(57)【要約】【課題】  平板部を有した梁の上部に床版を固定する固定金具であって、金具の締付力及び挟着力により生じる摩擦力によって水平荷重に抵抗するとともに、施工後も金板の挟着力を保持可能な固定金具を提供することを目的とする。【解決手段】  固定金具１は、平板部２１を有した梁２の上部に床版３を固定する金具であって、平板部２１の下面２ａに当接可能な一端部４ａと、一端部４ａから略水平方向へ突出し、床版３の下面３ａに当接可能な他端部４ｂとを有する本体部４１の一端部４ａと他端部４ｂとの間に貫通孔４ｃが形成される第１金板４と、平板部２１の上面２ｂに当接可能な当接片５１と、他端部４ｂの下面４ｅに当接可能な固定片５３と、当接片５１及び固定片５３を接続し、貫通孔４ｃに挿入される接続片５２と、を有する第２金板５と、貫通孔４ｃより他端部４ｂ側で第１金板４を介して床版３と第２金板５とを上下方向に締結する締結手段７と、を備える。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向へ延出する平板部を有した梁の前記平板部の上部に床版を固定する固定金具であって、
前記平板部の下面に当接可能な一端部と、前記一端部から略水平方向へ突出し、前記床版の下面に当接可能な他端部とを有する本体部の前記一端部と前記他端部との間に貫通孔が形成される第１金板と、
前記平板部の上面に当接可能な当接片と、前記他端部の下面に当接可能な固定片と、前記当接片及び前記固定片を接続し、前記貫通孔に挿入される接続片と、を有する側面視略Ｚ形の第２金板と、
前記接続片の挿入状態にて、前記貫通孔より前記他端部側で前記第１金板を介して前記床版と前記第２金板とを上下方向に締結する締結手段と、
を備えることを特徴とする固定金具。
【請求項２】
前記当接片は、前記接続片に対して鋭角をなすことを特徴とする請求項１に記載の固定金具。
【請求項３】
前記固定片は、前記接続片に対して鈍角をなすことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の固定金具。
【請求項４】
前記第１金板は、前記他端部に上方へ突出する突出片を形成されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の固定金具。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の固定金具によって、床版を水平方向へ延出する平板部を有した梁の前記平板部の上部に固定する床版の固定構造であって、
前記一端部と前記当接片との間に前記平板部を挟み、
前記平板部の上部に配置される前記床版と前記固定片とを前記他端部を介して前記締結手段で上下方向に締結することを特徴とする床版の固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水平方向へ延出する平板部を有した梁の上部に床版を固定する固定金具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、軽量気泡コンクリートのような板状の床版をＨ形鋼で形成された鉄骨梁の上部に固定する場合、図１１に示すように、鉄骨梁Ｘの上フランジＸ１及び床版Ｙを一体的に挟着する金具Ｚが知られている。この金具Ｚは、板状の金板Ｚ１、ボルトＺ２、ナットＺ３で構成されており、金板Ｚ１の一端部を上フランジＸ１の下面に当接させて上フランジＸ１の上部に配置された床版Ｙ及び金板Ｚ１の他端部をボルトＺ２で貫通し、ナットＺ３で締付けることにより床版Ｙを上フランジＸ１に固定することができる。この金具Ｚを用いた場合、ボルトの締付けによって生じる摩擦力によって建物に作用する水平荷重に抵抗することになるが、床版Ｙ自体の重量やその上部の積載荷重が大きいと、水平荷重が増加してしまい摩擦力が不足する場合がある。また、より大きな水平荷重に抵抗するために締付トルク値の大きなボルトＺ２を使用して締付力を増加させると、床版Ｙを破壊する虞がある。
【０００３】
そこで、鉄骨梁の上フランジ及び床版を一体的に挟まず、上フランジに挟着する機構を金板に設け、ボルトの締付力及び金板の挟着力により生じる摩擦力によって水平荷重に抵抗する金具が提案されている。（特許文献１、特許文献２、特許文献３）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２８７２２９
【特許文献２】特開２００６−２４５５
【特許文献３】特開平８−１２０８１５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載の金具は、フランジを１枚の金板を折曲して形成した溝部分に嵌め込んで弾性的に挟着する構成となっているため、経年や建物に作用する振動などの影響で溝部分の間隔が広がり、挟着力が弱まって摩擦力が低下する可能性がある。また、床版設置後は溝部分の挟着状態を確認することが難しく、溝部の挟着力が弱まっていたとしても容易に判断することができない。そして、特許文献１から特許文献３に記載の金具は、溝部分の間隔よりも大きな板厚を有するフランジに挟着したい場合、金板自体をより大きな間隔の溝部分を有したものにその都度取替えなければならない。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した課題を鑑みてなされたものであって、水平方向へ延出する平板部を有した梁の上部に床版を固定する固定金具であって、ボルトの締付力及び金板の挟着力により生じる摩擦力によって水平荷重に抵抗するとともに、施工後も容易に金板の挟着状態を判断して挟着力の保持可能な固定金具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】
【０００７】
本発明の第１固定金具は、水平方向へ延出する平板部を有した梁の前記平板部の上部に床版を固定する固定金具であって、前記平板部の下面に当接可能な一端部と、前記一端部から略水平方向へ突出し、前記床版の下面に当接可能な他端部とを有する本体部の前記一端部と前記他端部との間に貫通孔が形成される第１金板と、前記平板部の上面に当接可能な当接片と、前記他端部の下面に当接可能な固定片と、前記当接片及び前記固定片を接続し、前記貫通孔に挿入される接続片と、を有する側面視略Ｚ形の第２金板と、前記接続片の挿入状態にて、前記貫通孔より前記他端部側で前記第１金板を介して前記床版と前記第２金板とを上下方向に締結する締結手段と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
本発明の第２の固定金具は、前記当接片が、前記接続片に対して鋭角をなすことを特徴としている。
【０００９】
本発明の第３の固定金具は、前記固定片が、前記接続片に対して鈍角をなすことを特徴としている。
【００１０】
本発明の第４の固定金具は、前記第１金板が、他端部に上方へ突出する突出片を形成されることを特徴としている。
【００１１】
本発明の固定構造は、第１から第４のいずれかに記載の固定金具によって、床版を水平方向へ延出する平板部を有した梁の前記平板部の上部に固定する床版の固定構造であって、前記一端部と前記当接片との間に前記平板部を挟み、前記平板部の上部に配置される前記床版と前記固定片とを前記他端部を介して前記締結手段で上下方向に締結するを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の第１の固定金具によると、第１金板は、平板部の下面に当接可能な一端部と、一端部から略水平方向へ突出し、床版の下面に当接可能な他端部とを有する本体部の一端部と他端部との間に貫通孔を形成しており、側面視略Ｚ形の第２金板は、平板部の上面に当接可能な当接片と、他端部の下面に当接可能な固定片と、当接片及び固定片を接続し、貫通孔に挿入される接続片と、を有している。したがって、接続片を貫通孔に挿入した状態で本体部の一端部と当接片との間に平板部を挟み、第１金板を介して床版と第２金板とを締結手段で上下方向に締結すると、本体部の一端部と当接片とによって平板部を強固に挟着することができ、締結手段の締付力と、第１金板及び第２金板による平板部への挟着力と、により生じる摩擦力が建物に作用する水平荷重に抵抗することができる。また、第２金板のみを平板部の板厚に対応した金具へ取替えれば様々な厚さの平板部に挟着することができるので、利便性及び経済性に優れた固定金具とすることができる。
【００１３】
本発明の第２の固定金具によると、当接片は接続片に対して鋭角をなすので、本体部の一端部と当接片との間に平板部を挟み、第１金板を介して床版と第２金板とを締結手段で上下方向に締結すると、当接片が平板部の上面を強く押圧することができ、本体部の一端部とともにより強固に平板部を挟着することができる。
【００１４】
本発明の第３の固定金具によると、固定片は接続片に対して鈍角をなすので、第１金板の一端部と当接片との間に平板部を挟み、第１金板を介して床版と第２金板とを締結手段で上下方向に締結すると、固定片の先端が本体部の他端部に近接する方向へ回転するとともに、当接片の先端が平板部の上面に近接する方向へ回転して平板部の上面を強く押圧することができ、当接片及び本体部の一端部によってより強固に平板部を狭着することができる。
【００１５】
本発明の第４の固定金具によると、第１金板は、他端部に上方へ突出する突出片を形成されるので、第１金板の一端部と当接片との間に平板部を挟み、第１金板を介して床版と第２金板とを締結手段で上下方向に締結すると、突出片が床版の下面に当接する。したがって、締結手段を締付後は床版の下面側から突出片が床版に当接しているかを確認すれば締結手段による締付力と、第１金板及び第２金板による平板部への挟着力が弱まっていないか判断できるので、施工精度や点検時の効率を向上させることができる。
【００１６】
本発明の床版の固定構造によると、第１から第４のいずれかに記載の固定金具によって床版を梁の平板部の上部に固定するので、締結手段による締付力と、第１金板及び第２金板による平板部への挟着力と、により生じる摩擦力によって建物に作用する水平荷重に抵抗することができ、摩擦力を増加するために過剰な締付トルク値のボルトを使用して床版を破壊する虞がない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】床版の固定構造を示す断面図。
【図２】第１金板、第２金板、ボルト、及びナットを示す斜視図。
【図３】第１金板を示す正面図。
【図４】本体部をＣ形状に形成した第１金板を示す平面図。
【図５】第２金板を示す側面図。
【図６】第１金板に第２金板を嵌合する様子を示す断面図。
【図７】梁に床版を設置する様子を示す斜視図。
【図８】当接部と本体部の一端部との間に平板部を挟み、床版、本体部の他端部、及び固定片にボルトを貫通した様子を示す断面図。
【図９】突出片の上端面を床版の下面に当接し、ナットをボルトの先端部に螺着する様子を示す断面図。
【図１０】床版の固定構造を示す断面図。
【図１１】従来の床版の固定構造を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、固定金具の最良の実施形態について各図を参照しつつ説明する。本願の固定金具は、主にＨ形鋼で形成される梁の上フランジの上部に床版を固定する際に使用される金具である。なお、本願の固定金具は、Ｈ形鋼以外にもＩ形鋼やＣ形鋼など水平方向へ延出する平板部を有する梁であれば使用することができるが、ここでは梁がＨ形鋼である場合について説明する。
【００１９】
図１に示すように、固定金具１は、Ｈ形鋼で形成された梁２の水平方向へ延出する平板部２１の上部に床版３を固定するための金具であって、平板部２１の下面２ａに当接可能な一端部４ａと、一端部４１から略水平方向へ突出し、床版３の下面３ａに当接可能な他端部４ｂとを有する本体部４１の一端部４ａと他端部４ｂとの間に貫通孔４ｃが形成される第１金板４と、平板部２１の上面２ｂに当接し、貫通孔４ｃに挿入されて第１金板４と嵌合する側面視略Ｚ形の第２金板５と、第２金板５を第１金板４に嵌合させた状態において、貫通孔４ｃより他端部４ｂ側で第１金板４を介して床版３と第２金板５とを上下方向に締結するボルト６１及びナット６２で構成される締結手段７と、を備えている。
【００２０】
図２及び図３に示すように、第１金板４は１枚の金板を折曲して形成された部材で、略矩形板状の本体部４１と、本体部４１の一端部４ａに略直交する両端部を下方へ略直角に折曲して第１金板４の強度を補強する一対の補強片４２と、を有している。本体部４１には、本体部４１の一端部４ａの端縁に対して略平行に延びる細長の孔で形成された貫通孔４ｃと、貫通孔４ｃよりも他端部４ｂ側に形成された第１ボルト孔４ｄが設けられ、また、他端部４ｂは端縁を上方に折曲されて突出片４３を形成している。なお、図２等では本体部４１を略矩形板状で形成しているが、本体部４１はその他の形状としてもよく、例えば、図４に示すように、一端部４ａ側に開くＣ形状としてもよい。
【００２１】
突出片４３は、図２に示す本体部４１に対する第１角度θ１を鋭角となるように形成されることが望ましく、特に、８５°以上９０°未満程度で形成するのが好適である。また、第１角度θ１を鋭角とした場合、突出片４３は、本体部４１の上面から突出片４３の上端面までの距離Ｈを図１に示す平板部２１の板厚ｔ１よりも長くなるように形成される。突出片４３をこのように形成することによって、図１に示すように、突出片４３の上端面を床版３の下面３ａに当接させるとともに締結手段７で床版３、他端部４ｂ、及び第２金板５を締付け固定すると、本体部４１の一端部４ａが平板部２１に近接して平板部２１の下面２ａをより強く押圧することができる。なお、突出片４３の第１角度θ１は必ずしも鋭角とする必要はなく、直角や鈍角であってもよい。また、距離Ｈは、第１角度θ１の角度に応じて調整され、突出片４３は、締結手段７を締付けた際に突出片４３の上端面が確実に床版３の下面３ａに当接する高さを有している。
【００２２】
図２及び図１０に示すように、第２金板５は１つの板材を折曲して形成された部材で、平板部２１の上面２ｂに当接可能な当接片５１と、当接片５１の一端を折曲した接続片５２と、接続片５２の当接片５１と反対側の一端を当接片５１と反対の方向へ折曲し、本体部４１の他端部４ｂの下面４ｅに当接可能な固定片５３と、を有している。また、図５に示すように、当接片５１は、接続片５２に対する第２角度θ２を鋭角となるように形成し、固定片５３は、接続片５２に対する第３角度θ３を鈍角となるように形成することが望ましい。第２角度θ２は、例えば８５°程度で形成することができ、また、第３角度θ３は、例えば１００°程度とすることができる。なお、第２角度θ２及び第３角度θ３は、これらの角度に限定されることはなく、上述の角度条件に該当していれば他の角度であってもよい。このような角度とすることで、図１０に示すように、締結手段７で第１金板４及び第２金板５を締付け、固定片５３を本体部４１の他端部４ｂの下面４ｅに当接させると、当接片５１が本体部４１の一端部４ａ側へ傾斜して平板部２１の上面２ｂを強く押圧することができる。
【００２３】
接続片５２は、図１０に示すように、第２金板５を第１金板４に嵌合してナット６２を締付方向へ回転した際、当接片５１が平板部２１の上面２ｂに当接するようにその高さを調整して形成されている。固定片５３は、図２に示すように、第１ボルト孔４ｄよりも大きな第２ボルト孔５ａを、接続片５２を貫通孔４ｃに挿入した際に第１ボルト孔４ｄと整合する位置に形成している。また、当接片５１及び接続片５２の角部が延びる方向の第１長さＬ１は、貫通孔４ｃの長手方向の長さＬ２よりも短く、固定片５３の接続片５２側の第３長さＬ３は、貫通孔４ｃの長手方向の長さＬ２よりも長く形成される。そして、当接片５１及び接続片５２の板厚ｔ２は、貫通孔４ｃの幅方向の長さＷ１よりも短く形成されている。
【００２４】
このように形成される第２金板５は、図６に示すように、第１金板４に嵌め込むことができる。すなわち、図６（ａ）に示すように、当接片５１の先端を一端部４ａ側に向けながら貫通孔４ｃに差込み、固定片５３を他端部４ｂへ近接するように回転させながら接続片５２を貫通孔４ｃに挿入して、図６（ｂ）に示すように、第２金板５を第１金板４に嵌合する。このとき、先述したように、当接片５１及び接続片５２の第１長さＬ１は、貫通孔４ｃの長手方向の長さＬ２よりも短く、且つ、固定片５３の第３長さＬ３は、貫通孔４ｃの長手方向の長さＬ２よりも長く形成されるので、貫通孔４ｃには当接片５１及び接続片５２のみを挿入することができる。また、第２金板５を第１金板４に嵌合すると、当接片５１は貫通孔４ｃよりも一端部４ａ側に突出し、固定片５３は貫通孔４ｃよりも他端部４ｂ側へ突出するので、当接片５１及び固定片５３が不用意に貫通孔４ｃから抜けることを防止できる。
【００２５】
図１及び図１０に示すように、締結手段７を構成するボルト６１は、床版３、本体部４１の他端部４ｂ、及び固定片５３を貫通可能な長さを有しており、外周面に雄ねじを形成している。また、ナット６２は、ボルト６１の先端部にねじ込み締付けることができる。なお、締結手段７は、第１金板４を介して床版３と第２金板５とを上下方向に締結可能であれば必ずしもボルト６１及びナット６２で構成する必要はない。
【００２６】
次に、固定金具１を使用した床版の固定構造８について説明する。図１に示すように、床版の固定構造８は、固定金具１によって、床版３を水平方向へ延出する平板部２１を有した梁２の平板部２１の上部に固定する構造である。図７に示すように、水平方向へ延びる長尺な梁２は、平板部２１を上方にして図示しない他の梁や柱に架けられる横架材である。
【００２７】
床版３は、図１及び図７に示すように、平板部２１の上部に載置される平板状の床材であり、その材質は特に限定されないが、押出成型セメント版や軽量気泡コンクリート版、プレキャストコンクリート版のように成型された長尺な床版とすることができる。床版３の端部の下面には、床版３を平板部２１の上部に配置した際に固定金具１と干渉を避けるための切欠き３ｂが予め設けられており、また、床版３のボルト６１を挿入する位置には、床版３の板厚方向へ貫通する第３ボルト孔３ｃが形成されている。
【００２８】
次に床版の固定構造８の施工方法について説明する。まず、図６に示すように、先述した手順で予め第１金板４及び第２金板５を嵌め合せて一体化し、図８に示すように、第１金板４の本体部４１の一端部４ａと第２金板５の当接片５１との間に梁２の平板部２１を挟む。そして、床版３を第１金板４及び第２金板５が設置される位置に切欠き３ｂを合致させながら平板部２１の上部に載置し、ボルト６１を床版３の第３ボルト孔３ｃ、本体部４１の第１ボルト孔４ｄ、及び固定片５３の第２ボルト孔５ａに連通して各部材を貫通する。このとき、先述したように、固定片５３の第３長さＬ３は、貫通孔４ｃの長手方向の長さＬ２よりも長く形成されるので、固定片５３が、貫通孔４ｃから不用意に抜けて第１金具４が落下することはない。
【００２９】
また、第２ボルト孔５ａは第１ボルト孔４ｄよりも大きいので、固定片５３が本体部４１に対して傾斜していても位置を微調整してボルト６１を第１金板４及び第２金板５に容易に貫通させることができる。次に、図８及び図９に示すように、突出片４３の上端面を切欠き３ｂが形成されていない床版の下面３ａに当接する。このとき、図示例のように突出片４３が本体部４１に対して鋭角を成している場合は、本体部４１の一端部４ａが平板部２１側へ傾斜し、平板部２１の下面２ａを押圧することになる。
【００３０】
続いて、図９に示すように、ナット６２を固定片５３の下面から突出したボルト６１の先端部に螺着し、固定片５３が本体部４１に当接するまで締付方向へ回転させる。このとき、固定片５３は接続片５２に対して鈍角を成しているので、ナット６２を締付けることにより上方に持ち上がった第２金板５は、固定片５３の接続片５２側の端縁５ｂが本体部４１に当接すると、端縁５ｂを支点として回転し、固定片５３の先端が他端部４ｂに近接するとともに当接片５１の先端が平板部２１の上面２ｂに近接する。そして、図１０に示すように、固定片５３が他端部４ｂの下面４ｅに当接するまで第２金板５が回転すると、当接片５１の先端部が平板部２１の上面２ｂを強固に押圧して本体部４１の一端部４ａとともに平板部２１を挟着する。このとき、当接片５１は接続片５２に対して鋭角を成し、且つ、一端部４ａは平板部２１側へ傾斜しているので、平板部２１をより強力に挟着することができる。
【００３１】
このように形成される床版の固定構造８は、締結手段７の締付力と、第１金板４及び第２金板５の平板部２１への挟着力と、による摩擦力によって建築物に作用する水平荷重に抵抗することができるので、過大な締付トルク値のボルト６１を使用する必要がなく、床版の損傷を防止することができる。
【００３２】
また、当接片５１及び一端部４ａによって平板部２１が確実に挟着されているかの判断は、ナット６２の締付け具合、固定片５３の他端部４ｂへの当接状況、及び突出片４３の床版３への当接状況等を床版の下面３ａ側から目視確認すれば容易に判断することができる。例えば、建物に作用する振動や衝撃の影響によるナット６２の緩みにより、固定片５３が他端部４ｂの下面４ｅに当接していなければ当接片５１が平板部２１の上面２ｂに当接しておらず、また、突出片４３の上端面が床版の下面３ａに当接していなければ、一端部４ａが平板部２１の下面２ａに当接していないと判断できる。また、確認の結果、万が一ナット６２が緩んでいるようであれば、床版の下面３ａ側から再度ナット６２を締付ければ第１金板４及び第２金板５によって平板部２１を挟着することができる。したがって、固定金具１及び固定金具１を使用した床版の固定構造８は、施工精度や点検時の効率を向上させてより安定した摩擦力を保持することができ、水平荷重に対して有効に抵抗することができる。
【００３３】
さらに、平板部２１を挟着する第１金板４及び第２金板５は、２つの部材に分割されているため、板厚の異なる平板部２１に固定金具１を使用する場合、固定金具１の第１金板４及び第２金板５両方を取替える必要はなく、第２金板５のみを平板部２１の板厚に対応した金具へ取替えれば様々な厚さの平板部２１に挟着することができ、利便性及び経済性に優れた固定金具１とすることができる。
【００３４】
また、本発明の実施の形態は上述の形態に限ることなく、本発明の思想の範囲を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明に係る固定金具及び床版の固定構造は、フランジを有する鉄骨梁に床版を固定する際に好適に使用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１      固定金具
２      梁
２１    平板部
２ａ    平板部の下面
２ｂ    平板部の上面
３      床版
４      第１金板
４１    本体部
４３    突出片
４ａ    一端部
４ｂ    他端部
４ｃ    貫通孔
４ｅ    他端部の下面
５      第２金板
５１    当接片
５２    接続片
５３    固定片
７      締結手段
８      床版の固定構造
【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】
2019127703.tif 000008
【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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