(57)【要約】【課題】  鉄骨構造の建築物における構造的制限を緩和するとともに、設計の自由度を高めることのできる鉄骨柱を提供する。【解決手段】  本発明の鉄骨柱１は、断面中空体の角形鋼管からなるコア柱１１と、コア柱１１の側面に接合された一対の補剛柱１２とを有する。補剛柱１２は、直交するウェブ１２１とフランジ１２２とからなり、各補剛柱１２のウェブ端がコア柱１１の材軸を挟んで互いに対向するようにコア柱１１に結合されている。コア柱１１および補剛柱１２の上下端には、接合用プレート１３が固着されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面中空体のコア柱と、コア柱の側面に接合された一対の補剛柱とを有し、
補剛柱は直交するウェブとフランジとからなり、各補剛柱のウェブ端がコア柱の材軸を挟んで互いに対向するようにコア柱に結合されたことを特徴とする鉄骨柱。
【請求項２】
断面中空体のコア柱と、コア柱の側面に接合された一対の補剛柱とを有し、
補剛柱は直交するウェブとフランジとからなり、各補剛柱のウェブ端がコア柱の材軸を挟んで互いに直交するようにコア柱と結合されたことを特徴とする鉄骨柱。
【請求項３】
コア柱は角形鋼管により構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の鉄骨柱。
【請求項４】
コア柱は丸型鋼管により構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の鉄骨柱。
【請求項５】
コア柱および補剛柱の上下端に接合用プレートが固着されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の鉄骨柱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄骨構造の建築物における鉄骨柱に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｈ型鋼の柱を用いた鉄骨構造の建築物において、大きな耐力を必要とする部分には、ウェブ幅が通常のＨ型鋼の２倍程度に形成され、そのウェブの端部だけでなく、中央部にもリブを直交させて溶接した大型のＨ型鋼を柱として使用することがあった。
【０００３】
このような大型のＨ型鋼を柱に使用した構造の場合、柱を接合する接合プレートにも、この大型の柱に見合うだけの強度を持たせなければならず、その設計が複雑化するとともに、コスト高にもなる欠点があった。
【０００４】
かかる問題点に対し、本出願人は例えば特許文献１，２等に記載されているような鉄骨柱を開発して実用化することにより、大型のＨ型鋼を用いることなく構造強度を高め、コストの低減を図ってきた。
【０００５】
特許文献１に記載の柱構造は、Ｈ型鋼からなる一対の柱部材を、それぞれのウェブがほぼ同一直線状となるように互いに並列させている。そして、並列状態の両端に位置する各柱部材のフランジ端面と、両柱部材が互いに隣接した部分のフランジ端面に、それぞれ梁への接合用プレートを固着して、両柱部材が相互に接合された構成となっている。
【０００６】
また、特許文献２に記載の柱構造は、一つの支柱からなる第１の柱部材と、ウェブ材を支柱の側面に固着した第２の柱部材とから構成されている。そして、これらの柱部材が、壁の直線部分においては、第１の柱部材と第２の柱部材を直列に接合されて用いられ、壁のコーナー部においては、第１の柱部材を中心に二つの第２の柱部材が互いに直角をなすように接合されて用いられる構成となっている。
【特許文献１】実用新案登録第２５２７１１８号公報
【特許文献２】特開第２９２８８３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記のような経緯において本出願人がさらに研究・改良を進める中で新たに開発されたものであり、鉄骨構造の建築物における構造的制限を緩和するとともに、設計の自由度を高めることのできる鉄骨柱を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明に係る鉄骨柱は、断面中空体のコア柱と、コア柱の側面に接合された一対の補剛柱とを有し、補剛柱は直交するウェブとフランジとからなり、各補剛柱のウェブ端がコア柱の材軸を挟んで互いに対向するようにコア柱に結合されたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る鉄骨柱は、建物における柱の配置形態を考慮して、直交するウェブとフランジとからなる各補剛柱のウェブ端が、コア柱の材軸を挟んで互いに直交するようにコア柱と結合されていてもよい。
【００１０】
このような構成の鉄骨柱によれば、コア柱と補剛柱とによって弱軸方向の断面強度が増大し、座屈しにくい柱となるので、柱としての構造耐力を大幅に向上させることができ、柱本数を減らすことも可能になる。また、コア柱を介して一対の補剛柱が一体に結合されているので、この鉄骨柱単独で有効な長さの耐力壁を構成することができ、無駄なスペースを生じずに合理的に耐力壁を配置することができる。
【００１１】
本発明の鉄骨柱において、前記コア柱は角形鋼管や丸型鋼管により構成されていることが好ましく、部材強度を容易に確保することができる。
【００１２】
また、本発明の鉄骨柱においては、コア柱および補剛柱の上下端に接合用プレートが固着されていることが好ましい。これにより、鉄骨梁を床梁等に容易に接合することができ、作業効率も高められる。
【発明の効果】
【００１３】
上述のように構成される本発明の鉄骨柱によれば、構造耐力の大きい柱を形成することができるので、鉄骨構造の建物において柱本数を減らすことができる。また、コア柱を介して一対の補剛柱が一体に結合されているので、この鉄骨柱単独で有効な長さの耐力壁を構成することができるようになり、無駄のない合理的な耐力壁の配置が可能になる。加えて、このように構造耐力を増大させることで、鉄骨柱は座屈しにくい柱となるので、建物の階高を高くしたり、柱間隔や開口部の間口寸法を広げたりすることも可能になり、設計自由度を格段に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る鉄骨柱の実施の最良の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１および図２は本発明の実施例１を示し、図１は鉄骨柱の平面図、図２は鉄骨柱の斜視図である。
【００１６】
例示の形態に係る鉄骨柱１において符号１１は、断面中空体のコア柱であり、角形鋼管からなる柱材である。このコア柱１１の側面には、一対の補剛柱１２が接合されて鉄骨柱１が形成されている。
【００１７】
各補剛柱１２は、上面視略Ｔ字状の直交するウェブ１２１とフランジ１２２とからなる。そして、これらの各補剛柱１２のウェブ１２１の端縁は、コア柱１１の材軸を挟んで互いに対向するようにコア柱１１の側面に溶接されており、コア柱１１と一体となるように形成されている。
【００１８】
これらのコア柱１１および補剛柱１２の上下端には、それぞれ接合用プレート１３が固着されている。接合用プレート１３は、プレートの略中央にコア柱１１が位置するように溶接され、梁との接合に用いられるボルト孔１３１が複数箇所に形成されている。このように接合用プレート１３が設けられることによって、鉄骨柱１が梁に対して剛節となるように接合することができる。したがって、鉄骨柱１を採用することにより構造耐力を大幅に向上させることができ、この鉄骨柱単独で有効な長さの耐力壁を構成することも可能になる。
【００１９】
本発明の鉄骨柱１において、コア柱１１と補剛柱１２とは、前記のように角形鋼管からなるコア柱１１の側面に略Ｔ字状の一対の補剛柱１２が接合されて構成されるほか、例えば図３に示すように一対の補剛柱１２のウェブ１２１が連続して一体に形成され、このウェブ１２１の略中央部の側面に上面視コ字状の溝形鋼１１ａを両側から接合してコア柱１１を構成されてもよい。また、図４に示すようにコア柱１１が丸型鋼管により構成されたり、図５に示すようにウェブ１２１が連続した形状の補剛柱１２の両側面に半割状の丸形鋼１１ｂを接合してコア柱１１が構成されたりしてもよい。
【００２０】
また、図６に示すように、接合用プレート１３は、ウェブ１２１の側方において切欠１３２が形成されたものであってもよい。接合用プレート１３をこのような形態とすると、かかる鉄骨柱１と梁との接合部において、例えば、材端に取付プレートが突設されたプレキャストコンクリート等の床パネルを梁上に接合固定する場合に好適となる。
【００２１】
すなわち、鉄骨梁１が接合された梁と床パネルとの接合に際して、床パネル材端の取付プレートを、この切欠１３２の部分に嵌め込み、梁上に直接取付プレートを設置してボルト等で緊結することができるので、接合用プレート１３の厚さ分だけ床パネルの取付位置が高くなるなどの不都合を生じることがなく、簡便に作業を進めることができる。ここで図６においては、接合用プレート１３の切欠１３２がウェブ１２１の両側に形成されているが、例えばウェブ１２１の片側のみに床パネルが設置される場合には、それに対応してウェブ１２１の片方にのみ切欠１３２が形成されていてもよい。
【実施例２】
【００２２】
図７は本発明に係る鉄骨梁の実施例２を示す平面図である。この形態の鉄骨柱１は、断面中空体のコア柱１１と、コア柱１１の側面に接合された一対の補剛柱１２とを有する点では前記実施例２と同様であるが、かかる補剛柱１２のウェブ端がコア柱１１の材軸を挟んで互いに直交するようにコア柱１１と結合されている点に特徴がある。
【００２３】
すなわち、例示の形態において鉄骨柱１は、各補剛柱１２のウェブ１２１同士が互いに直角となるように配置されてコア柱１１に接合され、上面視略Ｌ字状に形成されている。この鉄骨梁１においても、コア柱１１および補剛柱１２の上下端には、接合用プレート１３がそれぞれ固着されていることが好ましい。そして、鉄骨柱１はこのように構成されることで、建物のコーナー部において鉄骨柱１を納まりよく合理的に配置することができ、コーナー部における構造強度を容易に高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明に係る鉄骨柱は、鉄骨建築物における柱の構造強度を高めて、設計自由度を高めるのに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る鉄骨柱における実施例１の横断面図（断面ハッチング省略）である。
【図２】図１の鉄骨柱の斜視図である。
【図３】前記実施例１の鉄骨柱の変形例であり、コア柱と補剛柱の構成形態を示した横断面図（同上）である。
【図４】前記実施例１の鉄骨柱の変形例であり、コア柱と補剛柱の構成形態を示した横断面図（同上）である。
【図５】前記実施例１の鉄骨柱の変形例であり、コア柱と補剛柱の構成形態を示した横断面図（同上）である。
【図６】前記実施例１の鉄骨柱の変形例を示す横断面図（同上）である。
【図７】本発明に係る鉄骨柱における実施例２の横断面図（同上）である。
【符号の説明】
【００２６】
鉄骨柱      １
コア柱      １１
補剛柱      １２
ウェブ      １２１
フランジ    １２２
接合用プレート    １３
ボルト孔    １３１
切欠        １３２
【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】
2005320746.tif 000007
【図６】
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【図７】
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