(57)【要約】【課題】補強部材をシンプルな構造にすることで形鋼に短時間で取り付けられまた既存建物に使用されている形鋼では高所においても容易に作業できその形鋼を効率よく補強する。【解決手段】ウェブＷとフランジＦから成るＨ形鋼Ｓを補強するためにＨ形鋼Ｓにその長手方向に取り付ける形鋼用補強部材１であってＨ形鋼ＳのウェブＷに接する第１補強面２ａとフランジＦに嵌合する第１嵌合溝３ａとを有する第１補強部材４ａとＨ形鋼Ｓの反対側のウェブＷに接する第２補強面２ｂフランジＦの反対側のに嵌合する第２嵌合溝３ｂとを有する第２補強部材４ｂと第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂをＨ形鋼Ｓに挟むように取り付けた状態で締結する締結手段５とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブ（Ｗ）とフランジ（Ｆ）から成る形鋼（Ｓ）を補強するために該形鋼（Ｓ）にその長手方向に取り付ける形鋼用補強部材（１，１１）であって
前記形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）に接する第１補強面（２ａ，１２ａ）と前記フランジ（Ｆ）に嵌合する第１嵌合溝（３ａ，１３ａ）とを有する第１補強部材（４ａ，１４ａ）と
前記形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）の反対側に接する第２補強面（２ｂ，１２ｂ）と前記フランジ（Ｆ）の反対側に嵌合する第１嵌合溝（３ｂ，１３ｂ）とを有する第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）と
前記第１補強部材（４ａ，１４ａ）と前記第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）を前記形鋼（Ｓ）にその長手方向に挟むように取り付けた状態で締結する締結手段（５）とを備えたことを特徴とする形鋼用補強部材。
【請求項２】
前記形鋼用補強部材（１，１１）は木製金属製プラスチック製又はコンクリート製の第１補強部材（４ａ，１４ａ）・第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）から成ることことを特徴とする請求項１の形鋼用補強部材。
【請求項３】
前記締結手段（５）は前記第１補強部材（４ａ，１４ａ）と前記第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）にボルト（７）・ナット（８）又は金物のように押圧により締結する締結具であることを特徴とする請求項１又は２の形鋼用補強部材。
【請求項４】
前記締結手段（５）は前記第１補強部材（４ａ，１４ａ）と前記第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）が接する両面を接着剤又はマグネットのように吸着により締結させる吸着締結構造であることを特徴とする請求項１又は２の形鋼用補強部材。
【請求項５】
前記締結手段（５）は前記第１補強部材（４ａ，１４ａ）と前記第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）が形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）とフランジ（Ｆ）にそれぞれ接する部位を接着剤又はマグネットのように吸着により直接固定する吸着固定構造であることを特徴とする請求項１又は２の形鋼用補強部材。
【請求項６】
前記締結手段（５）はウェブ（Ｗ）に開けたボルト孔（９）と前記第１補強部材（４ａ，１４ａ）及び前記第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）に開けたボルト挿通孔（６）とにボルト（７）を通してナット（８）で締結する締結具であることを特徴とする請求項１又は２の形鋼用補強部材。
【請求項７】
ウェブ（Ｗ）とフランジ（Ｆ）から成る形鋼（Ｓ）を補強するために該形鋼（Ｓ）にその長手方向に取り付ける形鋼用補強部材（２１３１）であって
前記形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）に接する第３補強面（２２ａ，３２ａ）と前記フランジ（Ｆ）に嵌合する第３嵌合溝（２３ａ，３３ａ）とを有する第３補強部材（２４ａ，３４ａ）と
前記形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）の反対側に接する第４補強面（２２ｂ，３２ｂ）のみを有する第４補強部材（２４ｂ，３４ｂ）と
前記第３補強部材（２４ａ，３４ａ）と前記第４補強部材（２４ｂ，３４ｂ）を前記形鋼（Ｓ）にその長手方向に挟むように取り付けた状態で締結する締結手段（５）とを備えたことを特徴とする形鋼用補強部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼材の補強技術に係り、特に建物に使用される形鋼を補強するための形鋼用補強部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、形鋼の一種であるＨ形鋼は、建築用をはじめ橋梁・機械・車両の構造部材、トンネルの支保工・杭等の土木用と多岐にわたり使用されている。特に建築分野での使用比率は高い。Ｈ形鋼は、主に熱間圧延によって製造される断面形状がＨ形をした鋼材で、この断面形状により、すぐれた曲げ耐力・座屈耐力を有している。Ｈ形鋼はウェブとフランジから成る形鋼である。また、Ｈ形鋼はテーパーのない単純な面で構成されているため、切断・穴あけのような簡単な加工のみでそのまま使用できるという利点がある。
【０００３】
建築物に対する安全意識の向上に伴い、安全性の向上を一層促進するべく、種々の対策が求められている。例えば、Ｈ形鋼が既存建物の梁として使用されているときは、その横座屈を防止することが求められている。横座屈とは、Ｈ形鋼に曲げモーメントが作用すると、一方のフランジには圧縮力、他方のフランジには引張力が発生し、この圧縮力が所定の値を超えると座屈を起こし、片側のフランジが座屈によって曲がろうとすると、断面全体がこれに抵抗しようとする。これらの力のせめぎ合いにより、全体として断面が捩れたり、あるいは横方向にはみ出すように曲る現象をいう。
【０００４】
Ｈ形鋼等の鋼材の横座屈の防止に関する技術が種々提案されている。例えば、特許文献１の特開２０１２−５２３６４号公報「既存鉄骨建物の耐震補強方法」のように、既存の鉄骨建物を構成している鉄骨部材に添わせて表面に帯状鋼板から成る補強鋼材を接合して鉄骨部材を補強する方法が提案されている。
【０００５】
また、特許文献２の特開平９−２５６４５９号公報「鉄骨梁の横座屈防止構造」のように、鉄骨大梁自体にスチフナーを取り付けた鉄骨梁の横座屈を防止する構造が提案されている。
【０００６】
更に、特許文献３の特開２０１４−４３７５０号公報「Ｈ形鋼製鉄骨梁の補強構造」のように、梁が局部的に空き缶をつぶしたような局部座屈を防止する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−５２３６４号公報
【特許文献２】特開平９−２５６４５９号公報
【特許文献３】特開２０１４−４３７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１の「既存鉄骨建物の耐震補強方法」に開示された、既存の鉄骨建物を構成している鉄骨部材に添わせて表面に帯状鋼板から成る補強鋼材を接合して鉄骨部材を補強する方法は、Ｈ形鋼に直接ボルト穴を開けることから、Ｈ形鋼自体が脆弱になる可能性があるという問題を有していた。また、Ｈ形鋼自体に施工を行うことから、さまざまな構造の既存建物のＨ形鋼自体に施工を行うのは複雑で高所においての作業には不向きであるという問題も有していた。
【０００９】
特許文献２の「鉄骨梁の横座屈防止構造」に開示された、鉄骨大梁自体にスチフナーを取り付けた鉄骨梁の横座屈防止構造は、高所においてのＨ形鋼への溶接が必要であるため、時間も労力もかかるという問題を有していた。また、スチフナーの寸法を正確に測定する必要があることから、作業が煩雑であるという問題も有していた。
【００１０】
特許文献３の「鉄骨梁の横座屈防止構造」に開示された、鉄骨梁のウェブ面に、多数の鋼製の補剛部材を鉄骨梁の塑性化領域全域に亘って設ける構造は、高所においてのＨ形鋼へ多数の補剛部材を取り付ける必要があるため、作業時間が長時間になりやすいという問題を有していた。
【００１１】
本発明は、かかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、補強部材をシンプルな構造にすることで、形鋼に短時間で取り付けられ、また既存建物に使用されている形鋼では高所においても容易に作業でき、その形鋼を効率よく補強することができる形鋼用補強部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、ウェブ（Ｗ）とフランジ（Ｆ）から成る形鋼（Ｓ）を補強するために、該形鋼（Ｓ）にその長手方向に取り付ける形鋼用補強部材（１，１１）であって、前記形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）に接する第１補強面（２ａ，１２ａ）と、前記フランジ（Ｆ）に嵌合する第１嵌合溝（３ａ，１３ａ）とを有する第１補強部材（４ａ，１４ａ）と、前記形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）の反対側に接する第２補強面（２ｂ，１２ｂ）と、前記フランジ（Ｆ）の反対側に嵌合する第１嵌合溝（３ｂ，１３ｂ）とを有する第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）と、前記第１補強部材（４ａ，１４ａ）と前記第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）を、前記形鋼（Ｓ）にその長手方向に挟むように取り付けた状態で締結する締結手段（５）と、を備えた、ことを特徴とする。
前記形鋼用補強部材（１，１１）は、木製、金属製、プラスチック製又はコンクリート製の第１補強部材（４ａ，１４ａ）・第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）から成る。
【００１３】
前記締結手段（５）は、前記第１補強部材（４ａ，１４ａ）と前記第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）に、ボルト（７）・ナット（８）又は金物のように押圧により締結する締結具である。
前記締結手段（５）は、前記第１補強部材（４ａ，１４ａ）と前記第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）が接する両面を、接着剤又はマグネットのように吸着により締結させる吸着締結構造である。
前記締結手段（５）は、前記第１補強部材（４ａ，１４ａ）と前記第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）が形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）とフランジ（Ｆ）にそれぞれ接する部位を、接着剤又はマグネットのように吸着により直接固定する吸着固定構造である。
【００１４】
前記締結手段（５）は、ウェブ（Ｗ）に開けたボルト孔（９）と、前記第１補強部材（４ａ，１４ａ）及び前記第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）に開けたボルト挿通孔（６）とに、ボルト（７）を通してナット（８）で締結する締結具である。
【００１５】
また、本発明は、ウェブ（Ｗ）とフランジ（Ｆ）から成る形鋼（Ｓ）を補強するために、該形鋼（Ｓ）にその長手方向に取り付ける形鋼用補強部材（２１、３１）であって、前記形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）に接する第３補強面（２２ａ，３２ａ）と、前記フランジ（Ｆ）に嵌合する第３嵌合溝（２３ａ，３３ａ）とを有する第３補強部材（２４ａ，３４ａ）と、前記形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）の反対側に接する第４補強面（２２ｂ，３２ｂ）のみを有する第４補強部材（２４ｂ，３４ｂ）と、前記第３補強部材（２４ａ，３４ａ）と前記第４補強部材（２４ｂ，３４ｂ）を、前記形鋼（Ｓ）にその長手方向に挟むように取り付けた状態で締結する締結手段（５）と、を備えた、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）に第１補強面（２ａ，１２ａ）、第２補強面（２ｂ，１２ｂ）で固定することでウェブ（Ｗ）の座屈を防止でき、形鋼（Ｓ）のフランジ（Ｆ）は第１嵌合溝（３ａ，１３ａ）、第２嵌合溝（３ｂ，１３ｂ）で固定することでフランジ（Ｆ）の座屈を防止できる。このような簡単な構成でも、形鋼（Ｓ）への荷重が所定の値を超えそうになった際に、形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）、フランジ（Ｆ）に加わる応力を分散させることができ、その座屈を防止できる。
【００１７】
既存又は新築何れの建物について、その梁として使用されるＨ形鋼等の形鋼（Ｓ）に、第１補強部材（４ａ，１４ａ）と第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）とを挟むように固定して補強する構成であるために、形鋼（Ｓ）自体に孔を開けなくても、施工することができ、形鋼（Ｓ）を脆弱化させることなく施工することができる。
【００１８】
なお、形鋼（Ｓ）に開けたボルト孔（９）を利用しても取り付けることができる汎用性の高い補強部材である。このときは、第１補強部材（４ａ，１４ａ）と第２補強部材（４ｂ，１４ｂ）の第１補強面（２ａ，１２ａ）と第２補強面（２ｂ，１２ｂ）を、ウェブ（Ｗ）両面に強固に当てて固定することができる。
【００１９】
また、形鋼（Ｓ）の溶接が不要であることから、既存建物に使用されている形鋼では高所における作業であっても容易に施工可能であると共に、施工時間の短縮化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施例１の形鋼用補強部材をＨ型鋼に取り付ける状態を示す斜視図である。
【図２】実施例１の形鋼用補強部材を示し、（ａ）は右側面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は一部省略した正面図である。
【図３】実施例１の形鋼用補強部材を示し、（ｄ）は一部省略した平面図、（ｅ）は一部省略した背面図である。
【図４】実施例１の形鋼用補強部材をＨ型鋼に取り付ける状態を示す短手方向の断面図である。
【図５】実施例１の形鋼用補強部材をＨ型鋼に取り付けた状態を示す短手方向の断面図である。
【図６】実施例１の形鋼用補強部材の締結手段の変形例を示す短手方向の断面図である。
【図７】実施例２の断面形状が円形になる形鋼用補強部材をＨ形鋼に取り付けた状態を示す短手方向の断面図である。
【図８】実施例２の変形例である断面形状が楕円形になる形鋼用補強部材をＨ形鋼に取り付けた状態を示す短手方向の断面図である。
【図９】実施例３の非対称形の形鋼用補強部材をＨ形鋼に取り付けた状態を示す短手方向の断面図である。
【図１０】実施例４のＬ字鋼用補強部材をＬ字鋼に取り付けた状態を示す短手方向の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の形鋼用補強部材は、ウェブとフランジから成る形鋼を補強するために取り付けられる補強部材である。
【実施例１】
【００２２】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
＜形鋼用補強部材の構成＞
図１は実施例１の形鋼用補強部材をＨ型鋼に取り付ける状態を示す斜視図である。図２は実施例１の形鋼用補強部材を示し、（ａ）は右側面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は一部省略した正面図である。図３は実施例１の形鋼用補強部材を示し、（ｄ）は一部省略した平面図、（ｅ）は一部省略した背面図である。
本発明の形鋼用補強部材１は、Ｈ形鋼Ｓ等の形鋼にその長手方向に取り付ける補強用の部材である。Ｈ形鋼Ｓは、長手方向に対して直交する方向における断面形状が、「Ｈ」字形状に構成され、長い板状のウェブＷの両端にフランジＦがそれぞれ形成されたものである。両端に形成されたフランジＦは通常同一形状である。
【００２３】
実施例１の形鋼用補強部材１は、略角柱形状の部材であり、Ｈ形鋼ＳのウェブＷに当接する第１補強面２ａと、一方のフランジＦに差し込むように嵌合する第１嵌合溝３ａとを有する第１補強部材４ａと、同様にＨ形鋼Ｓの反対側のウェブＷに当接する第２補強面２ｂと、同じフランジＦの反対側に差し込むように嵌合する第２嵌合溝３ｂとを有する第２補強部材４ｂとを備えた補強部材である。実施例１の形鋼用補強部材１の第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂは同一形状であるため、第１と第２と称した。図示上の説明において区別するために便宜上使用するものであり、等級や順番を示すものではない。
【００２４】
更に、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂをＨ形鋼Ｓに挟むように取り付けた状態で締結する締結手段５とを備えている。第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂを、ウェブＷの一部に当接して覆うように固定することで、Ｈ形鋼Ｓを補強することができる。なお、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂは、第１補強面２ａ、第２補強面２ｂに段差（Ｌ１）がある。この段差（Ｌ１）は、Ｈ形鋼ＳのウェブＷの半分の厚みに相当する。
【００２５】
Ｈ形鋼Ｓを横梁に使用して上下にフランジＦが配置されるときは、下側のフランジＦに本発明の形鋼用補強部材１を固定することが好ましい。構造力学的に重力作用により下側のフランジＦが横座屈しやすいからである。また、後付け工法において、Ｈ形鋼Ｓの下方からの取り付けが容易だからである。
【００２６】
第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂの材質は、Ｈ形鋼Ｓ及び建物が耐え得る重量のものであれば良い。好ましくは、木製、コンクリート製、プラスチック製又は金属製等が挙げられる。また、既存建物に使用されている形鋼については、高所にて作業を行うことが多いので、作業上簡易な木製及び比重の比較的軽い金属製であることが特に好ましい。
【００２７】
＜形鋼用補強部材の各寸法構成＞
図４は実施例１の形鋼用補強部材をＨ型鋼に取り付ける状態を示す短手方向の断面図である。図５は実施例１の形鋼用補強部材をＨ型鋼に取り付けた状態を示す短手方向の断面図である。
第１補強部材４ａの第１嵌合溝３ａ、第２補強部材４ｂの第２嵌合溝３ｂの奥行き（ｄ１、ｄ２）は、図５に示すように、フランジＦに嵌合させた際に隙間がない状態か、一部余る程度の奥行きが良い。第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂとを強固に締結させるためである。
【００２８】
また、第１嵌合溝３ａ、第２嵌合溝３ｂの厚み（ｔ１、ｔ２）は、フランジＦの厚みと略同じ厚みにする必要がある。第１嵌合溝３ａ、第２嵌合溝３ｂとフランジＦとに隙間があると、座屈しやすくなり、補強効果が低下するおそれがあるからである。
【００２９】
このように、フランジＦの一端側及び他端側が、第１嵌合溝３ａ、第２嵌合溝３ｂに嵌合することにより、第１補強面２ａと第２補強面２ｂがこのフランジＦに連結されたウェブＷの一部に両面から長手方向の広い面で当接して覆うことにより、Ｈ形鋼Ｓを補強することができる。
【００３０】
図５に示すように、具体的には、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂは、Ｈ形鋼Ｓの横座屈を防止すべく、フランジＦの短手方向から距離（ｂ１、ｂ２）が少なくとも２０ｍｍ以上、好ましくは３０ｍｍ以上、より好ましくは４０ｍｍ以上、さらにより好ましくは５０ｍｍ以上の幅を有するよう構成される。この距離の相違は、Ｈ形鋼Ｓの寸法と、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂの素材により決定される。
【００３１】
また、図５に示すように、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂにおける第１補強面２ａ、第２補強面２ｂが当接するフランジＦからの距離、即ち第１補強面２ａ、第２補強面２ｂで補強する範囲はウェブＷの短手の間隔ｔ３（両フランジＦの間隔）の少なくとも１／５以上であることが好ましい。この程度の面積でウェブＷを補強しないと、Ｈ形鋼Ｓの横座屈を防止できないからである。
【００３２】
また、横座屈は上述したように、モーメントの作用により発生することから、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂはウェブＷを挟んで、Ｈ形鋼Ｓの長手方向に直交方向の断面視における左右が対称であることが望ましく、そのため、上述したように、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂは同形状となっている。
【００３３】
＜形鋼用補強部材の長手方向の寸法構成＞
第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂは、Ｈ形鋼Ｓの長手方向の中央を中心に、少なくとも１／５以上、好ましくは１／３以上覆うことができるよう構成される。また、横座屈が防止できれば、必ずしもＨ形鋼Ｓ１の中央部分を覆う必要はなく、１つの形鋼用補強部材１が用いられてもよいし、２以上の形鋼用補強部材１が用いられても良い。
【００３４】
＜締結手段の構成＞
実施例１の形鋼用補強部材１は、容易に施工することができるよう、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂという２つの部材により、ウェブＷを両側から挟んで固定する構成とした。この場合、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂとがより密着するようにＨ形鋼Ｓに固定する必要がある。第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂは、図５に示すように、締結手段５により強固に締結する。図示例の締結手段５は、第１補強部材４ａに開けられたボルト挿通孔６と、同じく第２補強部材４ｂに開けられたボルト挿通孔６に貫通するようにボルト７を通し、ナット８で締結するようになっている。本発明の形鋼用補強部材１は、１本のＨ形鋼Ｓにその長手方向に１組の第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂを取り付ける構成になるので、ボルト７・ナット８の締結箇所は複数個所になる。図１では４か所を図示しているがこの個数に限定されないことは勿論である。
【００３５】
この場合、図４，５に示すように、ボルト挿通孔６は、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂにおいて、第１・第２嵌合溝３ａ，３ｂが差し込まれたフランジＦの側に形成されている。この位置で締結することで、Ｈ形鋼Ｓに孔を開けずに第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂを締結することができることから、Ｈ形鋼Ｓの脆弱化を防ぐことができる。また、Ｈ形鋼Ｓの孔開け作業が不要であるため、施工の簡易化・短縮化を図ることができる。
【００３６】
＜構造金物、補強金物による締結＞
図示していないが、ボルト７・ナット８に代えて、短冊金物等の構造金物、補強金物を用いて第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂを互いに締結させてもよい。これは木製又はプラスチック製の第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂのときに適している。
【００３７】
＜接着剤、マグネットによる締結＞
その他に、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂをＨ形鋼Ｓに固定する際に利用される締結手段としては、図示していないが、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂが接する両面に、接着剤を塗布して締結させることができる。この接着剤に代えてマグネットでも同様に第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂをＨ形鋼Ｓに固定させることができる。
【００３８】
＜補強部材をＨ形鋼に接着剤、マグネットによる直接固定＞
または、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂをＨ形鋼ＳのウェブＷとフランジＦに、接着剤で直接固定することもできる。あるいは、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂにマグネットを取り付け、この吸着力でＨ形鋼Ｓに直接固定することも可能である。
第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂ同士を締結又は、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂをＨ形鋼Ｓに直接固定できる手段であれば、上述した手段以外も講ずることができる。
【００３９】
＜締結手段の変形例（ウェブに孔が開いているＨ型鋼の場合）＞
図６は実施例１の形鋼用補強部材の締結手段の変形例を示す短手方向の断面図である。
Ｈ形鋼Ｓにおいては、建築用としてウェブＷにボルト孔９が開いている場合がある。このような場合は、このボルト孔９を利用して、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂをＨ形鋼Ｓに固定することも可能である。しかも、第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂの第１補強面２ａと第２補強面２ｂを、ウェブＷ両面に強固に当てて固定することができる。
また、必要に応じてウェブＷにボルト孔９を開け、これにボルト７を通して第１補強部材４ａと第２補強部材４ｂをＨ形鋼Ｓに固定することも可能である。このときは、必要最小の個所にのみボルト孔９を開け、Ｈ形鋼Ｓが脆弱にならないようにする。
【実施例２】
【００４０】
＜略角柱状以外の形鋼用補強部材の構成＞
図７は実施例２の断面形状が円形になる形鋼用補強部材をＨ形鋼に取り付けた状態を示す短手方向の断面図である。図８は実施例２の変形例である断面形状が楕円形になる形鋼用補強部材をＨ形鋼に取り付けた状態を示す短手方向の断面図である。
本発明の形鋼用補強部材１１は、Ｈ形鋼ＳのウェブＷを挟んで対称であり、横座屈を防止し得るだけの大きさであれば、横断面形状が上述したような角柱状に限定されない。図７に示すように、Ｈ形鋼Ｓに取り付けた第１補強部材１４ａと第２補強部材１４ｂの横断面形状が、円形の円柱状にしたものでも良い。この実施例２の第１補強部材１４ａにもＨ形鋼ＳのウェブＷに当接する第１補強面１２ａと、一方のフランジＦに差し込むように嵌合する第１嵌合溝１３ａとを有する。また、第２補強部材１４ｂにも、同様にＨ形鋼Ｓの反対側のウェブＷに当接する第２補強面１２ｂと、同じフランジＦの反対側に差し込むように嵌合する第２嵌合溝１３ｂとを有する。第１補強部材１４ａと第２補強部材１４ｂをＨ形鋼Ｓに挟むように取り付けた状態で締結する締結手段５とを備えている。
更には図８に示すように、第１補強部材１４ａと第２補強部材１４ｂその横断面形状が楕円形の楕円柱状のでもよい。そのほかに六角柱状八角柱状その他所望の形状でもよい。
【実施例３】
【００４１】
＜非対称形の形鋼用補強部材の構成＞
図９は実施例３の非対称形の形鋼用補強部材をＨ形鋼に取り付けた状態を示す短手方向の断面図である。
Ｈ形鋼Ｓの設置場所によっては上述したようにそのウェブＷの平面方向に直交するような方向からのボルト・ナット等の締結が困難な場合がある。このようなときは実施例３の形鋼用補強部材２１のように横断面形状が異なる補強部材２４aでＨ形鋼Ｓを固定する。実施例３の形鋼用補強部材２１は略角柱形状の一方の第３補強部材２４a（図示上は右側）にはＨ形鋼ＳのウェブＷに当接する第３補強面２２ａとＨ形鋼ＳのフランジＦの大部分に嵌合する第３嵌合溝２３ａとを有する。他方の第４補強部材２４ｂ（図示上は左側）にはＨ形鋼ＳのウェブＷに当接する第４補強面２２ｂとフランジＦのウェブＷ側の一面のみに当接するフランジ用補強面２２ｂのみを有する。実施例３実施例４の形鋼用補強部材２１，３１の第３補強部材２４ａ３４ａと第４補強部材２４ｂ３４ｂと称する第３と第４は図示上の説明において区別するために便宜上使用するものであり等級や順番を示すものではない。
【００４２】
この両補強部材２４a２４ｂのボルト挿通孔６はウェブＷの面方向と平行な方向に開けこれにボルト・ナットによる締結方向を変えることができる。後付け工法においてＨ形鋼Ｓの下方から取り付けることが多いからである。
【実施例４】
【００４３】
＜Ｌ字鋼に用いる形鋼用補強部材の構成＞
図１０は実施例４のＬ字鋼用補強部材をＬ形鋼に取り付けた状態を示す短手方向の断面図である。
本発明の形鋼用補強部材はＨ形鋼Ｓの補強のみに限定されない。実施例４のＬ形鋼用補強部材３１はＬ形鋼ＬＳを固定するものであり略角柱形状の一方の補強部材３４ａ（図示上は右側）にはＬ形鋼ＬＳのウェブＷに当接する補強面３２ａと上述したＨ形鋼ＳのフランジＦに相当する曲折した長辺Ｅに嵌合する嵌合溝３３ａとを有する。他方の補強部材３４ｂ（図示上は左側）にはＬ形鋼ＬＳのウェブＷに当接する補強面３２ｂのみを有する。この両補強部材３１ａ，３１ｂはボルト挿通孔６を備えボルト７・ナット８による締結手段等でＬ形鋼ＬＳに強固に固定される。
実施例４のＬ字鋼用補強部材３１は同様にＴ形鋼Ｉ形鋼などに取り付けて固定することができる。
【００４４】
なお本発明は補強部材１，１１，２１，３１をシンプルな構造にすることで形鋼（Ｈ形鋼）に短時間で取り付けられまた既存建物に使用されている形鋼（Ｈ形鋼）では高所においても容易に作業できその形鋼（Ｈ形鋼）を効率よく補強することができる構成であれば上述した発明の実施の形態に限定されず本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明の形鋼用補強部材は既存建物に使用されている形鋼に限定されず新築建物に使用される施工前の形鋼に取り付けることができる。また建物用横梁に限定されず建物用柱そのほかの構造材に使用されているＨ形鋼等の形鋼にも利用することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１，１１，２１，３１  形鋼用補強部材
２ａ，１２ａ  第１補強面
３ａ，１３ａ  第１嵌合溝
４ａ，１４ａ  第１補強部材
５  締結手段
６  ボルト挿通孔
７  ボルト
８  ナット
９  ボルト孔
２２ａ，３２ａ  第３補強面
２３ａ，３３ａ  第３嵌合溝
２４ａ，３４ａ  第３補強部材
２２ｂ，３２ｂ  第４補強面
２４ｂ，３４ｂ  第４補強部材
Ｓ  形鋼（Ｈ形鋼）
Ｗ  ウェブ
Ｆ  フランジ
【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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