(57)【要約】【課題】  製造が容易で信頼性も高いうえ、施工も容易でコストダウンが図れる外ダイアフラムおよびそれを用いた柱と梁の接合構造を提供する。【解決手段】  外ダイアフラム１は、平鋼２を面外に折り曲げて形成された角形スリーブ状の外ダイアフラムであって、内縁２ｃが面取りされている。【選択図】      図１
2006002351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平鋼を面外に折り曲げて形成された角形スリーブ状の外ダイアフラムであって、
内縁が面取りされていることを特徴とする外ダイアフラム。
【請求項２】
外周面にブラケットが固着された請求項１に記載の外ダイアフラムが角形鋼管柱に環装され、鋼製梁が添え板を介して前記ブラケットにボルト接合されてなる柱と梁の接合構造であって、
前記外ダイアフラムは、前記外ダイアフラムの内縁に形成された面取り部において前記角形鋼管柱に溶接されていることを特徴とする柱と梁の接合構造。
【請求項３】
請求項１に記載の外ダイアフラムが角形鋼管柱に環装され、鋼製梁が当該外ダイアフラムの外周面に溶接されてなる柱と梁の接合構造であって、
前記外ダイアフラムは、前記外ダイアフラムの内縁に形成された面取り部において前記角形鋼管柱に溶接されていることを特徴とする柱と梁の接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外ダイアフラムおよびそれを用いた柱と梁の接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼構造建物を構成する角形鋼管柱とＨ形断面梁の接合部は、通常ダイアフラムによって補剛される。ダイアフラムは、内ダイアフラム１１（図５参照）、通しダイアフラム１２（図６参照）、および外ダイアフラム１３（図７参照）の３種類あるが、一般的には、内ダイアフラム１１と通しダイアフラム１２が用いられる。しかし、ダイアフラムが多く適用されているコンクリート充填鋼管柱の場合は、コンクリートの充填性を考慮すると、柱内にダイアフラムが無い外ダイアフラム１３のほうが施工性は向上する。
外ダイアフラム１３は、図８に示すように、鋼板から部材１３ａを切断して当該部材１３ａを接合部Ｗで溶接して組み立てる場合が多いが、部材１３ａの切り抜きおよび溶接による組み立て作業に手間が掛かるため価格が高くなるうえ、材料ロスも大きい。そこで、特許文献１では、平鋼をその板面とほぼ平行な平面内で湾曲させ両端を接合したリング状の外ダイアフラムの発明が開示されている。
【特許文献１】特許第３０７９３３２号公報  （第２頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載の外ダイアフラムの場合、平鋼をその板面とほぼ平行な平面内で湾曲させてリングを形成すること自体が非常に困難であるうえ、仮にリングを形成することができたとしても、外ダイアフラムには歪が蓄積されているため、外ダイアフラムに加わる荷重に抵抗できずに破断するおそれがある。
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、製造が容易で信頼性も高いうえ、施工も容易でコストダウンが図れる外ダイアフラムおよびそれを用いた柱と梁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】
【０００４】
上記目的を達成するため、本発明に係る外ダイアフラムは、平鋼を面外に折り曲げて形成された角形スリーブ状の外ダイアフラムであって、内縁が面取りされていることを特徴とする。
本発明では、面取りした平鋼を折り曲げることにより、角形スリーブ状の外ダイアフラムを容易に製造できる。これにより、鋼板からダイアフラムを切り抜く必要がなく、材料の歩留りが向上する。また、面取りした箇所を利用して角形鋼管柱に部分溶込み溶接することができるので、開先加工が不要となる。
さらに、本発明では、使用する平鋼の幅と厚さを適宜変更することで、外ダイアフラムの耐力や剛性などの構造性能を容易に確保することができる。これらの結果、信頼性が高くコストダウンが図れる外ダイアフラムを実現することができる。
【０００５】
また、本発明に係る柱と梁の接合構造では、外周面にブラケットが固着された請求項１に記載の外ダイアフラムが角形鋼管柱に環装され、鋼製梁が添え板を介して前記ブラケットにボルト接合されてなる柱と梁の接合構造であって、前記外ダイアフラムは、前記外ダイアフラムの内縁に形成された面取り部において前記角形鋼管柱に溶接されていることを特徴とする。
本発明では、外周面にブラケットが固着された角形スリーブ状の外ダイアフラムを角形鋼管柱に環装し、外ダイアフラムの内縁に形成された面取り部を利用して、外ダイアフラムを角形鋼管柱に部分溶込み溶接するとともに、鋼製梁を添え板を介してブラケットにボルト接合する。これにより、施工が容易となり、コストダウンを図ることができる。また、外ダイアフラムが角形スリーブ状であるため、従来の外ダイアフラムに比べて平面形状が大幅に縮小され、内外装材などの納まりが良くなる。
【０００６】
また、本発明に係る柱と梁の接合構造では、請求項１に記載の外ダイアフラムが角形鋼管柱に環装され、鋼製梁が当該外ダイアフラムの外周面に溶接されてなる柱と梁の接合構造であって、前記外ダイアフラムは、前記外ダイアフラムの内縁に形成された面取り部において前記角形鋼管柱に溶接されていることを特徴とする。
本発明では、角形スリーブ状の外ダイアフラムを角形鋼管柱に環装し、外ダイアフラムの内縁に形成された面取り部を利用して、外ダイアフラムを角形鋼管柱に部分溶込み溶接するとともに、鋼製梁を外ダイアフラムの外周面に溶接接合する。これにより、施工が容易となり、コストダウンを図ることができる。また、外ダイアフラムが角形スリーブ状であるため、従来の外ダイアフラムに比べて平面形状が大幅に縮小され、内外装材などの納まりが良くなる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、面取りした平鋼を折り曲げることにより、角形スリーブ状の外ダイアフラムを容易に製造できるので、材料の歩留りが向上するうえ、面取りした箇所を利用して角形鋼管柱に部分溶込み溶接することができるので、開先加工が不要となる。これにより、信頼性が高くコストダウンが図れる外ダイアフラムを実現することができる。
また、本発明によれば、外周面にブラケットが固着された角形スリーブ状の外ダイアフラムを角形鋼管柱に環装し、外ダイアフラムの内縁に形成された面取り部を利用して、外ダイアフラムを角形鋼管柱に溶接するとともに、鋼製梁を添え板を介してブラケットにボルト接合するので、施工が容易となり、コストダウンを図ることができる。
さらに、本発明によれば、角形スリーブ状の外ダイアフラムを角形鋼管柱に環装し、外ダイアフラムの内縁に形成された面取り部を利用して、外ダイアフラムを角形鋼管柱に溶接するとともに、鋼製梁を外ダイアフラムの外周面に溶接接合するので、施工が容易となり、コストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明に係る外ダイアフラムおよびそれを用いた柱と梁の接合構造の実施形態について図面に基いて説明する。
図１は、本発明に係る外ダイアフラムを示し、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその断面図である。また、図２は、本発明に係る外ダイアフラムに使用する平鋼の斜視図である。
図１に示すように、本発明に係る外ダイアフラム１は、平鋼２を面外に折り曲げて形成された角形スリーブ状の外ダイアフラムであって、内縁２ｃが面取りされている。
【０００９】
外ダイアフラム１の製造に際しては、幅が３０ｍｍから１００ｍｍ程度で、厚さが１００ｍｍ程度以下の平鋼２を使用し、長さは、完成後の外ダイアフラム１の内径が角形鋼管柱の外径にほぼ等しくなる長さとする。そして、平鋼２の一方の板面２ａの長辺側の両縁を予め面取り２ｃ、２ｃしたものを、丸みのある隅角部が形成されるように、面外（板面２ａの側）に折り曲げて角形スリーブ状に成形し、平鋼２の両端部２ｄ、２ｄを溶接して接合する。
【００１０】
本発明に係る外ダイアフラム１では、面取り２ｃした平鋼２を折り曲げることにより、角形スリーブ状の外ダイアフラム１を容易に製造できる。これにより、鋼板からダイアフラムを切り抜く必要がなく、高精度・高品質の外ダイアフラムを製造することができる。また、面取り２ｃした箇所を利用して角形鋼管柱に部分溶込み溶接することができるので、開先加工が不要となる。
さらに、本発明に係る外ダイアフラム１では、使用する平鋼２の幅と厚さを適宜変更することで、外ダイアフラム１の耐力や剛性などの構造性能を容易に確保することができる。これらの結果、信頼性が高くコストダウンが図れる外ダイアフラムを実現することができる。
【００１１】
次に、上記の外ダイアフラム１を用いた柱と梁の接合構造について説明する。
図３は、上記の外ダイアフラム１を用いた柱と梁の接合構造の第一の実施形態を示し、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は立断面図である。
図３に示すように、本実施形態による柱と梁の接合構造１０では、外周面２ｂにＨ形鋼からなるブラケット４が溶接された１対の角形スリーブ状の外ダイアフラム１、１が、角形鋼管柱３に環装され、Ｈ形鋼からなる鋼製梁５が、スプライスプレート（添え板）６を介してブラケット４に高力ボルト７で接合されている。
外ダイアフラム１の内径は角形鋼管柱３の外径にほぼ同じであり、外ダイアフラム１の内縁に形成された面取り部２ｃにおいて角形鋼管柱３に部分溶込み溶接されている。
【００１２】
上記の柱と梁の接合構造１０の施工に際しては、ブラケット４の上フランジおよび下フランジをそれぞれ外ダイアフラム１の外周面２ｂに当接して溶接し、予め外ダイアフラム１とブラケット４を一体化しておくことが施工上望ましい。
【００１３】
本実施形態による柱と梁の接合構造１０では、外周面２ｂにブラケット４が溶接された角形スリーブ状の外ダイアフラム１を角形鋼管柱３に環装し、外ダイアフラム１の内縁に形成された面取り部２ｃを利用して、外ダイアフラム１を角形鋼管柱３に部分溶込み溶接するとともに、鋼製梁５をスプライスプレート６を介してブラケット４に高力ボルト７で接合する。これにより、施工が容易となり、コストダウンを図ることができる。また、角形鋼管柱３がコンクリート充填鋼管の場合には、角形鋼管柱３の内部にダイアフラムが存在しないので、コンクリートの充填性が向上する。
さらに、本実施形態による柱と梁の接合構造１０では、外ダイアフラム１が角形スリーブ状であるため、従来の外ダイアフラムに比べて平面形状が大幅に縮小され、内外装材などの納まりが良くなる。
【００１４】
図４は、上記の外ダイアフラム１を用いた柱と梁の接合構造の第二の実施形態を示す斜視図である。
図４に示すように、本実施形態による柱と梁の接合構造２０では、１対の角形スリーブ状の外ダイアフラム１、１が、角形鋼管柱３に環装され、Ｈ形鋼からなる鋼製梁１５のフランジ部が外ダイアフラム１、１の外周面２ｂに溶接接合されている。また、鋼製梁１５のウェブ部は、角形鋼管柱３に取り付けられたガゼットプレート１６に高力ボルト１７で接合されている。
そして、本実施形態による柱と梁の接合構造２０も第一実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００１５】
以上、本発明に係る外ダイアフラムおよびそれを用いた柱と梁の接合構造の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る外ダイアフラムを示し、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその断面図である。
【図２】本発明に係る外ダイアフラムに使用する平鋼の斜視図である。
【図３】本発明に係る外ダイアフラムを用いた柱と梁の接合構造の第一の実施形態を示し、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は立断面図である。
【図４】本発明に係る外ダイアフラムを用いた柱と梁の接合構造の第二の実施形態を示す斜視図である。
【図５】内ダイアフラムを用いた柱と梁の接合構造の斜視図である。
【図６】通しダイアフラムを用いた柱と梁の接合構造の斜視図である。
【図７】従来の外ダイアフラムを用いた柱と梁の接合構造の斜視図である。
【図８】従来の外ダイアフラムの製造方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  外ダイアフラム
２  平鋼
３  角形鋼管柱
４  ブラケット
５、１５  鋼製梁
６  スプライスプレート（添え板）
７、１７  高力ボルト
１０、２０  柱と梁の接合構造
【図１】
2006002351.tif 000003
【図２】
2006002351.tif 000004
【図３】
2006002351.tif 000005
【図４】
2006002351.tif 000006
【図５】
2006002351.tif 000007
【図６】
2006002351.tif 000008
【図７】
2006002351.tif 000009
【図８】
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