(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｔ字形断面部材の直角な２辺に対して、横断面がコ字形状をなす大小２個の座屈補剛部材のうち、一方の補剛材はそのウェブをＴ字脚部に対して直角な配置とし、他方の補剛材はそのウェブをＴ字頭部に対して平行な配置として、それぞれ外接状態に包囲する配置に組合され、内外に重なり合った座屈補剛部材のフランジ部同士はボルトで接合してＴ字形断面部材へ組付け座屈補剛されていることを特徴とする、トラス用Ｔ字形断面部材の座屈補剛構造。
【請求項２】
内外に重なり合った大小２個の座屈補剛部材のフランジ部同士の間に隙間調整材が設けられ、前記フランジ部同士がボルトで接合されていることを特徴とする、請求項１に記載したトラス用Ｔ字形断面部材の座屈補剛構造。
【請求項３】
横断面が略コ字形状をなす座屈補剛部材のウェブの内面と、Ｔ字形断面部材との間に、両者の隙間を埋めるプレート状の座屈補剛部材が設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載したトラス用Ｔ字形断面部材の座屈補剛構造。
【請求項４】
横断面が略コ字形状をなす座屈補剛部材のウェブの内面に、Ｔ字形断面部材のＴ字脚部を挟む配置で、アングル状の位置決め部材が設けられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一に記載したトラス用Ｔ字形断面部材の座屈補剛構造。
【請求項５】
Ｔ字形断面部材は、２個の山形鋼を背中合せに組合せてＴ字形断面に組立てた山形鋼組立部材、又はカットＴ形鋼部材であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一に記載したトラス用Ｔ字形断面部材の座屈補剛構造。
【請求項６】
十字形断面部材の交差する直交４辺のうち対称配置の２辺に対して、リップ付溝形鋼で成る同大の２個の座屈補剛部材のウェブを直角な配置とし、且つ同座屈補剛部材のウェブの内面に設けたアングル状の位置決め部材で十字形断面部材の前記対称配置の２辺の両側を挟む配置とした２個の座屈補剛部材で十字形断面部材を外接状態に包囲する配置に組合せ、前記の各座屈補剛部材のフランジ部の外面へ隙間調整部材を設けて、２個の座屈補剛部材のフランジ部に共通する大きさの接合用プレートを設置し、各座屈補剛部材のフランジ部と接合用プレートをボルトで接合して十字形断面部材へ座屈補剛部材を組付け座屈補剛が行われていることを特徴とする、トラス用十字形断面部材の座屈補剛構造。
【請求項７】
十字形断面部材は、４個の山形鋼を背中合せに組合せ十字形断面に組立てた山形鋼組立部材であることを特徴とする、請求項６に記載したトラス用十字形断面部材の座屈補剛構造。
【請求項８】
Ｔ字形断面部材又は十字形断面部材へ組付ける座屈補剛部材として、軽量形鋼である溝形鋼又はリップ付溝形鋼が用いられていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一に記載したトラス用Ｔ字形断面部材又は十字形断面部材の座屈補剛構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、トラス用Ｔ字形断面部材又は十字形断面部材へ断面が略コ字形状をなす２個の座屈補剛部材を外接状態に組付けて座屈補剛する座屈補剛構造の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
１９８１年度の新耐震設計法が施行される以前に建てられた、大スパン屋根を例えばＴ字形断面部材又は十字形断面部材のトラス梁で構成する低層鉄骨建物は、耐震診断の結果、前記トラス梁の座屈耐力が不足して、建物全体の耐震性能が要求性能を満足しない場合がある。この低層鉄骨建物に地震等の水平力が作用すると、トラス梁の軸方向に圧縮力を受け、座屈現象によるたわみが生じ、急激に耐力が低下するおそれがある。
従来、ブレース材を外接状態に包囲する配置に座屈補剛部材を取付けて座屈補剛した座屈補剛構造は既に開示されている（下記特許文献１、２及び３を参照）。しかし、未だＴ字形断面部材又は十字形断面部材のトラス梁は座屈補剛し難く、該Ｔ字形断面部材又は十字形断面部材の座屈補剛構造は見聞することができない。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１３２１１２号公報
【特許文献２】特開２０００−３２８６６９号公報
【特許文献３】特許第３４５１３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、Ｔ字形断面又は十字形断面に組立てられた既存のトラス用Ｔ字形断面部材又は十字形断面部材へ横断面が略コ字形状をなす２個の座屈補剛部材を外接状態に組合せボルトで接合して組付け座屈補剛する構成とし、施工性・安全性に優れ、簡易・迅速に座屈補剛できる、トラス用Ｔ字形断面部材又は十字形断面部材の座屈補剛構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係るトラス用Ｔ字形断面部材の座屈補剛構造は、
Ｔ字形断面部材２０の直角な２辺に対して、横断面が略コ字形状をなす大小２個の座屈補剛部材５、６のうち、一方の補剛材６はそのウェブ６ａをＴ字脚部２０ａに対して直角な配置とし、他方の補剛材５はそのウェブ５ａをＴ字頭部２０ｂに対して平行な配置としてそれぞれ外接状態に包囲する配置に組合され、内外に重なり合った座屈補剛部材５、６のフランジ部同士５ｂ、６ｂはボルト７で接合してＴ字形断面部材２０へ組付け座屈補剛されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載したトラス用Ｔ字形断面部材の座屈補剛構造において、
内外に重なり合った大小２個の座屈補剛部材５、６のフランジ部同士５ｂ、６ｂの間に隙間調整材１０を設けられ、前記フランジ部同士５ｂ、６ｂがボルト７で接合されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載した発明は、請求項１又は２に記載したトラス用Ｔ字形断面部材の座屈補剛構造において、
横断面が略コ字形状をなす座屈補剛部材５のウェブ５ａの内面と、Ｔ字形断面部材２０との間に、両者の隙間を埋めるプレート状の座屈補剛部材１１が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載した発明は、請求項１〜３のいずれか一に記載したトラス用Ｔ字形断面部材の座屈補剛構造において、
横断面が略コ字形状をなす座屈補剛部材６のウェブ６ａの内面に、Ｔ字形断面部材２０のＴ字脚部２０ａを挟む配置で、アングル状の位置決め部材９、９を設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載した発明は、請求項１〜４のいずれか一に記載したトラス用Ｔ字形断面部材の座屈補剛構造において、
Ｔ字形断面部材２０は、２個の山形鋼を背中合せに組合せてＴ字形断面に組立てた山形鋼組立部材、又はカットＴ形鋼部材であることを特徴とする。
【００１０】
請求項６に記載した発明は、トラス用十字形断面部材の座屈補剛構造において、
十字形断面部材２１の交差する直交４辺のうち対称配置の２辺に対して、リップ付溝形鋼で成る同大の２個の座屈補剛部材６、６のウェブ６ａ、６ａを直角な配置とし、且つ前記座屈補剛部材６のウェブ６ａの内面に設けたアングル状の位置決め部材９、９で十字形断面部材２１の前記対称配置の２辺の両側を挟む配置とした２個の座屈補剛部材６、６で十字形断面部材２１を外接状態に包囲する配置に組合せ、前記の各座屈補剛部材６のフランジ部６ｂ、６ｂの外面へ隙間調整部材１０を設けて、２個の座屈補剛部材６、６のフランジ部６ｂ、６ｂに共通する大きさの接合用プレート１３を設置し、各座屈補剛部材６のフランジ部６ｂ、６ｂと接合用プレート１３をボルト７で接合して十字形断面部材２１へ座屈補剛部材６、６を組付け座屈補剛が行われていることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載した発明は、請求項６に記載したトラス用十字形断面部材の座屈補剛構造において、
十字形断面部材２１は、４個の山形鋼３…を背中合せに組合せ十字形断面に組立てた山形鋼組立部材であることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載した発明は、請求項１〜７のいずれか一に記載したトラス用Ｔ字形断面部材又は十字形断面部材の座屈補剛構造において、
Ｔ字形断面部材２０又は十字形断面部材２１へ組付ける座屈補剛部材５、６（又は６、６）として、軽量形鋼である溝形鋼又はリップ付溝形鋼が用いられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のトラス用Ｔ字形断面部材又は十字形断面部材の座屈補剛構造は、Ｔ字形断面部材２０又は十字形断面部材２１へ２個の座屈補剛部材５、６（又は６、６）が外接状態で包囲する配置に組合せ、単にボルト７で接合してＴ字形断面部材２０又は十字形断面部材２１へ組付けられた簡易な構成であり、溶接等の面倒な作業を一切必要としないから、施工性・安全性に優れており、簡易・迅速に確実に座屈補剛することができる。
【００１６】
また、既成の軽量形鋼である溝形鋼５又はリップ付溝形鋼６を用いて実施することが可能なので、ボルト７を通す孔を設ける程度、或いは隙間を埋めるプレート状の座屈補剛部材１１や隙間調整材１０及び位置決め部材９を設置する程度の簡易な加工で実施でき、それでいて軽量形鋼は重量が軽く強いので、簡易な足場や作業車で施工することができ、施工性に優れ、コストの削減に大きく寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
Ｔ字形断面部材２０の直角な２辺に対して、横断面が略コ字形状をなす大小２個の屈補剛材５、６のうち、一方の補剛材６はそのウェブ６ａをＴ字脚部２０ａに対して直角な配置とし、他方の補剛材５はそのウェブ５ａをＴ字頭部２０ｂに対して平行な配置としてそれぞれ外接状態で包囲する配置に組合せ、内外に重なり合った座屈補剛部材５、６のフランジ部同士５ｂ、６ｂはボルト７で接合してＴ字形断面部材２０へ組付け座屈補剛する。
【００１８】
十字形断面部材２１の交差する直交４辺のうち対称配置の２辺に対して、リップ付溝形鋼で成る同大の２個の座屈補剛部材６、６のウェブ６ａ、６ａを直角な配置とし、且つ前記座屈補剛部材６のウェブ６ａの内面に設けたアングル状の位置決め部材９、９で十字形断面部材２１の前記対称配置の２辺の両側を挟む配置とした２個の座屈補剛部材６、６で十字形断面部材２１を外接状態に包囲する配置に組合せ、前記の各座屈補剛部材６、６のフランジ部６ｂ、６ｂの外面へ隙間調整部材１０を設けて、２個の座屈補剛部材６、６のフランジ部６ｂ、６ｂに共通する大きさの接合用プレート１３を設置し、各座屈補剛部材６のフランジ部同士６ｂ、６ｂと接合用プレート１３をボルト７で接合して十字形断面部材２１へ座屈補剛部材６、６を組付け座屈補剛が行われている。
【実施例１】
【００１９】
以下に、本発明を図示した実施例に基づいて説明する。
図１は、大スパン屋根の構築に使用するトラス梁１の一部を示している。このトラス梁１の斜材及び弦材は、図２に示すように、２個の山形鋼３、３をつづり材４を間に挟んで背中合せに組合せＴ字形断面に組立てた山形鋼組立部材２０として構成されている。因みに、前記山形鋼組立部材２０は、垂直部分のＴ字脚部２０ａと水平部分のＴ字頭部２０ｂとで構成されている。本実施例では、前記既存の山形鋼組立部材２０を既成の軽量形鋼である溝形鋼５及びリップ付溝形鋼６による座屈補剛部材を用いて座屈補剛されている。
【００２０】
具体的には、図２に示すように、山形鋼組立部材２０の直角な２辺に対して、横断面が略コ字形状をなす大小２個の座屈補剛部材５、６のうち、リップ付溝形鋼６はそのウェブ６ａを山形鋼組立部材２０のＴ字脚部２０ａの上に直角な配置とし、溝形鋼５はそのウェブ５ａを山形鋼組立部材２０のＴ字頭部２０ｂの下に平行な配置として、それぞれ外接状態で包囲する配置に組合されている。そして、予め内外に重なり合う座屈補剛部材５、６のフランジ部同士５ｂ、６ｂに設けた共通のボルト孔へボルト７が通され、予めリップ付溝形鋼６のフランジ部６ｂの内面へ前記ボルト孔と一致する配置で点溶接等したナット８へねじ込み、前記フランジ部同士５ｂ、６ｂをボルト７で強く締結し接合して山形鋼組立部材２０へ組付け座屈補剛されている。なお、前記ボルト７を通すボルト孔を加工することやボルト５をねじ込むナット８を溶接接合することは、現場での作業をスムーズに行うため、予め工場等で行われる。
【００２１】
因みに、Ｔ字形状断面部材は、２個の山形鋼３、３を組合せＴ字形断面に組立てた山形鋼組立部材２０に限らない。図示は省略したが、カットＴ形鋼部材から成る斜材及び弦材へ上記横断面が略コ字形状をなす大小２個の座屈補剛部材５、６を、前記山形鋼組立部材２０と同様の構成で組付けて座屈補剛することもできる（以上、請求項１、５及び８記載の発明）。
【００２２】
上記内外に重なり合った大小２個の座屈補剛部材５、６のフランジ部同士５ｂ、６ｂの間には、フランジ部同士５ｂ、６ｂの隙間を埋めて適切な間隔（例えば１ｍｍ〜２ｍｍ程度）を確保する隙間調整材１０が設けられている。この隙間調整材１０を設ける場合も、現場での作業性を考え、予め工場等でリップ付溝形鋼６のフランジ部６ｂの外面に溶接接合されている。因みに、前記隙間調整材１０は、座屈補剛部材５、６の全長に亘って設けた構成で実施してもいいし、ボルト接合箇所７にのみ部分的に設けた構成で実施してもよい（請求項２記載の発明）。
【００２３】
また、前記溝形鋼５のウェブ５ａと山形鋼組立部材２０の水平部２０ｂとの間には、両者の隙間を埋めて適切な間隔（例えば１ｍｍ〜２ｍｍ程度）を確保するプレート状の座屈補剛部材１１が設けられている。この座屈補剛部材１１も、溝形鋼５やリップ付溝形鋼６の全長に亘って設けた構成で実施してもいいし、部分的な箇所にのみ設けた構成で実施してもよい（請求項３記載の発明）。
【００２４】
更に、山形鋼組立部材２０のブレを防止するため、前記リップ付溝形鋼６のウェブ６ａの内面に、山形鋼組立部材２０のＴ字脚部２０ａを挟む配置で、アングル状の位置決め部材９、９が山形鋼組立部材２０のＴ字脚部２０ａと例えば１ｍｍ〜２ｍｍ程度の間隔で設けられている。この位置決め部材９も、やはり溝形鋼５やリップ付溝形鋼６の全長に亘って設けた構成で実施してもいいし、部分的な箇所にのみ設けた構成で実施してもよい（請求項４記載の発明）。
【００２５】
したがって、実施例１の座屈補剛構造は、山形鋼３、３でＴ字形断面に組立てた既存の山形鋼組立部材２０へ、予め工場等で加工した溝形鋼５とリップ付溝形鋼６を外接状態で包囲する配置に組合わせ単にボルト７で接合して山形鋼組立部材２０へ組付けた簡易な構成であり、現場では溶接等の面倒な作業を一切必要としないから、施工性・安全性に優れており、簡易・迅速に確実に座屈補剛することができる。また、既成の軽量形鋼である溝形鋼５又はリップ付溝形鋼６にボルト７を通す孔を設ける程度、或いは隙間を埋めるプレート状の座屈補剛部材１１や隙間調整材１０及び位置決め部材９を設置する程度の簡易な加工で実施でき、それでいて軽量形鋼は重量が軽く強いので、簡易な足場や作業車で施工することができ、施工性に優れ、コストの削減に大きく寄与することができる。
【００２６】
なお、山形鋼組立部材２０へ組付けた座屈補剛部材５、６がずり動く（ずり落ちる）ことのないように同座屈補剛部材５、６を山形鋼組立部材２０へ止着する手段として、例えば図３及び図４に示すように、前記山形鋼組立部材２０の水平部２０ｂに取付けた固定具１２で座屈補剛部材５、６の下端部をしっかりと止着する。この止着手段は、柱など他の部材との取り合いを一切必要としないため、例えばガセットプレートなどの接合部の取替えや補強も不要であり、施工性に優れている。
【実施例２】
【００２７】
図５に示す実施例のトラス梁１の斜材２１は、４個の山形鋼３…をつづり材４を間に挟んで背中合せに組合せ十字形断面に組立てた山形鋼組立部材２１として構成されている。本実施例では、前記既存の山形鋼組立部材２１を既成の軽量形鋼であるリップ付溝形鋼６、６による座屈補剛部材を用いて座屈補剛されている。
【００２８】
具体的には、図５に示すように、前記山形鋼組立部材２１の交差する直交４辺のうち対称配置の２辺に対して、横断面が略コ字形状をなす略同大の２個のリップ付溝形鋼６、６のウェブ６ａを山形鋼組立部材２１のＴ字脚部２１ａの上下に直角な配置とし、各々外接状態に包囲する配置に組合されている。そして、組合されたリップ付溝形鋼６、６のフランジ部６ｂへ共通の接合用プレート１３が設置され、予めリップ付溝形鋼６、６のフランジ部６ｂと接合用プレート１３に設けられた共通のボルト孔へボルト７が通され、予めリップ付溝形鋼６のフランジ部６ｂの内面へ前記ボルト孔と一致する配置で点溶接等したナット８がねじ込まれ、各リップ付溝形鋼６のフランジ部同士６ａ、６ａを共通な接合用プレート１３とボルト７で強く締結して接合して山形鋼組立部材２１へ組付け座屈補剛されている。前記ボルト７を通すボルト孔を加工することやボルト５をねじ込むナット８の溶接接合することは、現場での作業をスムーズに行うため、予め工場等で加工されている（請求項６、７及び８記載の発明）。
【００２９】
また、上記リップ付溝形鋼６、６のフランジ部６ｂ、６ｂと共通の接合用プレート１３の間には、両者の隙間を埋めて適切な間隔（例えば１ｍｍ〜２ｍｍ程度）を確保する隙間調整材１０が設けられている。この隙間調整材１０を設置する場合も、現場での作業性を考え、予め工場等でリップ付溝形鋼６のフランジ部６ｂの外面へ溶接接合されている。なお、前記隙間調整材１０は、座屈補剛部材６、６の全長に亘って設けた構成で実施してもいいし、ボルト接合箇所にのみ部分的に設けた構成で実施してもよい。
【００３０】
更に、山形鋼組立部材２１のブレを防止するために、前記リップ付溝形鋼６のウェブ６ａの内面であって、Ｔ字形断面の山形鋼組立部材２１の対向部分を挟む配置に、アングル状の位置決め部材９、９が山形鋼組立部材２１のＴ字脚部２１ａと例えば１ｍｍ〜２ｍｍ程度の間隔で設けられている。この位置決め部材９も、やはりリップ付溝形鋼６の全長に亘って設けた構成で実施してもいいし、部分的な箇所にのみ設けた構成で実施してもよい。
【００３１】
この実施例２の座屈補剛構造も、山形鋼で十字形断面に組立てた既存の山形鋼組立部材２１へ、予め工場等で加工した２個のリップ付座屈補剛部材６、６を外接状態で包囲する配置に組合わせ単にボルト７で接合して山形鋼組立部材２１が組付けただけの簡易な構成であり、現場では溶接等の面倒な作業を一切必要としないから、施工性・安全性に優れており、簡易・迅速に確実に座屈補剛することができる。
【００３２】
以上に実施形態を図面に基づいて説明したが、本発明は、図示例の実施形態の限りではなく、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付言する。 
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】トラス梁の一部を示す立面図である。
【図２】Ｔ字形断面部材の座屈補剛構造を示す断面図である。
【図３】Ｔ字形断面部材へ座屈補剛部材を止着させる手段を示す部分拡大図である。
【図４】図３のＩ−Ｉ線矢視断面図である。
【図５】十字形断面部材の座屈補剛構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
２０        Ｔ字形断面部材（山形鋼組立部材）
２１        十字形断面部材（山形鋼組立部材）
３          山形鋼
５          溝形鋼（座屈補剛部材）
６          リップ付溝形鋼（座屈補剛部材）
５ａ、６ａ  座屈補剛部材のウェブ
５ｂ、６ｂ  座屈補剛部材のフランジ部
７          ボルト
９          位置決め部材
１０        隙間調整材
１１        プレート状の座屈補剛部材
１３        接合用プレート    
【図１】
0004802024.tif 000002
【図２】
0004802024.tif 000003
【図３】
0004802024.tif 000004
【図４】
0004802024.tif 000005
【図５】
0004802024.tif 000006