フラット柱梁仕口

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フラット柱梁仕口

多くの鉄骨構造では、角形鋼管柱とH形鋼を剛接合するラーメン構造で架構しており、通しダイヤフラム方式が一般的です。柱梁仕口部の完全溶込み溶接や突出する梁ブラケットおよび、梁との継手の添板とボルトのフランジからの突起など解決したい課題がありました。
原理原則に遡って工業化技術開発した結果、角形鋼管柱の加工が少なく、短いブラケットと梁との接合部に突起のないフラットな仕口により、高品質、短工期および人手不足解消になります。

比較

構造計画

建築基準法施行令67条2項において国交省大臣が定めた建告1464に規定する構造方法を用いて建築学会「鋼構造接合部設計指針」に従って構造計算し、公的試験機関の性能試験で計算結果を確かめています。
また、建築基準法37条に定められたJIS建築材料または認定材料で構成し、建築工事標準仕様書:JASS6に従って工場生産と建築工事を行います。

 標準仕様
 ・鋼管柱  BCR295         ・連結PL   SN490B          ・高力ボルト   S10T
 ・梁       SN400B         ・伝達PL   SN490B

基本原理

梁の応力伝達
梁フランジの曲げ応力Mf(Mf1+Mf2)をウエッブに伝達してフランジどうしの接合を不要にします。
  ・フィレット部からウエッブへの伝達Mf1
  ・伝達PL溶接部からウエッブへの伝達Mf2

 
合理的な剛接合
高力ボルトを放射配置して、応力(曲げ、剪断、軸力)を面内接合により伝達します。
  ・接合中心Gからの距離を大きくする高力ボルト配置
  ・1面剪断摩擦接合で連結PLに伝達

 
柱パネル部の構造
梁からの応力を伝達する連結PLにより上下鋼管柱の応力伝達とパネル剪断補強を兼ねます。
  ・連結PLを十字に一体化
  ・鋼管柱端にスリットを設け、連結PLと隅肉(部分溶込)溶接
構造メカニズム

仕口の概要

柱組立
柱の工場組立
仕口ブロックをスリット加工した上下柱で挟んで溶接します。
梁組立
梁の工場組立
梁のウエッブに孔開けした梁の上下フランジに伝達PLを溶接します。
建築現場に搬送
フラット仕口施工
現地の建方施工
柱ブラケット(連結PL)と梁ウエッブを重ねて高力ボルトで接合します。

試験評価

フラット仕口試験2

剛性・降伏強度・全塑性強度および最大強度および保有耐力
について構造計算に用いる規格値以上の結果が得られました。

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