(57)【要約】【課題】補強部材を溶接しないでＨ形鋼に取り付ける構造にすることで、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Ｈ形鋼に取り付けることができ、高所においても容易に作業でき、そのＨ形鋼を効率よく補強することができる。【解決手段】ウェブＷとフランジＦ１，Ｆ２から成るＨ形鋼Ｓを補強するために、Ｈ形鋼Ｓに集中応力が作用しないように、板材を中央部分が長手方向に沿って膨らむように曲折形成された凸条部４と、この凸条部４の両側に連続して形成された、Ｈ形鋼ＳのウェブＷに接するように取り付けられる当接・取付部５を有する補強部材２と、当接・取付部５をウェブＷに固定する締結手段３と、を備え、２枚の補強部材２を、各当接・取付部５をそれぞれ向かい合わせにして、Ｈ形鋼ＳのウェブＷに挟むように取り付ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブ（Ｗ）と該ウェブ（Ｗ）の両側にフランジ（Ｆ１，Ｆ２）が形成されたＨ形鋼（Ｓ）を補強するために、該Ｈ形鋼（Ｓ）にその長手方向に両側から取り付けるＨ形鋼用補強部材（１）であって、
前記Ｈ形鋼（Ｓ）に集中応力が作用しないように、板材を中央部分が長手方向に沿って膨らむように曲折形成された凸条部（４）と、該凸条部（４）の両側に連続して形成された、前記Ｈ形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）に接するように取り付けられる当接・取付部（５）を有する補強部材（２）と、
前記当接・取付部（５）をウェブ（Ｗ）に固定する締結手段（３）と、を備え、
２枚の前記補強部材（２）を、各当接・取付部（５）をそれぞれ向かい合わせにして、前記Ｈ形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）に挟むように取り付ける構成にした、ことを特徴とするＨ形鋼用補強部材。
【請求項２】
前記両締結手段（３）は、前記補強部材（２）の当接・取付部（５）に開けたボルト挿通孔（８）と、前記ウェブ（Ｗ）に開けたボルト孔（９）にボルト（６）を通してナット（７）で締結する、ことを特徴とする請求項１のＨ形鋼用補強部材。
【請求項３】
前記締結手段（３）は、前記補強部材（２）の当接・取付部（５）と接する前記ウェブ（Ｗ）とを接着剤（１２）又はマグネットのように吸着により締結する吸着締結構造である、ことを特徴とする請求項１のＨ形鋼用補強部材。
【請求項４】
前記凸条部は、短手方向の断面形状が湾曲した形状の半円形凸条部（１１）である、ことを特徴とする請求項１、２又は３のＨ形鋼用補強部材。
【請求項５】
ウェブ（Ｗ）と該ウェブ（Ｗ）の両側にフランジ（Ｆ１，Ｆ２）が形成されたＨ形鋼（Ｓ）を補強するために、該Ｈ形鋼（Ｓ）にその長手方向に取り付けるＨ形鋼用補強部材（２１）であって、
前記Ｈ形鋼（Ｓ）に集中応力が作用しないように、板材の短手方向の両縁を共に同一面側に曲折して成り、一方の前記フランジ（Ｆ１）に当接する第１当接部（２４ａ）と、該第１当接部（２４ａ）に連続して曲折形成された、前記ウェブ（Ｗ）に接するように取り付けられる第１当接・取付部（２５ａ）と、他方の前記フランジ（Ｆ２）に当接する第２当接部（２４ｂ）と、該第２当接部（２４ｂ）に連続して形成された、前記ウェブ（Ｗ）に接するように取り付けられる第２当接・取付部（２５ｂ）と、を有する曲折補強部材（２２）と、
前記第１当接・取付部（２５ａ）と第２当接・取付部（２５ｂ）をウェブ（Ｗ）に固定する締結手段（２３）と、を備え、
２枚の前記曲折補強部材（２２）を、各第１当接・取付部（２５ａ）同士、各第２当接・取付部（２５ｂ）同士をそれぞれ向かい合わせにして、前記Ｈ形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）に挟むように取り付ける構成にした、ことを特徴とするＨ形鋼用補強部材。
【請求項６】
前記両締結手段（２３）は、前記曲折補強部材（２２）の第１当接・取付部（２５ａ）、第２当接・取付部（２５ｂ）に開けたボルト挿通孔（２７）と、ウェブ（Ｗ）に開けたボルト孔（９）とをボルト（６）・ナット（７）により締結する、ことを特徴とする請求項５のＨ形鋼用補強部材。
【請求項７】
前記締結手段（２３）は、前記補強部材（２２）の第１当接・取付部（２５ａ）、第２当接・取付部（２５ｂ）と接するウェブ（Ｗ）とを接着剤（２９）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５のＨ形鋼用補強部材。
【請求項８】
前記第１当接部（２４ａ）と第２当接部（２４ｂ）との連結部（２６）は、短手方向の断面形状が前記第１当接・取付部（２５ａ）と第２当接・取付部（２５ｂ）との反対側へ突出するように湾曲した形状になる、ことを特徴とする請求項５、６又は７のＨ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Ｈ形鋼を補強するためのＨ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、補強部材を溶接しないでＨ形鋼に取り付ける構造にすることで、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Ｈ形鋼に取り付けることができ、高所においても容易に作業でき、そのＨ形鋼を効率よく補強することができるＨ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】
第１の本発明は、ウェブ（Ｗ）と該ウェブ（Ｗ）の両側にフランジ（Ｆ１，Ｆ２）が形成されたＨ形鋼（Ｓ）を補強するために、該Ｈ形鋼（Ｓ）にその長手方向に両側から取り付けるＨ形鋼用補強部材（１）であって、前記Ｈ形鋼（Ｓ）に集中応力が作用しないように、板材を中央部分が長手方向に沿って膨らむように曲折形成された凸条部（４）と、該凸条部（４）の両側に連続して形成された、前記Ｈ形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）に接するように取り付けられる当接・取付部（５）を有する補強部材（２）と、前記当接・取付部（５）をウェブ（Ｗ）に固定する締結手段（３）と、を備え、２枚の前記補強部材（２）を、各当接・取付部（５）をそれぞれ向かい合わせにして、前記Ｈ形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）に挟むように取り付ける構成にした、ことを特徴とする。
【００１３】
前記両締結手段（３）は、前記補強部材（２）の当接・取付部（５）に開けたボルト挿通孔（８）と、前記ウェブ（Ｗ）に開けたボルト孔（９）にボルト（６）を通してナット（７）で締結する手段である。
前記締結手段（３）は、前記補強部材（２）の当接・取付部（５）と接する前記ウェブ（Ｗ）とを接着剤（１２）又はマグネットのように吸着により締結する吸着締結構造である。
前記凸条部は、短手方向の断面形状が湾曲した形状の半円形凸条部（１１）にすることができる。
【００１４】
第２の本発明は、ウェブ（Ｗ）と該ウェブ（Ｗ）の両側にフランジ（Ｆ１，Ｆ２）が形成されたＨ形鋼（Ｓ）を補強するために、該Ｈ形鋼（Ｓ）にその長手方向に取り付ける形鋼用補強部材（２１）であって、前記Ｈ形鋼（Ｓ）に集中応力が作用しないように、板材の短手方向の両縁を共に同一面側に曲折して成り、一方の前記フランジ（Ｆ１）に当接する第１当接部（２４ａ）と、該第１当接部（２４ａ）に連続して曲折形成された、前記ウェブ（Ｗ）に接するように取り付けられる第１当接・取付部（２５ａ）と、他方の前記フランジ（Ｆ２）に当接する第２当接部２４ｂと、該第２当接部２４ｂに連続して形成された、前記ウェブ（Ｗ）に接するように取り付けられる第２当接・取付部（２５ｂ）と、を有する曲折補強部材（２２）と、前記第１当接・取付部（２５ａ）と第２当接・取付部（２５ｂ）をウェブ（Ｗ）に固定する締結手段（２３）と、を備え、２枚の前記曲折補強部材（２２）を、各第１当接・取付部（２５ａ）同士、各第２当接・取付部（２５ｂ）同士をそれぞれ向かい合わせにして、前記Ｈ形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）に挟むように取り付ける構成にした、ことを特徴とする。
【００１５】
前記両締結手段（２３）は、前記曲折補強部材（２２）の第１当接・取付部（２５ａ）、第２当接・取付部（２５ｂ）に開けたボルト挿通孔（２７）と、ウェブ（Ｗ）に開けたボルト挿通孔（２７）とをボルト（６）・ナット（７）により締結する手段である。
前記締結手段（２３）は、前記曲折補強部材（２２）の第１当接・取付部（２５ａ）、第２当接・取付部（２５ｂ）と接するウェブ（Ｗ）とを接着剤（２９）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。
前記第１当接部（２４ａ）と第２当接部（２４ｂ）との連結面は、短手方向の断面形状が前記第１当接・取付部（２５ａ）と第２当接・取付部（２５ｂ）との反対側へ突出するように湾曲した形状にすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
第１の本発明では、Ｈ形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）の片面に、２か所の当接・取付部（５）を固定することでウェブ（Ｗ）の座屈を防止でき、Ｈ形鋼（Ｓ）のフランジ（Ｆ１，Ｆ２）も補強部材（２）の両端縁で固定することでフランジ（Ｆ１，Ｆ２）の座屈を防止できる。１枚の補強部材（２）はＨ形鋼（Ｓ）の片面を２か所の「面」で補強する構成になる。補強部材（２）が、向い合わせにＨ形鋼（Ｓ）に取り付けられているので、ウェブ（Ｗ）、フランジ（Ｆ１，Ｆ２）に集中応力が作用しないようにして、その座屈を防止できる。
【００１７】
第２の本発明では、Ｈ形鋼（Ｓ）に第１当接・取付部（２５ａ）と第２当接・取付部（２５ｂ）で固定することでＨ形鋼（Ｓ）のウェブ（Ｗ）の片面に２か所ずつでウェブ（Ｗ）の座屈を防止でき、Ｈ形鋼（Ｓ）のフランジ（Ｆ１，Ｆ２）は第１当接部（２４ａ）と第２当接部（２４ｂ）で片面に２か所を固定することでフランジ（Ｆ１，Ｆ２）の座屈を防止できる。第２の本発明は、１枚の曲折補強部材（２２）はＨ形鋼（Ｓ）の片面を４か所の「面」で補強する構成になる。曲折補強部材（２２）が、向い合わせにＨ形鋼（Ｓ）に取り付けられているので、ウェブ（Ｗ）、フランジ（Ｆ１，Ｆ２）に集中応力が作用しないようにして、その座屈を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施例１のＨ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Ｈ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３】実施例１のＨ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４】実施例１のＨ形鋼用補強部材の凸条部の変形例を示す短手方向の断面図である。
【図５】実施例１のＨ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６】実施例２のＨ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７】実施例２のＨ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８】実施例２のＨ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９】実施例２のＨ形鋼用補強部材の凸条部の変形例を示す短手方向の断面図である。
【図１０】実施例２のＨ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。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明のＨ形鋼用補強部材は、ウェブとフランジから成るＨ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】
【００２０】
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。
＜Ｈ形鋼用補強部材の構成＞
図１は実施例１のＨ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Ｈ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３は実施例１のＨ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。
本発明のＨ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Ｆ１，Ｆ２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，Ｆ２は通常同一形状である。
【００２１】
実施例１のＨ形鋼用補強部材１は、２枚の補強部材２をＨ形鋼Ｓにその長手方向に両側から取り付け、Ｈ形鋼Ｓに固定する締結手段３とを備えた部材である。補強部材２は、板材を中央部分が長手方向に沿って膨らむように曲折形成された凸条部４と、この凸条部４の両側に連続して形成された、Ｈ形鋼ＳのウェブＷに接するように取り付けられる当接・取付部５を有する。
【００２２】
補強部材２の材質は、Ｈ形鋼Ｓ及び建物が耐え得る重量の金属板である。高所にて作業を行うことが多いので、作業上簡易な比重の比較的軽い金属製であることが好ましい。
【００２３】
凸条部４は、板材を中央部分が長手方向に沿って断面が略コ字に曲折した部分である。この凸条部４は、補強部材２の耐曲げ応力と耐圧縮応力を向上させる部分である。更に、捩れ応力にも耐えられるようにするためである。
【００２４】
当接・取付部５は、凸条部４の両側に連続して形成された部分である。この位置は文字通りウェブＷに当たると共に、締結手段３が講じられる部分である。例えば、図１から図３に示すように締結手段３がボルト６・ナット７で締結されるときは、この当接・取付部５にボルト挿通孔８が長手方向に複数個所開けられている。
【００２５】
＜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、２枚の補強部材２をＨ形鋼ＳのウェブＷを両側から挟んで固定する構成とした。この場合、両補強部材２がより密着するようにＨ形鋼Ｓに固定する必要がある。そこで、図示するように、締結手段３により強固に締結する。図示例の締結手段３は、補強部材２の当接・取付部５に開けられたボルト挿通孔８と、Ｈ形鋼ＳのウェブＷに開けられたボルト孔９とにボルト６を通し、更にこのウェブＷの反対面に同様に取り付けられた補強部材２の当接・取付部５に開けられたボルト挿通孔８にまでこのボルト６を通してナット７で締結する。１０はワッシャである。本発明のＨ形鋼用補強部材１は、１本のＨ形鋼Ｓにその長手方向に２枚の補強部材２を取り付ける構成になるので、ボルト６・ナット７の締結箇所は複数個所になる。
【００２６】
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、補強部材２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、同一形状の補強部材２を向かい合わせにして使用している。
【００２７】
＜Ｈ形鋼用補強部材の長手方向の寸法構成＞
図２、図３に示すように、補強部材２の当接・取付部５は、両端縁がフランジＦ１，Ｆ２の内面に接する程度の長さを有する。この両端縁がフランジＦ１，Ｆ２の内面に接することにより、Ｈ形鋼Ｓを補強することもできるからである。
【００２８】
＜形鋼用補強部材の長手方向の寸法構成＞
補強部材２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Ｈ形鋼用補強部材１が用いられてもよいし、２以上のＨ形鋼用補強部材１が用いられても良い。
【００２９】
＜補強部材の凸条部の変形例＞
図４は実施例１のＨ形鋼用補強部材の凸条部の変形例を示す短手方向の断面図である。
補強部材２の凸条部４は、断面が略コ字に曲折した形状に限定されない。図示する変形例では短手方向の断面形状が湾曲した形状の半円形凸条部１１になる。このような形状の半円形凸条部１１であっても、補強部材２の耐曲げ応力と耐圧縮応力を向上させることができる。更に、補強部材２の耐曲げ応力と耐圧縮応力を向上させる機能を有する形状であれば略コ字形状又は半円形状に限定されない。
【００３０】
＜補強部材の締結手段の変形例＞
図５は実施例１のＨ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。
締結手段３は、ボルト６とナット７よる締結に限定されない。図示するように補強部材２の当接・取付部５と接するウェブＷとを接着剤１２のように吸着により締結する吸着締結構造を用いることができる。この接着剤１２によれば、ウェブＷにボルト孔９が開けられていないので、そのＨ形鋼Ｓは脆弱にならず強度を低下させることはない。接着剤１２に代えてマグネットのように吸着により締結することも可能である。更に、上述した手段以外も講ずることができる。
【実施例２】
【００３１】
＜Ｈ形鋼用補強部材の構成＞
図６は実施例２のＨ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７は実施例２のＨ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８は実施例２のＨ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。
実施例２のＨ形鋼用補強部材２１は、２枚の曲折補強部材２２をＨ形鋼Ｓにその長手方向に両側から取り付け、Ｈ形鋼Ｓに固定する締結手段２３と、を備えた部材である。曲折補強部材２２は、Ｈ形鋼Ｓに集中応力が作用しないように、一方のフランジＦ１に当接する第１当接部２４ａと、この第１当接部２４ａに連続して曲折形成された、ウェブＷに接するように取り付けられる第１当接・取付部２５ａと、他方のフランジＦ２に当接する第２当接部２４ｂと、この第２当接部２４ｂに連続して形成された、ウェブＷに接するように取り付けられる第２当接・取付部２５ｂとを有する。実施例２のＨ形鋼用補強部材２１の第１当接部２４ａと第２当接部２４ｂは同一形状であるため、第１と第２と称した。同じく第１当接・取付部２５ａと第２当接・取付部２５ｂ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。
【００３２】
曲折補強部材２２の材質は、Ｈ形鋼Ｓ及び建物が耐え得る重量の金属板である。高所にて作業を行うことが多いので、作業上簡易な比重の比較的軽い金属製であることが好ましい。
【００３３】
第１当接部２４ａと第２当接部２４ｂは、板材の短手方向の各端縁を共に同一面側に曲折して形成された部分である。この第１当接部２４ａは、文字通り一方のフランジＦ１の内面に当たり、このフランジＦ１に集中応力が作用しないようにしてその座屈を防止する部分である。同じく第２当接部２４ｂは他方のフランジＦ２の内面に当たる部分である。
【００３４】
第１当接部２４ａと第２当接部２４ｂを連結する連結部２６は、曲折補強部材２２の耐曲げ応力と耐圧縮応力を向上させる部分である。更に、捩れ応力にも耐えられるようにするためである。
【００３５】
第１当接・取付部２５ａは、第１当接部２４ａに連続して曲折形成された、ウェブＷに接するように取り付けられると共に、締結手段２３が講じられる部分である。例えば、図６から図８に示すように締結手段２３がボルト６・ナット７で締結されるときは、この第１当接・取付部２５ａにボルト挿通孔２７が長手方向に複数個所開けられている。
同じく、第２当接・取付部２５ｂは、第２当接部２４ｂに連続して曲折形成された、ウェブＷに接するように取り付けられると共に、締結手段２３が講じられる部分である。この第２当接・取付部２５ｂにもボルト挿通孔２７が長手方向に複数個所開けられている。
【００３６】
＜締結手段の構成＞
実施例２のＨ形鋼用補強部材２１は、容易に施工することができるよう、２枚の曲折補強部材２２をＨ形鋼ＳのウェブＷを両側から挟んで固定する構成とした。この場合、両曲折補強部材２２がより密着するようにＨ形鋼Ｓに固定する必要がある。そこで、図示するように、締結手段２３により強固に締結する。図示例の締結手段２３は、曲折補強部材２２の第１当接・取付部２５ａに開けられたボルト挿通孔２７と、Ｈ形鋼ＳのウェブＷに開けられたボルト孔９とにボルト６を通し、更にこのウェブＷの反対面に同様に取り付けられた曲折補強部材２２の第１当接・取付部２５ａに開けられた各ボルト挿通孔２７にまでこのボルト６を通してナット７で締結する。同様に、第２当接・取付部２５ｂに開けられたボルト挿通孔２７と、Ｈ形鋼ＳのウェブＷのボルト孔９とにボルト６を通し、更にこのウェブＷの反対面に同様に取り付けられた第２当接・取付部２５ｂに開けられたボルト挿通孔２７にまでこのボルト６を通してナット７でそれぞれ締結する。本発明のＨ形鋼用補強部材２１は、１本のＨ形鋼Ｓにその長手方向に２枚の曲折補強部材２２を取り付ける構成になるので、ボルト６・ナット７の締結箇所は複数個所になる。
【００３７】
ボルト６・ナット７を通すように、曲折補強部材２２の連結部２６に、ボルト挿通孔２７の内径より大きな内径を有するボルト・ナット挿通孔２８が開けられている。ここからボルト６とワッシャ１０又はナット７とワッシャ１０を通すようになっている。
【００３８】
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、曲折補強部材２２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、同一形状の曲折補強部材２２を向かい合わせにして使用している。
【００３９】
実施例２の本発明では、Ｈ形鋼Ｓに第１当接・取付部２５ａと第２当接・取付部２５ｂで固定することでＨ形鋼ＳのウェブＷの片面に２か所ずつでウェブＷの座屈を防止でき、Ｈ形鋼ＳのフランジＦ１，Ｆ２は第１当接部２４ａと第２当接部２４ｂで固定することでフランジＦ１，Ｆ２の座屈を防止できる。実施例２の本発明は、１枚の曲折補強部材２２はＨ形鋼Ｓの片面を４か所の「面」で補強する構成になる。曲折補強部材２２が、向い合わせにＨ形鋼Ｓに取り付けられているので、ウェブＷ、フランジＦ１，Ｆ２に集中応力が作用しないようにして、その座屈を防止できる。
【００４０】
＜Ｈ形鋼用補強部材の短手方向の寸法構成＞
図７、図８に示すように、曲折補強部材２２の第１当接部２４ａと第２当接部２４ｂは、それぞれフランジＦ１，Ｆ２の内面に接するようになっている。これらの第１当接部２４ａと第２当接部２４ｂがフランジＦ１，Ｆ２の内面に接することにより、Ｈ形鋼Ｓを補強することもできるからである。
【００４１】
＜形鋼用補強部材の長手方向の寸法構成＞
曲折補強部材２２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Ｓの中央部分を覆う必要はなく、１組（２枚）のＨ形鋼用補強部材２１が用いられてもよいし、２組（４枚）以上のＨ形鋼用補強部材２１が用いられても良い。
【００４２】
＜補強部材の連結部の変形例＞
図９は実施例２のＨ形鋼用補強部材の連結部の変形例を示す短手方向の断面図である。
曲折補強部材２２の連結部２６は、短手方向の断面形状が湾曲した形状になる。このような形状であっても、曲折補強部材２２の耐曲げ応力と耐圧縮応力を向上させることができる。更に、曲折補強部材２２の耐曲げ応力と耐圧縮応力を向上させる機能を有する形状であればこの半円形状に限定されない。
【００４３】
＜補強部材の締結手段の変形例＞
図１０は実施例２のＨ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。
締結手段２３は、ボルト６とナット７による締結に限定されない。図示するように曲折補強部材２２の第１当接部２４ａ、第２当接部２４ｂと接するフランジＦ１，Ｆ２とを接着剤２９のように吸着により締結する吸着締結構造を用いることができる。また、第１当接・取付部２５ａ、第２当接・取付部２５ｂと接するウェブＷとを接着剤２９のように吸着により締結する吸着締結構造を用いることができる。この接着剤２９によれば、ウェブＷにボルト孔９が開けられていないので、そのＨ形鋼Ｓは脆弱にならず強度を低下させることはない。更に、曲折補強部材２２にも孔が開けられていないので脆弱にならない。
接着剤２９に代えてマグネットのように吸着により締結することも可能である。更に、上述した手段以外も講ずることができる。
【００４４】
なお、本発明は、補強部材１、曲折補強部材２１を溶接しないでＨ形鋼Ｓに取り付ける構造にすることで、Ｈ形鋼Ｓ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Ｈ形鋼に取り付けることができ、高所においても容易に作業でき、そのＨ形鋼Ｓ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Ｈ形鋼に限定されず、新築建物に使用される施工前のＨ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  Ｈ形鋼用補強部材
２  補強部材
３  締結手段
４  凸条部
５  当接・取付部
６  ボルト
７  ナット
８  ボルト挿通孔
９  ボルト孔
１１  半円形凸条部
１２  接着剤
２１  Ｈ形鋼用補強部材
２２  曲折補強部材
２３  締結手段
２４ａ  第１当接部
２５ａ  第１当接・取付部
２４ｂ  第２当接部
２５ｂ  第２当接・取付部
２６  連結部
２７  ボルト挿通孔
２９  接着剤
【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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