(57)【要約】  本開示の技術は、地震降伏コネクタを提供する。地震降伏コネクタは、パネルの側部スタッドをパネルの別の部品に対して接続するＵ字プレートと、Ｕ字プレートとパネルの側部スタッドとの間に位置する降伏プレートと、を備える。高強度ボルトは、Ｕ字プレート、降伏プレート、及びパネルの側部スタッドを構造柱に対して接続する。ブッシュは、Ｕ字プレートと構造柱との間に位置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パネルの側部スタッドを前記パネルの別の部品に対して接続するＵ字プレートと、
前記Ｕ字プレートと前記パネルの側部スタッドとの間に位置する降伏プレートと、
前記Ｕ字プレート、前記降伏プレート、及び前記パネルの側部スタッドを構造柱に対して接続する高強度ボルトと、
前記Ｕ字プレートと前記構造柱との間に位置するブッシュと、を備える地震降伏コネクタ。
【請求項２】
前記降伏プレートの厚さは、より大きな構造内の地震降伏コネクタの位置に応じて決められる、請求項１に記載の地震降伏コネクタ。
【請求項３】
前記ブッシュの外径は、より大きな構造内の地震降伏コネクタの位置に応じて決められる、請求項１に記載の地震降伏コネクタ。
【請求項４】
前記側部スタッドの内面上に位置する内部ブッシュを更に備える、請求項１に記載の地震降伏コネクタ。
【請求項５】
前記内部ブッシュは、ねじ付きブッシュである、請求項４に記載の地震降伏コネクタ。
【請求項６】
前記降伏プレートは、少なくとも１つの面上に丸みを帯びた縁を有する、請求項１に記載の地震降伏コネクタ。
【請求項７】
上部トラス構造と１つ以上の側部スタッドとを有するパネルと、
１つ以上の構造柱と、
前記パネルの１つ以上の側部スタッドを前記１つ以上の構造柱に対して接続する、１つ以上の地震降伏コネクタと、を備え、
前記１つ以上の地震降伏コネクタのそれぞれは、
前記１つ以上の側部スタッドのうちの１つを前記パネルの別の部品に対して接続するＵ字プレートと、
前記Ｕ字プレートと前記パネルの１つ以上の側部スタッドとの間に位置する降伏プレートと、
前記Ｕ字プレート、前記降伏プレート、及び前記パネルの１つ以上の側部スタッドのうちの１つを接続する高強度ボルトと、
前記Ｕ字プレートと前記１つ以上の構造柱のうちの１つとの間に位置するブッシュと、を備える、地震降伏パネル。
【請求項８】
前記パネルは、Ｖ字ブレースパネルである、請求項７に記載の地震降伏パネル。
【請求項９】
前記パネルは、モーメント骨組組立体である、請求項７に記載の地震降伏パネル。
【請求項１０】
前記降伏プレートの厚さは、より大きな構造内の前記地震降伏コネクタの位置に応じて決められる、請求項７に記載の地震降伏パネル。
【請求項１１】
前記ブッシュの外径は、より大きな構造内の前記地震降伏コネクタの位置に応じて決められる、請求項７に記載の地震降伏パネル。
【請求項１２】
前記地震降伏コネクタのうちの少なくとも１つは、前記側部スタッドの内面上に位置する内部ブッシュを更に備える、請求項７に記載の地震降伏パネル。
【請求項１３】
前記内部ブッシュは、ねじ付きブッシュである、請求項１２に記載の地震降伏パネル。
【請求項１４】
前記降伏プレートは、少なくとも１つの面上に丸みを帯びた縁を有する、請求項７に記載の地震降伏パネル。
【請求項１５】
地震降伏コネクタを用いて地震降伏パネルを構造柱に対して接続する方法において、
高強度ボルトを構造柱における開口に挿入する工程と、
外部ブッシュを前記高強度ボルトに嵌合する工程と、
前記高強度ボルトをＵ字プレートにおける開口、降伏プレートにおける開口、及びパネルの側部スタッドにおける開口に挿入する工程と、
内部固定機構によって前記高強度ボルトを固定する工程と、を備える方法。
【請求項１６】
前記内部固定機構は、ねじ付きブッシュである、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記降伏プレートの厚さは、より大きな構造内の前記地震降伏コネクタの位置に応じて決められる、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記外部ブッシュの外径は、より大きな構造内の前記地震降伏コネクタの位置に応じて決められる、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記降伏プレートは、少なくとも１つの面上に丸みを帯びた縁を有する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記高強度ボルトは、ねじ付きボルトである、請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜優先権の請求＞
本願は、２０１７年１０月３日に出願された「地震降伏接続」と題する米国特許仮出願番号第６２／５６７，４４６号、並びに、２０１８年１０月３日に出願された「地震降伏接続」と題する米国特許非仮出願番号第１６／１４９，９７６号に関し優先権を主張し、開示及び教示される全ての記載について、ここに参照することによって援用される。
【０００２】
本願は、建築部品に関し、より詳細には、商業用及び居住用の構造において使用される建築パネル用の接続に関する。
【背景技術】
【０００３】
地震によって建築物の構造に対し突然大きな力が発せられる場合がある。地震が起きやすい地域における建築物は、多くの場合、せん断パネル及び組立体、構造的な拘束、並びに、減衰システムを用いて、地震の力に耐えるように建てられている。しかしながら、これらの解決方法は、広範な構造的補強を要し、コストがかかる場合がある。
【発明の概要】
【０００４】
記載されている技術は、地震降伏コネクタを提供することによって、上述の問題の１つ以上に対処する。地震降伏コネクタは、パネルの側部スタッドをパネルの別の部品に対して接続するＵ字プレートと、Ｕ字プレートとパネルの側部スタッドとの間に位置する降伏プレートと、を備える。高強度ボルトは、Ｕ字プレート、降伏プレート、及びパネルの側部スタッドを構造柱に対して接続する。ブッシュは、Ｕ字プレートと構造柱との間に位置する。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】図１は、パネルを構造柱に対して接続する地震降伏コネクタを有する地震降伏パネルの一例を示す。
【図２】図２は、パネルを構造柱に対して接続する例示的な地震降伏コネクタの斜視図を示す。
【図３】図３は、パネルを構造柱に対して接続する例示的な地震降伏コネクタを示す。
【図４】図４は、パネルを構造柱に対して接続する例示的な地震降伏コネクタの上面図を示す。
【図５】図５は、パネルを構造柱に対して接続する例示的な地震降伏コネクタの斜視図を示す。
【図６】図６は、パネルを構造柱に対して接続する例示的な地震降伏コネクタの斜視図を示し、ねじ付きコネクタプレートは、構造柱内で使用される。
【図７】図７は、パネルを構造柱に対して接続する例示的な地震降伏コネクタの斜視図を示し、ねじ付きコネクタプレートは、構造柱内で使用される。
【図８Ａ】図８は、Ｉビーム上で使用される例示的な地震降伏コネクタを示し、図８Ａは、Ｉビーム上で使用される例示的な地震降伏コネクタの上面図を示す。
【図８Ｂ】図８Ｂは、Ｉビーム上で使用される例示的な地震降伏コネクタの前面図を示す。
【図９】図９は、地震降伏コネクタを組み立てることによってパネルを構造柱に対して接続するための例示的な動作を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
図１は、地震降伏コネクタ１０２，１０４，１０６，１０８，１１０，１１２がパネル１１４を構造柱１１６，１１８に接続した状態における例示的な地震降伏パネル１００を示す。地震降伏パネル１００は、冷間成形による鉄骨建築物の建築において、その他の地震降伏パネルと共に使用可能である。例えば、パネル１１４は、建設現場において、プレハブ式に組み立て可能である。地震降伏パネル１００は、建物が確実に地震の地震力に耐え得る可能性が高い地域において使用可能である。パネル１１４は、Ｖ字ブレース型水平トラスパネルとして示されているが、モーメント骨組等、その他の構成及び構造組立体を持つその他の種類のパネルが、地震降伏接続を用いて補強可能である。
【０００７】
建築物の建築中、パネル１１４は、地震降伏コネクタを用いて、構造柱１１６，１１８に対して取り付けられる。構造柱１１６，１１８は、中空構造断面（ＨＳＳ）柱であってもよく、正方形又は矩形断面を含む種々の断面形状を有してもよいが、これに限定されるものではない。構造柱１１６，１１８は、それぞれ、地震降伏コネクタの一部としての高強度ボルトを受けるための開口（不図示）を備える。構造柱１１６，１１８の位置に応じて、構造柱１１６，１１８のそれぞれは、１つ以上のパネルに接続可能である。例えば、建築物の角部に位置する構造柱は２つのパネルに接続可能である一方、内壁が外壁に接触する箇所に建築物の外壁に沿って位置する構造柱は３つのパネルに接続可能である。
【０００８】
地震降伏コネクタ１０２，１０４，１０６，１０８，１１０，１１２は、パネル１１４とパネル１１４固有の剛性を発現させるのに十分に硬い構造柱１１６，１１８との間を接続し、このような接続が小さな地震地動時における被害対策に役立つ。地震降伏コネクタ１０２，１０４，１０６，１０８，１１０，１１２におけるブッシングによって、地震降伏コネクタが地震事象中に塑性変形可能であり、システム全体としてエネルギを放散する。その結果、パネル１１４、地震降伏コネクタ１０２，１０４，１０６，１０８，１１０，１１２、及び、構造柱１１６，１１８が地震事象中に損傷を受ける可能性が低い。
【０００９】
図１に示すように、パネル１１４は、上部トラック２６及び下部トラック２８を持つＶ字ブレース型水平トラスパネルである。上部トラック２６の内部は、背中合わせ（ウェブ合わせ）のトラック３０，３２を備える連続した水平ブレースとなっており（二重水平ブレースと称する）、トラック３０，３２は、パネル１１４の側部において、地震降伏コネクタ１０４によって側部スタッド３６に対し支えられ、地震降伏コネクタ１１０によって側部スタッド３８に対して支えられる。トラック３０，３２によって形成される連続した水平ブレースと上部トラック２６との間の領域には、スタッドから成る鉛直角なウェビングが含まれる。このブレース領域は、パネル１１４に働く垂直力及び水平力を支持し、これらの力をＶ字ブレース型水平トラスパネルの側部スタッド３６，３８のそれぞれに対して取り付けられる柱１１６，１１８に伝達する。
【００１０】
また、パネル１１４は、締結プレート３４によって上部及び下部トラック２６，２８とトラック３０，３２とに対して支えられる２つの内部スタッド４４，４６及び中央スタッド４８も有する。側部スタッド３６，３８は、スタッド３６，３８のフランジ１６がトラック２６，２８，３４，３６の端部でフランジ１６に接するように、ウェブ１４の端部及びトラック３０，３２の縁１８における端部切欠きを通る。締結プレート３４は、これらの接触領域にある。同様に、内部スタッド４４，４６及び中央スタッド４８は、スタッド３６，３８及び中央スタッドのフランジの外部がトラック２６，２８，３６，３８のフランジの内部に接するように、ウェブの内部切欠き及びトラック３０，３２の縁を通る。締結プレート３４は、これらの接触領域にある。５つの垂直スタッド３６，３８，４４，４６，４８は、例えば、中央で２４インチ（０．６０９６メートル）の間隔をおいてもよい。内部スタッド４４，４６及び中央スタッド４８がトラック３０，３２を通過する箇所において、ヒンジ接続がなされる（即ち、単一の締め具によって回転が可能である）。また、パネル１１４のスタッドは、乾式壁、導管、配線、配管組立体等を支える働きもする。
【００１１】
また、パネル１１４は、連続したＶ字ブレースも含む。このＶ字ブレースは、固有の設計及び技術を有する。Ｖ字ブレースの２つの脚部は、Ｖ字ブレーススタッド５４，５６である。Ｖ字ブレーススタッド５４は、地震降伏コネクタ１０４によってトラック３０，３２の直ぐ下の側部スタッド３６に対して支えられ、頂部プレート６０によって下部トラック２８に対して支えられ、内部スタッド４４のウェブにおける内部切欠きを通る。Ｖ字ブレーススタッド５４のウェブは、スタッド３６，４４及びトラック２８のそれぞれの１つのフランジに接する。
【００１２】
同様に、Ｖ字ブレーススタッド５６は、地震降伏コネクタ１１０によってトラック３０，３２の直ぐ下の側部スタッド３８に対して支えられ、頂部プレート６０によって下部トラック２８に対して支えられ、内部スタッド４６における内部切欠きを通る。Ｖ字ブレーススタッド５６のウェブは、スタッド３８，４６及びトラック２８のそれぞれの１つのフランジに接する。
【００１３】
Ｖ字ブレーススタッド５４，５６は、それらのウェブがパネル１１４のスタッド３６，４４，４８，４６，３８のウェブに平行な状態で位置する。また、Ｖ字ブレーススタッド５４，５６は、内部スタッド４４，４６を通って、トラック３０，３２の直ぐ下から下部トラック２８の略中間の「Ｖ」の頂点まで連続して延びる。Ｖ字ブレーススタッド５４，５６及び中央スタッド４８を互いに接続する頂部プレート６０及び構造溶接によって、Ｖ字ブレースの頂点における接続が容易になる。プレート６０、下部トラック２８、スタッド４８、及びＶ字ブレーススタッド５４，５６は、溶接によって互いに接続される。また、内部スタッド４６も、トラック３０，３２における内部切欠き５２を通る箇所において、締結プレート３４によって取り付けられ、上部トラック２６及びトラック３０，３２に対して溶接される。頂部プレート６０は、１８〜１４ゲージの冷延鋼等の材料から形成可能である。
【００１４】
Ｖ字ブレーススタッド５４，５６の側部スタッド３６，３８、中央スタッド４８、及びトラック２８に対する接続は、モーメント接続であり、パネル１１４の横構造性能を改善する。これらの接続によって、パネル１１４に働く横力のほとんどが地震降伏パネル１００の構造柱１１６，１１８に対して容易に伝達される。
【００１５】
また、パネル１１４は、水平ブレースを構成するトラック６２も含む。トラック６２は、例えば、Ｖ字ブレーススタッド５４，５６によって形成されるＶ字ブレースの中ほどに位置する。トラック６２は、内部スタッド４４，４６を収容するための端部切欠きを有し、中央スタッド４８を収容するための内部切欠き５２を有し、締め具によって内部スタッド４４，４６及び中央スタッド４８に対して支えられる。トラック６２は、パネル１１４の横力構造性能に寄与する。
【００１６】
図２は、パネルを構造柱２１８に対して接続する例示的な地震降伏コネクタの斜視図を示す。地震降伏コネクタは、Ｕ字プレート２２０と、降伏プレート２２２と、高強度ボルト（不図示）と、外部ブッシュ（不図示）と、を備える。地震降伏コネクタは、パネルの右側を柱２１８に対して接続するように示されている。パネルの角部は、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３８によって形成され、これらは全てＵ字プレート２２０に対して溶接される。
【００１７】
Ｕ字プレート２２０は、それと側部スタッド３８の外面がポケットを形成するように、側部スタッド３８に対して接続される。このポケットは、降伏プレート２２２に対する空間を構成する。降伏プレート２２２は、地震事象中に塑性変形するように構成される。一部の実施例においては、降伏プレート２２２の厚さは、より大きな構造内の降伏プレート２２２の位置によって決まる。例えば、複数階から成る建築物において、降伏プレートは、高層階に位置すればするほど小さい厚さを有する。これは、地震事象中に高層階の方が変位により耐えられるからである。
【００１８】
Ｕ字プレート２２０は、それに位置する溶接スロットを用いて、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３８のそれぞれに対して溶接可能である。建築を簡略化するために、Ｕ字プレート２２０は、初めに、側部スタッド３８、トラス構成領域ウェビング５６、及びトラック２６のそれぞれにおけるリベットを用いてパネルに締結可能である。リベットは、より簡略でより正確な溶接のために、部品の適切な位置での保持に役立つ。Ｕ字プレート２２０、降伏プレート２２２、及び側部スタッド３８は、高強度ボルト、ブッシュ、及びワッシャ（図２において不図示であり、以下で説明する）によって柱２１８に対して接続される。
【００１９】
Ｕ字プレート２２０は、冷間成形鋼から製造可能である。Ｕ字プレート２２０上の溶接スロットのサイズ、形状、及び構成は、パネル上のＵ字プレート２２０の位置に応じて変更される。例えば、図１に示すように、地震降伏コネクタ１１０の一部であるＵ字プレートは、トラス構成領域ウェビング５６の角度に対応して、地震降伏コネクタ１０８の一部であるＵ字プレートより大きい。同様に、地震降伏コネクタ１０６，１１２の一部であるＵ字プレートは、その他のＵ字プレートよりも少ない溶接スロットを有する。これは、これらのＵ字プレートが側部スタッド３６，３８をそれぞれ下部トラック２８に対して接合するためである。
【００２０】
図３は、パネルを構造柱に対して接続する例示的な地震降伏コネクタを示す。地震降伏コネクタは、パネルの右側を柱３１８に対して接続するように示されている。Ｕ字プレート３２０は、パネルの側部スタッド３８の周りを包む。更に、Ｕ字プレート３２０は、パネルの側部スタッド３８、トラック２６、及びトラス構成領域ウェビング５６の間の接続部として機能する。Ｕ字プレート３２０は、それと側部スタッド３８によってポケット３２６が形成されるように、側部スタッド３８に対して取り付けられる。ポケット３２６は、降伏プレート（不図示）が配置される場所である。
【００２１】
外部ブッシュ３２４は、柱３１８とＵ字プレート３２０の右面との間に位置する。地震力が地震降伏コネクタに働くときに、Ｕ字プレート３２０及び降伏プレートは、外部ブッシュ３２４の周りで変形する。外部ブッシュ３２４は、Ｕ字プレート３２０及び降伏プレートが柱３１８と接触することなく変形するための空間を形成する。更に、円形の外部ブッシュ３２４によって、現地での容易な品質管理が可能となる。
【００２２】
一部の実施例においては、外部ブッシュ３２４の外径は、より大きな構造物内における外部ブッシュ３２４の位置によって決められてもよい。例えば、外部ブッシュ３２４が複数階の建築物における高層階に位置すればするほど、Ｕ字プレート３２０及び降伏プレートのより大きな変形を可能にするために、外径は小さくてもよい。
【００２３】
図４は、パネルを構造柱に対して接続する例示的な地震降伏コネクタの上面図を示す。Ｕ字プレート４２０は、パネルのトラック２６に対して取り付けられる。Ｕ字プレート４２０は、降伏プレート４２２に対するポケットを形成するように取り付けられる。トラック２６及び側部スタッド３８を柱４１８に対して取り付けるために、高強度ボルト４３０が側部スタッド３８、降伏プレート４２２、Ｕ字プレート４２０、及び柱４１８に挿入される。高強度ボルト４３０の頭部と柱４１８との間にワッシャ４３６が設けられてもよい。外部ブッシュ４２４によって、Ｕ字プレート４２０と柱４１８との間のスペースが設けられる。一部の実施例においては、内部ブッシュ４２８が側部スタッド３８とナット４３２との間に位置する。ナット４３２は、高強度ボルト４３０を固定する。一部の実施例においては、内部ブッシュ４２８にはねじ山が形成可能であり、ナット４３２が不要である。
【００２４】
その他の実施例においては、高強度ボルト４３０は、降伏プレート４２２、外部ブッシュ４２４、及び柱４１８を通って側部スタッド３８から延びる。高強度ボルト４３０の端部は、ナット、ワッシャ、ねじ付きブッシュ、又はねじ付きプレートを含む種々の固定機構を用いて柱４１８内に固定可能であるが、これに限定されるものではない。
【００２５】
降伏プレート４２２は、延性鋼から形成される。降伏プレート４２２の前縁は、丸みを帯びることによって、Ｕ字プレート４２０内に嵌合され、地震負荷が地震降伏コネクタにかかった際に降伏プレート４２２が変形するときの応力集中を防ぐことが可能である。降伏プレート４２２は、種々の厚さを有してもよく、建築物の異なる箇所において降伏プレート４２２の厚さが異なることがより好ましい。これは、降伏プレート４２２の厚さによってＵ字プレート４２２の変位が規制され、より厚い降伏プレート４２２は、地震事象中の変位に耐え難い場所である高い建築物の低層階に設置される地震降伏コネクタにおいて使用可能である。逆に、より薄い降伏プレート４２２は、地震事象中の変位により耐え得る場所である高い建築物の高層階に設置される地震降伏コネクタにおいて使用可能である。
【００２６】
地震力が地震降伏コネクタに対して付与されたときに、降伏プレート４２２及びＵ字プレート４２０は、外部ブッシュ４２４の周りで変形する。降伏プレート４２２に適用可能な種々の厚さのように、外部ブッシュ４２４は、建築物における地震降伏コネクタの位置に応じた種々の直径を有してもよい。降伏プレート４２２厚さ及び外部ブッシュ４２４直径の分類によって、有用な範囲の設計能力が得られる。
【００２７】
地震降伏コネクタは、延性接続部を形成し、それにより、想定される最大地震動（ＭＣＥ地動）における倒壊防止の建築基準を満たす必要がある大きな変位能力が得られる。地震降伏コネクタは、大きな変位における材料のひずみ硬化及び幾何学的硬化を経た鋼の降伏の後、その強度が増し続ける。このような強度の増加は、ＭＣＥ地動における倒壊防止に非常に役立つ。また、地震降伏コネクタの構成により、降伏設計機構の簡単な算出方法も得られる。地震降伏コネクタは、荷重経路における重要な冷間成形鋼製要素の早期故障を避けるために十分弱く設計される。また、地震降伏コネクタの強度及び延性によって、鋼製柱の損失を伴う構造の進行性崩壊に対する耐性が得られる。
【００２８】
図５は、パネルを構造柱に対して接続する例示的な地震降伏コネクタの斜視図を示す。地震降伏コネクタは、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３８を柱５１８に対して接続する。地震降伏コネクタは、Ｕ字プレート５２０と、降伏プレート（不図示）と、高強度ボルト５３０と、を備える。Ｕ字プレート５２０は、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３８に対して取り付けられる。ある実施例においては、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３８は、Ｕ字プレート５２０に位置する溶接スロットを用いて、Ｕ字プレート５２０に対して溶接可能である。また、Ｕ字プレート５２０は、リベット用孔も有する。リベットは、溶接工程中、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３８に対して適切な位置でＵ字プレート５２０を保持可能である。Ｕ字プレート５２０が側部スタッド３８に対して取り付けられることによって、Ｕ字プレート５２０及び側部スタッド３８によってポケットが形成可能である。降伏プレートは、Ｕ字プレート５２０及び側部スタッド３８によって形成されるポケット内に位置する。
【００２９】
柱５１８は、高強度ボルト５３０によって地震降伏コネクタに対して取り付けられる。高強度ボルト５３０は、側部スタッド３８、降伏プレート、Ｕ字プレート５２０、外部ブッシュ（不図示）、及び柱５１８を通る。内部ブッシュ５２８及びナット５３２は、側部スタッド３８内において高強度ボルト８３０を固定するために使用可能である。一部の実施例においては、内部ブッシュ５２８にはねじ山が形成され、それによって、付加的なナット５３２が内部ブッシュ５２８の固定に不要となる。ワッシャは、高強度ボルト５３０の頭部と柱５１８との間に配置可能である。
【００３０】
その他の実施例においては、高強度ボルト５３０は、側部スタッド３８から、降伏プレート５２２、外部ブッシュ５２４、及び柱５１８を通る。高強度ボルト５３０の端部は、ナット、ワッシャ、ねじ付きブッシュ、又はねじ付きプレートを用いて、柱５１８内に固定可能である。
【００３１】
図６は、パネルを構造柱６１８に対して接続する例示的な地震降伏コネクタの斜視図を示し、ねじ付きコネクタプレート６４０は、構造柱６１８内で使用される。地震降伏コネクタは、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３８を構造柱６１８に対して接続する。地震降伏コネクタは、Ｕ字プレート６２０と、降伏プレート６２２と、高強度ボルト６３０と、外部ブッシュ（不図示）と、を備える。Ｕ字プレート６２０は、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３２に対して取り付けられる。ある実施例においては、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３２は、全て、Ｕ字プレート６２０に位置する溶接スロットを用いてＵ字プレート６２０に対して溶接される。Ｕ字プレート６２０は、リベット用孔を有してもよい。リベットは、溶接工程中、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３８に対して適切な位置でＵ字プレート６２０を保持可能である。Ｕ字プレート６２０が側部スタッド３２に対して取り付けられることによって、Ｕ字プレート６２０及び側部スタッド３８によってポケットが形成可能である。降伏プレート６２２は、Ｕ字プレート６２０及び側部スタッド３８によって形成されるポケット内に位置する。
【００３２】
構造柱６１８は、高強度ボルト６３０によって地震降伏コネクタに対して取り付けられる。高強度ボルト６３０は、内部ブッシュ６２８、側部スタッド３８、降伏プレート６２２、Ｕ字プレート６２０、外部ブッシュ（不図示）、及び構造柱６１８を通る。ねじ付きコネクタプレート６４０は、柱６１８内に位置する。ねじ付きコネクタプレート６４０は、ねじ孔（例えば、ねじ孔６４２）を用いて、柱６１８内で高強度ボルト６３０を固定する。図示のように、高強度ボルト６３０のねじ付き端部６３０ｂは、ねじ付きプレート６４０によって固定される。
【００３３】
図７は、パネルを構造柱７１８に対して接続する例示的な地震降伏コネクタの斜視図を示し、ねじ付きコネクタプレート７４０は、構造柱７１８内で使用される。地震降伏コネクタは、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３８を柱７１８に対して接続する。地震降伏コネクタは、Ｕ字プレート７２０と、降伏プレート（不図示）と、高強度ボルト７３０と、を備える。Ｕ字プレート７２０は、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３８に対して取り付けられる。ある実施例においては、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３８は、全て、Ｕ字プレート７２０に位置する溶接スロットを用いてＵ字プレート７２０に対して溶接される。また、Ｕ字プレート７２０は、リベット用孔を有してもよい。リベットは、溶接工程中、トラック２６、トラス構成領域ウェビング５６、及び側部スタッド３８に対して適切な位置でＵ字プレート７２０を保持可能である。Ｕ字プレート７２０が側部スタッド３８に対して取り付けられることによって、Ｕ字プレート７２０及び側部スタッド３８によってポケットが形成可能である。降伏プレートは、Ｕ字プレート７２０及び側部スタッド３８によって形成されるポケット内に位置する。
【００３４】
構造柱７１８は、高強度ボルト７３０によって地震降伏コネクタに対して取り付けられる。高強度ボルト７３０は、内部ブッシュ７２８、側部スタッド３８、降伏プレート、Ｕ字プレート７２０、外部ブッシュ（不図示）、及び構造柱７１８を通る。ねじ付きコネクタプレート７４０は、構造柱７１８内に位置する。ねじ付きコネクタプレート７４０は、ねじ孔（例えば、ねじ孔７４２）を介して構造柱７１８内で高強度ボルト７３０を固定する。
【００３５】
図８は、Ｉビーム上で使用される例示的な地震降伏コネクタを示す。図８Ａは、Ｉビーム上で使用される例示的な地震降伏コネクタの上面図を示す。図８Ｂは、Ｉビーム上で使用される例示的な地震降伏コネクタの前面図を示す。この実施例においては、地震降伏コネクタは、降伏チューブ８４４と、高強度ボルト８３０と、ブッシュ８２４と、ねじ付きコネクタプレート８４０と、から成る。降伏チューブ８４４は、Ｉビーム８４２に対して接続される。ある実施例においては、降伏チューブ８４４は、Ｉビーム８４２に対して溶接される。そして、降伏チューブ８４４は、高強度ボルト８３０を用いて、柱８１８に対して接続される。高強度ボルト８３０は、降伏チューブ８４４、ブッシュ８２４、及び柱８１８を通る。ある実施例においては、高強度ボルト８３０は、ねじ付きコネクタプレート８４０を用いて固定される。その他の実施例においては、高強度ボルト８３０は、ナット、ワッシャ、及びブッシュの任意の組み合わせを用いて固定可能である。破線８４６は、地震降伏コネクタが地震力を受けたときにどのように降伏チューブ８４４が変形可能であるかを示す。
【００３６】
図９は、地震降伏コネクタを組み立てることによってパネルを構造柱に対して接続するための例示的な動作を示す。地震降伏コネクタは、Ｕ字プレートと、降伏プレートと、高強度ボルトと、ブッシュと、を備える。第１挿入動作９０２において、高強度ボルトが構造柱における開口に挿入される。一部の実施例においては、構造柱は、特定の種類のパネルを持つ地震降伏コネクタの高さに合わせて切断された開口を有してもよい。その他の実施例においては、柔軟性を得るために、通常の開口が構造柱に沿って間隔を空けて形成可能である。
【００３７】
嵌合動作９０４において、外部ブッシュが高強度ボルトに対して嵌合する。外部ブッシュは、最終的には、構造柱の外側で構造柱とＵ字プレートとの間に位置する。外部ブッシュによって、構造柱とＵ字プレートとの間の間隔が得られ、これによって、地震力が存在するときにＵ字プレートが外部ブッシュの周りで変形可能となる。外部ブッシュの外径は、Ｕ字プレートの変形を規制するために変更可能である。例えば、外部ブッシュの外径が大きければ大きいほど、外径が小さい外部ブッシュと比べて、Ｕ字プレートの変形を抑制可能である。
【００３８】
第２挿入動作９０６において、高強度ボルトが、Ｕ字プレートにおける開口、降伏プレートにおける開口、及びパネルの側部スタッドにおける開口に挿入される。第２挿入動作９０６によって地震降伏コネクタが形成される。Ｕ字プレートは、その内面とパネルの側部スタッドの外面との間に降伏プレート用ポケットが形成されたままで、パネルの側部スタッドに対して（例えば溶接によって）取り付けられる。また、Ｕ字プレートは、パネルの側部スタッドとパネルのその他の部品との間のコネクタの機能を果たす。
【００３９】
固定動作９０８において、高強度ボルトが内部固定機構によって固定される。一部の実施例において、内部固定機構は、内部ブッシュである。内部ブッシュが内部固定機構の機能を果たすとき、内部ブッシュにはねじ山が形成され、地震降伏コネクタの一部として高強度ボルトを適切な位置で固定する。その他の実施例においては、ねじ山が形成されていない内部ブッシュは、ナット等の別の内部固定機構が高強度ボルト上に配置され地震降伏コネクタにおいて高強度ボルトを固定する前に、高強度ボルト上に配置可能である。
【００４０】
上述の明細書、例、及びデータによって、発明の例示的な実施例の構造及び使用が完全に記述されている。発明の多くの実施例がその趣旨及び範囲から逸脱することなく実施可能であることから、以下に添付する特許請求の範囲に含まれる。更に、異なる実施例の構造的特徴は、請求項の範囲から逸脱することなく、更に別の実施例と組み合わせ可能である。本発明の実施形態及び適用例が図示及び説明されているが、上述以上の多数の改良が発明の概念から逸脱することなくここにおいて可能であることは、本開示の利益を得る当業者には明らかである。したがって、発明は、添付の特許請求の範囲を除いて、限定されるものではない。
【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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【国際調査報告】
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