JPS6183740A - 鉄骨柱脚の固定方法 - 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】 「産業上の利用分野」 この発明は鉄骨柱脚の固定方法に関する。

「従来の技術」 鉄骨柱脚の立設に於いて、鉄骨柱脚を梁に埋込む方式は
、ｉ）梁筋との納りが悪い。ｉｉ　）鉄骨建方が先行す
るため、工程に支障が出る。山）建方時の鉄骨支持が別
に必要になる。等の事情があって、一般に鉄骨構造の柱
脚は、鉄筋コンクリート構造の基盤にアンカーボルトを
予め埋設しておき、アンカーボルトに遊嵌する穴を有す
る柱脚金物をナツトで固定し、一方柱脚金物は溶接、ボ
ルト溶接等で柱脚と固定一体化させるのが一般である。

例えば第２図において基礎１内にアンカーボルト２を埋
設して柱脚金物３を載置し、ナツト４で固定し、第２図
は柱脚５を溶接６゛により、第３図はボルトナフト６に
よって各々柱脚金物３と一体化させたものである。

しかし、この方式にあっては、コンクリートに埋設した
アンカーボルトにナツトを係合させて張力を付与しても
、アンカーボルトとコンクリートとの間に、ボルト表面
性状、コンクリートの性質等に起因する不安定な付着力
が作用しているため、アンカーボルトに作用する張力の
長さ方向の分布が不明確であり、しかも力学的な付着力
が不安定であるので、この欠点を解消し、長期間に亘っ
てまた外力の作用によってもアンカーボルトのゆるみを
防止し、柱脚の固定度を高い安定した値に確保するよう
な接合方法を提供することを目的として、特公昭５９−
５７３４号が提案されているが、その要旨とするところ
は、鉄骨構造物の柱脚先端を基礎コンクリートに定着せ
しめたアンカ一部材を介して基礎コンクリートと接合す
る方法において、アンカ一部材外表面の柱脚底面より所
定の区間を軸方向不拘束状態で基礎コンクリート中に埋
設固定し、柱脚底面に固着した接合金物と遊嵌させかつ
アンカ一部材上部を突出させた状態で柱脚を基礎コンク
リート上に載置し、アンカー上部に締結部材を装着し、
アンカ一部材に所定の引張力を付与すると共に柱脚金物
と基礎コンクリートとの境界部に圧縮力を付与するとし
た点にあり、しかして、アンカ一部材を基礎コンクリー
トに不拘束状態で埋設して、アンカ一部材の所定長さ区
間の導入張力を確保したものであるから、下記の効果を
奏し得る。

＋１）　　アンカ一部材と締結部材とによる柱脚の締付
力を長期間に亘って安定した値に確保し得る。

（２）柱脚の固定度が大であり、外力の作用によっても
安定した値を確保し得るため、信頼性が大である。

（３）軸方向圧縮力の小なる柱脚に対しては、許容曲げ
応力を大とし得る。

（４）柱脚力の摩擦抵抗力すなわち許容せん断力を増大
し得る。

（５１リラクゼーションの主因であるアンカ一部材軸部
とコンクリートとが広範囲に付着されていないので、従
来から行なわれているアンボンドプレストレス工法と同
様にリラクゼーションを小にし得る。

（６）　　導入張力の施工管理に当り、アンカ一部材の
伸び能力が大きいため、導入張力はアンカ一部材締付時
の伸び、すなわち締付部材の回転角若しくは移動距離で
コントロールすることができ、施工管理が容易である。

（７）アンカ一部材の軸部が長く、伸び能力が大である
ので、柱脚の回転容量が大きくなり、構造物全体の地震
エネルギーの吸収能力すなわち耐震性能を向上し得る。

（８）　　繰り返し曲げ応力が作用しても、柱脚と基礎
との圧着応力の変化によって吸収し得るため、アンカ一
部材に対する付加応力が小さく、アンカ一部材の疲労破
壊を防止し得る。

（９）ならしモルタル上面に凹凸がある場合に、従来の
ものでは凸部近傍のアンカ一部材には過大な締付力が、
凹部近傍のそれには過小な締付力が作用し、柱脚全体と
して圧縮力が不均等になるのに対し、本発明方法では、
ならしモルタル上面の凹凸にあまり影響されず、アンカ
一部材の何れもが均等な張力が導入されるので、柱脚の
固定度を増大し、安定である。

「発明が解決しようとする問題点」 しかるに、上述の鉄筋コンクリート構造の基盤に柱脚を
立設する方式では、鉄骨柱が、梁上で止っているため、
応力に抵抗出来るのは、当該鉄骨柱周囲に打設されるコ
ンクリート断面のみとなる。

そのため、このコンクリート断面内に鉄骨に相当する鉄
筋を入れることになるのであるが、第４図に示す如く、
柱脚金物７に於けるアンカ一部材８上部に装着する締結
部材９の配置は、作業上並びに安定上からもフランジ１
０より所定間隔をもって外側に位置されるものであるた
め、どうしても柱脚金物７のプレート部９ａがフランジ
１０の占め巾よりも−まわり大きく設計されることとな
り、よって、鉄筋１１は図示の如く、根巻部で外方に屈
曲して広がり、したがって根巻コンクリート１２が脚部
で大きく意匠上１機能上のネックとなる。

これを嫌らう場合は、当該テーパ一部をかさ上げした床
面１３より下げるとすると、土工事、コンクリート工事
の量が増えてコストアップになる。

又、第５図に示される如く、当該テーパ一部Ａの存在は
敷地境界線１４いっばいに建物を設ける場合に建物外面
１５よりはみ出る部分Ａ′を有することとなり施工が不
可能となる。

「問題点を解決するための手段」、「作用」本発明は叙
上の事情に鑑みなされたもので、その要旨とするところ
は、立設しようとする鉄骨柱のフランジ下端部外面に両
側にアンカーボルト挿通用短鋼管を溶接した該フランジ
巾の鋼板を溶接にて貼り付け、一方アンカーボルト貫通
孔を穿孔したベースプレートを当該立ち上がりアンカー
ボルトに組み付け、当該ベースプレート上に前記鉄骨柱
を組み付けのうえアンカーボルトにプレストレスを導入
するとして、柱脚金物のプレート部が小さくて済み、板
巻部の大径化を解消してＳＲＣ柱脚の特殊形状及寸法に
も対応出来るとした点にある。

「実施例」 以下これを図にもとづいて詳細に説明する。

第１図ａに示されるものは両側にアンカーボルト挿通用
短鋼管１６．１６を溶接にて取り付けた鋼板１７で、そ
の巾は取り付く鉄骨柱のフランジ巾に一致させる。

当該鋼板１７の上辺裏側と下辺表側、短鋼管１６下端は
溶接のための開先加よりが施こされる。

上記金物をｂ図に示す如く鉄骨柱１８のフランジ１８ａ
の下端部外面に前述の上辺裏側の開先加よりでの溶接接
合にて貼り付け、これを、予じめ基礎１９の所定位置に
埋立のアンカーボルト２０の立ち上がり邪に穿孔のアン
カーボルト貫通孔を介して組み付けたベースプレート２
１上に取り付ける。

そして、既述の下辺表側の開先加よりでの溶接にてベー
スプレート２１と接合（この際の溶接は全接合面全部に
渡る完璧なものである必要はない）し、締結部材２２に
よってアンカーボルト２０にプレストレスを導入する。

尚、０図は本発明を上述の金物を鉄骨柱ウェブに取り付
くフランジと促えて視た平面図である。

しかして、紙上本発明構成によるならば、短鋼管１６部
がアンカ一部材のコンクリートに対しての不拘束区域と
なっているので、鉄骨柱１８をベースプレート２１に押
し付けつつ基礎１９との境界部に圧縮力を付与する際の
力学性能は既述の特公昭５９−５７３４号に於けるもの
と同様である。

さらに、本発明構成にあっては、締結部材２２がフラン
ジに密着するものであるためにベースプレート２１の大
きさは縮小化され、既述した如き板巻部の不都合は解消
されることとなる。

ちなみに、第６図ａ、ｂ、ｃにＳＲＣ柱脚の特殊形状を
示すが、Ｓ柱寸法Ｂｓは、ＲＣ柱寸法Ｂｅにより決定さ
れる。このようにＳＲＣの脚部の形状及寸法は複雑であ
るが、本発明に於ける金物は、Ｓ柱フランジに使用する
ためフランジの巾、厚が条件としてあれば、上記の問題
について、関係なく使用出来る。

尚、ａ図は一般柱、ｂ図は側柱、０図は隅柱の場合を示
し、図中Ｗはウェブ、Ｆはフランジを夫々示す。

又、本発明に於いては、第１図ａに示すものを１つの部
材として成形し、商品化することにより実施が簡易化さ
れる。

さらに、ボックス型の柱を対象とする場合には鋼板Ｌ７
をボックス状に囲現しておくと便利である。

「発明の効果」 以上の如（本発明によるならば、板巻部に於けるネック
が解決し得、施工上極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ、ｂ、ｃは本発明に於ける金物の俯徴図、施工
正面図、同平面図、第２図、第３図は従来の柱脚固定寸
法説明図、第４図は従来方法に於ける板巻部の正面図、
第５図は同平面図、第６図ａ、ｂ、ｃはＳＲＣ柱脚の特
殊形状説明図である。 符号の説明 １・・・基礎、２・・・アンカーボルト、３・・・柱脚
金物、４・・・ナツト、５・・・柱脚、６・・・ボルト
ナツト、６”・・・溶接、７・・・柱脚金物、８・・・
アンカ一部材、９・・・締結部材、９ａ・・・プレート
部、１０・・・フランジ、１１・・・鉄筋、１２・・・
板巻コンクリート、１３・・・床面、１４・・・境界線
、１５・・・建物外面、１６・・・挿通用短鋼管、１７
・・・鋼板、１８・・・鉄骨柱、１８ａ・・・フランジ
、１９・・・基礎、２０・・・アンカーボルト、２１・
・・ベースプレート、２２・・・締結部材、Ａ・・・テ
ーパ一部、Ａ゛・・・はみ出る部分、Ｂ・・・開先加工
、Ｂｓ・・・Ｓ柱寸法、Ｂｃ・・・ＲＣ柱寸法、Ｆ・・
・フランジ、Ｗ・・・ウェブ。 嘴ｄ ａ、　　　　　　　　　　　　　　ｂ。 ：ｚｚｓ　　　−”ｐ’、ｙｍ ブ４ｆａ ；ツブｌ勿

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 立設しようとする鉄骨柱のフランジ下端部外面に両側に
   アンカーボルト挿通用短鋼管を溶接した該フランジ巾の
   鋼板を溶接にて貼り付け、一方アンカーボルト貫通孔を
   穿孔したベースプレートを当該立ち上がりアンカーボル
   トに組み付け、当該ベースプレート上に前記鉄骨柱を組
   み付けのうえアンカーボルトにプレストレスを導入する
   としてなることを特徴とする鉄骨柱脚の固定方法。