表面に当接されるスプライスプレートと、上記スプライスプレートと板厚の薄い上記鋼材との間に介装され、上記スプライスプレートに対して固定されたフィラープレートとを備え、上記スプライスプレート及び上記フィラープレートは、上記高力ボルトを挿通するためのボルト孔が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項２に係る摩擦接合用部材は、請求項１に係る発明において、上記フィラープレートは、上記スプライスプレートに対してねじにより固定されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項３に係る摩擦接合用部材は、請求項２に係る発明において、上記ねじは、その頭部が上記フィラープレートに形成されたざぐり孔内に収納されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項４に係る摩擦接合用部材は、請求項２又は３の何れか１項に係る発明において、上記フィラープレートは、上記鋼材よりも強度の高い高強度鋼から構成されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項５に係る摩擦接合用部材は、請求項２〜４の何れか１項に係る発明において、互いに当接される上記スプライスプレート及び上記フィラープレートの当接面に対して高摩擦化処理が施されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項６に係る摩擦接合用部材は、請求項１〜５の何れか１項に係る発明において、上記フィラープレートは、上記スプライスプレートに対して接着により固定されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項７に係る摩擦接合用部材は、請求項１〜６の何れか１項に係る発明において、上記二つの鋼材のそれぞれに対面される上記スプライスプレート及び上記フィラープレートの摩擦面に対して、アルミ溶射による高摩擦化処理が施されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項８に係る摩擦接合構造は、互いの端部が突き合わせられた二つの鋼材が、請求項１〜７の何れか１項記載の摩擦接合用部材により高力ボルト摩擦接合されたことを特徴と
する。
【００２０】
請求項９に係る鋼材は、請求項１〜７の何れか１項記載の摩擦接合用部材により高力ボルト摩擦接合されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１に係る発明は、スプライスプレートとフィラープレートとが予め固定されているため、接合作業に要する部品数を低減して現場施工を簡単なものとすることができ、施工性の改善を図ることが可能となっている。また、摩擦抵抗力の増大のために行う高摩擦化処理を施す場合に、フィラープレートについてはその外側面のみに施せば十分となるため、高摩擦化処理に要するコスト低減を図ることが可能となっている。また、切削加工や折り曲げ加工といった加工工程が必要とならず、製作時におけるコスト低減を可能としている。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る摩擦接合用部材により高力ボルト接合された鋼材の構成を示す側面図である。
【図２】本発明に係る摩擦接合用部材により高力ボルト接合された鋼材の構成を示す上面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１の部分拡大図である。
【図５】（ａ）は摩擦接合用部材の組み立て前の構成を示す分解斜視図であり、（ｂ）はその組み立て後の構成を示す斜視図である。
【図６】（ａ）は図５に示す摩擦接合用部材についての部分断面側面図であり、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ（ａ）の摩擦接合用部材とは異なる実施形態の摩擦接合用部材についての部分断面側面図である。
【図７】鋼材の両面に摩擦接合用部材を用いた摩擦接合構造の構成を示す側面図である。
【図８】一面摩擦接合構造による摩擦接合構造の構成を示す側面図である。
【図９】従来技術について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための形態として、互いの端部が突き合わせられた板厚の異なる二つの鋼材を高力ボルト摩擦接合するために用いられる摩擦接合用部材及びこれを用いた摩擦接合構造について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
図１〜図４は、本発明に係る摩擦接合用部材５により二つの鋼材１、３が高力ボルト摩擦接合された摩擦接合構造１０の構成を示す図であり、図１はその側面図であり、図２はその上面図であり、図３は図１のＡ−Ａ線断面図であり、図４は図１の部分拡大図である。
【００２５】
本発明に係る摩擦接合用部材５により摩擦接合される二つの鋼材１、３は、建築構造物を構成するＨ形鋼、山形鋼、溝形鋼、Ｔ形鋼等の形鋼部材や、鋼板、角形鋼管等の鋼材から構成されるものである。これらの二つの鋼材１、３は、図１〜図３に示すように、本実施形態において、ウエブ１１、３１とこれらの上下端に設けられたフランジ１３、３３とから略Ｈ字状に形成されたＨ形鋼から構成されている。
【００２６】
これらの鋼材１、３は、図１に示すように、互いの長手方向の端部１ａ、３ａが突き合わせられて配置されており、板厚が異なるものとして構成されている。本実施形態において、具体的には、図中右側の鋼材１のフランジ１３よりも、これらに突き合わせられた図
中左側の鋼材３のフランジ３３の方が板厚が薄いものとして構成されており、それぞれの鋼材１、３のウエブ１１、３１については同一の板厚から構成されている。
【００２７】
これらの鋼材１、３は、それぞれのフランジ１３、３３の外側面１３ａ、３３ａが略同一平面上に位置するように配置されており、それぞれのフランジ１３、３３の内側面１３ｂ、３３ｂの間に、いわゆる肌すきと呼ばれる板厚差が生じていることになる。
【００２８】
これらの鋼材１、３は、本実施形態において、それぞれのウエブ１１、３１やフランジ１３、３３がスプライスプレート７及び摩擦接合用部材５を用いて高力ボルト９によって二面摩擦接合されている。ウエブ１１、３１については、図３に示すように、両面ともに鋼板からなるスプライスプレート７を用いて摩擦接合されており、フランジ１３、３３については、図１に示すように、その外側面１３ａ、３３ａにスプライスプレート７を用い、その内側面１３ｂ、３３ｂに摩擦接合用部材５を用いて二面摩擦接合されている。
【００２９】
図５（ａ）は、摩擦接合用部材５の組み立て前の構成を示す分解斜視図であり、図５（ｂ）は、摩擦接合用部材５の組み立て後の構成を示す斜視図である。また、図６（ａ）は、図５に示す摩擦接合用部材５の部分断面側面図である。
【００３０】
摩擦接合用部材５は、図５、図６（ａ）に示すように、スプライスプレート５１と、スプライスプレート５１に対してねじ５９により固定されたフィラープレート５３とを備えている。スプライスプレート５１及びフィラープレート５３は、何れも平板状の鋼板から構成されており、フィラープレート５３の長手方向長さの方が短く構成されているとともに、それぞれの幅方向長さが略同一のものとして構成されている。フィラープレート５３は、スプライスプレート５１の長手方向の一端側に配置されて固定されている。
【００３１】
フィラープレート５３は、高力ボルト摩擦接合時の接合対象となる鋼材１、３間の板厚差に応じた厚みに形成されており、本実施形態においては、鋼材１、３間の板厚差と同じ厚みに形成されている。フィラープレート５３の厚みは、鋼材１、３間の板厚差をなくすために設けられるものであるため、鋼材１、３間の板厚差に近いほど好ましいが、鋼材１、３間の板厚差に対して１ｍｍ以内の厚みの差が生じていても許容される（日本建築学会
編、建築工事標準仕様書  ＪＡＳＳ６  鉄骨工事、Ｐ３４参照。）。
【００３２】
スプライスプレート５１及びフィラープレート５３は、それぞれに高力ボルト９を挿通するためのボルト孔５５が形成されており、更に、それぞれにねじ５９を螺合可能とするための雌ねじ孔５７が形成されている。摩擦接合用部材５は、スプライスプレート５１及びフィラープレート５３のそれぞれに形成されたボルト孔５５、雌ねじ孔５７の位置を合致させるようにこれらを配置した後、ねじ５９をそれぞれの雌ねじ孔５７内に螺合させることによって製作されている。なお、ねじ５９として、タッピングねじやドリルねじを用いることによってねじ切り加工や下穴加工を省略してもよいのは勿論である。このように、本発明に係る摩擦接合用部材５は、切削加工や折り曲げ加工といった加工工程が必要とならず、製作時におけるコスト低減を可能としている。
【００３３】
ねじ５９は、図６（ａ）に示すように、スプライスプレート５１の外側面５１ｃからその頭部が突出しており、更に、摩擦接合時に邪魔とならないように、フィラープレート５３の外側面５３ａからその軸端部が突出しないよう軸方向長さが調整されている。ねじ５９は、スプライスプレート５１及びフィラープレート５３を支圧接合するために用いられるものであり、支圧接合可能となる程度に締め付けられていればよい。
【００３４】
このような摩擦接合用部材５により構成される本発明に係る摩擦接合構造１０では、図１、図４に示すように、摩擦接合用部材５のスプライスプレート５１が、二つの鋼材１、
３の端部１ａ、３ａ間に亘って配置されるとともに、板厚の厚い鋼材１の表面であるフランジ１３の内側面１３ｂに当接され、更に、フィラープレート５３が、スプライスプレート５１と板厚の薄い鋼材３との間に介装されて配置されるとともに、その外側面５３ａが板厚の薄い鋼材３の表面であるフランジ３３の内側面３３ｂに当接されている。摩擦接合用部材５のスプライスプレート５１及びフィラープレート５３に形成されたボルト孔５５には、鋼材１、３のフランジ１３、３３の外側面１３ａに当接されたスプライスプレート７及びこれらの鋼材１、３に予め形成されたボルト孔４１とともに高力ボルト９が挿通されたうえでナット９ａが螺合される。高力ボルト９及びナット９ａが締め付けられることによって、鋼材１、３、スプライスプレート７及び摩擦接合用部材５の間に圧縮力が導入されることになる。
【００３５】
次に、本発明に係る摩擦接合用部材５の作用効果について説明する。
【００３６】
本発明に係る摩擦接合用部材５によれば、接合対象となる鋼材１、３間に肌すきとよばれる板厚差がある場合でも、摩擦接合用部材５のフィラープレート５３によってその板厚差をなくすようにできるため、すべり係数の低下やスプライスプレート１０７の座屈の恐れをなくしつつ高力ボルト摩擦接合ができる。
【００３７】
特に、本発明に係る摩擦接合用部材５は、スプライスプレート５１とフィラープレート５３とが予め固定されているため、接合作業に要する部品数を低減して現場施工を簡単なものとすることができ、施工性の改善を図ることが可能となっている。
【００３８】
また、本発明に係る摩擦接合用部材５は、図４に示すように、他の部材と接触しているフィラープレート５３の両面の外側面５３ａ、内側面５３ｂのうち、高力ボルト摩擦接合に寄与している摩擦面が鋼材３に当接されている外側面５３ａのみとなっており、内側面５３ｂ側での応力伝達は摩擦接合ではなくねじ５９による支圧接合で行っている。このため、摩擦抵抗力の増大のために行う高摩擦化処理を施す場合に、フィラープレート５３についてはその外側面５３ａのみに施せば十分となるため、高摩擦化処理に要するコスト低減を図ることが可能となっている。
【００３９】
なお、摩擦接合用部材５のフィラープレート５３ａの外側面５３ａや、図４に示す鋼材１に当接されているスプライスプレート５１の長手方向一端側の内側面５１ａのような、二つの鋼材１、３のそれぞれに対面され、摩擦接合に寄与している摩擦面には必要に応じて高摩擦化処理が施されていてもよい。この高摩擦化処理の例としては、これら鋼板表面に赤さび面処理やブラスト処理を行う、プレス加工又は圧延により鋼板表面に微細な波形凹凸を形成する、若しくはこれら鋼板表面にプラズマ溶射、ガスフレーム溶射、アーク溶射によりアルミ等の金属やセラミックスを溶射する方法等が挙げられる。
【００４０】
このうち、アルミの溶射による高摩擦化処理は、他の高摩擦化処理と比較して、すべり時に摩擦抵抗力が急激に低下せず、すべりに対する変形追従性の高いことが知られている。本発明に係る摩擦接合構造１０は、スプライスプレート５１とフィラープレート５３との間の応力伝達が支圧接合によるものであるため、摩擦接合用部材５と鋼材１、３との間で相対的なずれ動きが生じえる構造とされている。このため、摩擦接合に寄与している摩擦面には、アルミ溶射による高摩擦化処理を施すことが好ましく、これによって、すべり時にも安定して鋼材１、３間での応力伝達を行うことができる。なお、本実施例では、すべりに対する変形追従性の高い溶射金属としてアルミニウムを示したが、銅を含むアルミニウム合金などアルミニウム以外の金属であってもよい。
【００４１】
次に、本発明に係る摩擦接合用部材５の他の実施形態について説明する。
【００４２】
図６（ｂ）及び図６（ｃ）は、それぞれ図６（ａ）に示す摩擦接合用部材５とは異なる実施形態の摩擦接合用部材５の構成を示す部分断面側面図及び側面図である。
【００４３】
図６（ｂ）に示す摩擦接合用部材５は、図６（ａ）における摩擦接合用部材５のフィラープレート５３に形成されていた雌ねじ孔５７の代わりに、フィラープレート５３にざぐり孔６１が形成されている。このざぐり孔６１は、ねじ５９をスプライスプレート５１の雌ねじ孔５７内に螺合させた後に、ねじ５９の頭部６３がフィラープレート５３の外側面５３ａよりも内側に収まって収納可能となるように形成されるものである。
【００４４】
これにより、フィラープレート５３の支圧耐力を向上させることが可能となる。即ち、一般には、フィラープレート５３はスプライスプレート５１よりも板厚が薄くなり、更に、フィラープレート５３の外側面５３ａからねじ５９の端部を突出させないため、設計上はフィラープレート５３の雌ねじ孔５７の板厚方向長さよりこれに螺合されるねじ５７の軸方向長さが短くなる傾向がある。このため、図６（ａ）に示すようにしてねじ５９により接合すると、フィラープレート５３の支圧耐力が不足し易くなってしまう。これに対して、図６（ｂ）のように、ざぐり孔６１内にねじ５９の頭部６３が収納されるようにすれば、ねじ５９の軸部よりも軸径の大きい頭部６３により支圧接合に寄与する支圧面積が増大することになり、これをもってフィラープレート５３の支圧耐力が向上することとなる。
【００４５】
この場合に、ねじ５９の頭部６３及びざぐり孔６１の形状は、略載頭円錐形状に形成された皿ねじ及び皿穴とすることが好ましく、これによって、ねじ５９の締め付け後の締め付け状態が安定することになる。なお、ねじ５９の頭部６３やざぐり孔６１の形状はこれに限定されず、例えば、円柱状に形成されていてもよい。
【００４６】
また、フィラープレート５３は、そのざぐり孔６１内にねじ５９の頭部６３を収納させるために、その板厚がねじ５９の頭部６３の高さよりも大きい必要がある。本発明においては、ねじ５９の頭部６３の高さとして６ｍｍ以上のものを使用することが望ましいことから、フィラープレート５３は、その板厚を６ｍｍ以上とすることが望ましい。なお、頭部６３の高さが６ｍｍ以上のねじは、ねじ径でいうとＭ１０以上のねじとなる。
【００４７】
図６（ｃ）に示す摩擦接合用部材５は、図６（ａ）における摩擦接合用部材５の雌ねじ孔５７やねじ５９を省略して、フィラープレート５３がスプライスプレート５１に対して接着により固定されるようにしたものである。この場合、接着による接合面となる、フィラープレート５３の内側面５３ｂとスプライスプレート５１の長手方向他端側の内側面５１ｂとに、固体状、液体状若しくはテープ状の接着剤が塗布、貼り付け等されて、これらが互いに接着されることになる。この場合に用いられる接着剤は、鋼材同士を接合可能な公知の構造用接着剤であれば特に限定しない。
【００４８】
これにより、図６（ａ）に示すような雌ねじ孔５７のためのねじ切り加工、下穴加工が不要となり、更なるコスト低減を図りつつ、本発明所期の効果を発揮させることが可能となる。なお、この場合、フィラープレート５３とスプライスプレート５１との間の力の伝達は、ねじ５９を介して行われるのではなく接着剤を介して行われることになる。
【００４９】
また、本発明に係る摩擦接合用部材５のフィラープレート５３は、ねじ５９と接着との両方によってスプライスプレート５１に固定されていてもよいのは勿論である。この場合、摩擦接合用部材５の製作時において、スプライスプレート５１とフィラープレート５３とを予め仮止めのために接着しておき、その後にねじ５９のためのねじ切り加工、下穴加工を行うことが可能となり、これによって、摩擦接合用部材５の製作作業を容易にして製作性を向上させることができる。
【００５０】
因みに、フィラープレート５３は、一般に、接合対象となる鋼材１、３と同程度の強度をもつ材質の鋼材から構成されていることから、フィラープレート５３の支圧耐力を向上させるために、鋼材１、３よりも強度の高い高強度鋼から構成されるようにしていてもよい。
【００５１】
また、本発明においては、スプライスプレート５１とフィラープレート５３との間に生じる力が、ねじ５９の支圧接合により伝達可能とされているが、高力ボルト９及びナット９ａが締め付けられることによって、鋼材１、３、スプライスプレート７及び摩擦接合用部材５の間に導入される圧縮力を期待すれば、スプライスプレート５１とフィラープレート５３との間での応力伝達を摩擦接合によって行うこともできる。この場合、これらの互いに当接される当接面である、図６（ａ）に示すフィラープレート５３の内側面５３ｂとスプライスプレート５１の長手方向他端側の内側面５１ｂとに対して、上述した各種の高摩擦化処理が施されていてもよい。これにより、ねじ５９の本数を減らすことができる。
【００５２】
また、本発明に係る摩擦接合構造１０は、図１に示すように、鋼材１、３の内側面であるフランジ１３、３３の内側面１３ｂ、３３ｂのみに摩擦接合用部材５を用いて構成される場合の他に、図７に示すように、鋼材１、３の両面について、即ち、フランジ１３、３３の外側面１３ａ、３３ａと内側面１３ｂ、３３ｂとの両面で二つの摩擦接合用部材５を用いて構成されていてもよい。この場合、各フィラープレート５３の厚みは、二枚のフィラープレート５３の厚みを足したものが、鋼材１、３間の板厚差に近くなるように調整されていればよい。また、摩擦接合構造１０は、鋼材１、３の外側面のみに摩擦接合用部材５を用いて構成されていてもよいのは勿論である。
【００５３】
また、本発明に係る摩擦接合構造１０は、図１に示すように、スプライスプレート７と摩擦接合用部材５とを用いた二面摩擦接合により構成される場合の他に、図８に示すように、フランジ１３、３３の外側面１３ａ、３３ａのスプライスプレート７を省略して摩擦接合用部材５のみを用いた一面摩擦接合構造により構成されていてもよい。この場合、鋼材１、３の外側面であるフランジ１３、３３の外側面１３ａ、３３ａへの出っ張りを抑えることができるというメリットがある。
【００５４】
また、本発明に係る摩擦接合用部材５及びこれを用いた摩擦接合構造１０は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更等されていてもよいのは勿論である。
【００５５】
また、一般に、スプライスプレートを用いた高力ボルト摩擦接合を柱継手、梁継手として用いる場合、材軸方向のボルト列数とスプライスプレート幅方向のボルト数との積の範囲は、２×２〜１２×２とされ、ボルト径の範囲はＭ１６〜Ｍ２２とされ、スプライスプレートの板厚は９〜１６ｍｍとされたものを使用することが一般的であることから、本発明においても各構成要素はこれらに準じた寸法のものを使用することとしてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１、３               鋼材
１ａ、３ａ           端部
５                   摩擦接合用部材
７                   スプライスプレート
９                   高力ボルト
９ａ                 ナット
１０                 摩擦接合構造
１１、３１           ウエブ
１３、３３           フランジ
４１                 ボルト孔
５１                 スプライスプレート
５３                 フィラープレート
５５                 ボルト孔
５７                 雌ねじ孔
５９                 ねじ
６１                 ざぐり孔
【図１】
2010159550.tif 000003
【図２】
2010159550.tif 000004
【図３】
2010159550.tif 000005
【図４】
2010159550.tif 000006
【図５】
2010159550.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年4月12日(2010.4.12)
【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】
互いの端部が突き合わせられた板厚の異なる二つの鋼材を高力ボルト摩擦接合するために用いられる摩擦接合用部材において、
上記二つの鋼材の端部間に亘って配置され、板厚の厚い上記鋼材の表面に当接されるスプライスプレートと、
上記スプライスプレートと板厚の薄い上記鋼材との間に介装され、上記スプライスプレートに対して固定されたフィラープレートとを備え、
上記スプライスプレート及び上記フィラープレートは、上記高力ボルトを挿通するためのボルト孔が形成され、
上記フィラープレートは、上記スプライスプレートに対してねじにより固定されていること
を特徴とする摩擦接合用部材。
【請求項２】
上記ねじは、その頭部が上記フィラープレートに形成されたざぐり孔内に収納されていること
を特徴とする請求項１記載の摩擦接合用部材。
【請求項３】
上記フィラープレートは、上記鋼材よりも強度の高い高強度鋼から構成されていること
を特徴とする請求項１又は２記載の摩擦接合用部材。
【請求項４】
互いに当接される上記スプライスプレート及び上記フィラープレートの当接面に対して高摩擦化処理が施されていること
を特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載の摩擦接合用部材。
【請求項５】
上記二つの鋼材のそれぞれに対面される上記スプライスプレート及び上記フィラープレートの摩擦面に対して、アルミ溶射による高摩擦化処理が施されていること
を特徴とする請求項１〜４の何れか１項記載の摩擦接合用部材。
【請求項６】
互いの端部が突き合わせられた二つの鋼材が、請求項１〜５の何れか１項記載の摩擦接合用部材により高力ボルト摩擦接合されたこと
を特徴とする摩擦接合構造。
【請求項７】
互いの端部が突き合わせられた複数の鋼材であって、請求項１〜５の何れか１項記載の摩擦接合用部材により高力ボルト摩擦接合されたこと
を特徴とする鋼材。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
請求項１に係る摩擦接合用部材は、互いの端部が突き合わせられた板厚の異なる二つの鋼材を高力ボルト摩擦接合するために用いられる摩擦接合用部材において、上記二つの鋼材の端部間に亘って配置され、板厚の厚い上記鋼材の表面に当接されるスプライスプレートと、上記スプライスプレートと板厚の薄い上記鋼材との間に介装され、上記スプライスプレートに対して固定されたフィラープレートとを備え、上記スプライスプレート及び上記フィラープレートは、上記高力ボルトを挿通するためのボルト孔が形成され、上記フィラープレートは、上記スプライスプレートに対してねじにより固定されていることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
請求項２に係る摩擦接合用部材は、請求項１に係る発明において、上記ねじは、その頭部が上記フィラープレートに形成されたざぐり孔内に収納されていることを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
請求項３に係る摩擦接合用部材は、請求項１又は２に係る発明において、上記フィラープレートは、上記鋼材よりも強度の高い高強度鋼から構成されていることを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
請求項４に係る摩擦接合用部材は、請求項１〜３の何れか１項に係る発明において、互いに当接される上記スプライスプレート及び上記フィラープレートの当接面に対して高摩擦化処理が施されていることを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
請求項５に係る摩擦接合用部材は、請求項１〜４の何れか１項に係る発明において、上記二つの鋼材のそれぞれに対面される上記スプライスプレート及び上記フィラープレートの摩擦面に対して、アルミ溶射による高摩擦化処理が施されていることを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
請求項６に係る摩擦接合構造は、互いの端部が突き合わせられた二つの鋼材が、請求項１〜５の何れか１項記載の摩擦接合用部材により高力ボルト摩擦接合されたことを特徴とする。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
請求項７に係る鋼材は、請求項１〜５の何れか１項記載の摩擦接合用部材により高力ボルト摩擦接合されたことを特徴とする。