(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部構造体の上部に配される鉄骨斜梁を支持する鉄骨斜梁支持構造であって、
上面に第１の球面座が形成され下面側を前記下部構造体に支持される下側支持プレートと、
下面に第２の球面座が形成され上面側で前記鉄骨斜梁を支持する上側支持プレートと、
前記第１の球面座および前記第２の球面座に接するように前記下側支持プレートと前記上側支持プレートとの間に挟まれる支持球とを備え、
前記第１，第２の球座面は、前記支持球の表面形状に応じた径であって、且つ前記支持球を包むような深さに形成され、
前記下部構造体には、前記上側支持プレートおよび前記下側支持プレートの外方で上方へ突出する複数のシャフトが設けられ、
前記鉄骨斜梁には、前記シャフトの径よりも大きい径寸法の貫通孔が形成されたソールプレートが接合され、
前記下部構造体および前記鉄骨斜梁は、前記下側支持プレートと前記支持球と前記上側支持プレートとを間に挟んだ状態で、前記貫通孔に挿通されて前記ソールプレートに締結された前記シャフトを介して連結されることを特徴とする鉄骨斜梁支持構造。
【請求項２】
前記下側支持プレートと前記下部構造体との間には、前記支持球の高さを調節するための調節プレートが挟まれていることを特徴とする請求項１記載の鉄骨斜梁支持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下部構造体の上部に配される鉄骨斜梁を支持する鉄骨斜梁支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、下部構造体に対して斜め上方に鉄骨斜梁を有する中高層建築構造物の屋根部や最上階部において、地震や風あるいは温度変化などによる外力によって生じる回転変位を吸収するために、下部構造体と鉄骨斜梁との間にこれら相互の相対変位を許容する支承体が配設される場合がある。
【０００３】
図３には、かかる支承体を備えた従来の鉄骨斜梁の支持構造が示されている。コンクリートが打設された下部構造体１にはベースプレート２が設置され、このベースプレート２と鉄骨斜梁３との間に支承体４が配設されている。支承体４は、ベースプレート２に溶接接合される下側支持プレート５と、鉄骨斜梁３に溶接される上側支持プレート６と、これら上側および下側支持プレート５，６に挟まれる中間支持部７とから構成されている。また支承体４は、中間支持部７が例えばフッ素樹脂やステンレス鋼などの複数の部材による積層構造からなり、これら部材間のすべり機能やピン機能などによって下部構造体１と鉄骨斜梁３との間の回転変位を吸収するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の鉄骨斜梁の支持構造で用いられる支承体４は一般に高価である。そのため多くの支承を要する構造物において、建造コストに占める支承体４の費用コストの割合が多大なものになってしまう。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、安価で確実に回転変位を吸収することができる鉄骨斜梁支持構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、下部構造体の上部に配される鉄骨斜梁を支持する鉄骨斜梁支持構造であって、上面に第１の球面座が形成され下面側を下部構造体に支持される下側支持プレートと、下面に第２の球面座が形成され上面側で鉄骨斜梁を支持する上側支持プレートと、第１の球面座および第２の球面座に接するように下側支持プレートと上側支持プレートとの間に挟まれる支持球とを備え、第１，第２の球座面は、支持球の表面形状に応じた径であって、且つ支持球を包むような深さに形成され、下部構造体には、上側支持プレートおよび下側支持プレートの外方で上方へ突出する複数のシャフトが設けられ、鉄骨斜梁には、シャフトの径よりも大きい径寸法の貫通孔が形成されたソールプレートが接合され、下部構造体および鉄骨斜梁は、下側支持プレートと支持球と上側支持プレートとを間に挟んだ状態で、貫通孔に挿通されてソールプレートに締結されたシャフトを介して連結される技術が採用される。
この鉄骨斜梁支持構造は、球面座に接するように下側支持プレートと上側支持プレートとの間に挟まれる支持球を備えているので、下部構造体と鉄骨斜梁との間に回転変位が生じた場合に、上側および下側支持プレートの球面座と支持球との間ですべりが生じてその回転変位が吸収される。
また、この鉄骨斜梁支持構造では、上側および下側支持プレートの外方で上方へ突出する下部構造体に設けられた複数のシャフトによって、下部構造体および鉄骨斜梁が、下側支持プレート、支持球および上側支持プレートを間に挟んで締結されているので、下側支持プレートを下部構造体に溶接したり、上側支持プレートを鉄骨斜梁に溶接したりすることなく構造体として容易に構成することが可能となる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１の鉄骨斜梁支持構造において、下側支持プレートと下部構造体との間には、支持球の高さを調節するための調節プレートが挟まれる技術が採用される。
この鉄骨斜梁支持構造では、下側支持プレートと下部構造体との間に支持球の高さを調節するための調節プレートが挟まれているので、支持球の高さを適切に調節することで回転変位を確実に吸収することが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図１および図２を参照して説明する。
本実施形態は本発明をサイロの屋根部に適用したものである。また図１は、本実施形態に係る鉄骨斜梁の支持構造を示す断面図であり、符号１０は鉄筋コンクリートからなる下部構造体、１１は屋根部の鉄骨斜梁を示している。
【００１０】
下部構造体１０には、鉄筋１２を有する板状のベースプレート１３が上方に略水平面を形成するように配設され、また、鉄骨斜梁１１には、下方に略水平面を形成するように板状のソールプレート１４が溶接により接合されている。さらにベースプレート１３とソールプレート１４との間には、下部構造体１０と鉄骨斜梁１１との間の回転変位を吸収するための支承部１５が配設されている。
【００１１】
支承部１５は、図２に示すように、上面に第１の球面座１６ａが形成され下面側を下部構造体１０のベースプレート１３に支持される板状の下側支持プレート１６と、下面に第２の球面座１７ａが形成され上面側で図１に示す鉄骨斜梁１１のソールプレート１４を支持する板状の上側支持プレート１７と、球面座１６ａ，１７ａに接するように下側支持プレート１６と上側支持プレート１７との間に挟まれる球状の支持球１８とを有している。球面座１６ａ，１７ａは、例えばアムスラー等によって支持球１８の表面形状に応じた所定径で、支持球１８をある程度包むような所定の深さに形成されている。また図１に戻り、下側支持プレート１６と下部構造体１０のベースプレート１３との間には、所定厚みで形成された複数の調節プレート１９が挟まれていて、この調節プレート１９の枚数によって支持球１８が適切な高さに調節されている。
【００１２】
また上側支持プレート１７と鉄骨斜梁１１との間には、略十字状の補強リブ２０ａを有する中間部材２０が配設されている。下部構造体１０には上側および下側支持プレート１６，１７の外方で上方へ向けて突出しかつネジ溝を有する複数（ここでは４つ）のボルト２１（シャフト）が立設されており、支承部１５は、中間部材２０およびソールプレート１４に形成された貫通孔２０ｂ，１４ａにボルト２１が通されてナット２２で締結されることによって、上下方向に挟まれて固定されている。貫通孔２０ｂ，１４ａは、回転変位を吸収できるようにボルト２１に比べて充分に大きな径寸法で形成され、ボルト２１との間にガタが設けられている。またさらに、中間部材２０とソールプレート１４との間には、ステンレス板やテフロン板などの複数の板状部材からなる滑り材２３が介在されており、中間部材２０とソールプレート１４との相互のすべりに対応するようになっている。なおここで支承部１５は、調節プレート１９および中間部材２０をも含むものとする。
【００１３】
上記構成からなる鉄骨斜梁１１の支持構造を施工する際には、まず、ベースプレート１３およびボルト２１を含む下部構造体１０の鉄筋構造を組み上げた後に、支承部１５の各部材を下から順に積み上げ、続いて下部構造体１０にコンクリートを打設する。そして、ボルト２１を通した鉄骨斜梁１１のソールプレート１４をナット２２で連結して、その後、無収縮モルタルＭによって支承部１５を固定する。
【００１４】
上述した鉄骨斜梁１１の支持構造では、支承部１５が、球面座１６ａ，１７ａに接するように下側支持プレート１６と上側支持プレート１７との間に挟まれる球状の支持球１８とを有している。そのため、地震や風あるいは温度変化などによる外力によって下部構造体１０と鉄骨斜梁１１との間に回転変位が生じた場合には、上側および下側支持プレート１６，１７の球面座１６ａ，１７ａと支持球１８との間ですべりが生じて、その回転変位が吸収される。すなわち、従来のような高価な支承体を用いることなく、簡単な構成によって安価に下部構造体１０と鉄骨斜梁１１との回転変位を吸収することができる。
【００１５】
しかも本実施形態の支持構造では、上側および下側支持プレート１６，１７の外方で下部構造体１０に設けられた上方へ突出する複数のボルト２１によって、下部構造体１０と鉄骨斜梁１１とが支承部１５を挟んだ状態で連結されている。そのため、支承部１５を下部構造体１０や鉄骨斜梁１１に溶接することなく容易に構造体として構成することが可能である。さらに、下側支持プレート１６と下部構造体１０との間には、支持球１８の高さを調節するための調節プレート１９が挟まれているので、支持球１８の高さを適切に調節することで、回転変位をより確実に吸収することができるようになる。
【００１６】
なお、本実施形態は、本発明をサイロの屋根部に適用したものであるが、本発明はこれに限るものではなく、鉄骨斜梁を有する構造物であれば他の構造物にも広く適用することが可能である。また、球面座１６ａ，１７ａを十分に深く形成することにより、複数の支持構造のうちの一部の支持構造においてボルト２１を省いて建造コストの低減を図るといったことも行われる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば以下の効果を得ることができる。
請求項１に係る鉄骨斜梁支持構造は、球面座に接するように下側支持プレートと上側支持プレートとの間に挟まれる支持球を備えている。そのため、地震や風あるいは温度変化などによる外力によって下部構造体と鉄骨斜梁との間に回転変位が生じた場合に、上側および下側支持プレートの球面座と支持球との間ですべりが生じてその回転変位が吸収される。したがって、簡単な構成によって安価に下部構造体と鉄骨斜梁との回転変位を吸収することができ、建造コストを低減することができる。
【００１８】
また、上側および下側支持プレートの外方で下部構造体に設けられた上方へ突出する複数のシャフトによって、下部構造体および鉄骨斜梁が、下側支持プレート、支持球および上側支持プレートを間に挟んで連結されているので、下側支持プレートを下部構造体に溶接したり、上側支持プレートを鉄骨斜梁に溶接したりすることなく構造体として容易に構成することが可能となる。そのため、溶接作業に要する労力を軽減するなど、さらに建造コストを低減することが可能となる。
【００１９】
請求項２に係る鉄骨斜梁支持構造では、下側支持プレートと下部構造体との間に支持球の高さを調節するための調節プレートが挟まれているので、支持球の高さを適切に調節することで回転変位を確実に吸収することができるようになる。また複数の支持球の高さを互いに合わせるといったことを容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る鉄骨斜梁支持構造の一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】  図１の支承部を示す斜視図である。
【図３】  従来の鉄骨斜梁支持構造を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１０  下部構造体
１１  鉄骨斜梁
１５  支承部
１６  下側支持プレート
１６ａ  第１の球面座
１７  上側支持プレート
１７ａ  第２の球面座
１８  支持球
１９  調節プレート
２０  中間部材
２１  ボルト（シャフト）
１４ａ，２０ｂ  貫通孔
【図１】
0003690478.tif 000002
【図２】
0003690478.tif 000003
【図３】
0003690478.tif 000004