(57)【要約】【課題】冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度よりも低い設計基準強度の圧延鋼材または鋳鋼材で構成したベースプレートと、前記冷間ロール成形角形鋼管柱とを溶接接合することにより、圧延鋼材または鋳鋼材の材料コストを削減すること、及び溶接における予熱の手間を省略して溶接コストを省略することができ、更に生産性が高く、ひいては建設コストを大幅に削減できる、冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造を提供する。【解決手段】冷間ロール成形角形鋼管柱１とベースプレート２の溶接接合構造において、ベースプレート２の設計基準強度が、冷間ロール成形角形鋼管柱１の設計基準強度よりも低い条件で溶接接合されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造において、
ベースプレートの設計基準強度が、冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度よりも低い条件で溶接接合されていることを特徴とする、冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造。
【請求項２】
冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造において、
前記冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度を３２６Ｎ／ｍｍ２〜４００Ｎ／ｍｍ２の範囲とし、前記ベースプレートの設計基準強度が３２５Ｎ／ｍｍ２〜３６５Ｎ／ｍｍ２の範囲として、前記冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度とベースプレートの設計基準強度の比（ベースプレートの設計基準強度／冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度）が０．８１８〜０．９９７の範囲とされていることを特徴とする、冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造。
【請求項３】
冷間ロール成形角形鋼管柱の外径は、１５０ｍｍ〜５５０ｍｍの範囲で構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載した冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造の技術分野に属し、更に言えば、基礎コンクリートから立ち上がるアンカーボルトとナットによって基礎コンクリート上に固定して鉄骨柱脚部を構成するのに好適な、冷間ロール成形角形鋼管柱と露出型柱脚用ベースプレートの溶接接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、露出型柱脚を用いたラーメン骨組の柱脚部の終局状態は、図１Ａに示すアンカーボルト５が降伏する柱脚ヒンジ型と、図１Ｂに示す柱１の脚部が塑性化する柱ヒンジ型がある。
鉄骨構造は、地震時に柱、梁及び柱脚部が弾塑性変形をすることでエネルギーを吸収する点に特徴がある。
前記柱脚ヒンジ型は、大きな塑性変形能力を有するアンカーボルト５の特性を活かしたもので、柱脚の曲げ耐力を柱脚に接続する柱材の曲げ耐力より小さくして柱脚部に曲げが作用した場合、角形鋼管柱１が弾性状態にある段階で柱脚が降伏し、その後の作用力によって柱脚のみが大きな塑性回転を生じる形式の柱脚部である。
一方、前記柱ヒンジ型は、柱脚の曲げ耐力を柱脚に接続する柱材の曲げ耐力より一定以上大きくし、アンカーボルト５を降伏させない形式の柱脚部である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
通例、上記ラーメン骨組における柱１は、耐震性に優れた冷間ロール成形法で製造された角形鋼管を使用する場合が多い。
ここで、前記冷間ロール成形角形鋼管の原材料は、圧延鋼材である。前記柱ヒンジ型の場合、ベースプレート２に使用される圧延鋼材または鋳鋼材も、前記冷間ロール成形角形鋼管の原材料の圧延鋼材と同じ設計基準強度であることが一般的である。しかし、冷間ロール成形角形鋼管の設計基準強度は、製造時に塑性加工を受けるため、圧延鋼材または鋳鋼材の設計基準強度よりも大きくなる。
したがって、冷間ロール成形角形鋼管１の設計基準強度とベースプレート２の設計基準強度の比（ベースプレートの設計基準強度／冷間ロール成形角形鋼管の設計基準強度）は、１．０未満となる。
そこで、一般的に、ベースプレート２に使用する圧延鋼材または鋳鋼材は、冷間ロール成形角形鋼管１に使用する圧延鋼材の設計基準強度よりも大きい設計基準強度とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−５７３２３号公報
【非特許文献１】２００８年版  冷間ロール成形角形鋼管設計・施工マニュアル
【非特許文献２】２００７年版  建築物の構造関係技術基準解説書
【非特許文献３】２０１２年１０月１５日刊行の建築構造用アンカーボルトを用いた露出型柱脚の設計施工指針・同解説（社団法人  日本鋼構造協会）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１を含む一般的な冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造では、図４中の「従来の組合せ」欄で示したように、柱ヒンジ型の場合、上記非特許文献２の記載内容に基づき、ベースプレートの設計基準強度が冷間ロール成形角形鋼管の設計基準強度と同じか大きく設定されている。設計基準強度の大きい圧延鋼材または鋳鋼材を使用すると材料コストが割高となることは明らかなので、冷間ロール成形角形鋼管よりも大きい設計基準強度のベースプレートを使用する露出柱脚を用いたラーメン骨組の柱脚部は、建設コストが割高となる。
また、ベースプレートとして使用される圧延鋼板または鋳鋼材の強度区分が５２０Ｎ／ｍｍ２級超、つまり、設計基準強度が３５５Ｎ／ｍｍ２〜３６５Ｎ／ｍｍ２超になると、低温割れ防止の観点から予熱を行う必要がある。前記予熱の目安温度は、「鉄骨工事技術指針」等で気温が５度と示されている。気温が５度未満であれば、予熱して溶接施工する必要がある。そのためベースプレートに設計基準強度が３５５Ｎ／ｍｍ２〜３６５Ｎ／ｍｍ２超の圧延鋼材または鋳鋼材を使用すると、気温が５度を下回る場合が多い寒冷地では、予熱処理が施工手間となり、溶接施工コストが割高となる。
また、柱ヒンジ型の場合、ヒンジが発生する位置を冷間ロール成形角形鋼管柱の下部、つまり冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合部にする必要がある。そのため、冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートとを溶接接合する際に、溶接材料の強度は、冷間ロール成形角形鋼管柱またはベースプレートの強度のうち大きい方の強度以上とする必要がある。すなわちベースプレートにヒンジが発生しないようにする。
そのため、ベースプレートの強度が高いと、必然的に強度の大きい溶接材料を使用することになり、コストが高くなるうえに、種類も限定されて使い勝手が悪い。
【０００６】
更に、特殊な場合を除き、溶接材料とこれを用いて溶接施工する鉄骨製作工場は、図６に示した通り、Ｊグレード、Ｒグレード、Ｍグレード、Ｈグレード、Ｓグレードの５つのグレードに分けられている。各グレードは、強度区分及び板厚との関係で区分されており、生産できる工場数がそれぞれ異なる。例えばＭグレードでは、全国に８９４工場があり生産性が高い。一方、Ｓグループは、全国に２２工場しかなく、生産が制限される。
具体的には、図５中の「従来の組合せ」欄で示した従来の冷間ロール成形角形鋼管とベースプレートの組み合わせにおいて、冷間ロール成形角形鋼管の強度区分が４９０Ｎ／ｍｍ２級、基準強度が３６５Ｎ／ｍｍ２の場合、ベースプレートの強度区分は５５０Ｎ／ｍｍ２級、基準強度は３８５Ｎ／ｍｍ２となる。そうすると、この基準に対応可能な鉄骨製作工場のグレードは「Ｓ」のみで、工場数は２２となり、生産量がかなり制限される。つまり、ベースプレートの設計基準強度を冷間ロール成形角形鋼管の設計基準強度よりも低く設定できれば、対応可能なグレードが多くなり、鉄骨製作工場の工場数が増えるから生産性が高まる。
【０００７】
ところで、上記段落番号［０００５］でも説明したように、上記非特許文献２では、設計事例として、前記ベースプレートを、柱、梁および柱脚部と同等かそれ以上の設計基準強度としている。そのため、一般的にはこの指針書に基づいて、ベースプレートを冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度よりも大きい設計基準強度で成る圧延鋼材または鋳鋼材で構成している。  しかし、この指針書に記載された基準は、法律で決められた基準ではなく、あくまで構造物の健全性を考慮した場合、設計上好ましい基準値として設けられた内容に過ぎない。
つまり、ベースプレートの設計基準強度を冷間ロール成形角形鋼管の設計基準強度よりも低く設定しても、前記指針書で示された効果と同等の効果を得ることができれば、前記指針書の内容と異なる基準で設計した構造であっても特に問題ないことになる。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、構造物の健全性を維持可能な範囲において、冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度よりも低い設計基準強度の圧延鋼材または鋳鋼材で構成したベースプレートと、前記冷間ロール成形角形鋼管柱とを溶接接合することにより、圧延鋼材または鋳鋼材の材料コストを削減すること、及び溶接における予熱の手間を省略して溶接コストを省略することができ、更に生産性が高く、ひいては建設コストを大幅に削減できる、冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載した冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造は、冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造において、ベースプレートの設計基準強度が、冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度よりも低い条件で溶接接合されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載した冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造は、
冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造において、
前記冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度を３２６Ｎ／ｍｍ２〜４００Ｎ／ｍｍ２の範囲とし、前記ベースプレートの設計基準強度が３２５Ｎ／ｍｍ２〜３６５Ｎ／ｍｍ２の範囲として、前記冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度とベースプレートの設計基準強度の比（ベースプレートの設計基準強度／冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度）が０．８１８〜０．９９７の範囲とされていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載した発明は、請求項１又は２に記載した冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造において、冷間ロール成形角形鋼管柱１の外径は、１５０ｍｍ〜５５０ｍｍの範囲で構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造によれば、ベースプレートの設計基準強度が、冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度より低い条件で、即ち、構造物の健全性を維持可能な範囲として、
（イ）冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度を３２６Ｎ／ｍｍ２〜４００Ｎ／ｍｍ２の範囲とし、前記ベースプレートの設計基準強度が３２５Ｎ／ｍｍ２〜３６５Ｎ／ｍｍ２の範囲として、
（ロ）前記冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度とベースプレートの設計基準強度の比（ベースプレートの設計基準強度／冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度）が０．８１８〜０．９９７の範囲とされ、
（ハ）更に、冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの板厚比（ベースプレートの板厚／冷間ロール成形角形鋼管柱の板厚）が１．０以上で溶接接合する構成としたから、
ベースプレートが、冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度よりも低い設計基準強度の圧延鋼材または鋳鋼材で構成されるので、材料コストを大幅に削減できるし、溶接接合部が、冷間ロール成形角形鋼管柱及びベースプレートよりも先に壊れてしまう不都合が生じない。
また、溶接材料の強度は冷間ロール成形角形鋼管柱またはベースプレートの強度のうち、高い方の強度以上とする必要があるが、ベースプレートは冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度よりも低い設計基準強度の圧延鋼材または鋳鋼材で構成するので、溶接材料の強度を低く設計でき、溶接材料は限定されないし、溶接コストも削減できる。
また、ベースプレートの設計基準強度は、３２５Ｎ／ｍｍ２〜３６５Ｎ／ｍｍ２の範囲であるから、寒冷地であっても多くの場合予熱をする必要がなく、予熱処理の手間が省けるため、施工性が非常に良く、溶接コストを削減することができる。
更に、上記の設計基準強度の範囲で成る圧延鋼材または鋳鋼材を用い加工できる鉄骨製作工場のグレード（Ｒ、Ｍ、Ｈ、またはＳ）が増え、工場数が大幅に増加するので、生産性が非常に高まる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】鉄骨構造柱脚部の枢要部について、Ａは、柱脚ヒンジ型モデルを示した説明図であり、Ｂは、柱ヒンジ型モデルを示した説明図である。
【図２】冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合部の枢要部を示した断面図である。
【図３】図２にかかる前記枢要部の一部拡大図である。
【図４】冷間ロール成形角形鋼管の設計基準強度とベースプレートの設計基準強度の組合せ例を従来例と本発明とで区別して示した表である。
【図５】冷間ロール成形角形鋼管、ベースプレート、溶接材料及び鉄骨製作工場の組合せを示した表である。
【図６】鉄骨製作工場のグレード別の適用範囲を示した表である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係る冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造は、ベースプレートの設計基準強度が、冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度よりも低い条件で溶接接合されている。
具体的には、冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度を３２６Ｎ／ｍｍ２〜４００Ｎ／ｍｍ２の範囲とし、ベースプレートの設計基準強度が３２５Ｎ／ｍｍ２〜３６５Ｎ／ｍｍ２の範囲として、冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度とベースプレートの設計基準強度の比（ベースプレートの設計基準強度／冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度）が０．８１８〜０．９９７の範囲とする。冷間ロール成形角形鋼管柱１とベースプレートの板厚比（ベースプレートの板厚ｂｔ／冷間ロール成形角形鋼管柱１の板厚ｃｔ）が１．０以上とする。
【実施例１】
【００１５】
以下に、本発明に係る冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合構造を、図示した実施例に基づいて説明する。
図２は、冷間ロール成形角形鋼管柱１とベースプレート２の溶接接合部３を示している。冷間ロール成形角形鋼管柱１の下端部にベースプレート２の上面が溶接接合されている。図３は、同溶接接合部３の一部（左側）を拡大して示している。
図示例は、基礎コンクリート４から立ち上がるアンカーボルト５とナット（ダブルナット）６によって基礎コンクリート４上に固定して鉄骨柱脚部を構成する、冷間ロール成形角形鋼管柱１と露出型柱脚用ベースプレート２の溶接接合構造を示している。
ちなみに図２中の符号７はモルタル（グラウト）、図３中の符号３０は溶接材料、符号３１は裏当て金を示している。なお、溶接ボンド部の設計基準強度は、ベースプレート２の設計基準強度と同じである。
【００１６】
本発明に係る冷間ロール成形角形鋼管柱１とベースプレート２の溶接接合構造の特徴は、構造物の健全性を維持できる可能な範囲において、ベースプレート２が、冷間ロール成形角形鋼管柱１の設計基準強度よりも低い設計基準強度の圧延鋼材または鋳鋼材で構成されていることである。
上記「背景技術」及び「発明が解決しようとする課題」の欄で既に述べたように、通例、ベースプレート２は、図４中の「従来の組合せ」欄で示すように、冷間ロール成形角形鋼管柱１以上の設計基準強度の圧延鋼材または鋳鋼材で構成される。つまり、冷間ロール成形角形鋼管柱１の設計基準強度とベースプレート２の設計基準強度の比（ベースプレートの設計基準強度／冷間ロール成形角形鋼管柱の設計基準強度）が１．０以上となる構成とされている。前記ベースプレート２の設計基準強度が冷間ロール成形角形鋼管柱１の設計基準強度よりも低いと、該ベースプレート２が先行して塑性変形してしまい、その後は当該箇所だけが変形してしまうからである。
これに対し、本発明に係る冷間ロール成形角形鋼管柱１とベースプレート２の溶接接合構造は、上記の発想を逆転させた構成である。
【００１７】
具体的には、図４中の「本発明の組合せ」欄で示すように、上記冷間ロール成形角形鋼管柱１の設計基準強度を３２６Ｎ／ｍｍ２〜４００Ｎ／ｍｍ２の範囲とし、上記ベースプレート２の設計基準強度が３２５Ｎ／ｍｍ２〜３６５Ｎ／ｍｍ２の範囲として、前記冷間ロール成形角形鋼管柱１の設計基準強度とベースプレート２の設計基準強度の比（ベースプレート２の設計基準強度／冷間ロール成形角形鋼管柱１の設計基準強度）は０．８１８〜０．９９７の範囲とする。
そして、図３に示すように、前記冷間ロール成形角形鋼管柱１とベースプレート２の板厚比（ベースプレート２の板厚ｂｔ／冷間ロール成形角形鋼管柱１の板厚ｃｔ）を１．０以上とする。冷間ロール成形角形鋼管柱１の板厚ｃｔが、ベースプレート２の板厚ｂｔよりも厚いと、ベースプレート２が、同冷間ロール成形角形鋼管柱１よりも先に壊れてしまう不都合が生じるからである。因みに、本発明では、冷間ロール成形角形鋼管柱１と比し、ベースプレート２の設計基準をより低く設定しているため、ベースプレート２の面外曲げ耐力が低下する。そのため、冷間ロール成形角形鋼管柱１の板厚ｃｔをベースプレート２の板厚ｂｔより一定以上薄くすることで、ベースプレート２の面外曲げ耐力を向上させている。
【００１８】
冷間ロール成形角形鋼管１の全塑性曲げ耐力を下記［数１］の数式＜１＞に示す。数式＜１＞は、冷間ロール成形角形鋼管１の塑性断面係数と設計基準強度の積で、冷間ロール成形角形鋼管１の応力度が設計基準強度に達するときである。冷間ロール成形角形鋼管−ベースプレート溶接接合部の最大曲げ耐力を数式＜２＞に示す。数式＜２＞は、冷間ロール成形角形鋼管−ベースプレート溶接接合部の塑性断面係数とベースプレートの引張強さの積で、冷間ロール成形角形鋼管−ベースプレート溶接接合部の応力度が引張強さに達するときである。
数式＜１＞と数式＜２＞の比を数式＜３＞に示す。数式＜３＞の値が接合部係数α（例えば、１．２０）以上であれば、柱及び梁の設計耐力よりも一定以上の設計耐力を有する保有耐力接合を満足（構造物の健全性を維持）しているということである。
【００１９】
［数１］
ｃＭｐ ＝ｃＺｐ×ｃσｙ  ・・・＜１＞
ｂＭu ＝ｂＺｐ×ｂσｔ  ・・・＜２＞
ただし、前記ｃＭｐ、ｂＭu は次式＜３＞を満足するものとする。
ｂＭu≧α・ｃＭｐ      ・・・＜３＞
ここで、
前記ｃＺｐの算出は、ｃｔおよびｃｄ（冷間ロール成形角形鋼管の外径）を使用する。
前記ｂＺｐの算出は、（ｃｔ＋１／４ｃｔ）および（ｃｄ＋２×１／４×ｃｔ）を使用する。
ｃＭｐ ：冷間ロール成形角形鋼管の全塑性曲げ耐力
ｂＭu ：冷間ロール成形角形鋼管−ベースプレート溶接接合部の最大曲げ耐力
ｃＺｐ ：冷間ロール成形角形鋼管の塑性断面係数
ｂＺｐ ：冷間ロール成形角形鋼管−ベースプレート溶接接合部の塑性断面係数
ｃσｙ：冷間ロール成形角形鋼管の設計基準強度
ｂσｔ：ベースプレートの引張強さ
α  ：接合部係数（１．２０）
【００２０】
ここで、上記数式＜１＞〜＜３＞に、一例として本発明の数値範囲内である下記の数値を代入して保有耐力接合を満足しているか否かについて検討する。
（１）冷間ロール成形角形鋼管柱の数値について
外径（ｃｄ）は４００ｍｍ×４００ｍｍである。
板厚（ｃｔ）は２２ｍｍである。
前記外径（ｃｄ）及び板厚（ｃｔ）から求められる塑性断面係数（ｃＺｐは４,３９０ｃｍ３である。
設計基準強度（ｃσｙ）は３６５Ｎ／ｍｍ２である。
前記数値を上記数式（１）へ代入すると、全塑性曲げ耐力（ｃＭｐ）＝ｃＺｐ×ｃσｙ＝４,３９０ｃｍ３×３６５Ｎ／ｍｍ２×＝１,６０２,３５０ｋＮ・ｍｍとなる。
（２）ベースプレートの数値について
溶接接合部の外径（ｃｄ+２×１／４×ｃｔ）は４１１ｍｍ×４１１ｍｍである。
冷間ロール成形角形鋼管柱１の板厚（ｃｔ）と溶接の余盛り（１／４×ｃｔ）の和である溶接接合部３の寸法（ｂＳ）は、２７．５ｍｍである。
前記外径及び溶接接合部３の寸法（ｂＳ）から求められる塑性断面係数（ｂＺｐ）は５,５５０ｃｍ３である。
引張強さ（ｂσｔ）は４９０Ｎ／ｍｍ２である。
前記数値を上記数式＜２＞へ代入すると、最大曲げ耐力（ｂＭu）＝ｂＺｐ×ｂσｔ＝５,５５０ｃｍ３×４９０Ｎ／ｍｍ２＝２,７１９,５００ｋＮ・ｍｍ
（３）全塑性曲げ耐力（ｃＭｐ）と最大曲げ耐力（ｂＭu）を上記数式＜３＞へ代入
前記（１）と（２）で求めた全塑性曲げ耐力（ｃＭｐ）と最大曲げ耐力（ｂＭu）により、（ｂＭu）／（ｃＭｐ）＝２,７１９,５００ｋＮ・ｍｍ／１,６０２,３５０ｋＮ・ｍｍ ＝１．６９７＞１．２（α）となる。
また、冷間ロール成形角形鋼管柱とベースプレートの溶接接合部３における板厚比（溶接接合部３の寸法ｂＳ／冷間ロール成形角形鋼管柱の板厚ｃｔ）は、２７．５ｍｍ／２２ｍｍ＞１．０となる。
したがって、上記冷間ロール成形角形鋼管柱１及びベースプレート２の数値は、柱及び梁の設計耐力よりも一定以上の設計耐力を有する保有耐力接合を満足しているので、構造物の健全性を維持できる範囲といえる。
【００２１】
上記のとおり、本発明に係る冷間ロール成形角形鋼管柱１とベースプレート２の溶接接合構造は、ベースプレート２を冷間ロール成形角形鋼管柱１の設計基準強度よりも低い設計基準強度の圧延鋼材または鋳鋼材で構成するので、一般的な強度の材料を使用することができ、材料コストを削減することができる。
また、溶接材料の強度は冷間ロール成形角形鋼管柱１またはベースプレート２の強度のうち、高い方の強度以上とする必要があるが、冷間ロール成形角形鋼管柱１の設計基準強度よりも低い設計基準強度の圧延鋼材または鋳鋼材で構成することで、溶接材料の強度を低く設計することができるから、溶接材料の種類は限定されないし、溶接コストも削減できる。
また、ベースプレートの設計基準強度は、３２５Ｎ／ｍｍ２〜３６５Ｎ／ｍｍ２の範囲であるから、寒冷地であっても予熱をする必要がない。つまり、その溶接手間を省くことができるから、施工性が非常に良く、溶接コストを削減することができる。
【００２２】
更に、図５中に示した本発明の冷間ロール成形角形鋼管１とベースプレート２の組合せにおいて、冷間ロール成形角形鋼管１の強度区分が４９０Ｎ／ｍｍ２級、設計基準強度が３６５Ｎ／ｍｍ２の場合、ベースプレート２の強度区分が４９０Ｎ／ｍｍ２級、設計基準強度が３２５Ｎ／ｍｍ２だと対応可能なグレードはＲ、Ｍ、ＨまたはＳとなり、工場数は１,９１３程度である（図６も合わせて参照）。また、ベースプレートの強度区分が５２０Ｎ／ｍｍ２級、設計基準強度が３５５Ｎ／ｍｍ２だと対応可能なグレードはＨまたはＳとなり、工場数は３１６程度となる。いずれにしても、図５で示した従来の組合せにかかる冷間ロール成形角形鋼管１の設計基準強度が同じ強度区分の場合（３６５Ｎ／ｍｍ２）と比較して、鉄骨製作工場の工場数が２２程度から大幅に増加するので、生産性が非常に高まる。
【００２３】
なお、冷間ロール成形角形鋼管柱１の外径ｃｄは、１５０ｍｍ〜５５０ｍｍの範囲である。そのため、使用される建物の規模は小規模から大規模であり、対応可能なグレードがＲ、Ｍ、Ｈが多く、コスト削減に非常に効果的である。
【００２４】
以上、実施例を図面に基づいて説明したが、本発明は、図示例の限りではなく、その技術的思想を逸脱しない範囲において、当業者が通常に行う設計変更、応用のバリエーションの範囲を含むことを念のために言及する。
【００２５】
１    冷間ロール成形角形鋼管
２    ベースプレート
３    溶接接合部
４    基礎コンクリート
５    アンカーボルト
６    ナット
７    モルタル
【図１】
2015172269.tif 000003
【図２】
2015172269.tif 000004
【図３】
2015172269.tif 000005
【図４】
2015172269.tif 000006
【図５】
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【図６】
2015172269.tif 000008