(57)【要約】【課題】  そりが生じることなく、荷重の方向がいずれの方向であっても緊張材で強化された構造材を提供することと、緊張材の取付が容易で、取付部に無理な力がかからない構造材を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明は、長尺の構造材本体３８と、緊張材２と、構造材本体３８の両端部を覆って取り付けられた側板４３、４３とからなる構造材１９であって、前記構造材本体１９の断面外周形状が短辺と長辺とからなる略矩形状になされ、前記側板４３は、前記構造材本体１９の短辺よりも長く形成されて、両長辺の外側に張り出して形成され、前記緊張材２が、前記構造材本体１９の長辺の外側位置で長手方向に沿って配置されて、緊張材２の両端部が前記側板４３の前記長辺の外側に張り出した部分に保持されているものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺の構造材本体と、緊張材と、構造材本体の両端部を覆って取り付けられた側板とからなる構造材であって、
前記構造材本体の断面外周形状が短辺と長辺とからなる略矩形状になされ、
前記側板は、前記構造材本体の短辺よりも長く形成されて、両長辺の外側に張り出して形成され、
前記緊張材が、前記構造材本体の長辺の外側位置で長手方向に沿って配置されて、緊張材の両端部が前記側板の前記長辺の外側に張り出した部分に保持されていることを特徴とする構造材。
【請求項２】
前記構造材本体は、断面外周形状の短辺をフランジとするＣ型形鋼、又は断面外周形状を四辺とする角型の型鋼であることを特徴とする請求項１に記載の構造材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、緊張材で強化された長尺の構造材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、緊張材で強化された構造材（集成材）が、特許文献１に記載されている。上記公報記載の緊張材で強化された構造材は、ラミナ（構成素材）複数枚を積層して一体に接合し、積層されたラミナ内に湾曲した貫通孔を形成し、この貫通孔に挿通した緊張材（ＰＣ鋼棒）に引張力を導入するようにしたものである。上記緊張材は、構造材に曲げ荷重が作用したときに、引張側となる側面に片寄って配置され、これによって曲げ荷重が働いたときに生じる引張応力が緊張材で打ち消されるので、大空間建築における水平直通梁として利用する際、梁の断面を大きくしなくてもよくなり、経済的である。
【０００３】
また、別の緊張材で強化された構造材が、特許文献２に記載されている。この構造材は、両端部の長手方向と直交する方向の略中間部位の上下に、長手方向に延びる緊張材（金属製の板材）をはめ込み、この板材の両端部にネジ軸とナットを設け、ナットをねじ込むことにより緊張材が引張状態になされたものである。
【特許文献１】特開平６−２２９０６５号公報
【特許文献２】特開平８−１０９７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記前者の特許文献１記載の構造材は、片寄って配置された緊張材の引張力により構造材にそりが生じやすいという問題と、構造材の引張側となる面が決まっていないと強化効果が発揮できないという問題がある。また、後者の特許文献２記載の構造材は、緊張材（金属製の板材）が上下にはめ込まれているので、前者の公報記載の構造材の如き問題は解消されるが、緊張材が板材と両端部に設けられたネジ軸とより構成され、この緊張材を取り付けるために構造材の両端部に凹溝を設けなければならない。このため、取り付け構造が複雑になるという問題と、凹溝に大きな集中荷重がかかるため、局所的に破壊するという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記の諸問題を解決するためになされたものであって、そりが生じることなく、荷重の方向がいずれの方向であっても緊張材で強化された構造材を提供することと、緊張材の取付が容易で、取付部にむりな力がかからない構造材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の本発明は、長尺の構造材本体と、緊張材と、構造材本体の両端部を覆って取り付けられた側板とからなる構造材であって、
前記構造材本体の断面外周形状が短辺と長辺とからなる略矩形状になされ、
前記側板は、前記構造材本体の短辺よりも長く形成されて、両長辺の外側に張り出して形成され、
前記緊張材が、前記構造材本体の長辺の外側位置で長手方向に沿って配置されて、緊張材の両端部が前記側板の前記長辺の外側に張り出した部分に保持されていることを特徴とする構造材である。
【０００７】
請求項２記載の本発明は、前記構造材本体は、断面外周形状の短辺をフランジとするＣ型形鋼、又は断面外周形状を四辺とする角型の型鋼であることを特徴とする請求項１に記載の構造材である。
【０００８】
請求項１及び請求項２に記載の発明では、構造材本体の両端部が、この両端部を略覆って取り付けられた側板を介して緊張材で締めつけられるので、締めつけの偏りが少なくなり、そりが生じにくい。また、構造材本体の全体が緊張材で締めつけられているので、上記構造材に長手方向と直角方向に荷重がかかったとき、この荷重の方向がいずれの方向であっても構造材が強化され、上下の区別なく使用できる。さらにまた、緊張材の取付が、その両端部を側板に保持するだけなので、緊張材の取付が容易であり、側板が構造材本体の両端部を略覆って取り付けられているので、取付部にむりな力がかからない。
【０００９】
また、構造材本体の断面外周形状が短辺と長辺とからなる略矩形状になされ、緊張材が両側の短辺近傍の長手方向に沿って配置されているので、短辺側を上下にして構造梁として使用するとき、構造材が一層よく強化される。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１〜２に記載の構造材は、構造材本体の両端部が、この両端部を略覆って取り付けられた側板を介して緊張材で締めつけられるので、締めつけの偏りがなくなり、そりが生じることはない。従って、構造材の寸法精度が確保できる。また、構造材本体の全体が緊張材で締めつけられているので、上記構造材に長手方向と直角方向に荷重がかかったとき、この荷重の方向がいずれの方向であっても構造材が強化され、上下の区別なく使用できる。従って、施工に便利である。さらにまた、緊張材の取付が、両端部を側板に保持するだけなので、緊張材の取付が容易であり、側板が構造材本体の両端部を略覆って取り付けられているので、取付部にむりな力がかからない。
【００１１】
加えて、構造材本体の断面外周形状が短辺と長辺とからなる略矩形状になされ、緊張材が両側の短辺近傍の長手方向に沿って配置されているので、短辺側を上下にして構造梁として使用するとき、構造材の強度、剛性が一層よく強化される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、請求項１記載の本発明に係る実施の形態を示し、図２および図３はこれに類似した参考例を示すもので、図１は実施例１であって、（イ）図は構造材の正面図、（ロ）図は（イ）図のＥ−Ｅ線における断面図、図２は実施例２であって、構造材の縦断面図、図３は実施例３であって、（イ）図は構造材の縦断面図、（ロ）図は（イ）図の構造材の正面図である。
【００１３】
まず、本発明の別の実施の形態を図１〜図３を参照して説明する。
【実施例１】
【００１４】
実施例１を図１に示す。図において、１９は構造材、３８は構造材本体、４３は側板、Ｐは荷重方向を示す矢印である。本実施例の構造材１９は、長尺の構造材本体３８が２本の緊張材２、２で強化され、長手方向と直角方向に矢印Ｐで示す荷重を受けるものである。前記構造材本体３８は、断面矩形状の角鋼管で形成されている。
【００１５】
前記緊張材２、２は、構造材本体３８の長辺３８２、３８２近傍の長手方向に沿って配置されている。そしてこの緊張材２、２は、構造材本体３８の水平方向の中心線Ｘ上を通る位置に配置されている。上記緊張材２、２の両端部は、構造材本体３８の両端部に取り付けられた側板４３、４３を貫通して突出していて、この突出部にナット５を取り付けることにより保持されている。そして、この側板４３、４３に保持された緊張材２は、ナット５、５を締めつけることにより引張状態になされている。
【実施例２】
【００１６】
実施例２を図２に示す。図において、２０は構造材、３９は構造材本体である。本実施例の構造材２０は、前記実施例１の変形例であって、異なるところは、構造材本体３９が木材製の角材で形成されているところだけで、緊張材２は前記実施例１と同様、断面横方向の中心線Ｘを通り、構造材本体３９の外側に配置されている。
【実施例３】
【００１７】
実施例３を図３に示す。図において、２１は構造材、３９は構造材本体である。本実施例の構造材２１は、前記実施例２の変形例であって、実施例２と異なるところは、木材製の角材よりなる構造材本体３９の両側に中心線Ｘに沿って凹溝３９３、３９３が形成され、緊張材２、２をいずれもこの凹溝３９３の中に収納することにより、緊張材２が構造材本体３９の外側に露出しないようになされている。
【００１８】
（実施例１〜３の作用）
上記実施例１〜３の構造材１９、２０、２１は、緊張材２が、荷重を受ける前記構造材本体３８、３９の長辺３８２、３９２近傍の長手方向に沿って配置され、緊張材２の両端部が構造材本体３８、３９の両端部を覆う側板４３、４に保持され、保持された緊張材２が引張状態になされているので、強度、剛性が強化されると同時に、そりを生じることはない。また、この構造材１９、２０、２１を短辺側を上下にして構造梁として使用するとき、この構造梁の上に床根太や床パネルの設置が容易である。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明は、緊張材で強化された長尺の構造材に適用できる。  
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施例１であって、（イ）図は構造材の正面図、（ロ）図は（イ）図のＥ−Ｅ線における断面図である。
【図２】実施例２であって、構造材の縦断面図である。
【図３】実施例３であって、（イ）図は構造材の縦断面図、（ロ）図は（イ）図の構造材の正面図である。
【符号の説明】
【００２１】
２０、２１ 構造材
２         緊張材
３８、３９ 構造材本体
４３       側板
５         ナット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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