(57)【要約】【課題】本発明は、鉄骨梁の端部の補強効果を高めつつ、鉄骨梁の拡幅部の局部座屈を抑制することを目的とする。【解決手段】鉄骨梁補強構造１０は、上下方向に互いに対向する一対のフランジ２２，２４と、一対のフランジ２２，２４を接続するウェブ２６と、を有し、柱１２に接合される鉄骨梁２０と、フランジ２２の側端部２２Ｓと柱１２とに接合され、当該フランジ２２の幅を広げるとともに当該フランジ２２よりも高強度とされた補強プレート４０と、を備え、フランジ２２及び補強プレート４０は、式（１）を満たす。【選択図】図２
2018155078.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に互いに対向する一対のフランジと、前記一対のフランジを接続するウェブと、を有し、柱に接合される鉄骨梁と、
前記フランジの側端部と前記柱とに接合され、該フランジの幅を広げるとともに該フランジよりも高強度とされた補強プレートと、
を備え、
前記フランジ及び前記補強プレートは、式（１）を満たす、
鉄骨梁補強構造。
【数１】
2018155078.tif 000011
ただし、
Ｂ２：補強プレート及びフランジの幅の合計値
ｔ１：フランジの板厚
ｔ２：補強プレートの板厚
Ｆ２：補強プレートの基準強度
である。
【請求項２】
前記補強プレートは、式（２）を満たす、
請求項１に記載の鉄骨梁補強構造。
【数２】
2018155078.tif 000012
ただし、
Ｂ１：フランジの幅
Ｌ２：補強プレートの長さ
である。
【請求項３】
上下方向に互いに対向する一対のフランジと、前記一対のフランジを接続するウェブと、を有し、柱に接合される鉄骨梁と、
前記フランジの側端部から上下方向に延出するとともに前記柱に接合され、前記フランジよりも高強度とされた補強プレートと、
を備え、
前記補強プレートは、式（３）を満たす、
鉄骨梁補強構造。
【数３】
2018155078.tif 000013
ただし、
ｈ  ：フランジから上下方向に延出する補強プレートの延出長さ
ｔ２：補強プレートの板厚
Ｆ２：補強プレートの基準強度
である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄骨梁補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、Ｈ形鋼の鉄骨梁の端部のフランジに補強プレートを接合し、フランジの幅を広げる拡幅補強構造が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２６６３４０号公報
【特許文献２】特開平１１−６１９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された技術では、補強プレートを高強度鋼で形成することにより、鉄骨梁の端部の補強効果を高めている。
【０００５】
しかしながら、補強プレートによって幅が広げられたフランジの部位（以下、「拡幅部」という）では、局部座屈が発生し易くなる。そのため、鉄骨梁の耐震性能が低下する可能性がある。
【０００６】
本発明は、上記の事実を考慮し、鉄骨梁の端部の補強効果を高めつつ、鉄骨梁の拡幅部の局部座屈を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の鉄骨梁補強構造は、上下方向に互いに対向する一対のフランジと、前記一対のフランジを接続するウェブと、を有し、柱に接合される鉄骨梁と、前記フランジの側端部と前記柱とに接合され、該フランジの幅を広げるとともに該フランジよりも高強度とされた補強プレートと、を備え、前記フランジ及び前記補強プレートは、式（１）を満たす。
【０００８】
請求項１に係る鉄骨梁補強構造によれば、鉄骨梁のフランジの側端部と柱とには、当該フランジの幅を広げる補強プレートが接合される。この補強プレートは、フランジよりも高強度とされる。これにより、鉄骨梁の端部の補強効果が高められる。
【０００９】
また、フランジ及び補強プレートは、式（１）を満たす。そのため、フランジ及び補強プレートによって構成された部位（以下、「拡幅部」という）の幅厚比が、ＦＣランク以上、すなわち塑性率１以上に設定される。
【００１０】
これにより、補強プレートにおける柱と反対側の端部付近において、鉄骨梁が塑性変形しても、拡幅部に局部座屈が発生することが抑制される。したがって、鉄骨梁の耐震性能を高めることができる。
【００１１】
このように本発明では、鉄骨梁の端部の補強効果を高めつつ、鉄骨梁の拡幅部の局部座屈を抑制することができる。
【００１２】
請求項２に記載の鉄骨梁補強構造は、請求項１に記載の鉄骨梁補強構造において、前記補強プレートは、式（２）を満たす。
【００１３】
請求項２に係る鉄骨梁補強構造によれば、補強プレートは、式（２）を満たす。これにより、補強プレートの長さに対する幅の比（以下、「幅長さ比」という）が、所定範囲に設定される。
【００１４】
ここで、地震時に、鉄骨梁のフランジから柱に伝達される応力の一部は、フランジから補強プレートを介して柱に伝達される。この際、補強プレートの幅が広いと、補強プレートに応力が流れない部位が発生する可能性がある。
【００１５】
これに対して本発明では、前述したように、式（２）によって補強プレートの幅長さ比を設定することにより、補強プレートの幅が応力を伝達可能な所定範囲に設定される。これにより、補強プレートの無駄を省くことができる。したがって、補強プレートのコストを削減することができる。
【００１６】
請求項３に記載の鉄骨梁補強構造は、上下方向に互いに対向する一対のフランジと、前記一対のフランジを接続するウェブと、を有し、柱に接合される鉄骨梁と、前記フランジの側端部から上下方向に延出するとともに前記柱に接合され、前記フランジよりも高強度とされた補強プレートと、を備え、前記補強プレートは、式（３）を満たす。
【００１７】
請求項３に係る鉄骨梁補強構造によれば、鉄骨梁のフランジの側端部には、当該側端部から上下方向に延出する補強プレートが設けられる。この補強プレートは、柱に接合されるとともに、フランジよりも高強度とされる。これにより、鉄骨梁の端部の補強効果が高められる。
【００１８】
また、補強プレートは、式（３）を満たす。そのため、補強プレートの幅厚比が、ＦＣランク以上、すなわち塑性率１以上に設定される。
【００１９】
これにより、補強プレートにおける柱と反対側の端部付近において、鉄骨梁が塑性変形しても、補強プレートに局部座屈が発生することが抑制される。したがって、鉄骨梁の耐震性能を高めることができる。
【００２０】
このように本発明では、鉄骨梁の端部の補強効果を高めつつ、鉄骨梁の拡幅部の局部座屈を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明に係る鉄骨梁補強構造によれば、鉄骨梁の端部の補強効果を高めつつ、鉄骨梁の拡幅部の局部座屈を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、第一実施形態に係る鉄骨梁補強構造が適用された鉄骨梁及び柱を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示される鉄骨梁及び柱を上側から見た平面図である。
【図３】図３は、図２の３−３線断面図である。
【図４】図４は、補強プレートを示す図２の一部拡大図である。
【図５】図５は、鉄骨梁及び柱の解析モデルを示す斜視図である。
【図６】図６は、図５に示される鉄骨梁のウェブを示す側面図である。
【図７】図７は、実施例に係る鉄骨梁の解析結果を示す応力分布図である。
【図８】図８は、比較例に係る鉄骨梁の解析結果を示す応力分布図である。
【図９】図９は、第二実施形態に係る鉄骨梁補強構造が適用された鉄骨梁を示す図３に相当する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら、第一実施形態に係る鉄骨梁補強構造について説明する。
【００２４】
（鉄骨梁）
図１には、本実施形態に係る鉄骨梁補強構造１０が適用された鉄骨梁２０が示されている。鉄骨梁２０は、断面Ｈ字形状に形成されている。この鉄骨梁２０は、上下一対のフランジ２２，２４と、ウェブ２６とを有している。
【００２５】
上下一対のフランジ２２，２４は、上下方向に互いに対向して配置されている。また、上下一対のフランジ２２，２４は、ウェブ２６によって接続されている。なお、上側のフランジ２２上には、例えば、図示しないコンクリートスラブが設けられる。
【００２６】
ウェブ２６は、上下一対のフランジ２２，２４の間に配置されている。このウェブ２６の上下の端部は、上下一対のフランジ２２，２４の幅方向の中央部にそれぞれ接合されている。
【００２７】
鉄骨梁２０は、いわゆるノンブラケット形式の鉄骨梁とされており、その端部が、例えば、現場において柱１２の柱梁仕口部１２Ｓに溶接等によって接合されている。柱１２は、角形鋼管によって形成された鉄骨柱とされている。また、柱１２は、４つの側壁部１２Ａを有している。この柱１２の柱梁仕口部１２Ｓには、一対のダイアフラム１４が設けられている。
【００２８】
なお、柱１２は、角形鋼管に限らず、例えば、丸形鋼管やＨ形鋼等であっても良いし、ＣＦＴ等であっても良い。
【００２９】
一対のダイアフラム１４は、例えば、通しダイアフラムとされている。また、一対のダイアフラム１４は、鋼板等で板状に形成されている。この一対のダイアフラム１４は、柱１２の材軸方向（上下方向）に互いに対向している。
【００３０】
なお、一対のダイアフラム１４は、通しダイアフラムに限らず、内ダイアフラムであっても良いし、外ダイアフラムであっても良い。また、一対のダイアフラム１４は、必要に応じて設ければ良く、適宜省略可能である。
【００３１】
一対のダイアフラム１４の端面１４Ｔには、上下一対のフランジ２２，２４の柱１２側の端部２２Ｅ，２４Ｅがそれぞれ突き当てられた状態で、溶接等によって接合されている。また、柱梁仕口部１２Ｓの側壁部１２Ａには、ウェブ２６の柱１２側の端部２６Ｅが、突き当てられた状態で溶接等によって接合されている。
【００３２】
なお、ウェブ２６の端部２６Ｅにおける上下の端部には、円弧状のスカラップ２８がそれぞれ形成されている。また、鉄骨梁２０のウェブ２６の端部２６Ｅは、ガセットプレート及びボルト等を介して柱１２の側壁部１２Ａに接合されても良い。
【００３３】
（拡幅部）
図２及び図３に示されるように、鉄骨梁２０の端部における上側のフランジ２２には、当該フランジ２２の幅を広げる一対の補強プレート４０が設けられている。これと同様に、鉄骨梁２０の端部における下側のフランジ２４には、当該フランジ２４の幅を広げる一対の補強プレート５０が設けられている。
【００３４】
なお、一対の補強プレート４０と一対の補強プレート５０とは、同様の構成とされている。そのため、以下では、一対の補強プレート４０の構成を説明し、一対の補強プレート５０の説明は省略する。また、以下では、フランジ２２及び一対の補強プレート４０によって構成された部位を拡幅部３０とする。
【００３５】
図２に示されるように、一対の補強プレート４０は、フランジ２２の幅方向両側の側端部２２Ｓに沿って設けられている。また、各補強プレート４０は、フランジ２２の側端部２２Ｓの端面２２Ｓ１と、ダイアフラム１４の端面１４Ｔとに亘って配置されている。
【００３６】
各補強プレート４０は、鉄骨梁２０の長手方向に延びる長方形状に形成されている。この補強プレート４０の長手方向の一端部４０Ａは、ダイアフラム１４の端面１４Ｔに突き当てられた状態で溶接等によって接合されている。
【００３７】
図４に示されるように、補強プレート４０の長手方向の他端部４０Ｂ側には、幅減少部４２が設けられている。幅減少部４２は、平面視にて三角形状に形成されており、鉄骨梁２０の材軸方向の中央側（柱１２と反対側）に向かうに従って幅が狭くされている。
【００３８】
また、幅減少部４２は、鉄骨梁２０の中央側から柱１２側へ向かうに従ってフランジ２２の外側へ傾斜する傾斜端部４２Ｇを有している。この傾斜端部４２Ｇは、フランジ２２の側端部２２Ｓ（端面２２Ｓ１）に対して所定の傾斜角度θで傾斜されている。
【００３９】
（拡幅部の幅厚比）
ここで、上側のフランジ２２に一対の補強プレート４０を設けると、一対の補強プレート４０の他端部４０Ｂ付近で、鉄骨梁２０の剛性が変化する。そのため、地震時に、一対の補強プレート４０の他端部４０Ｂ付近に応力が集中し易くなる。したがって、本実施形態では、地震時に、補強プレート４０の他端部４０Ｂ付近で、鉄骨梁２０に塑性ヒンジを発生させることができる。換言すると、本実施形態では、地震時に、塑性ヒンジが発生する位置を、鉄骨梁２０と柱１２との接合部から、鉄骨梁２０の材軸方向の中央側へ移動させることができる。
【００４０】
また、一対の補強プレート４０は、フランジ２２よりも高強度の鋼材によって形成されている。これにより、地震時に、鉄骨梁２０の端部から柱１２に応力が伝達される際に、フランジ２２よりも一対の補強プレート４０に応力が集中し易くなる。この結果、柱１２の側壁部１２Ａとウェブ２６の端部２６Ｅとの接合部（スカラップ２８）に対する応力集中が緩和される。
【００４１】
一方、図１に示されるように、拡幅部３０の幅Ｂ２は、他のフランジ２２の幅Ｂ１よりも広くなる。そのため、拡幅部３０では、地震時に局部座屈が発生し易くなる。そして、拡幅部３０に局部座屈が発生すると、鉄骨梁２０の変形性能が低下する可能性がある。
【００４２】
この対策として本実施形態では、拡幅部３０の幅厚比が、式（１）を満たすように設定されている。
【００４３】
【数１】
2018155078.tif 000003
ただし、
Ｂ２：補強プレート及びフランジの幅の合計値
ｔ１：フランジの板厚
ｔ２：補強プレートの板厚
Ｆ２：補強プレートの基準強度
である。
【００４４】
式（１）について補足すると、例えば、建築基準法では、鉄骨梁の塑性変形性能（塑性率）を示す指標として、ＦＡ，ＦＢ，ＦＣ，ＦＤ等のランク（部材ランク）がある。このランクは、鉄骨梁のフランジの幅厚比、ウェブの幅厚比、及び鋼種（鋼材）の基準強度によって決定される。なお、ランクは、塑性変形性能が高い順にＦＡ，ＦＢ，ＦＣ，ＦＤとされる。
【００４５】
ＦＡランクの鉄骨梁は、塑性率が４とされており、そのフランジの幅厚比（Ｂ／ｔ）が下記式（ａ）によって規定されている。
【数２】
2018155078.tif 000004
ただし、
Ｂ：鉄骨梁のフランジの幅
ｔ：鉄骨梁のフランジの板厚
Ｆ：フランジの鋼種の基準強度（Ｎ／ｍｍ２）
である。
【００４６】
また、ＦＣランクの鉄骨梁は、塑性率が１とされており、そのフランジの幅厚比（Ｂ／ｔ）が下記式（ｂ）によって規定されている。
【数３】
2018155078.tif 000005
ただし、
Ｂ：鉄骨梁のフランジの幅
ｔ：鉄骨梁のフランジの板厚
Ｆ：フランジの鋼種の基準強度（Ｎ／ｍｍ２）
である。
【００４７】
ここで、地震時に拡幅部３０に局部座屈を発生させないためには、拡幅部３０の塑性率が１以上である必要がある。すなわち、拡幅部３０の幅厚比が、ＦＣランク（上記式（ｂ））を満たす必要がある。
【００４８】
また、補強プレート４０の幅及び板厚をＢ２，ｔ２とし、フランジ２２の板厚をｔ１とすると、拡幅部３０の幅厚比は、（Ｂ２／２）／ｔ１と（Ｂ２／２）／ｔ２との中間値として求められるが、ここでは、下記式（ｃ）に示されるように、両者のうち大きい方の値を採用することにより、安全側の設計とする。なお、フランジ２２の幅は、Ｂ１とする。
【００４９】
【数４】
2018155078.tif 000006
ただし、
ｍｉｎ（ｔ１，ｔ２）：ｔ１≧ｔ２の場合、ｍｉｎ（ｔ１，ｔ２）＝ｔ２
ｔ１＜ｔ２の場合、ｍｉｎ（ｔ１，ｔ２）＝ｔ１
である。
【００５０】
この場合、上記式（ｃ）が上記式（ｂ）以下の場合、すなわち上記式（１）を満たすことにより、拡幅部３０がＦＣランク以上となる。これにより、地震時に、拡幅部３０に局部座屈が発生することが抑制される。
【００５１】
（補強プレートの幅長さ比）
次に、補強プレート４０の長さＬ２（長手方向の長さ）に対する幅Ｗ（＝（Ｂ２−Ｂ１）／２）の比（以下「幅長さ比」という）について説明する。
【００５２】
図４に示されるように、地震時には、フランジ２２から補強プレート４０の他端部４０Ｂに応力Ｐが伝達されるが、この応力Ｐは、フランジ２２の側端部２２Ｓに対する傾斜角度θが３０度以下の範囲（θ≦３０度）に効率的に伝達される。
【００５３】
そこで、本実施形態では、補強プレート４０の幅長さ比が、下記式（２）を満たすように設定する。これにより、補強プレート４０から応力が伝達されない部位Ｋを省くことができる。
【数５】
2018155078.tif 000007
ただし、
Ｂ１：フランジの幅
Ｂ２：拡幅部の幅
Ｌ２：補強プレートの長さ
である。
【００５４】
（作用）
次に、第一実施形態の作用について説明する。
【００５５】
本実施形態に係る鉄骨梁補強構造によれば、鉄骨梁２０の端部のフランジ２２には、当該フランジ２２の幅を広げる補強プレート４０が接合されている。この補強プレート４０は、フランジ２２よりも高強度とされている。これにより、鉄骨梁２０の端部の補強効果を高めることができる。
【００５６】
また、フランジ２２及び補強プレート４０によって構成された拡幅部３０は、式（１）を満たすように形成されている。これにより、拡幅部３０の幅厚比が、ＦＣランク以上、すなわち塑性率１以上に設定される。この結果、鉄骨梁２０が補強プレート４０の他端部４０Ｂ付近において塑性変形しても、拡幅部３０に局部座屈が発生することが抑制される。したがって、鉄骨梁２０の耐震性能を高めることができる。
【００５７】
このように本実施形態では、鉄骨梁２０の端部の補強効果を高めつつ、拡幅部３０の局部座屈を抑制することができる。
【００５８】
また、一対の補強プレート４０をフランジ２２よりも高強度にすることにより、鉄骨梁２０の端部から柱１２に応力が伝達される際に、フランジ２２よりも一対の補強プレート４０に応力が集中し易くなる。この結果、柱１２のダイアフラム１４と鉄骨梁２０のフランジ２２との接合部に対する応力集中が緩和される。したがって、柱１２のダイアフラム１４と鉄骨梁２０のフランジ２２との接合部の破損が抑制される。
【００５９】
さらに、一対の補強プレート４０をフランジ２２よりも高強度にすると、各補強プレート４０の幅Ｗを狭くすることができる。これにより、補強プレート４０の材料コストを削減することができるとともに、鉄骨梁２０の端部の重量を低減することができる。
【００６０】
しかも、補強プレート４０は、式（２）を満たすように形成されている。これにより、補強プレート４０の幅長さ比が、所定範囲に設定される。
【００６１】
ここで、図４に示されるように、地震時に、鉄骨梁２０のフランジ２２から柱１２に伝達される応力Ｐの一部は、フランジ２２から補強プレート４０を介して柱１２に伝達される。この際、補強プレート４０の幅Ｗが広いと、補強プレート４０に応力が流れない部位Ｋが発生する可能性がある。
【００６２】
これに対して本実施形態では、前述したように、式（２）によって補強プレート４０の幅長さ比が規定されている。これにより、補強プレート４０の幅Ｗが、応力を伝達可能な所定範囲に設定される。この結果、応力が伝達されない補強プレート４０の領域（部位Ｋ）、すなわち補強プレート４０の無駄を省くことができる。したがって、補強プレート４０の材料コストをさらに削減することができるとともに、鉄骨梁２０の端部の重量をさらに低減することができる。
【００６３】
（解析）
次に、解析について説明する。
【００６４】
本解析では、実施例に係る鉄骨梁補強構造１０が適用された鉄骨梁２０の端部と、比較例に係る鉄骨梁１００の端部について、地震時の応力状態をＦＥＭ解析によりそれぞれ求めた。
【００６５】
（解析モデル）
図５及び図６には、実施例に係る鉄骨梁補強構造１０が適用された鉄骨梁２０の解析モデルが示されている。また、下記表１には、柱１２、ダイアフラム１４、及び実施例及び比較例に係る鉄骨梁２０，１００の各種寸法等が示されている。
【００６６】
さらに、下記表２には、実施例に係る補強プレート４０、及び比較例に係る補強プレート１０２の各種寸法等が示されている。なお、実施例に係る鉄骨梁２０と比較例に係る鉄骨梁１００の相違点は、補強プレート４０，１０２の幅Ｗ及び鋼種（鋼材）のみである。
【００６７】
具体的には、表２に示されるように、実施例に係る補強プレート４０は、鉄骨梁２０のフランジ２２，２４よりも高強度とされている。また、補強プレート４０の幅Ｗは、２６ｍｍとされている。一方、比較例に係る補強プレート１０２は、鉄骨梁２０のフランジ２２，２４と同強度とされている。また、比較例に係る補強プレート１０２の幅Ｗは、５０ｍｍとされている。
【００６８】
【表１】
2018155078.tif 000008
【００６９】
【表２】
2018155078.tif 000009
【００７０】
（解析方法）
図５に示されるように、鉄骨梁２０の所定位置に上向きの荷重Ｆを入力し、鉄骨梁２０，１００の端部に発生する応力分布を解析により求めた。なお、柱１２の上下の端部の支持条件は、固定とされている。
【００７１】
（解析結果）
図７には、解析から得られた実施例に係る鉄骨梁２０の端部の応力分布が示されている。一方、図８には、解析から得られた比較例に係る鉄骨梁１００の端部の応力分布が示されている。なお、図７及び図８には、鉄骨梁２０，１００の下側のフランジ２４の応力分布が示されている。また、図７及び図８では、応力が高い部分の濃度が濃くなっている。
【００７２】
図７及び図８に示されるように、実施例に係る一対の補強プレート５０には、比較例に係る一対の補強プレート１０２よりも応力が集中していることが分かる。この結果、柱１２のダイアフラム１４と鉄骨梁２０のフランジ２４との接合部に対する応力集中が緩和されている。したがって、柱１２のダイアフラム１４と鉄骨梁２０のフランジ２４との接合部の破損を抑制することができる。
【００７３】
（第二実施形態）
次に、第二実施形態について説明する。なお、第二実施形態において、第一実施形態と同じ構成の部材等には、同符号を付して説明を適宜省略する。
【００７４】
図９（Ａ）に示されるように、第二実施形態に係る鉄骨梁補強構造６０では、鉄骨梁２０の上下の一対のフランジ２２，２４に、一対の補強プレート７０，８０がそれぞれ設けられている。
【００７５】
なお、一対の補強プレート７０と一対の補強プレート８０とは、同様の構成とされている。そのため、以下では、一対の補強プレート７０の構成を説明し、一対の補強プレート８０の説明は省略する。また、以下では、フランジ２２及び一対の補強プレート７０によって構成された部位を拡幅部７２とする。
【００７６】
一対の補強プレート７０は、鉄骨梁２０の長手方向に延びる長方形状に形成されている。この一対の補強プレート７０は、フランジ２２の幅方向両側に、互いに対向して配置されている。各補強プレート７０は、幅方向（上下方向）の中央部が、フランジ２２の側端部２２Ｓの端面２２Ｓ１に突き当たられた状態で溶接等によって接合されている。
【００７７】
また、補強プレート７０が、フランジ２２の側端部２２Ｓから上下方向の両側に延出されている。この補強プレート７０の長手方向の一端部（図示省略）は、ダイアフラム１４の端面１４Ｔ（図１参照）に溶接等によって接合されている。これにより、地震時に、鉄骨梁２０に作用する応力が、フランジ２２及び一対の補強プレート７０を介して柱１２に伝達される。
【００７８】
また、各補強プレート７０は、フランジ２２よりも高強度の鋼材によって形成されている。これにより、鉄骨梁２０の端部の補強効果が高められている。
【００７９】
さらに、補強プレート７０は、下記式（３）を満たすように形成されている。これにより、拡幅部７２の局部座屈の発生が抑制されている。
【００８０】
【数６】
2018155078.tif 000010
ただし、
ｈ  ：フランジから上下方向に延出する補強プレートの延出長さ
ｔ２：補強プレートの板厚
Ｆ２：補強プレートの基準強度
である。
【００８１】
次に、第二実施形態の作用について説明する。
【００８２】
本実施形態に係る鉄骨梁補強構造６０によれば、鉄骨梁２０のフランジ２２の側端部２２Ｓには、当該側端部２２Ｓから上下方向の両側に延出する補強プレート７０が設けられている。この補強プレート７０の長手方向の一端部は、柱１２に接合されている。また、補強プレート７０は、鉄骨梁２０のフランジ２２よりも高強度とされている。これにより、鉄骨梁２０の端部の補強効果を高めることができる。
【００８３】
また、補強プレート７０は、上記式（３）を満たすように形成されている。これにより、補強プレート７０の幅厚比が、ＦＣランク以上、すなわち塑性率１以上に設定されている。
【００８４】
したがって、補強プレート７０の長手方向の他端部付近において、鉄骨梁２０が塑性変形しても、補強プレート７０に局部座屈が発生することが抑制される。したがって、鉄骨梁２０の耐震性能を高めることができる。
【００８５】
このように本実施形態では、鉄骨梁２０の端部の補強効果を高めつつ、鉄骨梁２０の拡幅部７２、より具体的には一対の補強プレート７０の局部座屈を抑制することができる。
【００８６】
また、一対の補強プレート７０は、フランジ２２の側端部２２Ｓから上下方向の両側に延出されるため、上記第一実施形態における拡幅部３０と比較して、拡幅部７２の幅を狭くしつつ、鉄骨梁２０の端部の補強効果を高めることができる。
【００８７】
なお、図９（Ｂ）に示されるように、上側のフランジ２２の上面又は下側のフランジ２４の下面に補強プレート７４を設けることも可能である。この場合、鉄骨梁２０の端部の補強効果をさらに高めることができる。
【００８８】
また、上記実施形態では、補強プレート７０がフランジ２２の側端部２２Ｓから上下方向の両側へ延出されるが、上記実施形態はこれに限らない。補強プレートは、フランジ２２の側端部から上下方向の片側（上側又は下側）へのみ延出されても良い。
【００８９】
（変形例）
次に、上記第一実施形態及び第二実施形態の変形例について説明する。なお、以下では、上記第一実施形態を例に各種の変形例について説明するが、これらの変形例は、上記第二実施形態にも適宜適用可能である。
【００９０】
上記第一実施形態の補強プレート４０は、鉄骨梁２０のフランジ２２よりも高強度であれば良く、その鋼種（鋼材）は適宜変更可能である。
【００９１】
また、上記第一実施形態では、鉄骨梁２０のフランジ２２，２４の両側に、一対の補強プレート４０を設けたが、補強プレート４０は、フランジ２２，２４の片側にのみ設けても良い。
【００９２】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００９３】
１０    鉄骨梁補強構造
１２    柱
２０    鉄骨梁
２２    フランジ
２２Ｓ  側端部
２４    フランジ
２６    ウェブ
４０    補強プレート
５０    補強プレート
６０    鉄骨梁補強構造
７０    補強プレート
８０    補強プレート
【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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