JPS648146B2 - - Google Patents
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- JPS648146B2 JPS648146B2 JP10879382A JP10879382A JPS648146B2 JP S648146 B2 JPS648146 B2 JP S648146B2 JP 10879382 A JP10879382 A JP 10879382A JP 10879382 A JP10879382 A JP 10879382A JP S648146 B2 JPS648146 B2 JP S648146B2
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- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 10
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 11
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 5
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 5
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
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- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
Description
この発明は、鉄骨構造物の向する母材（柱若し
くは梁）と母材との間をフラツトバー（平型鋼）
からなる引張筋違を以つて補強する際、このフラ
ツトバーを母材の所定位置に取り付けるための構
造に関するものである。 フラツトバーからなる筋違としては、フラツト
バーを１ケ用いる単材型とフラツトバーを２ケ用
いる２材挾み型の２種類があるが、従来はこれら
の両者とも平板状のガセツトプレートを母材に溶
接し、このガセツトプレートに対し止具を介して
取り付けられている。そして、この種の筋違は鉄
骨構造物の耐震性能を高める上で最も経済的かつ
有効な方法として一般に用いられているが、近
年、地震発生時に筋違の取付部位が破断する事故
が相次いで起つている。 このため、昭和56年６月から施行された建築基
準法の改訂により、(1)筋違取付部の破断状況の検
討、(2)偏心モーメントが生じる場合の計算による
安全性の確認、(3)１ケのアングル又は鉄筋からな
る筋違は大規模な建物に極力使用しないこと、が
要望されている。 そこで、前記した従来の筋違について検討する
と、フラツトバーをガセツトプレートを用いて母
材に取付ける引張筋違の場合、第４図に示すよう
に構造上その接合部で偏心モーメント（Ｍ）が生
じるので、その偏心モーメント（Ｍ）による応力
が引張力とともに作用し、またフラツトバー５お
よびガセツトプレート８は偏心モーメント（Ｍ）
に非常に弱い形状であるため、接合部で破断され
たものと考えられる。また、従来構造の筋違を偏
心モーメントを十分に考慮して設計すれば、全体
的に大きくなり鋼材ロスがかなり生じる。更に２
材挾み型筋違は単材型に比べて偏心モーメントが
生じにくいので有利である反面、ガセツトプレー
トに対しこれを挾むように２ケのフラツトバーを
取り付ける必要があるため、作業が複雑になると
いう欠点があつた。 この発明は上述の点に鑑みなされたもので、引
張筋違として１ケのフラツトバーを用いる場合に
おいて、従来のガセツトプレートに代えて特有の
チヤンネル部材を使用し、フラツトバーおよびこ
のチヤンネル部材の断面重心軸を略一致させて偏
心モーメント極力小さくすることにより、安全基
準強度を達成した上で、材料の筋減を図ることを
目的としている。 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。第１図乃至第３図において、１は鉄骨構造
物の柱、２はこの柱１，１間に張設した梁で、柱
１と梁２との結合箇所である隅角部に、チヤンネ
ル部材３が溶接により固着される。そしてチヤン
ネル部材３のウエブ３ａには止具用の挿通孔４が
穿設してあり、フラツトバー５はその両端部にそ
れぞれ穿設した止具用の挿通孔６および挿通孔４
を貫通する、例えば鋲やボルト、ナツト等の止具
７によりチヤンネル部材３のウエブ３ａの内面に
取り付けられる。 ところで、チヤンネル部材３は第２図に示され
るように断面コ字型で、その内側隅角部を弧状に
肉厚補強して、ウエブ３ａとその両端部より直角
に張出するフランジ３ｂ，３ｂとを一体的に連接
した構造からなり、またフラツトバー４は断面長
方形の棒状鋼材で通常JIS規格品を使用する。ま
た、チヤンネル部材３は、このチヤンネル部材３
とフラツトバー５の止具７貫通位置における断面
で、チヤンネル部材３のウエブ３ａに平行する重
心軸Y3とフラツトバー５のウエブ３ａに平行す
る重心軸Y5とが略一致するように構成されてい
る。 ここで、チヤンネル部材３の構成を説明する
と、第３図において、チヤンネル部材３の重心軸
Y3のＹ−Ｙ線からの距離e3は、Ｃ＝ウエブ３ａ
の長さ、ｆ＝フランジ３ｂの長さ、ｔ＝ウエブ３
ａおよびフランジ３ｂの厚み、SY＝Ｙ−Ｙ線に
対する断面１次モーメント、Ｒ＝止具７用の挿通
孔４，６の口径、ｈ＝フラツトパー５の幅、Ａ＝
チヤンネル部材３の断面積とすると、 Ａ＝ｔ（Ｃ＋2f−Ｒ） SY＝（Ｃ−Ｒ）×（ｆ＋ｔ）×（ｆ＋ｔ）／２ −（Ｃ−Ｒ−2t）×ｆ×ｆ／２ ＝（Ｃ−Ｒ）（ｆ＋ｔ）2／２−（Ｃ−Ｒ−2t）f2／
２ SY＝Ａ×e3であるから、 e3＝SY／Ａ＝ （Ｃ−Ｒ）（ｆ＋ｔ）2−（Ｃ−Ｒ−2t）f2／2t（Ｃ−
Ｒ＋2f） ＝ｆ＋ｔ（Ｃ−Ｒ）−2f2／２（Ｃ−Ｒ＋2f）となる
。 また、フラツトバー５の重心軸Y5のＹ−Ｙ線
からの距離e5は、e5＝ｆ−ｈ／２であり、チヤンネ ル部材３とフラツトバー５の各重心軸Y3，Y5が
一致すれば、第４図に示される偏心モーメント
（Ｍ）は生じないから、チヤンネル部材３のフラ
ンジ３ｂ長さｆを、下記の条件に適合するように
設計すればよい。 すなわち、e3＝e5から、 ｆ＋ｔ（Ｃ−Ｒ）−2f2／２（Ｃ−Ｒ＋2f）＝ｆ−ｈ／
２ ∴ｔ（Ｃ−Ｒ）−2f2／２（Ｃ−Ｒ＋2f）＋ｈ／２＝０ ∴2f2−2hf−（Ｃ−Ｒ）（ｈ＋ｔ）＝０であるから、
くは梁）と母材との間をフラツトバー（平型鋼）
からなる引張筋違を以つて補強する際、このフラ
ツトバーを母材の所定位置に取り付けるための構
造に関するものである。 フラツトバーからなる筋違としては、フラツト
バーを１ケ用いる単材型とフラツトバーを２ケ用
いる２材挾み型の２種類があるが、従来はこれら
の両者とも平板状のガセツトプレートを母材に溶
接し、このガセツトプレートに対し止具を介して
取り付けられている。そして、この種の筋違は鉄
骨構造物の耐震性能を高める上で最も経済的かつ
有効な方法として一般に用いられているが、近
年、地震発生時に筋違の取付部位が破断する事故
が相次いで起つている。 このため、昭和56年６月から施行された建築基
準法の改訂により、(1)筋違取付部の破断状況の検
討、(2)偏心モーメントが生じる場合の計算による
安全性の確認、(3)１ケのアングル又は鉄筋からな
る筋違は大規模な建物に極力使用しないこと、が
要望されている。 そこで、前記した従来の筋違について検討する
と、フラツトバーをガセツトプレートを用いて母
材に取付ける引張筋違の場合、第４図に示すよう
に構造上その接合部で偏心モーメント（Ｍ）が生
じるので、その偏心モーメント（Ｍ）による応力
が引張力とともに作用し、またフラツトバー５お
よびガセツトプレート８は偏心モーメント（Ｍ）
に非常に弱い形状であるため、接合部で破断され
たものと考えられる。また、従来構造の筋違を偏
心モーメントを十分に考慮して設計すれば、全体
的に大きくなり鋼材ロスがかなり生じる。更に２
材挾み型筋違は単材型に比べて偏心モーメントが
生じにくいので有利である反面、ガセツトプレー
トに対しこれを挾むように２ケのフラツトバーを
取り付ける必要があるため、作業が複雑になると
いう欠点があつた。 この発明は上述の点に鑑みなされたもので、引
張筋違として１ケのフラツトバーを用いる場合に
おいて、従来のガセツトプレートに代えて特有の
チヤンネル部材を使用し、フラツトバーおよびこ
のチヤンネル部材の断面重心軸を略一致させて偏
心モーメント極力小さくすることにより、安全基
準強度を達成した上で、材料の筋減を図ることを
目的としている。 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。第１図乃至第３図において、１は鉄骨構造
物の柱、２はこの柱１，１間に張設した梁で、柱
１と梁２との結合箇所である隅角部に、チヤンネ
ル部材３が溶接により固着される。そしてチヤン
ネル部材３のウエブ３ａには止具用の挿通孔４が
穿設してあり、フラツトバー５はその両端部にそ
れぞれ穿設した止具用の挿通孔６および挿通孔４
を貫通する、例えば鋲やボルト、ナツト等の止具
７によりチヤンネル部材３のウエブ３ａの内面に
取り付けられる。 ところで、チヤンネル部材３は第２図に示され
るように断面コ字型で、その内側隅角部を弧状に
肉厚補強して、ウエブ３ａとその両端部より直角
に張出するフランジ３ｂ，３ｂとを一体的に連接
した構造からなり、またフラツトバー４は断面長
方形の棒状鋼材で通常JIS規格品を使用する。ま
た、チヤンネル部材３は、このチヤンネル部材３
とフラツトバー５の止具７貫通位置における断面
で、チヤンネル部材３のウエブ３ａに平行する重
心軸Y3とフラツトバー５のウエブ３ａに平行す
る重心軸Y5とが略一致するように構成されてい
る。 ここで、チヤンネル部材３の構成を説明する
と、第３図において、チヤンネル部材３の重心軸
Y3のＹ−Ｙ線からの距離e3は、Ｃ＝ウエブ３ａ
の長さ、ｆ＝フランジ３ｂの長さ、ｔ＝ウエブ３
ａおよびフランジ３ｂの厚み、SY＝Ｙ−Ｙ線に
対する断面１次モーメント、Ｒ＝止具７用の挿通
孔４，６の口径、ｈ＝フラツトパー５の幅、Ａ＝
チヤンネル部材３の断面積とすると、 Ａ＝ｔ（Ｃ＋2f−Ｒ） SY＝（Ｃ−Ｒ）×（ｆ＋ｔ）×（ｆ＋ｔ）／２ −（Ｃ−Ｒ−2t）×ｆ×ｆ／２ ＝（Ｃ−Ｒ）（ｆ＋ｔ）2／２−（Ｃ−Ｒ−2t）f2／
２ SY＝Ａ×e3であるから、 e3＝SY／Ａ＝ （Ｃ−Ｒ）（ｆ＋ｔ）2−（Ｃ−Ｒ−2t）f2／2t（Ｃ−
Ｒ＋2f） ＝ｆ＋ｔ（Ｃ−Ｒ）−2f2／２（Ｃ−Ｒ＋2f）となる
。 また、フラツトバー５の重心軸Y5のＹ−Ｙ線
からの距離e5は、e5＝ｆ−ｈ／２であり、チヤンネ ル部材３とフラツトバー５の各重心軸Y3，Y5が
一致すれば、第４図に示される偏心モーメント
（Ｍ）は生じないから、チヤンネル部材３のフラ
ンジ３ｂ長さｆを、下記の条件に適合するように
設計すればよい。 すなわち、e3＝e5から、 ｆ＋ｔ（Ｃ−Ｒ）−2f2／２（Ｃ−Ｒ＋2f）＝ｆ−ｈ／
２ ∴ｔ（Ｃ−Ｒ）−2f2／２（Ｃ−Ｒ＋2f）＋ｈ／２＝０ ∴2f2−2hf−（Ｃ−Ｒ）（ｈ＋ｔ）＝０であるから、
【式】となるよう
に設計する。
次に所定のフラツトバーに対し、前記条件を充
足するチヤンネル部材の具体例を示す。
足するチヤンネル部材の具体例を示す。
【表】
【表】
なお、前記チヤンネル部材の具体例は、フラツ
トバーとチヤンネル部材の有効断面（止具貫通位
置の断面）における重心軸が完全に一致するもの
を示したが、両者の重心軸が多少ずれても偏心モ
ーメントは小さいので、偏心モーメントと引張力
による応力がチヤンネル部材およびフラツトバー
の許容応力以下となる場合はよい。 以上説明したように、この発明の引張筋違は、
鉄筋構造物の母材に対し端部が取り付けられる断
面コ字型のチヤンネル部材と、該チヤンネル部材
のウエブ内面に貫通する止具を以つて取り付けら
れる引張筋違としてのフラツトバーからなり、チ
ヤンネル部材は、その止具貫通位置の断面におい
て、ウエブに平行するチヤンネル部材の重心軸と
フラツトバーの重心軸とが略一致するように構成
して、チヤンネル部材とフラツトバーとに極力偏
心モーメントが作用しないようにしたから、チヤ
ンネル部材およびフラツトバーは鉄骨構造物の母
材による引張力のみを負担すればよいので、安全
基準強度の達成が容易になり、また、鋼材の使用
量も少なくて材料を筋減できる。 なお、チヤンネル部材およびフラツトバーの重
心軸を止具貫通位置の断面に設定したのは、止具
位置における断面積が最小で強度が最小になるの
で、止具位置における強度が安全基準強度以上に
なればよいからであり、更に、前記実施例におい
てチヤンネル部材の内側隅角部を肉厚として補強
したのは、ウエブとフランジとが一体化したチヤ
ンネル部材全体断面として重心軸を求めることが
できるようにするためである。
トバーとチヤンネル部材の有効断面（止具貫通位
置の断面）における重心軸が完全に一致するもの
を示したが、両者の重心軸が多少ずれても偏心モ
ーメントは小さいので、偏心モーメントと引張力
による応力がチヤンネル部材およびフラツトバー
の許容応力以下となる場合はよい。 以上説明したように、この発明の引張筋違は、
鉄筋構造物の母材に対し端部が取り付けられる断
面コ字型のチヤンネル部材と、該チヤンネル部材
のウエブ内面に貫通する止具を以つて取り付けら
れる引張筋違としてのフラツトバーからなり、チ
ヤンネル部材は、その止具貫通位置の断面におい
て、ウエブに平行するチヤンネル部材の重心軸と
フラツトバーの重心軸とが略一致するように構成
して、チヤンネル部材とフラツトバーとに極力偏
心モーメントが作用しないようにしたから、チヤ
ンネル部材およびフラツトバーは鉄骨構造物の母
材による引張力のみを負担すればよいので、安全
基準強度の達成が容易になり、また、鋼材の使用
量も少なくて材料を筋減できる。 なお、チヤンネル部材およびフラツトバーの重
心軸を止具貫通位置の断面に設定したのは、止具
位置における断面積が最小で強度が最小になるの
で、止具位置における強度が安全基準強度以上に
なればよいからであり、更に、前記実施例におい
てチヤンネル部材の内側隅角部を肉厚として補強
したのは、ウエブとフランジとが一体化したチヤ
ンネル部材全体断面として重心軸を求めることが
できるようにするためである。
第１図は本発明の実施例を示す全体正面図、第
２図はチヤンネル部材とフラツトバーの取付部分
の拡大図、第３図はチヤンネル部材とフラツトバ
ーの止具取付部における断面図および偏心モーメ
ントの生じる関係を示す説明図、第４図は従来の
単材型引張筋違のガゼツトプレートとフラツトバ
ーの取付部における断面図および偏心モーメント
の生じる関係を示す説明図である。 １……柱、２……梁、３……チヤンネル部材、
３ａ……ウエブ、３ｂ……フランジ、４，６……
挿通孔、５……フラツトバー、７……止具、８…
…ガセツトプレート。
２図はチヤンネル部材とフラツトバーの取付部分
の拡大図、第３図はチヤンネル部材とフラツトバ
ーの止具取付部における断面図および偏心モーメ
ントの生じる関係を示す説明図、第４図は従来の
単材型引張筋違のガゼツトプレートとフラツトバ
ーの取付部における断面図および偏心モーメント
の生じる関係を示す説明図である。 １……柱、２……梁、３……チヤンネル部材、
３ａ……ウエブ、３ｂ……フランジ、４，６……
挿通孔、５……フラツトバー、７……止具、８…
…ガセツトプレート。
Claims (1)
- １ 鉄骨構造物の母材に対し端部が取り付けられ
る断面コ字型のチヤンネル部材と、該チヤンネル
部材のウエブ内面に貫通する止具を以つて取り付
けられる引張筋違としてのフラツトバーからな
り、前記チヤンネル部材は、その止具貫通位置の
断面において、ウエブに平行するチヤンネル部材
の重心軸とフラツトバーの重心軸とが略一致する
ように構成したことを特徴とする鉄骨構造物の引
張筋違。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10879382A JPS59449A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 鉄骨構造物の引張筋違 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10879382A JPS59449A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 鉄骨構造物の引張筋違 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59449A JPS59449A (ja) | 1984-01-05 |
| JPS648146B2 true JPS648146B2 (ja) | 1989-02-13 |
Family
ID=14493617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10879382A Granted JPS59449A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 鉄骨構造物の引張筋違 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59449A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0387549A (ja) * | 1989-08-29 | 1991-04-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 空気調和機 |
-
1982
- 1982-06-23 JP JP10879382A patent/JPS59449A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0387549A (ja) * | 1989-08-29 | 1991-04-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 空気調和機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59449A (ja) | 1984-01-05 |
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