(57)【要約】      （修正有）【課題】無収縮モルタルの充填時に空気抜きの機能を有すると共にアンカーボルトの座金とナットとの間の荷重が均一な鉄骨柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造を提供する。【解決手段】鉄骨柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造であって、アンカーボルト２をベースプレート４に締結する際に用いられる座金６−１が、網目構造のリング、焼結体リング、外側包絡線の径がナットの外径より大きく内側包絡線の径がナットの内径と等しいトロイダルコイル状のリング、外側包絡線の径がナットの外径より大きく内側包絡線の径がナットの内径と等しい平面ジグザグリング、もしくは少なくとも一方の主面に径方向に形成された多数の溝を有するリングである。【選択図】図４
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンカーボルトが突出した基礎の中央にレベルモルタルが形成され、前記レベルモルタル上に、前記アンカーボルト用のナットが埋設した状態で締結可能なボルト孔の形成されたラーメン構造の鉄骨柱脚のベースプレートが配置され、前記アンカーボルトと前記ベースプレートとがナットで締結され、前記基礎と前記ベースプレートとの間に無収縮モルタルが充填された鉄骨柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造であって、
前記アンカーボルトを前記ベースプレートに締結する際に用いられる座金が、網目構造のリング、焼結体リング、外側包絡線の径が前記ナットの外径より大きく内側包絡線の径が前記ナットの内径と等しいトロイダルコイル状のリング、外側包絡線の径が前記ナットの外径より大きく内側包絡線の径が前記ナットの内径と等しい平面ジグザグリング、もしくは少なくとも一方の主面に径方向に形成された多数の溝を有するリングであることを特徴とする鉄骨柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ラーメン構造の鉄骨柱脚を固定する鉄骨柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ラーメン構造の鉄骨柱脚を固定することについて種々提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特許文献１に記載の発明は、鉄骨造の柱脚構造に関するものであり、具体的には、上部プレートと下部プレートとの間に中空穴を有する十字形支柱が一体的に介在された台座を、鉄骨柱脚と基礎との間に介在させると共に、アンカーボルトを介して台座を基礎に取り付け固定し、かつ台座の周りにスリーブ枠を設け、スリーブ枠及び台座内にグラウト材（以下、無収縮モルタルと表記。）を充填して構成したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−４９２９９号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載の発明は、アンカーボルトを下部プレートにナットで固定する際に切欠溝が形成されたＣ型座金とナットを用いている。このＣ形座金の切欠溝は無収縮モルタルの充填時に空気抜きの機能を有する。
しかしながら、このＣ型座金の切欠溝はＶ形のため無収縮モルタルが硬化した後のＣ形座金の金属部分と無収縮モルタルとがＣ形座金の周方向に混在するためナットへの荷重が均一ではない。このため、地震等の際に歪みが生じるＶ形溝の境界部から亀裂が生じるおそれがある。
【０００５】
そこで、本考案の目的は、無収縮モルタルの充填時に空気抜きの機能を有すると共にアンカーボルトの座金とナットとの間の荷重が均一な鉄骨柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の考案は、複数のアンカーボルトが突出した基礎の中央にレベルモルタルが形成され、前記レベルモルタル上に、前記アンカーボルト用のナットが埋設した状態で締結可能なボルト孔の形成されたラーメン構造の鉄骨柱脚のベースプレートが配置され、前記アンカーボルトと前記ベースプレートとがナットで締結され、前記基礎と前記ベースプレートとの間に無収縮モルタルが充填された鉄骨柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造であって、前記アンカーボルトを前記ベースプレートに締結する際に用いられる座金が、網目構造のリング、焼結体リング、外側包絡線の径が前記ナットの外径より大きく内側包絡線の径が前記ナットの内径と等しいトロイダルコイル状のリング、外側包絡線の径が前記ナットの外径より大きく内側包絡線の径が前記ナットの内径と等しい平面ジグザグリング、もしくは少なくとも一方の主面に径方向に形成された多数の溝を有するリングであることを特徴とする。
【考案の効果】
【０００７】
本考案によれば、無収縮モルタルの充填時に空気抜きの機能を有すると共にアンカーボルトの座金とナットとの間の荷重が均一な鉄骨柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造の提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案の鉄骨柱脚固定構造の一実施形態の概念図である。
【図２】ベースプレート４のボルト孔５内に突起部５ａのある場合の鉄骨柱脚固定構造の部分拡大断面図である。
【図３】ベースプレート４のボルト孔５の外側にナット受け鋼製スリーブ２０を接合した溶接部２１を有する場合の鉄骨柱脚固定構造の部分拡大断面図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図３に示した座金の一実施形態についての説明図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、図３に示した座金の他の実施形態についての説明図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、図３に示した座金の他の実施形態についての説明図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図３に示した座金の他の実施形態についての説明図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図３に示した座金の他の実施形態についての説明図である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本考案の鉄骨柱脚固定構造の一実施形態の概念図である。
図１に示す基礎１に複数（２本以上）のアンカーボルト２が突出するように鉛直に設けられている。アンカーボルト２の下端のネジ部には定着板１１がナット１０で固定されている。基礎１の凹部１ａの中央にはレベルモルタル３が形成され、レベルモルタル３の上には図には示されないボルト孔が形成され、鉄骨柱８と一体化されたベースプレート４が配置されている。ベースプレート４のボルト孔にはアンカーボルト２の上端が貫通し、アンカーボルト２のネジ部が座金及びナットで固定されている。基礎１とベースプレート４との間、及び図示しないボルト孔には無収縮モルタル９が設けられている。ベースプレート４及び鉄骨柱８は鉄からなる。
このような鉄骨柱脚固定構造は、基礎１とベースプレート４とが面一となっており、アンカーボルト２やナット７が通行人等に接触することがなく、かつ外観の意匠性を損ねることがない。
【００１０】
図２は、ベースプレート４のボルト孔５内に突起部５ａのある場合の鉄骨柱脚固定構造の部分拡大断面図である。
アンカーボルト２の頭部がベースプレート４のボルト孔５に挿入された状態で座金６及びアンカーボルト２用のナット７でボルト孔５の突起部５ａに締結されている。
ボルト孔５は、アンカーボルト２用のナット２が埋設した状態で締結可能に形成されている。
【００１１】
図３は、ベースプレート４のボルト孔５の外側にナット受け鋼製スリーブ２０を接合した溶接部２１を有する場合の鉄骨柱脚固定構造の部分拡大断面図である。
以下、各図において、説明の都合上硬化後の無収縮モルタル９が示されているが、液状の無収縮モルタル２２の充填前は図示しない型枠で囲まれた空間である。
ボルト孔５の上方からピッチャー２３で硬化前の液状の無収縮モルタル２２をボルト孔５に充填する。充填された液状の無収縮モルタル２２は例えばポタージュ程度の流動性を有するので、矢印Ｐ１、Ｐ２方向に流れ、座金６を通り抜けて基礎１とベースプレート４との間に充填される。尚、座金６は例えば、切り欠き等が形成されて流通性を有するものとする。また、無収縮モルタル２２の充填時にはベースプレート４の周囲には枠型が形成されているものとする。
このような方法で無収縮モルタル２２をボルト孔５内に充填すると、アンカーボルト２の雄ねじとナット７の雌ねじとの間の隙間にも充填されるので、剪断応力耐性が向上する。また、ベースプレート４と、ボルト孔５内の無収縮モルタル２２とが面一となるので、アンカーボルト２のネジ部とナット７とが完全に無収縮モルタル２２内に埋設される。アンカーボルト２やナット７が完全に埋設されるので意匠性を損なうことがない。
【００１２】
図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図３に示した座金の一実施形態についての説明図である。
図４（ａ）は、ベースプレート４のボルト穴５から露出したアンカーボルト２のネジ部に座金６−１及びナット７を締結する前の状態を示す概念図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示したナットの平面図であり、図４（ｃ）は、図４（ａ）に示した座金の平面図である。
アンカーボルト２の頭部に形成された雄ねじと、ナット７との間に挿入される座金６−１は、網目構造のリングである。座金６−１の内径Ｄ３はナット７の内径Ｄ１とほぼ等しく、座金６−１の外径Ｄ４はナット７の外径より大きい。座金６−１の材質は例えば鉄が挙げられる。座金６−１の網の目のサイズは、液状の無収縮モルタルが通過できる程度であり、座金６−１の厚さは通常の座金の厚さ程度でよい。
この座金６−１は網目構造のため、ナット締結時における空気抜きの機能を有すると共に、Ｖ形の切り欠きがないので、座金７とナット６−１との間の荷重が均一となる。
【００１３】
図５（ａ）、（ｂ）は、図３に示した座金の他の実施形態についての説明図である。
図５（ａ）は、ベースプレート４のボルト穴５から露出したアンカーボルト２のネジ部に座金６−２及びナット７を締結する前の状態を示す概念図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示した座金６−２の平面図である。
座金６−２は、焼結体リングである。座金６−２は、例えば鉄の球体粉もしくは異形粉を溶融点前後の温度で焼き固めたものである。座金６−２の内径Ｄ４はナット７の内径Ｄ１とほぼ等しく、座金６−２の外径Ｄ５はナット７の外径Ｄ２より大きい。座金６−２の球体粉間もしくは異形粉間の隙間は、無収縮モルタルが通過できる程度に設定されている。
この座金６−２は、球体粉もしくは異形粉が連結した構造を有しているため、ナット締結時における空気抜きの機能を有すると共に、Ｖ形の切り欠きがないので、座金６−２とナット７との間の荷重が均一となる。
【００１４】
図６（ａ）、（ｂ）は、図３に示した座金の他の実施形態についての説明図である。
図６（ａ）は、ベースプレート４のボルト穴５から露出したアンカーボルト２のネジ部に座金６−３及びナット７を締結する前の状態を示す概念図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示した座金６−３の平面図である。
座金６−３は、外側包絡線の径Ｄ８がナット７の外径Ｄ２より大きく内側包絡線の径Ｄ７がナット７の内径Ｄ１と等しいトロイダルコイル状のリングである。座金６−３の材質は、例えば鉄が挙げられる。コイルの巻数は図では１８であるが本考案はこれに限定されるものではなく、所定の強度が得られればそれ以下でもそれ以上でもよい。さらにコイルの線の径は適宜設定するのが好ましい。座金６−３の材質は、例えば鉄が挙げられる。
この座金６−３は、コイル構成であるため、ナット締結時における空気抜きの機能を有すると共に、Ｖ形の切り欠きがないので、座金６−３とナット７との間の荷重が均一となる。
【００１５】
図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図３に示した座金の他の実施形態についての説明図である。
図７（ａ）は、ベースプレート４のボルト穴５から露出したアンカーボルト２のネジ部に座金６−４及びナット７を締結する前の状態を示す概念図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示した座金６−４の平面図であり、図５（ｃ）は図５（ｂ）の変形例である。
座金６−４は、外側包絡線の径Ｄ１０がナット７の外径Ｄ２より大きく内側包絡線の径Ｄ９がナット７の内径Ｄ１と等しい平面ジグザグリングである。座金６−４の材質は、例えば鉄が挙げられる。ジグザグの数は図では２０であるが本考案はこれに限定されるものではない。座金６−４の厚さは所定の強度が得られる厚さに設定されるのが好ましい。
座金６−４ａの座金６−４との相違点は、座金６−４のジグザグの先端が鋭角であるのに対し、座金６−４ａの先端が丸みを帯びている点である。
これらの座金６−４、６−４ａは、周方向にジグザグ形状が形成されているので、ナット締結時における空気抜きの機能を有すると共に、座金６−４とナット７との間の荷重が均一となる。
【００１６】
図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図３に示した座金の他の実施形態についての説明図である。
図８（ｂ）は、図８（ａ）に示した座金の平面図であり、図８（ｃ）は、図８（ｂ）の座金の変形例である。
座金６−５は、外径Ｄ１１がナット７の外径Ｄ２より大きく内径Ｄ１０がナット７の内径Ｄ１と等しく、一方の主面に径方向に形成された多数の溝８０を有するリングである。溝８０の数は図では１８個であるが本考案は限定されるものではない。溝８０の断面形状は図では矩形であるが、本考案はこれに限定されるものではなく、Ｖ字形状、Ｕ字形状、半円形状、半楕円形状、もしくはこれらを組み合わせた形状であってもよく、溝８０の形状が細い扇形であっても図８（ｃ）のような長方形であってもよい。
また、図では座金６−５は溝８０が一方の主面に形成されているが、本考案はこれに限定されるものではなく、他方の主面に形成されていても、両面に形成されていてもよいのは言うまでもない。
これらの座金６−４、６−４ａは、径方向に溝が形成されているので、ナット締結時における空気抜きの機能を有すると共に、座金６−５とナット７との間の荷重が均一となる。
【００１７】
尚、上述した実施の形態は、本考案の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本考案はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
【符号の説明】
【００１８】
１    基礎
１ａ    凹部
２    アンカーボルト
３    レベルモルタル
４    ベースプレート
５    ボルト孔
５ａ    突起部
６、６−１、６−２、６−３、６−４、６−４ａ、６−５、６−５ａ    座金
７、１０    ナット
８    鉄骨柱
９    （硬化後の）無収縮モルタル
１１    定着板
２２    （液状の）無収縮モルタル
２３    ピッチャー
【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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