(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｈ型鋼材からなる大梁及び小梁を、前記大梁に溶接されたガセットプレートを介して高力ボルトで連結された鉄骨構造物の溶接構造であって、前記ガセットプレートの端面を前記大梁の上フランジ、下フランジ及びウェブと当接させ、前記上フランジ及び下フランジと当接する端面の長手方向に沿ってそれぞれの両側に、前記高力ボルトのせん断力によって生じる偶力を越えるように、すなわち、以下の式（１）に基づいて、高力ボルト接合部のせん断力Ｑと曲げモーメントＭを求め、式（２）に基づいて、小梁の荷重点におけるせん断力Ｑにより上下フランジ部にかかる偶力Ｎを求めて、偶力Ｎが上下フランジ部の溶接部のせん断耐力が上回る程度の溶接長さであるそれぞれ連続した第一及び第二の溶接長さだけ隅肉溶接されるとともに、しかも前記ウェブと当接する端面の長手方向に沿ってそれぞれ両側に、前記高力ボルトのせん断力を越えるように連続した第三の溶接長さだけ隅肉溶接されるように断続隅肉結合されることを特徴とする鉄骨構造物の溶接構造。
Ｒ＝√（Ｒｙ２＋Ｒｘ２） ・・・（式１）
Ｒｘ：作用曲げモーメントｅＱによって最も離れた位置にある高力ボルトに作用する材軸方向のせん断力（＝ｅＱ／ｈ）
Ｒｙ：高力ボルト１本あたりの負担せん断力（＝Ｑ／ｎ）
Ｒ：高力ボルトに生じる作用力
ｅ：偏心距離
ｈ：高力ボルトの間隔
ｎ：高力ボルト本数
偶力Ｎ＝Ｍ／ｈ・・・（式２）
【請求項２】
請求項１に記載の鉄骨構造物の溶接構造において、前記第一、第二及び第三の溶接長さは、それぞれ前記隅肉溶接の脚長の１０倍以上の長さであることを特徴とする鉄骨構造物の溶接構造。
【請求項３】
請求項１に記載の鉄骨構造物の溶接構造において、前記第三の溶接長さを有する溶接部は前記ウェブの高さ方向の中心部に設けられていることを特徴とする鉄骨構造物の溶接構造。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１に記載の鉄骨構造物の溶接構造において、前記第三の溶接長さを有する溶接部は２以上に分割された溶接部で構成されていることを特徴とする鉄骨構造物の溶接構造。
【請求項５】
請求項４に記載の鉄骨構造物の溶接構造において、前記第三の溶接長さを有する溶接部は、２つに分割された溶接部で構成され、前記分割された溶接部は前記ウェブの高さ方向の上部と下部に設けられていることを特徴とする鉄骨構造物の溶接構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄骨構造の大梁と小梁を連結するために用いるガセットプレートと大梁とを溶接し、ガゼットプレートと小梁を高力ボルトで連結する鉄骨構造物の溶接構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄骨構造において、鉄骨構造の節点に集まる部材相互の接合には、鋼板であるガセットプレートが多く用いられている。そして、大梁と小梁を連結するために用いるガセットプレートと大梁とを工場で溶接し、ガセットプレートと小梁とを高カボルト摩擦接合を用いて、連結固定させている。このような鉄骨構造の大梁と小梁を高力ボルトで連結する従来の技術においては、大梁のウェブとその上下のフランジに対し、当接するガセットプレートの端面の両側を、全周に沿って全周隅肉溶接していた。
また、溶接の分野において、制振鋼板の隅肉溶接方法には、振動、騒音のエネルギー減衰材として機能を確保するために制振鋼板と普通鋼材を千鳥で断続隅肉溶接（つまり、溶接した部分と溶接しない部分とが断続的に交互に存在する隅肉溶接）する技術も公開されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−４６９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、鉄骨構造の大梁と小梁を高力ボルトで連結する技術において、大梁のウェブとその上下フランジに対し、当接するガセットプレートの端面の両側を全周に沿って全周隅肉溶接することは、ガゼットプレートとの溶接強度は十分確保できる。しかし、大梁と小梁は高力ボルト結合されているので、高力ボルトのせん断耐力により接合部の強度が決まってしまう。そのために、ガゼットプレートの全周隅肉溶接は、溶接部に必要とする溶接長さに対して必要以上に長くなっている。したがって全周隅肉溶接は溶接材料や作業時間が余分にかかってしまう問題点がある。
さらに、大梁１本に対し、小梁は複数本取り付くので、大梁に溶接するガセットプレートの数量も増えるため、鉄骨梁製作にかかる時間も長くなり、建設物全体の工期に影響してしまうという問題点もあった。
また、断続隅肉溶接する例として、制御鋼板の表面に普通鋼板の端面を当接して、コーナー部を断続隅肉溶接するものもあったが、これは、制御鋼板の樹脂層を挟む２枚の鋼板が引き離されるのを防止するために樹脂の特性を考慮して行う技術であり、大梁と小梁を結合する鉄骨構造物の強度を考慮するものではなかった。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、大梁と小梁を高力ボルトで連結する鉄骨構造物において、接合部の強度を確保しつつ、ガセットプレートの溶接接合部の溶接方法の簡易化、作業時間の短縮化を実現した溶接方法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】
【０００６】
前記目的に沿う請求項１記載の鉄骨構造物の溶接構造は、Ｈ型鋼材からなる大梁及び小梁を、前記大梁に溶接されたガセットプレートを介して高力ボルトで連結された鉄骨構造物の溶接構造であって、前記ガセットプレートの端面を前記大梁の上フランジ、下フランジ及びウェブと当接させ、前記上フランジ及び下フランジと当接する端面の長手方向に沿ってそれぞれの両側に、前記高力ボルトのせん断力によって生じる偶力を越えるように、すなわち、以下の式（１）に基づいて、高力ボルト接合部のせん断力Ｑと曲げモーメントＭを求め、式（２）に基づいて、小梁の荷重点におけるせん断力Ｑにより上下フランジ部にかかる偶力Ｎを求めて、偶力Ｎが上下フランジ部の溶接部のせん断耐力が上回る程度の溶接長さであるそれぞれ連続した第一及び第二の溶接長さだけ隅肉溶接されるとともに、しかも前記ウェブと当接する端面の長手方向に沿ってそれぞれ両側に、前記高力ボルトのせん断力を越えるように連続した第三の溶接長さだけ隅肉溶接されるように断続隅肉結合される。
Ｒ＝√（Ｒｙ２＋Ｒｘ２） ・・・（式１）
Ｒｘ：作用曲げモーメントｅＱによって最も離れた位置にある高力ボルトに作用する材軸方向のせん断力（＝ｅＱ／ｈ）
Ｒｙ：高力ボルト１本あたりの負担せん断力（＝Ｑ／ｎ）
Ｒ：高力ボルトに生じる作用力
ｅ：偏心距離
ｈ：高力ボルトの間隔
ｎ：高力ボルト本数
偶力Ｎ＝Ｍ／ｈ・・・（式２）
【０００７】
請求項２記載の鉄骨構造物の溶接構造は、請求項１に記載の鉄骨構造物の溶接構造において、前記第一、第二及び第三の溶接長さは、それぞれ前記隅肉溶接の脚長の１０倍以上の長さである。
【０００８】
請求項３記載の鉄骨構造物の溶接構造は、請求項１に記載の鉄骨構造物の溶接構造において、前記第三の溶接長さを有する溶接部は前記ウェブの高さ方向の中心部に設けられている。
【０００９】
請求項４記載の鉄骨構造物の溶接構造は、請求項１乃至３のいずれか１に記載の鉄骨構造物の溶接構造において、前記第三の溶接長さを有する溶接部は２以上に分割された溶接部で構成されている。
【００１０】
請求項５記載の鉄骨構造物の溶接構造は、請求項４に記載の鉄骨構造物の溶接構造において、前記第三の溶接長さを有する溶接部は、２つに分割された溶接部で構成され、前記分割された溶接部は前記ウェブの高さ方向の上部と下部に設けられている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の鉄骨構造物の溶接構造は、大梁に溶接されたガセットプレートを介して高力ボルトで連結された鉄骨構造物において、大梁の上下フランジ及びウェブとガゼットプレートを溶接する部分の溶接長さを、高力ボルトの耐力に応じて直線部のみの最適な長さで隅肉溶接する。その結果、大梁と小梁を高力ボルトで連結する鉄骨構造物において、鉄骨構造物の強度を確保しつつ、さらに、直線部のみの隅肉溶接で済むので、ガセットプレートの溶接接合部の溶接方法の簡易化、作業時間の短縮化が可能になる。
【００１２】
特に、請求項２記載の鉄骨構造物の溶接構造においては、隅肉溶接の脚長の１０倍以上なので、それぞれの溶接部の強度を十分保つことが可能になる。
【００１３】
特に、請求項３記載の鉄骨構造物の溶接構造においては、大梁のウェブとの溶接部はウェブの高さ方向の中心部に設けられているので、大梁のウェブのせん断力を偏芯することなく伝達することができる。
【００１４】
特に、請求項４記載の鉄骨構造物の溶接構造においては、大梁のウェブの２以上に分割されているので、断続隅肉の溶接部を分散することができるので、それぞれ溶接部の強度を十分保つことが可能になる。
【００１５】
特に、請求項５記載の鉄骨構造物の溶接構造においては、大梁のウェブの２つに分割され、分割された溶接部はウェブの高さ方向の上部と下部に設けられているので、大梁のウェブのせん断力を偏芯することなく伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造を示す説明図である。
【図２】（ａ）は本発明の第一及び第二の実施形態に係る試験体構成を示す表であり、（ｂ）は本発明の第一及び第二の実施形態に係る試験体に用いる鋼材の機械的性質を示す表である。
【図３】本発明の第一及び第二の実施の形態に係る鉄骨構造物の寸法を示す説明図である。
【図４】本発明の第一の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造を示す詳細図である。
【図５】本発明の第二の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造を示す詳細図である。
【図６】本発明の第一の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造のモーメント図である。
【図７】本発明の第二の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造のモーメント図である。
【図８】本発明の第一及び第二の実施形態に係る試験体の載荷位置を示す説明図である。
【図９】本発明の第一の実施形態に係る試験体の荷重−変位関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の第二の実施形態に係る試験体の荷重−変位関係を示すグラフである。
【図１１】本発明の第三の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造を示す詳細図である。
【図１２】本発明の第四の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造を示す詳細図である。
【図１３】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の小梁仕口部の断続隅肉溶接長さリストである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここで、図１は、本発明の第一の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造を示す説明図、図２（ａ）は本発明の第一及び第二の実施形態に係る試験体構成を示す表であり、（ｂ）は本発明の第一及び第二の実施形態に係る試験体に用いる鋼材の機械的性質を示す表、図３は、本発明の第一及び第二の実施の形態に係る試験体の鉄骨構造物の寸法を示す説明図、図４は、本発明の第一の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造を示す詳細図、図５は、本発明の第二の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造を示す詳細図、図６は、本発明の第一の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造のモーメント図、図７は、本発明の第二の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造のモーメント図、図８は、本発明の第一及び第二の実施形態に係る試験体の載荷位置を示す説明図、図９は、本発明の第一の実施形態に係る試験体の荷重−変位関係を示すグラフ、図１０は、本発明の第二の実施形態に係る試験体の荷重−変位関係を示すグラフ、図１１は、本発明の第三の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造を示す詳細図、図１２は、本発明の第四の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造を示す詳細図、図１３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の小梁仕口部の断続隅肉溶接長さリストである。
【００１８】
図１に示すように、本発明の第一の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造は、大梁１１に小梁１２が垂直に渡されて、２本の高力ボルト１３、１３ａで高力ボルト摩擦結合により連結固定されている。ここで、大梁１１には、鉄骨構造の節点に集まる部材相互の接合に用いる鋼板であるガセットプレート１４とウェブ１１ａの一部とが連続した第三の隅肉溶接部１５で所定の長さが連続して溶接され、他部が溶接されない断続隅肉接合が用いられている。同様に、ガゼットプレート１４と下フランジ１１ｃの一部とが連続した第二の隅肉溶接部１７で所定の長さが連続して溶接されている。上フランジ１１ｂの第一の隅肉溶接部１６についても同様に溶接されているが、ここでは図示しない。
【００１９】
また、このような大梁と小梁の鉄骨構造物１０において、破壊荷重がかかった場合、骨組の強度、剛性、変形能力などの構造性能は、ガゼットプレート１４との溶接部の強度より、高力ボルト１３、１３ａの接合部に破断が生じる。また、高力ボルトの本数や鋼材の特性や寸法によっても必要な連続した溶接部の長さが決まる。
【００２０】
また、図２（ａ）、（ｂ）の表に、それぞれの試験体の構成や鋼材の機械的性質を示している。従来技術Ｂ１、Ｂ２は、同じ全周隅肉溶接の試験体であるが、異なる２つの試験を行うので、便宜上Ｂ１、Ｂ２としている。次に試験体に用いるＧＰＬ−６、大梁フランジ、大梁ウェブのそれぞれの機械的性質は記載されているように、降伏点σｙ（Ｎ／ｍｍ２）は、それぞれ３５１．２６、３２５．０７、４０９．７６であり、引張強度σｕ（Ｎ／ｍｍ２）は、それぞれ４４３．９５、４８５．１４、５２２．９５であり、ヤング係数Ｅ（Ｎ／ｍｍ２）は、それぞれ２２２８３４、２１５２８０、２２５３３７である。
【００２１】
ここでは、従来技術の実施の形態に係る試験体Ｂ１、Ｂ２、第一及び第二の実施の形態に係る試験体Ａ１、Ａ２において、大梁１１は、Ｈ−３００×１５０×６．５×９、小梁１２は、Ｈ−２００×１００×５．５×８を用いている。高力ボルト１３、１３ａは、Ｍ１６（Ｓ１０Ｔ）であり、ピッチは８０ｍｍ（図３参照）である。また、ガゼットレート１４、スチフナは共にＰＬ−６を使用している。
【００２２】
図３に、本発明の第一及び第二の実施の形態に係る鉄骨構造物の試験体の鉄骨構造物の寸法を示す。概略は、大梁１１のウェブ１１ａの芯より１２５ｍｍの位置に高力ボルト１３、１３ａの芯が位置するようになっている。また、大梁のウェブ１１ａの芯より２５０ｍｍの位置にスチフナ１９が設けられている。
【００２３】
本発明の第一の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造は、図４、図６に示すように、ガゼットレート１４と当接する大梁１１の上フランジ１１ｂには、第一の溶接長さを有する隅肉溶接部（第一の隅肉溶接部）１６、下フランジ１１ｃには、第二の溶接長さを有する隅肉溶接部（第二の隅肉溶接部）１７、ウェブ１１ａには、第三の溶接長さを有する隅肉溶接部（第三の隅肉溶接部）１５がウェブ１１ａの高さ方向の中心部に設けられている。
【００２４】
ここで、それぞれの溶接長さは、以下のようになる。
Ｒ＝√（Ｒｙ２＋Ｒｘ２） ・・・（式１）
Ｒｘ：作用曲げモーメントｅＱによって最も離れた位置にある高力ボルトに作用する材軸方向のせん断力（＝ｅＱ／ｈ）
Ｒｙ：高力ボルト１本あたりの負担せん断力（＝Ｑ／ｎ）
Ｒ：高力ボルトに生じる作用力
ｈ：高力ボルトの間隔
ｎ：高力ボルト本数
本発明で使用する高力ボルトはＭ１６（Ｓ１０Ｔ）を２本であり、高力ボルト１本あたりのすべり耐力は３０．２ｋＮなので、
（式１）より
３０．２×１０３Ｎ＞√［（Ｑ／２）２＋｛（Ｑ×１２５）÷８０｝２］
＞Ｑ√｛１／４＋（１２５／８０）２｝
＞ １．６４Ｑ
Ｑ≦１８．４ｋＮ
これより、高力ボルト接合部のせん断力と曲げモーメントは
Ｑ＝１８．４ｋＮ、Ｍ＝Ｑ×ｅ＝２３００ｋＮ・ｍｍとなる。
【００２５】
次に、このせん断力と曲げモーメントを高力ボルト心で作用させるため、図６に示すように高力ボルト心から１２５ｍｍ離れたところを荷重点（Ｐで表される黒下矢印の位置）としてＰ＝１８．４ｋＮの荷重をかけると、高力ボルト心には、
Ｑ＝Ｐ＝１８．４ｋＮ、Ｍ＝Ｐ×１２５＝２３００ｋＮ・ｍｍ
が作用する。
この時、モーメントＭは、
Ｍ＝１８．４×（１２５＋１２５）＝４６００ｋＮ・ｍｍ
となり、このモーメントによって、上下フランジ部に偶力Ｎがかかる。この偶力Ｎに上下フランジ部の溶接部のせん断耐力が上回る必要があるため、求めたい溶接長さをＬとすると、
偶力Ｎ＝Ｍ／ｈ＝４６００／２８２＝１６．３×１０３Ｎ
となり
１６．３×１０３Ｎ＜２×５×０．７×（Ｌ−２×５）×２３５／１．５√３
よって  Ｌ＞３５．７ｍｍ
となる。
【００２６】
ここで、上記式の詳細は、のど厚は、脚長５×０．７、ガゼットプレートの当接する面の両側に溶接がなされているので２倍、ＳＳ４００の短期許容応力が２３５であるからである。
よって、第一及び第二の隅肉溶接部における第一及び第二の溶接長さは、通常の隅肉サイズの１０倍程度もしくはそれ以上とするために、好ましくは４０ｍｍ、より好ましくは５０ｍｍが望ましい。
ウェブ部でせん断力を受けるため
１８．４×１０３Ｎ＜２×５×０．７×（Ｌ−２×５）×２３５／１．５√３
よって  Ｌ＞３９．１ｍｍ
よって、第三の隅肉溶接部における第三の溶接長さは、ウェブ部でも、３９．１ｍｍ以上であればよく、多少のマージンを見越すと好ましくは４０ｍｍ、さらに隅肉サイズの１０倍程度必要なので、より好ましくは５０ｍｍが望ましい。
つまり、第一、第二、第三の隅肉溶接部の溶接長さは好ましくは４０ｍｍ、さらに隅肉サイズの１０倍程度必要なので、より好ましくは５０ｍｍとしている。
【００２７】
次に、本発明の第二の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造は、第四、第五、第六、第七の隅肉溶接部は、図３、図５、図７に示すように、大梁３１のウェブ３１ａの芯より１２５ｍｍの位置に高力ボルト３３の芯が位置するようになっている。また、大梁のウェブ３１ａの芯より２５０ｍｍの位置にスチフナ３９が設けられている。ここの位置（Ｐで表される白下矢印の位置）が評価試験するときの荷重点となっている。
また、ガゼットプレート３４と上フランジ３１ｂが当接するところには、第四の長さを有する隅肉溶接部（第四の隅肉溶接部）３７、ガゼットプレート３４と下フランジ３１ｃが当接するところには、第五の長さを有する隅肉溶接部（第五の隅肉溶接部）３８が設けられている。そして、ガゼットプレート３４と大梁３１のウェブ３１ａが当接するところには、第六の長さを有する隅肉溶接部（第六の隅肉溶接部）３５、第七の長さを有する隅肉溶接部（第七の隅肉溶接部）３６がウェブ３１ａの高さ方向の上部、下部に分割されてそれぞれ設けられている。それぞれの溶接長さを合わせると第三の溶接長さに相当する。
【００２８】
ここで、第二の実施例では、高カボルト接合部での滑り耐力を考慮する。高力ボルト２本のすべり耐力は６０．４ｋＮとなる。これを高力ボルト心で作用させると、図７に示すように大梁のフランジ中央部で曲げモーメントが作用する。（距離７７．５ｍｍ）
このモーメントＭは
Ｍ＝６０．４×７７．５＝４６８１ｋＮ・ｍｍ
となり、このモーメントによって上下フランジ部に偶力Ｎがかかる。第一の実施例と同様に、求める溶接長さをＬとすると、
偶力Ｎ＝Ｍ／ｈ＝４６８１／２８２＝１６．６×１０３Ｎとなり
１６．６×１０３Ｎ＜２×５×０．７×（Ｌ−２×５）×２３５／１．５√３
よって  Ｌ＞３６．２ｍｍ
となる。
ここで、上記式の詳細は、のど厚は、脚長５×０．７、ガゼットプレートの当接する面の両側に溶接がなされているので２倍、ＳＳ４００の短期許容応力が２３５であるからである。
【００２９】
よって、第一の実施例と同様に、第四、第五の隅肉溶接部における第四、第五の溶接長さ（第一、第二の溶接長さに相当）は好ましくは４０ｍｍ、さらに隅肉サイズの１０倍程度必要なので、より好ましくは５０ｍｍとなる。
また、ウェブ部では、せん断力を受けるため、
６０．４×１０３Ｎ＜４×５×０．７×（Ｌ−２×５）×２３５／１．５√３
よって  Ｌ＞５７．７ｍｍとなる。
この結果、ここでは、ウェブ部の場合は５０ｍｍを２ヶ所設けて、合計で５７．７ｍｍを越えることで達成できる。
つまり、第六、第七の隅肉溶接部でのそれぞれの溶接長さ（合わせると第三の溶接長さに相当）は、それぞれ好ましくは４０ｍｍ、さらに隅肉サイズの１０倍程度必要なので、より好ましくは５０ｍｍとなる。
【００３０】
図８において、本発明の実施の形態にかかる試験体の載荷方法と測定方法の説明を行う。
荷重点と支点を図８に示すように、荷重点は二種類で、小梁スチフナ部の場合（第一の実施例と従来技術）と高力ボルト芯の場合（第二の実施例と従来技術）である。そして、それぞれ黒下矢印と白下矢印で表している。
ピン支点は全試験体共通で、大梁のスチフナ部に移動可能のピンを設置する。また、本発明に係る鉄骨構造物の溶接構造において、小梁スチフナ部、高力ボルト心、大梁の中央部の変位を計測するために変位計をそれぞれ２つずつの計１０個を設置し測定した。
【００３１】
次に、本願発明に係る実施例において小梁のスチフナの位置の荷重−変位の関係について、図９、図１０に示すように、点線が全周隅肉溶接接合された従来技術に係る鉄骨構造物を示し、実線が断続隅肉溶接接合された本発明に係る鉄骨構造物を示す。図中には最大荷重を▼で示す。第一の実施例に係る鉄骨構造物では荷重が上がり続けていたが、小梁の下フランジとガセットプレートが接触したため実験終了時が最大荷重となった。図１０の第二の実施例に係る鉄骨構造物の溶接構造では載荷点のフランジに局部座屈が発生し、耐力の低下が見られた。
図９より、第一の実施例に係る鉄骨構造物の溶接構造と従来技術の鉄骨構造物の溶接構造の最大荷重はほぼ同じで、同じような構造性状を示している。図１０からも、第二の実施例に係る鉄骨構造物の溶接構造と従来技術の鉄骨構造物の溶接構造の最大荷重に多少の違いが見られたが、この比較でも同じような構造性状を示していることがわかる。また、断続隅肉溶接された本発明に係る鉄骨構造物の溶接構造で、高力ボルトのすべり耐力の計算値を充分に上回る結果となっている。
これらの結果より、本発明に係る鉄骨構造物の溶接構造の断続隅肉溶接接合されたガセットプレートは従来技術である全周隅肉溶接接合されたものと同様の構造性能を示すことがわかった。
【００３２】
また、断続隅肉溶接接合された本発明にかかる鉄骨構造物の溶接構造はすべり耐力の計算値を上回った。
従来技術に係る鉄骨構造物の溶接構造と本発明の第一、第二の実施例に係る鉄骨構造物の溶接構造（試験体Ａ１、Ａ２）の比較試験により、ほぼ同じ構造性能が見られた。
試験後、断続隅肉溶接接合した本発明の第一、第二の実施例に係る鉄骨構造物の溶接構造の溶接部に欠陥は見られなかった。
このように、全周隅肉溶接に比べ、曲線部分の隅肉溶接をなくし、直線部分のみの隅肉溶接は、作業性が向上し、品質も安定して強度も十分満足するものである。
【００３３】
本発明の第三の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造は、図１１に示す。ここでは、第一及び第二の実施の形態と同様の仕様の高力ボルトを３本使用するものを第三の実施の形態に係る鉄骨構造物４０の溶接構造としている。ここで、ガゼットレート４４と当接する大梁４１のウェブ４１ａの上下に、所定間隔を設けて第十の隅肉溶接部４５、第十一の隅肉溶接部４６が設けられている。それぞれの溶接長さを合わせると第三の溶接長さに相当する。また、それぞれの溶接長は等しくＡで表され、また互いに隣り合う第十の隅肉溶接部４５と第十一の隅肉溶接部４６の端部間の距離は、Ｂで表される。説明するまでもないが、図に示すようにウッブ４１ａの両面（長手方向の両面）に溶接されている。また、ガゼットレート４４と当接する大梁４１の上フランジ４１ｂと下フランジ４１ｃには、それぞれ第八の隅肉溶接部４７、第九の隅肉溶接部４８がそれぞれ設けられ、それぞれの溶接長は、同じ長さとしてＤで表される。また、上フランジ４１ｂと下フランジ４１ｃの外端面（大梁４１の上面、下面）から、第十の隅肉溶接部４５、第十一の隅肉溶接部４６の外側の端部までの距離はそれぞれＣで表される。
【００３４】
そして、図１３の表（ａ）、（ｂ）に示すように、大梁のＨ型鋼は、それぞれの種別（高さ）に応じて、さらに、ガゼットプレートの厚さに応じて、第八、第九、第十、第十一の隅肉溶接部の長さ（長手方向の長さ）が決定されるので、それぞれ溶接長Ａ、Ｄ及び互いの溶接部間隔の距離Ｂ、大梁の上面及び下面からの距離Ｃの値は決められる。ここでは、溶接長Ａ、Ｄは、隅肉溶接脚長×１０＋２Ｓとしている。
Ｇ・ＰＬ−６（脚長Ｓ＝５）⇒Ａ＝６０として、Ｇ・ＰＬ−９（脚長Ｓ＝７）⇒Ａ＝８４→９０としている。
また、非溶接部長さ（溶接部間隔の距離）であるＢ、Ｃはガゼットプレートの厚さの５倍以上で２０倍以下であり、かつ溶接長であるＡの２倍以下が望ましい。
【００３５】
本発明の第四の実施の形態に係る鉄骨構造物の溶接構造は、図１２に示す。ここでは、第一及び第二の実施の形態と同様の仕様の高力ボルトを４本使用するものを第四の実施の形態に係る鉄骨構造物５０の溶接構造としている。ここで、ガゼットレート５４と当接する大梁５１のウェブ５１ａには、所定間隔で第十四の隅肉溶接部５５、第十五の隅肉溶接部５６、第十六の隅肉溶接部５７が設けられ、それぞれの溶接長は、等しくＡで表され、説明するまでもないが、ウッブ５１ａの両面（長手方向の両面）に溶接されている。それぞれの溶接長さを合わせると第三の溶接長さに相当する。また、ガゼットレート５４と当接する大梁５１の上フランジ５１ｂと下フランジ５１ｃには、第十二の隅肉溶接部５８、第十三の隅肉溶接部５９がそれぞれ設けられ、それぞれの溶接長は、同じ長さとしてＤで表される。また互いに隣り合う第十四、第十五、第十六の隅肉溶接部の隣接するそれぞれの端部間の距離は、それぞれＢで表され、また、上フランジ５１ｂと下フランジ５１ｃの外端面（大梁５１の上面、下面）から、第十四の隅肉溶接部５５、そして第十六の隅肉溶接部５７の外側の端部までの距離はそれぞれＣで表される。
【００３６】
そして、図１３の表（ｂ）、（ｃ）に示すように、大梁のＨ型鋼は、それぞれの種別（高さ）に応じて、さらに、ガゼットプレートの厚さに応じて、第十二、第十三、第十四、第十五及び第十六の隅肉溶接部の長さ（長手方向の長さ）が決定される。それぞれ溶接長Ａ、Ｄ及び互いの溶接部間隔Ｂや、大梁の上面及び下面からの距離Ｃの値を表に示している。ここでは、溶接長Ａ、Ｄは、隅肉溶接脚長×１０＋２Ｓとしている。
Ｇ・ＰＬ−６（脚長Ｓ＝５）⇒Ａ＝６０として、Ｇ・ＰＬ−９（脚長Ｓ＝７）⇒Ａ＝８４→９０としている。
また、非溶接部長さであるＢ、Ｃはガゼットプレートの厚さの５倍以上で２０倍以下であり、かつ溶接長であるＡの２倍以下が望ましい。
【００３７】
以上、本発明について、第一、第二、第三、第四の実施の形態を参照して説明してきたが、上記の実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、例えば、大梁のガゼットプレートにおいて高力ボルトを５本以上使用して高力ボルト結合させる場合、Ｈ鋼の種類や高力ボルトの種類を変更して、鋼材及び高力ボルトの機械的性質が変わる場合、これらに応じて溶接長さを設定する断続溶接の場合や、さらにフランジ部の溶接長を延長してウェブ部まで達するようにする場合、逆にウェブ部の溶接長を延長してフランジ部まで達するようにする場合、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。
【符号の説明】
【００３８】
１０：鉄骨構造物、１１：大梁、１１ａ：ウェブ、１１ｂ：上フランジ、１１ｃ：下フランジ、１２：小梁、１３：高力ボルト、１３ａ：高力ボルト、１４：ガセットプレート、１５：第三の隅肉溶接部、１６：第一の隅肉溶接部、１７：第二の隅肉溶接部、１８：、１９：スチフナ、３０：鉄骨構造物、３１：大梁、３１ａ：ウェブ、３１ｂ：上フランジ、３１ｃ：下フランジ、３２：小梁、３３：高力ボルト、３３ａ：高力ボルト、３４：ガセットプレート、３５：第六の隅肉溶接部、３６：第七の隅肉溶接部、３７：第四の隅肉溶接部、３８：第五の隅肉溶接部、３９：スチフナ、４０：鉄骨構造物、４１：大梁、４１ａ：ウェブ、４１ｂ：上フランジ、４１ｃ：下フランジ、４２：小梁、４３：高力ボルト、４３ａ：高力ボルト、４３ｂ：高力ボルト、４４：ガセットプレート、４５：第十の隅肉溶接部、４６：第十一の隅肉溶接部、４７：第八の隅肉溶接部、４８：第九の隅肉溶接部、５０：鉄骨構造物、５１：大梁、５１ａ：ウェブ、５１ｂ：上フランジ、５１ｃ：下フランジ、５２：小梁、５３：高力ボルト、５３ａ：高力ボルト、５３ｂ：高力ボルト、５３ｃ：高力ボルト、５４：ガセットプレート、５５：第十四の隅肉溶接部、５６：第十五の隅肉溶接部、５７：第十六の隅肉溶接部、５８：第十二の隅肉溶接部、５９：第十三の隅肉溶接部、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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