JP2010255352A - 鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造 - Google Patents

Abstract

【課題】工場や現場での防食のための工程を排除することができると共に、鋼製胴縁に対する取付け金物の取付けを無溶接で行うことができる、鋼製胴縁の取付け構造を提供する。
【解決手段】鋼製胴縁１が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、該胴縁１の外面部には、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物３が該鋼製胴縁１の外からワンサイドボルト５で取り付けられ、該鋼製胴縁１が、取付け側４に対し、前記取付け金物３を取付け側４にボルト・ナット６，７でボルト接合することにより取り付けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造に関する。

工場、倉庫、店舗等の鉄骨造建物において、外装材等の取付けの下地となる鋼製胴縁は、工場において、鋼製胴縁それ自身にボルト接合用の孔を明けたり、ボルト接合用の孔の明けられた取付け金物を鋼製胴縁に溶接で取り付けたりした後、それらを防食のために塗装し、しかる後、それを建築現場に搬送し、現場で、柱、梁などの鉄骨躯体構造部や他の鋼製胴縁にボルト接合するというようにして取り付けられ、現場での仕上げ塗装もなされていた。

特開平１０−２１９８８３号公報

しかしながら、上記のような方法では、鋼製胴縁に対して工場で孔明けや取付け金物の溶接を行った後、防食のための塗装が必要で、手間を要するという問題があった。また、取付け金物を鋼製胴縁に取り付けるための溶接技能者が必要であるという問題もあった。

本発明は、上記のような問題点に鑑み、工場や現場での防食のための工程を排除することができると共に、鋼製胴縁に対する取付け金物の取付けを無溶接で行うことができる、鋼製胴縁の取付け構造を提供することを課題とする。

上記の課題は、鋼製胴縁が、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、該胴縁の外面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物が該鋼製胴縁にボルト接合で取り付けられ、前記鋼製胴縁が、取付け側に対し、前記取付け金物を取付け側にボルト接合することにより取り付けられていることを特徴とする鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造によって解決される（第１発明）。

この構造では、鋼製胴縁と取付け金物とが、ともに、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、取付け金物は鋼製胴縁に対してボルト接合で取り付けられ、取付け側への取付け金物の取付けもボルト接合であるから、鋼製胴縁や取付け金物を製作する過程で行われる切断や、ボルト接合のための孔明けを行っても、めっき層による犠牲腐食作用が強く働き、それらの部分が原因で後に腐食を生じてしまうというようなことはなく、そのため、胴縁や、胴縁にボルト接合で取り付けられた取付け金物に対して、塗装や後めっきをする必要がなく、工場や現場での防食のための工程をなくすことができる。

しかも、このように、取付け側に対する取付け金物の取付けのみならず、鋼製胴縁に対する取付け金物の取付けもボルト接合としたことにより、これらの接合のための溶接技能者を用意する必要もなくすことができる。

また、上記の課題は、鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、該胴縁の外面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物が該鋼製胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられ、該鋼製胴縁が、取付け側に対し、前記取付け金物を取付け側にボルト・ナットでボルト接合することにより取り付けられていることを特徴とする鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造によって解決される（第２発明）。

この構造では、特に、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる閉鎖断面の鋼製胴縁に対し、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物の取付けを、ワンサイドボルトで行うようにしているので、鋼製胴縁にも取付け金物にもワンサイドボルトを通すためのボルト通孔を明けるだけでよく、ボルト通孔を明けたことによる塗装や後めっきの必要はなく、溶接も不要である。

のみならず、取付け金物は、取付け側に対し、ボルト・ナットによるボルト接合で取り付けられる構成となっているから、胴縁に対するワンサイドボルトを用いた取付け金物の取付けは、予め工場において行っておくことができる。そのため、ワンサイドボルトは、ボルト・ナットを用いたボルト接合と異なり、一旦締め込んだ後は、緩めて締め直すということのできない性質をもつものであるがゆえ、現場での部材同士の接合にワンサイドボルトを用いることは、高い取付け精度の確保が困難であったことから、ほとんど行われることはなかったのであるが、工場でならば、鋼製胴縁と取付け金物との取付けのための相対的位置関係の正確な設定は容易に行うことができて、位置関係の正確な設定を行った後にワンサイドボルトによる取付けを行うことができ、位置関係に関する精度の高い取付けをワンサイドボルトで実現することができる。それによりまた、これまで使用の限られていたワンサイドボルトの促進的な普及も実現可能になる。

また、上記の課題は、第１の鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、該胴縁の外面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物が該鋼製胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられ、
第２の鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、該胴縁の外面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物が該鋼製胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられ、
該第２鋼製胴縁が、前記第１鋼製胴縁に対し、それらの取付け金物同士をボルト・ナットでボルト接合することにより取り付けられている鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造によって解決される（第３発明）。

この構造では、鋼製胴縁同士の取付けに関するもので、特に、閉鎖断面である第１，第２のいずれの鋼製胴縁にも取付け金物がワンサイドボルトで取り付けられ、これら第１，第２の取付け金物同士がボルト・ナットによるボルト接合で取り付けられた構造となっているので、各胴縁に対するワンサイドボルトを用いた各取付け金物の取付けを、予め工場において行っておくことができて、鋼製胴縁と取付け金物との相対的位置関係に関する精度の高い取付けをワンサイドボルトで実現することができる。

もちろん、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる第１，第２の鋼製胴縁や第１，第２の取付け金物にワンサイドボルトやボルト・ナットのためのボルト通孔を明けるだけでよく、ボルト通孔を明けたことによる塗装や後めっきの必要はなく、溶接も不要であることはいうまでもない。

また、上記の課題は、鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、該胴縁の外面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物が該鋼製胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられ、
該鋼製胴縁が、建物の鉄骨躯体構造部に対し、該鉄骨躯体構造部に溶接で取り付けられた取付け金物に前記取付け金物をボルト・ナットでボルト接合することにより取り付けられていることを特徴とする鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造によって解決される（第４発明）。

この構造においても、閉鎖断面であり、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる鋼製胴縁に対し、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物の取付けをワンサイドボルトで行うようにしているので、鋼製胴縁にも取付け金物にもワンサイドボルトを通すためのボルト通孔を明けるだけでよく、ボルト通孔を明けたことによる塗装や後めっきの必要はなく、溶接も不要である。

しかも、取付け金物は、建物の鉄骨躯体構造部に溶接で取り付けられた取付け金物に対して、ボルト・ナットによるボルト接合で取り付けられる構造となっているので、胴縁に対するワンサイドボルトを用いた取付け金物の取付けを、予め工場において行っておくことができて、鋼製胴縁と取付け金物との相対的位置関係に関する精度の高い取付けをワンサイドボルトで実現することができる。

第４発明において、前記鋼製胴縁がコンクリート腰壁の上端部に横向きに設けられる土台胴縁からなっているのもよい（第５発明）。この場合は、土台胴縁の設置のための位置関係の基準が、他の胴縁と同様に建物の鉄骨躯体構造部となるので、土台胴縁の施工を他の胴縁の施工と併せて行うことができると共に、土台胴縁の位置を他の胴縁の位置との関係で正確な位置関係に施工容易に設定することができる。

本発明の鋼製胴縁の取付け構造は、以上のとおりのものであるから、工場や現場での防食のための工程を排除することができると共に、鋼製胴縁に対する取付け金物の取付けを無溶接で行うことができる。

図（イ）は第１実施形態の取付け構造を示す正面図、図（ロ）及び図（ハ）はワンサイドボルトの全体斜視図と分解一部断面正面図、図（ニ）〜図（ヘ）は同ワンサイドボルトの使用方法を示す一部断面正面図である。 同第１実施形態を示すもので、図（イ）は第１鋼製胴縁と第１取付け金物とを分離状態にして示す一部断面斜視図、図（ロ）は第２鋼製胴縁と第２取付け金物とを分離状態にして示す一部断面斜視図である。 図（イ）は第１取付け金物を取り付けた第１鋼製胴縁と、第２取付け金物を取り付けた第２鋼製胴縁とを分離状態にして示す一部断面斜視図、図（ロ）は取付け状態にした一部断面斜視図である。 図（イ）は第２実施形態の取付け構造を示す一部断面側面図、図（ロ）は土台胴縁とＨ形鋼柱とを分離状態にして示す一部断面斜視図、図（ハ）は土台胴縁と取付け金物とを分離状態にして示す一部断面斜視図である。

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図３に示す第１実施形態の構造において、１は閉鎖断面の角形パイプ状をした縦向き第１鋼製胴縁、２は同じく閉鎖断面の角形パイプ状をした横向きの第２胴縁であり、第２胴縁２は、その端部を第１胴縁１の高さ方向中間部の側面部に向き合わせるようにして第１胴縁１に接合されている。３，４は、接合のための第１，第２の取付け金物であり、第１，第２の鋼製胴縁１，２及び第１，第２の取付け金物３，４は、いずれも、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなっている。この高耐食鋼板には、例えば、ＺＡＭ（登録商標）として知られる高耐食溶融Ｚｎ−６％Ａｌ−３％Ｍｇ合金めっき鋼板などが用いられる。

そして、第１鋼製胴縁１と第２鋼製胴縁２との接合のため、第１鋼製胴縁の、第２鋼製胴縁２の端面部と向き合う側面部には第１取付け金物３がワンサイドボルト５で取り付けられると共に、第２鋼製胴縁の、第１鋼製胴縁１の側面部と向き合う端部の上面部には第２取付け金物４がワンサイドボルト５によるボルト接合で取り付けられ、第２鋼製胴縁２は、第１鋼製胴縁１に対し、これら取付け金物３，４同士をボルト６とナット７でボルト接合することにより取り付けられている。

ワンサイドボルト５は、図１（ロ）（ハ）に示すように、ボルト体８とスリーブ９とで構成されている。ボルト体８は、外周部を雄ネジ部８ａとした軸部８ｂの基端部に頭部８ｃを備え、該頭部８ｃの頂面部中心位置に回転操作用の内周異形、例えば内周六角の穴８ｄを備えたものからなっており、スリーブ９は、基端部に外フランジ部９ａを備え、該外フランジ部９ａは、ボルト体８の頭部８ｃよりも平面サイズが大きく、かつ、外周は異形、例えば六角形状をしている。そして、スリーブ９の先端側の半部９ｂの内周部には、ボルト体８の雄ネジ部８ａと螺合する雌ネジ部９ｃが設けられ、基端側の半部９ｄは、その内径がボルト体８の軸部８ｂの外径よりも大きく、かつ、肉厚寸法が先端側半部９ｂよりも小さく形成されている。

ボルト体８の先端部をスリーブ９にその基端側の開口を通じて挿入し、ボルト体８の雄ネジ部８ａとスリーブ９の雌ネジ部９ｃとを螺合させることでワンサイドボルト５が構成され、
該ワンサイドボルト５は、図１（ニ）〜（ヘ）に示すように、重ね合わせ状態にしたプレート部１０，１１の一方の側からボルト通孔１０ａ，１１ａに挿入し、スリーブ９の外フランジ部９ａを前記一方の側の部材１０のボルト通孔１０ａの周囲面に当接させた状態にし、工具で、外フランジ部９ａの回転を阻止しながらボルト体８の頭部８ｃを螺進回転させていけば、スリーブ９の基端側半部９ｄが塑性変形をして半径線方向外方に膨らんでいき、もう一方の側のプレート部１１のボルト通孔１１ａの出口部にバルジ部９ｅが形成されて、両プレート部１０，１１が、このバルジ部９ｅと、ボルト体８の頭部８ｃないしはスリーブ９の外フランジ部９ａとで挟み込まれて接合状態が形成されるようになされている。

上記の構造では、第１，第２の鋼製胴縁１，２と、第１，第２の取付け金物３，４とが、いずれも高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなっており、第１鋼製胴縁１と第１取付け金物３、及び、第２鋼製胴縁２と第２取付け金物４とがワンサイドボルト５…でボルト接合され、第１，第２の取付け金物３，４同士がボルト６とナット７でボルト接合された構造であるから、鋼製胴縁１，２や取付け金物３，４を製作する過程で行われる切断や、ボルト接合のためのボルト通孔１２…の孔明け加工を行っても、めっき層による犠牲腐食作用が強く働き、それらの部分が原因で後に腐食を生じてしまうというようなことはなく、そのため、胴縁１，２や、胴縁１，２にボルト接合で取り付けられた取付け金物３，４に対して、塗装や後めっきをする必要がなく、工場や現場での防食のための工程をなくすことができ、しかも、このように、鋼製胴縁と取付け金物との接合及び取付け金物同士の接合をボルト接合としたことにより、溶接のための特殊技能者を用意する必要もなくすことができる。

とりわけ、本実施形態では、第１取付け金物３と第２取付け金物４とをボルト６とナット７とによるボルト接合で接合する構成にしているので、胴縁１，２に対するワンサイドボルト５を用いた取付け金物３，４の取付けを、予め工場において行っておくことができ、第１鋼製胴縁１と第１取付け金物３との相対的位置関係、及び、第２鋼製胴縁２と第２取付け金物４との相対的位置関係に関する精度の高い取付けをワンサイドボルト５で実現することができる。

なお、第１取付け金物３としてＬ形に屈折加工した金物を用い、第２取付け金物４としてＺ形に屈折加工した金物を用いたのは、金物３，４同士のボルト・ナット接合を、第１，第２の鋼製胴縁１，２の存在に妨げられることなく行うことができるようにするためである。

図４に示す第２実施形態の構造は、鋼製胴縁１４がコンクリート腰壁１５の上端部に横向きに設けられる閉鎖断面の偏平角形パイプ状をした土台胴縁からなっていて、土台胴縁１４は、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなっている。そして、土台胴縁１４の長手方向中間部の上面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる平板状の取付け金物１６が上記実施形態と同様のワンサイドボルト５で取り付けられ、該土台胴縁１４は、その取付け金物１６を、建物の鉄骨躯体構造部としてのＨ形鋼柱１７に溶接で取り付けられた取付け側としてのＬ形の取付け金物１８にボルト６とナット７でボルト接合することにより、Ｈ形鋼柱１７に取り付けられている。なお、Ｈ形鋼柱１７とそれに溶接された取付け金物１８は、溶接後に防食のための塗装が施されたものからなっている。なお、土台胴縁１４は、コンクリート腰壁１５の上側に隣接して設けられる外装板１９の下端部を取り付けるための下地となるものであり、２０は水切りである。

この構造においても、閉鎖断面であり、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる土台胴縁１４に対し、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物１６の取付けをワンサイドボルト５で行うようにしているので、土台胴縁１４にも取付け金物１６にもワンサイドボルト５を通すためのボルト通孔を明けるだけでよく、ボルト通孔１２を明けたことによる塗装や後めっきの必要はなく、溶接も不要である。

しかも、取付け金物１６は、Ｈ形鋼柱１７に溶接で取り付けられた取付け金物１８に対して、ボルト６とナット７によるボルト接合で取り付けられる構造となっているので、土台胴縁１４に対するワンサイドボルト５を用いた取付け金物１６の取付けを、予め工場において行っておくことができて、土台胴縁１４と取付け金物１６との相対的位置関係に関する精度の高い取付けをワンサイドボルトで実現することができる。

加えて、土台胴縁１４の設置のための位置関係の基準を、他の胴縁と同様に建物の鉄骨躯体構造部とすることができて、土台胴縁１４の施工を他の胴縁の施工と併せて行うことができると共に、土台胴縁１４の位置を他の胴縁の位置との関係で正確な位置関係に施工容易に設定することができる。

１…第１鋼製胴縁
２…第２鋼製胴縁
３…第１取付け金物
４…第２取付け金物（取付け側）
５…ワンサイドボルト
６…ボルト
７…ナット
１２…ボルト通孔
１４…土台胴縁（鋼製胴縁）
１５…コンクリート腰壁
１６…取付け金物
１７…Ｈ形鋼柱（鉄骨躯体構造部）
１８…取付け金物（取付け側）

Claims (5)

1. 鋼製胴縁が、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、該胴縁の外面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物が該鋼製胴縁にボルト接合で取り付けられ、前記鋼製胴縁が、取付け側に対し、前記取付け金物を取付け側にボルト接合することにより取り付けられていることを特徴とする鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造。
2. 鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、該胴縁の外面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物が該鋼製胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられ、該鋼製胴縁が、取付け側に対し、前記取付け金物を取付け側にボルト・ナットでボルト接合することにより取り付けられていることを特徴とする鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造。
3. 第１の鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、該胴縁の外面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物が該鋼製胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられ、
   第２の鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、該胴縁の外面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物が該鋼製胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられ、
   該第２鋼製胴縁が、前記第１鋼製胴縁に対し、それらの取付け金物同士をボルト・ナットでボルト接合することにより取り付けられている鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造。
4. 鋼製胴縁が、閉鎖断面の、高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなり、該胴縁の外面部には、同じく高耐食溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金プレめっき鋼板の成形加工品からなる取付け金物が該鋼製胴縁の外からワンサイドボルトで取り付けられ、
   該鋼製胴縁が、建物の鉄骨躯体構造部に対し、該鉄骨躯体構造部に溶接で取り付けられた取付け金物に前記取付け金物をボルト・ナットでボルト接合することにより取り付けられていることを特徴とする鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造。
5. 前記鋼製胴縁がコンクリート腰壁の上端部に横向きに設けられる土台胴縁からなる請求項４に記載の鋼製胴縁の無塗装・無溶接取付け構造。

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