JPS59228545A - 突起付鋼材の継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は突起付鋼材の継子に関する。

一般に鋼構造物の継手形式は、浴接接合、高力ボルト接
合がほとんどで、特に現場施工継手においては、その施
工の容易さ、品質管理実施の容易さ、信頼性の筒さ等か
ら、第１図に示すような高力ボルト接合が一般に行われ
ている６第１図は従来の銅材の高力ボルト接合の一例を
示すもので、図において、１は銅材、２は添え板、３は
高力ボルトである。

この病カボルト接合Ｚ、主にコンクリートとの複合構造
用と１．で開発された突起付鋼材同志の継手に適用する
場合は、ｆＸＺ図に示すように添え板２をあてるために
必要な突起付鋼材１′の一定範囲（図のＸの範囲）の突
起を削り落１．て摩擦接合を行っていた。或いは又、第
６図に示すように突起付鋼材１′の端部ｌこフランジ４
を溶接し、高力ボルト３に↓り引張接合を行っていた。

然し、上記従来の方法によれば、加工に多大の労力を必
要とするとい５問題点があり、突起付鋼材への適用のネ
ックとなっていた。

本発明は、従来の突起付鋼材継手の有する問題点を解決
し、突起付鋼材の継手として、＠材の突起部を削除する
ことなく、又フランジを溶接することなく、高カボルト
ヲ用いて従来の突起なし鋼材同志の継手と同程歴の容易
さで施工出来、且信頼性の高い継手を提供することを目
的とする。

本発明の突起付鋼材の継手は、突起付鋼材の突起付きの
面上に添え板をあて高力ボルトを用いて接合し、核高カ
ボルトの座金として、その厚さＴ及び直径（外径）Ｒが
夫々次式 ％式％ なる大ぎさの座金を用いることを特徴とする。

ここでＮ：高力ボルトの導入軸力　時 σｙ：突起付銅材の降伏応力度り Ｄｌ：高力ボルトの座面径　α Ｔ：座金厚さ　　ａ ｔ：添え板厚さ　　　ａ ｄ：ボルト穴径　　　の ａ：突起１箇当りの突起上面面積ｃλ 礼＝鋼板表面１　ｏＡ当りに含まれる突起数Ｒ１：ボル
ト座金外径　１ 以下実施例図によりその詳ａ＋Ｖ説明する。

第４図、第５図は本発明の突起付鋼材の継手の一例を示
すもので、第４図は平面図、紀５図は第４図のＡ−Ａ断
面図である。図において、１′は突起付鋼材、２は添え
板、６は高力ボルト、４はボルト座金、５は鋼材の突起
部である。本発明においては鋼材の突起部を削り落すこ
となく、従来の突起なし鋼材同志の継手と同様に、単に
添え板をあてて、高力ボルト接合を行う。添え板は突起
付鋼材の両面（突起が片面のみに施されている場合は突
起側のみでもよい）にあてる。

この場合次の点を考慮する必要がある。

１）高力ポルトノ＼の導入軸力に対して応力の伝達に有
効に作用する突起上面の面積の相が不足すると、突起部
がボルト軸力によって降伏する可能性がある。

２）突起部が降伏せずに、突起と突起の中間位置で添え
板が変形する可能性がある。

突起上面や添え板の降伏・変形は、ボルト軸力の低下や
すべり係数の変化をおこすことはなく摩擦接合そのもの
に影響はないが、従来の突起なし鋼材同志の高力ボルト
接合の考え方がそのまま適用出来るようにするためには
、鋼材ンすべで弾性範囲内におさめるように、安全率を
見込まなければならない。

本発明の突起付鋼材の継手において、高力ボルトへの導
入軸力に対して応力の伝達に有効に作用する突起上面の
面積（第４図の突起にハツチングを施した部分）は、鋼
材が弾性域にある場合、ボルト軸力の影響範囲（＃棒刀
の有効範囲）が第５図に示す如く約４５°の角度でひろ
がるものとして求めることが出来る。上記面積ヲ拡大す
ることが、前述した突起部や添え板の降伏・変形をなく
して信頼性の高い継手を得るために必要であって、これ
はボルト座金の厚さを十分に厚くし、且その直径（外径
）を十分に大きくすることにより可能となる。

笛５図に示す如く、応力のひろがりの角度ヲ４５゜とし
て、座金の厚さが十分であるためには、次式を満足すれ
ばよい。（以下第５図参照）〒（Ｄニーｄ”）ａ−ル〉
Ａ 上式において Ａ：突起上面の必要面積　　− Ｄｅ：摩擦接合有効半径　　　α ｄ：ボルト穴径　　　　　　ａ ａ：突起１箇当りの突起上面面＠ｃｒＩ％：鋼板公面１
ｃｌｉ当りに含まれる突起数ここで　Ａ　＝　Ｎ／σｙ 脆＝　Ｄ１＋２　（Ｔ＋ｔ）　　でありＮ：高力ボルト
の導入軸力　Ｋ。

σｙ：突起付鋼材の降伏応力Ｋ１ Ｄｌ：高力ボルトの座面径　硼 Ｔ：座金厚さ　　σ ｔ：添え板厚さ　α 上記の諸式より、必要な座金厚さＴは 又、座金の直径（外径）１１．は、座金高さが上記Ｔの
場合、第５図から明かたように、Ｄ＞Ｄ１＋２Ｔである
。

即ち、上に示したような厚さ及び直径以上の値を有する
座金を使用することにより、高力ボルトによる摩擦接合
におけろ応力の敵達に有効に作用する突起上面の必要な
面積が得られ、突起、添え板の降伏・変形がなく、通常
の高力ボルトによる摩擦接合と全く同じ考え方で設計施
工出来る突起付鋼材同志の継手が得られる。

尚、特に突起ピッチの大きい場合には、一部突起への応
力の偏りや添え板の変形を更に防止するために、摩擦接
合有効径■の外周が、必ず３箇以上の突起上面にのるよ
うに座金厚さを求めるのがよい。又、座金は応力阪達に
有効に関与しない部分（第５図の点線６より上側）を切
って円錐台形としてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の突起なし鋼材の高力ボルト接合による継
手の説明図で、（ａｌは正面図、（ｔ）ｌは側面図、第
２図、第６図は従来の突起付鋼材の高力ボルト接合によ
る継手の説明図（側面図）、第４図、第５図は本発明の
突起付鋼材の継手の説明図で、第４図は平面図、第５図
は第４図のＡ−Ａ断面図である。 １：鋼材、１′：突起付鋼材、２：添え板、３：高力ポ
ルト、４：ボルト座金、５：鋼材の突起部。 代理人　弁理士　木　村　三　朗 −２：

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 突起付鋼材の突起付きの面上に添え板をあて高力ボルト
   を用いて接合し、該高力ボルトの座金として、その厚さ
   Ｔ及び直径（外径）Ｒが夫々次式％式％ なる大きさの座金Ｙ用いることを特徴とする突起付鋼材
   の継手。 ここで　Ｎ：高力ボルトの導入軸力ゆ σｙ：突起付鋼材の降伏応力度〜 Ｄｌ：高力ボルトの座面径１ ＴＸ座金厚さ　備 ｔ：添え板厚さい ｄ：ボルト穴径α ａ：突起１箇当りの突起上面面積ｃｙｉ辺：鋼板表面１
   −当りに含まれる 突起数 Ｒ１：ボルト座金外径　α