(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
底板上に鉄骨柱の横断面形状に適合する第一の突出部と、底板の上面に設けられたボルト台座部と、ボルト台座部間を接続する底板にリブ部を有していて、底板を貫通するアンカーボルトによりコンクリート基盤と締結するように構成した柱脚金物において、
前記リブ部と前記第一の突出部に連接された第二の突出部を有しており、第二の突出部の上面は第一の突出部と同時に平坦で同じ高さに機械加工して形成されているとともに、この第二の突出部の上面に、筋かいを取り付けるためのガセットプレートを溶接固定したことを特徴とする柱脚金物。
【請求項２】
筋かいを取り付けるためのガセットプレートが、第一の突出部に溶接して取り付けた鉄骨柱の側面に更に溶接固定されていることを特徴とする請求項１記載の柱脚金物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は土木建築構造物の鉄骨柱をコンクリート基盤上に建てる際に使用する柱脚金物に関するものであり、特に鉄骨柱の間に筋かいを入れる場合に適した柱脚金物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鉄骨柱をコンクリート基盤上に建てるのに使用する柱脚金物としては、図４、５に示したような鋳造若しくは鍛造によって製作したものが使用されている。図４は柱脚金物の平面図で図５はその柱脚金物を使用して鉄骨柱をコンクリート基盤上に建設する状態を示すＢ- Ｂ断面図である。同図において、鉄骨柱５０の下端部に柱脚金物４０を、その上面に設けた突出部４１を介して溶接接合する。次に予め打設したコンクリート基盤５１上に部分モルタルを介して載置する。コンクリート基盤５１には予めアンカーボルト５２を突設してあるので、柱脚金物４０を構成する底板４２に設けたボルト穴４３により位置決めを行う。この位置決め後、例えば木枠５３を配設して柱脚金物４０の底板４２とコンクリート基盤５１との間にモルタル５４を充填する。モルタル５４が固化した後、木枠５３を除去し、ナット５５を締結することにより、柱脚金物４０をコンクリート基盤５１に固定する。
【０００３】
鉄骨柱の間に筋かいを入れることがよくある。その場合、図６に正面図で示している鋼鉄製のガセットプレート６０を用いて、これを柱脚金物４０の底板にあるリブ４６と突出部４１および鉄骨柱５０の側面に溶接で図５に示すように固定する。ガセットプレートには筋かいに開けられているボルト穴に対応する位置に予めボルト穴を開けておいて、筋かいをボルトで締結する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
柱脚金物の大きさは、それに接続する鉄骨柱の大きさに従って違った寸法を持っている。それに従い、柱脚金物のリブの大きさ、リブから突出部までの寸法も違っている。このために、筋かいを取り付けるガセットプレートの大きさもそれに合わせて違った寸法にする必要がある。
【０００５】
鉄骨柱は、引抜き加工や圧延加工で作られているので、その表面は簡単にグラインダー研磨するだけでガセットプレートを溶接することができるようになる。ところが、柱脚金物は前に述べたように鋳造あるいは型鍛造で作られていて、リブの表面や、突出部の外面は鋳放し面となっている。これらの面にガセットプレートを溶接で接合するには、その面をグラインダー研摩して酸化皮膜層、いわゆる黒皮を取り除く必要がある。この酸化皮膜層の除去をするためには、かなり深いところまで研磨をする必要がある。また、柱脚金物の突出部とリブとの境界は曲面になっているうえ、これらの表面を酸化皮膜層を取り除くために研磨をすると、ガセットプレートを溶接する部分が更に複雑な曲面となる。
【０００６】
このように、ガセットプレートを柱脚金物に溶接して取り付ける際に、ガセットプレートの大きさを柱脚金物の寸法に合わせなければならない。溶接前に柱脚金物表面にある酸化皮膜層を除去するために、かなりの深さまでのグラインダー研磨が必要である。溶接面が曲面となっているために溶接に熟練が要るなどの問題点があった。
【０００７】
そこで本発明は、上記問題点を解決するためのもので、構造物の鉄骨柱の間に入れる筋かいを取り付けるためのガセットプレートを容易に溶接固定することのできる柱脚金物を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の柱脚金物は、底板上に鉄骨柱の横断面形状に適合する第一の突出部と、底板の上面に設けられたボルト台座部と、ボルト台座部間を接続する底板にリブ部を有していて、底板を貫通するアンカーボルトによりコンクリート基盤と締結するように構成したものにおいて、前記リブ部と前記第一の突出部に連接された第二の突出部を有しており、第二の突出部の上面は第一の突出部と同時に平坦で同じ高さに機械加工して形成されているとともに、この第二の突出部の上面に、筋かいを取り付けるためのガセットプレートを溶接固定したことを特徴とする。
【０００９】
更に本発明の柱脚金物では、筋かいを取り付けるためのガセットプレートが、第一の突出部に溶接して取り付けた鉄骨柱の側面に更に溶接固定されていることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の柱脚金物を図面を参照しながら詳細に説明する。図１、２は本発明の実施態様の柱脚金物１０を示すもので、図１はその平面図、図２はそのＡ- Ａ断面図である。図３は、本発明の柱脚金物１０とともに使用されるガセットプレート３０の一例を正面図で示している。以下の図１〜３の説明において、図４〜６にある部分と同じ部分は同じ参照符号を用いている。
【００１１】
１２はこの柱脚金物１０の底板であり、コンクリート基盤５１上に載る。底板１２から上方に第一の突出部１１が設けられていて、この第一の突出部１１は鉄骨柱５０の端部を溶接固定するように、例えば角形、丸形等の鉄骨柱５０の横断面形状に適合するようになっている。この第一の突出部１１から底板１２の隅部に向かって延出しているボルト台座部１４が設けられていて、ボルト台座部１４の底板１２の隅部に当たるところにボルト穴１３が形成されていて、アンカーボルト５２を貫通させ得るようになっている。また、底板１２のボルト台座部１４、１４の間は第一の突出部１１の近くから周縁に向かって傾斜する斜面状にリブ１６が形成されている。このリブ１６上のボルト台座部１４、１４のほぼ中央部に、第一の突出部１１から底板１２の端部に向かって延出している第二の突出部１７が設けられている。
【００１２】
第二の突出部１７は、柱脚金物１０と一体に鋳造あるいは型鍛造で作られていて、第二の突出部１７はその下部でリブ１６に、またその一方の側部で第一の突出部１１につながっている。この第二の突出部１７は、第一の突出部１１とほぼ同じ高さをしていて、第一の突出部１１の上面１１１を平面に機械加工するときに、第二の突出部１７の上面１７１も同時に平坦に機械加工することが好ましい。しかし、この平面研削加工を二度にわたって行う場合には、第二の突出部の上面と第一の突出部の上面の間に少しの段差が設けられてもよいが、ガセットプレートを付ける上で問題のない程度の、実質的に同一の高さとする必要がある。
【００１３】
本発明の柱脚金物１０を使用して、土木建築構造物を建てるには、従来と同じ様に鉄骨柱５０を柱脚金物１０の第一突出部１１の上面１１１に溶接接合する。これを予め打設したコンクリート基盤上に載置してアンカーボルトによって固定して、筋かいのために図３に示すようなガセットプレート３０を取り付ける。あるいは、鉄骨柱５０を溶接固定した柱脚金物１０をコンクリート基盤上に載置する前に、ガセットプレート３０を取り付ける。ガセットプレート３０を、柱脚金物１０の第二の突出部１７の上面１７１に載せて、ガセットプレート３０の側部が鉄骨柱５０の側面に接触させた状態で、ガセットプレート３０を第二の突出部１７の上面１７１および鉄骨柱５０の側面に溶接する。このように、ガセットプレート３０を取り付けた柱脚金物１０をコンクリート基盤上にアンカーボルトおよびモルタルで固定した後で、筋かい３１をガセットプレート３０にボルトで接合すればよい。
【００１４】
第二の突出部１７は、図１、図２では柱脚金物の左右に各１ヶずつ付いているが、左あるいは右だけに１ヶだけ付けられているものであってもよいし、更に前後にも付けられていて合計４ヶ、あるいは必要によりもっと多く付けられていてもよい。
【００１５】
【発明の効果】
本発明のように、筋かい用のガセットプレートを取り付けるための第二の突出部を一体に設けた柱脚金物によれば、まずガセットプレートの製作が容易となるという利点がある。鉄骨柱の外面と第二の突出部の上面とは通常直角となっているので、鋼鉄板の溶接部分を直角に切るだけでガセットプレートが作製できる。また、柱脚金物に種々の寸法のものがある場合、従来はその勾配に合わせてガセットプレートに勾配を設ける必要があったが、本発明によれば直角に加工するだけでよいので、ガセットプレートの種類もそれ程多く作る必要がなくなった。
【００１６】
またガセットプレートの溶接が極めて容易となった。従来は鋳放し面に溶接するために素の酸化皮膜層をグラインダー加工などで除去する必要があったが、第二の突出部の上面は機械加工をした面なので、溶接する前に酸化皮膜層の除去が必要ない。直線部分の溶接なので溶接作業も容易となり、その溶接個所の信頼性も大となった。
【００１７】
更に、鉄骨柱を取り付ける第一の突出部と、ガセットプレートを取り付ける第二の突出部の柱脚金物の底部からの高さを同じにすることができるので、それらの上面の機械加工を一度の研削加工で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施態様の柱脚金物の平面図である。
【図２】本発明の実施態様の柱脚金物の図１のＡ- Ａ断面図である。
【図３】本発明に使用するガセットプレートの一例の正面図である。
【図４】一般に使われている柱脚金物の平面図である。
【図５】一般に使われている柱脚金物で図４のＢ- Ｂ断面図である。
【図６】図５に使用されているガセットプレートの正面図である。
【符号の説明】
１０、４０      柱脚金物
１１            第一の突出部
１１１、１７１  上面
１２、４２      底板
１３、４３      ボルト穴
１４            ボルト台座部
１６、４６      リブ
１７            第二の突出部
３０、６０      ガセットプレート
３１            筋かい
４１            突出部
５０            鉄骨柱
５１            コンクリート基盤
５２            アンカーボルト
５３            木枠
５４            モルタル
５５            ナット
【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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