專利名稱：構(gòu)件相互的接合配件和上下層垂直框架構(gòu)件接合構(gòu)造及接合方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種構(gòu)件相互的接合配件和上下層垂直框架構(gòu)件接合構(gòu)造及接合方法，該構(gòu)件相互的接合配件用于相互連接建筑物特別是鋼結(jié)構(gòu)房屋的上下層的垂直框架構(gòu)件或水平框架構(gòu)件或樓板托梁或屋架的弦桿等直接或隔開間隔地相鄰的構(gòu)件，可將壓縮力和拉伸力直接傳遞到這些構(gòu)件，該上下層垂直框架構(gòu)件接合構(gòu)造及接合方法使用該構(gòu)件相互的接合配件。
背景技術(shù)：
過去，在連接上層側(cè)的壁板與下層側(cè)的壁板的場合，已知有這樣的構(gòu)造，該構(gòu)造使用由2個(gè)壓緊金屬構(gòu)件和連接螺栓·螺母這樣3個(gè)金屬構(gòu)件構(gòu)成的接合金屬構(gòu)件，在上層側(cè)的壁板的垂直框架中間柱固定壓緊金屬構(gòu)件，在下層側(cè)的壁板的垂直框架中間柱固定壓緊金屬構(gòu)件，由螺栓·螺母的連接金屬構(gòu)件連接這些壓緊金屬構(gòu)件。
在使用這樣的包括3個(gè)金屬構(gòu)件的接合金屬構(gòu)件的接合構(gòu)造中，當(dāng)由地震或風(fēng)產(chǎn)生水平力時(shí)，僅能傳遞拉伸力，所以，在樓板組件部分傳遞壓縮力，需要將壓縮加強(qiáng)金屬構(gòu)件插入到夾于上下層壁板的垂直框架中間柱等復(fù)雜的措施，件數(shù)增多，設(shè)計(jì)·施工變得復(fù)雜。
另外，還已知這樣的形式的接合構(gòu)造(例如日本特開平10-311110號公報(bào))，該接合構(gòu)造如圖18和圖19所示那樣，作為分開配置到上述樓板組件內(nèi)部的壓縮加強(qiáng)金屬構(gòu)件的替代構(gòu)成，在由鋼管構(gòu)成的筒狀體27的上下設(shè)置凸緣28，構(gòu)成帶凸緣的筒狀體29，在該帶凸緣筒狀體29內(nèi)配置連接螺栓30，同時(shí)，由螺母33連接上下的壓緊金屬構(gòu)件31、32。

發(fā)明內(nèi)容
在上述已有技術(shù)的場合，都需要2個(gè)壓緊金屬構(gòu)件31、32、連接螺栓·螺母30、33、壓縮加強(qiáng)金屬構(gòu)件或與其相當(dāng)?shù)膸咕壍耐矤铙w29這樣三個(gè)分開的傳遞應(yīng)力的大剛性的金屬構(gòu)件，金屬構(gòu)件數(shù)量增多，構(gòu)造變得復(fù)雜，同時(shí)，需要在上下各層側(cè)的壓緊金屬構(gòu)件31、32的配置，另外，這些上下層的壓緊金屬構(gòu)件31、32產(chǎn)生偏心，所以，使這些螺栓插通孔為大孔，可配置連接螺栓30，為此，從壓緊金屬構(gòu)件31、32的與垂直框架構(gòu)件11的接合部X到連接螺栓中心軸線C的橫向距離L增大，需要彎曲剛性大的壓緊金屬構(gòu)件31、32，施工煩雜，存在施工成本增大的問題。另外，在將帶凸緣的筒狀體29插入到樓板組件34內(nèi)部時(shí)，存在需要難度大的施工能力的問題。
另外，希望獲得這樣的簡單構(gòu)造的接合配件，該接合配件不論配置到上下方向或水平方向或傾斜方向哪一方向，都可傳遞壓縮力和拉伸力雙方的應(yīng)力。
本發(fā)明的目的在于提供一種部件數(shù)量少而且可傳遞壓縮力和拉伸力雙方的應(yīng)力的、構(gòu)造簡單的構(gòu)件相互的接合配件和使用該接合配件的接合構(gòu)造及接合方法。
在第1發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件中，端部分別連接到分開的構(gòu)件，傳遞壓縮力和拉伸力；其特征在于上述構(gòu)件相互的接合配件具有金屬制連接構(gòu)件主體和接合部；該金屬制連接構(gòu)件主體具有跨于應(yīng)接合的一方的構(gòu)件與另一方的構(gòu)件配置的長度；該接合部分別在該金屬制連接構(gòu)件主體的兩端部直接接合到這些構(gòu)件。
在第2發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件中，連接上層側(cè)的垂直框架構(gòu)件與下層側(cè)的垂直框架構(gòu)件，傳遞壓縮力和拉伸力；其特征在于上述構(gòu)件相互的接合配件具有金屬制連接構(gòu)件主體和接合部；該金屬制連接構(gòu)件主體具有跨于上層的垂直框架構(gòu)件與下層的垂直框架構(gòu)件沿垂直方向配置的長度；該接合部分別在該金屬制連接構(gòu)件主體的兩端部直接接合到這些垂直框架構(gòu)件。
第3發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件在第1或第2發(fā)明的基礎(chǔ)上還具有這樣的特征由1根鋼管構(gòu)成的上述金屬制連接構(gòu)件主體的兩端部被壓扁變形，形成平坦部，在該平坦部形成接合部。
第4發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件在第3發(fā)明的基礎(chǔ)上還具有這樣的特征上述鋼管的兩端部的形狀形成為在平坦部的寬度方向兩側(cè)具有凸部的凹槽狀截面，該部分形成為接合部。
第5發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件在第1或第2發(fā)明的基礎(chǔ)上還具有這樣的特征在由棒鋼構(gòu)成的上述金屬制連接構(gòu)件主體的長度方向的兩端部固定具有接合部的接合用板，而且上述各接合用板配置成位于同一平面。
第6發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件在第5發(fā)明的基礎(chǔ)上還具有這樣的特征在上述接合用板形成切口部，在由該切口部形成的凹槽不突出地收容配置棒鋼的端部的徑向一部分，由焊接固定到接合用板。
第7發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件在第1或第2發(fā)明的基礎(chǔ)上還具有這樣的特征接合金屬構(gòu)件，通過對鋼板進(jìn)行彎曲加工而獲得由槽形截面的鋼材構(gòu)成的金屬制連接構(gòu)件主體，在該金屬制連接構(gòu)件主體的兩端部形成具有平坦部的接合部。
第8發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件在第1～第7中任何一項(xiàng)發(fā)明的基礎(chǔ)上還具有這樣的特征上述接合部形成為可由鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件接合的接合部。
第9發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件在第3、4、7中任何一項(xiàng)發(fā)明的基礎(chǔ)上還具有這樣的特征在上述平坦部設(shè)有接合用的預(yù)設(shè)孔。
第10發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件在第1～第9中任何一項(xiàng)發(fā)明的基礎(chǔ)上還具有這樣的特征構(gòu)件相互的接合配件的中間部的寬度方向外形尺寸比兩端部的寬度方向外形尺寸小，上述兩端部的寬度方向外形尺寸比設(shè)于上層側(cè)的構(gòu)件和下層側(cè)等被插通的構(gòu)件的各貫通孔的長邊方向的尺寸小，比上述貫通孔的短邊方向的尺寸大，而且，上述中間部的寬度方向外形尺寸比上述貫通孔的短邊方向的尺寸小。
第11發(fā)明的建筑物的相鄰構(gòu)件相互的接合構(gòu)造的特征在于使用第1～第10中任何一項(xiàng)發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件，相互接合建筑物的相鄰的水平框架構(gòu)件或樓板托梁或屋架的弦桿等相鄰的構(gòu)件。
第12發(fā)明的上下層垂直框架構(gòu)件的接合構(gòu)造的特征在于第1～第10中任何一項(xiàng)發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件的上下接合部分別接觸于各層的垂直框架構(gòu)件的垂直側(cè)面，由跨于接合部和垂直框架構(gòu)件設(shè)于水平方向的鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件固定。
第13發(fā)明的構(gòu)件相互接合方法的特征在于當(dāng)形成為第11發(fā)明或第12發(fā)明的接合構(gòu)造時(shí)，將第1～第10中任何一項(xiàng)發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件的兩端部的接合部中的任一方的接合部接觸于應(yīng)接合的一方的構(gòu)件，跨于接合部與應(yīng)接合的一方的構(gòu)件地設(shè)置鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件進(jìn)行固定，然后，將另一方的接合部接觸于另一方的應(yīng)接合的構(gòu)件，設(shè)置鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件進(jìn)行固定。
第14發(fā)明的上下層垂直框架構(gòu)件接合方法的特征在于當(dāng)形成為第11或第12發(fā)明的接合構(gòu)造時(shí)，將第1～第10中任何一項(xiàng)發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件的上下接合部中的任一方的接合部接觸于上下任一方的層的垂直框架構(gòu)件的垂直側(cè)面，跨于接合部和垂直框架構(gòu)件朝水平方向設(shè)置鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件進(jìn)行固定，然后，將另一方的接合部接觸于另一方的層的垂直框架構(gòu)件的垂直側(cè)面，朝水平方向設(shè)置鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件進(jìn)行固定。
按照第1發(fā)明，在構(gòu)件相互的接合配件中，端部分別連接到分開的構(gòu)件，傳遞壓縮力和拉伸力；其中上述構(gòu)件相互的接合配件具有金屬制連接構(gòu)件主體和接合部；該金屬制連接構(gòu)件主體具有跨于應(yīng)接合的一方的構(gòu)件與另一方的構(gòu)件配置的長度；該接合部分別在該金屬制連接構(gòu)件主體的兩端部直接接合到這些構(gòu)件；所以，可將接合配件的構(gòu)成形成為極為簡單的構(gòu)成。
即，將過去那樣由多個(gè)部件傳遞壓縮力和拉伸力的構(gòu)造置換成1個(gè)構(gòu)件，使得可傳遞拉伸力和壓縮力，所以，可形成廉價(jià)的構(gòu)件相互的接合配件。
為此，可簡化鋼結(jié)構(gòu)房屋的設(shè)計(jì)·施工，提高施工效率，獲得可降低施工成本的構(gòu)件相互的接合配件。
按照第2發(fā)明，構(gòu)件相互的接合配件形成為具有連續(xù)的1根金屬制連接構(gòu)件主體的接合金屬構(gòu)件，該金屬制連接構(gòu)件主體具有跨于上層的垂直框架構(gòu)件與下層的垂直框架構(gòu)件配置的長度。
即，不僅不如過去那樣需要上層側(cè)和下層側(cè)的壓緊金屬構(gòu)件的加強(qiáng)金屬構(gòu)件，而且用不需要加強(qiáng)金屬構(gòu)件的1個(gè)構(gòu)件，代替由帶凸緣的筒狀體和配置于其內(nèi)側(cè)的螺栓等多個(gè)部件傳遞壓縮力和拉伸力的構(gòu)造，使得可傳遞拉伸力和壓縮力，所以，可形成廉價(jià)的構(gòu)件相互的接合配件。
為此，可簡化鋼結(jié)構(gòu)房屋的設(shè)計(jì)·施工，提高施工效率，獲得可降低施工成本的構(gòu)件相互的接合配件。
按照笫3發(fā)明，由于金屬制連接構(gòu)件主體為鋼管，所以，可簡單地將市場上出售的廉價(jià)的鋼管的兩端部壓扁使其變形，形成平坦部，另外，僅是根據(jù)需要在該平坦部設(shè)置預(yù)設(shè)孔，即可容易地構(gòu)成具有接合部的構(gòu)件相互的接合配件，可形成制作容易的更廉價(jià)的構(gòu)件相互的接合配件。
按照第4發(fā)明，由于形成為在平坦部的寬度方向兩側(cè)具有凸部的凹槽狀截面，所以，可形成為提高了接合部的彎曲剛性的構(gòu)件相互的接合配件。
按照笫5發(fā)明，由于金屬制連接構(gòu)件主體為鋼棒，所以，將接合用板固定到市場上出售的廉價(jià)的鋼棒的兩端部，即可容易地構(gòu)成構(gòu)件相互的接合配件，可形成制造容易、更廉價(jià)的構(gòu)件相互的接合配件。
按照第6發(fā)明，在接合用板形成切口部，在由該切口部形成的凹槽配置棒鋼的端部，同時(shí)，不突出地收容配置棒鋼的端部的徑向一部分并進(jìn)行固定，所以，可使接合板的接合面與棒鋼中心軸線接近，即，使垂直框架構(gòu)件與構(gòu)件相互的接合配件的中心軸線接近，減小作用于其上的彎曲力。
按照第7發(fā)明，可對鋼板進(jìn)行彎曲加工而獲得槽形截面的彎曲剛性大的金屬制連接構(gòu)件主體，另外，通過適當(dāng)改變槽的深度，從而可形成構(gòu)件長度方向的彎曲剛性進(jìn)行了調(diào)整的構(gòu)件相互的接合配件。
按照第8發(fā)明，形成可由鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件接合的接合部，所以，可形成容易地由市場上出售的廉價(jià)的緊固構(gòu)件接合的構(gòu)件相互的接合配件。
按照第9發(fā)明，由于在平坦部設(shè)有接合用的預(yù)設(shè)孔，所以，可利用該預(yù)設(shè)孔打入鉆孔螺釘，或利用螺栓插通用的預(yù)設(shè)孔，容易地接合到垂直框架構(gòu)件。
按照第10發(fā)明，可在自轉(zhuǎn)時(shí)的外徑尺寸比構(gòu)件端部小的構(gòu)件相互的接合配件的中間部回轉(zhuǎn)，另外，可減小上層側(cè)的構(gòu)件或下層側(cè)的構(gòu)件的構(gòu)件寬度方向的貫通孔的寬度尺寸，形成彎曲剛性大的構(gòu)件。
按照第11發(fā)明，使用構(gòu)造簡單的構(gòu)件相互的接合配件相互連接建筑物的相鄰的水平框架構(gòu)件或樓板托梁或屋架的弦桿等相鄰的構(gòu)件，所以，構(gòu)件相互的連接接合構(gòu)造成為簡單的構(gòu)造，同時(shí)，施工也變得容易，而且，可形成能夠確實(shí)地傳遞壓縮力和拉伸力的接合構(gòu)造，而且，可配置到垂直方向或水平方向或傾斜方向等適當(dāng)?shù)姆较?，所以，通用性高?br> 按照第12發(fā)明，構(gòu)件相互的接合配件具有金屬制連接構(gòu)件主體，該金屬制連接構(gòu)件主體在兩端部具有接合部，使構(gòu)件相互的接合配件的上下的接合部接觸于各層的垂直框架構(gòu)件的垂直側(cè)面，由朝水平方向打入的鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件固定，形成可通過構(gòu)件相互的接合配件和緊固構(gòu)件傳遞上下方向的壓縮力和拉伸力的構(gòu)造簡單的接合構(gòu)造。另外，由于為跨于上下層的垂直框架構(gòu)造使1根金屬制連接構(gòu)件接觸于垂直框架構(gòu)件地配置和接合的構(gòu)造，所以，可減小從上下的垂直框架構(gòu)件到金屬制連接構(gòu)件中心軸線的偏心距離，在傳遞拉伸力和拉伸力的場合，可形成為垂直框架構(gòu)件和金屬制連接構(gòu)件的彎曲力矩的負(fù)擔(dān)小的構(gòu)造。
按照第13發(fā)明，將構(gòu)件相互的接合配件的各接合部中的任一方的接合部接觸于應(yīng)接合的一方的構(gòu)件，跨于接合部與應(yīng)接合的一方的構(gòu)件設(shè)置由鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件構(gòu)成的接合件進(jìn)行固定，然后，將另一方的接合部接觸于應(yīng)接合的另一方的構(gòu)件，設(shè)置由鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件構(gòu)成的接合件進(jìn)行固定，所以，可使用構(gòu)造簡單的構(gòu)件相互的接合配件，使用鉆孔螺釘?shù)群唵蔚慕雍霞菀椎亟雍显摻雍吓浼慕雍喜?，所以，可容易地相互連接接合直列或隔開間隔直列地配置的分開的構(gòu)件，施工也容易，可提高施工效率，可降低施工成本。
按照第14發(fā)明，跨于上層和下層的垂直框架構(gòu)件配置構(gòu)件相互的接合配件，該構(gòu)件相互的接合配件具有可傳遞壓縮力和拉伸力的1個(gè)金屬制連接構(gòu)件主體，分別將構(gòu)件相互的接合配件的上下的接合部接合到各層的垂直框架構(gòu)件，所以，為可現(xiàn)施工的簡化、施工容易的上下層垂直框架構(gòu)件的接合方法。另外，由于從上層側(cè)或下層側(cè)哪一側(cè)都可跨于上下層使構(gòu)件相互的接合配件接觸于垂直框架構(gòu)件地配置而進(jìn)行接合，所以，還存在施工的自由度。


圖1為示出使用本發(fā)明的第1實(shí)施形式的構(gòu)件相互的接合配件對上下層的垂直框架構(gòu)件進(jìn)行接合的狀態(tài)的縱截正面圖。
圖2為圖1的縱截側(cè)面圖。
圖3(a)為圖2的A-A線截面圖。
圖3(b)為圖2的B-B線截面圖。
圖4(a)為示出另一部件的貫通孔與構(gòu)件相互的接合配件的關(guān)系的圖。
圖4(b)為示出另一部件的貫通孔與構(gòu)件相互的接合配件的關(guān)系的圖。
圖5(a)為圖2的C-C線截面圖。
圖5(b)為示出在上下的凸緣設(shè)置了長孔的場合的構(gòu)件相互的接合配件與長孔的關(guān)系的局部橫截平面圖。
圖6(a)為示出在本發(fā)明中使用的第1實(shí)施形式的構(gòu)件相互的接合配件的側(cè)面圖。
圖6(b)為示出在本發(fā)明中使用的第1實(shí)施形式的構(gòu)件相互的接合配件的正面圖。
圖7(a)為圖6的D-D線截面圖。
圖7(b)為圖6的E-E線截面圖。
圖7(c)為示出圖7(b)所示截面形式的變形形式的截面圖。
圖8為示出使用本發(fā)明的第2實(shí)施形式的構(gòu)件相互的接合配件對上下層的垂直框架構(gòu)件進(jìn)行接合的狀態(tài)的縱截正面圖。
圖9(a)為示出在圖8中使用的構(gòu)件相互的接合配件的正面圖。
圖9(b)為圖9(a)的F-F線截面圖。
圖9(c)為圖9(a)的G-G線截面圖。
圖10為示出使用本發(fā)明的第3實(shí)施形式的構(gòu)件相互的接合配件對上下層的垂直框架構(gòu)件進(jìn)行接合的狀態(tài)的縱截正面圖。
圖11(a)為示出在圖10中使用的構(gòu)件相互的接合配件的正面圖。
圖11(b)為圖11(a)的H-H線截面圖。
圖11(c)為圖11(a)的I-I線截面圖。
圖12(a)為示出在第2和第3實(shí)施形式中使用的構(gòu)件相互的接合配件與貫通孔的關(guān)系的局部橫截平面圖。
圖12(b)為示出在第2和第3實(shí)施形式中使用的構(gòu)件相互的接合配件與貫通孔的關(guān)系的局部橫截平面圖。
圖13為示出使用本發(fā)明的第4實(shí)施形式的構(gòu)件相互的接合配件對上下層的垂直框架構(gòu)件進(jìn)行接合的狀態(tài)的縱截正面圖。
圖14(a)為示出在圖13中使用的構(gòu)件相互的接合配件的正面圖。
圖14(b)為圖14(a)的J-J線截面圖。
圖14(c)為圖14(a)的K-K線截面圖。
圖15(a)為示出在第4實(shí)施形式中使用的構(gòu)件相互的接合配件與貫通孔的關(guān)系的局部橫截平面圖。
圖15(b)為示出在第4實(shí)施形式中使用的構(gòu)件相互的接合配件與貫通孔的關(guān)系的局部橫截平面圖。
圖16為示出使用本發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件的典型形式接合上下層的垂直框架構(gòu)件的狀態(tài)的縱截正面圖，該上下層的垂直框架構(gòu)件為不需要上框架加強(qiáng)構(gòu)件的接合構(gòu)造。
圖17為圖16的縱截側(cè)面圖。
圖18為分解示出在過去的接合構(gòu)造中使用的接合配件的透視圖。
圖19為示出使用圖13所示接合配件對上層側(cè)和下層側(cè)進(jìn)行接合的狀態(tài)的縱截側(cè)面圖。
具體實(shí)施例方式
下面根據(jù)圖示的實(shí)施形式詳細(xì)說明本發(fā)明。
首先，參照圖6(a)、圖6(b)、及圖7(a)、圖7(b)說明本發(fā)明的一實(shí)施形式的構(gòu)件相互的接合配件。圖示的構(gòu)件相互的接合配件1由接合金屬構(gòu)件構(gòu)成，該接合金屬構(gòu)件這樣形成，即，對1根具有從下層側(cè)的垂直框架構(gòu)件的上端部到上層側(cè)的垂直框架構(gòu)件的下端部的長度的鋼管等金屬制管材的兩端部進(jìn)行壓扁變形，從而構(gòu)成在兩端部具有平坦部2的金屬制連接構(gòu)件主體4，在該金屬制連接構(gòu)件主體4的上述各平坦部2，形成可通過鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件接合的接合部3。
在圖6(a)、圖6(b)所示形式中，如圖7(b)所示那樣，鋼管4a的兩端部整體在橫截面被朝徑向一側(cè)壓扁成扁平狀而產(chǎn)生變形，形成在兩端部具有扁平的平坦部2的金屬制連接構(gòu)件主體4，在上述平坦部2設(shè)置鉆孔螺釘用的預(yù)設(shè)孔5，但除了鉆孔螺釘用的預(yù)設(shè)孔5以外，也可為用于使用螺栓等緊固構(gòu)件進(jìn)行接合的孔。在圖示形式中，上下兩端部的平坦部2處于同一面上地形成，接觸于上下層的垂直框架構(gòu)件的面處于同一垂直面上。
另外，在形成金屬制連接構(gòu)件主體4的平坦部2的場合，也可如圖7(c)所示那樣，將端部的寬度方向中間部壓扁成扁平形使其變形，同時(shí)，將平坦部2的寬度方向兩側(cè)形成為使內(nèi)面相互離開的凸部6，在構(gòu)件的端部形成具有朝構(gòu)件的長度方向延伸的凸部6的凹槽狀截面的接合部3，這樣，可形成提高了接合部3的剛性(彎曲剛性或抗彎強(qiáng)度)的構(gòu)件相互的接合配件1。
另外，上述實(shí)施形式和后述的各實(shí)施形式的上下層垂直框架構(gòu)件接合用配件1形成為上下對稱形狀，即使反轉(zhuǎn)配置，也可使用。
如圖7(a)、圖7(b)、及圖4(a)、圖4(b)所示那樣，與構(gòu)件相互的接合配件1的端部的接合部3的橫軸方向的外形尺寸L1相比，垂直方向中間部的與上述相同的寬度方向的外形尺寸d形成得較小，而且，在垂直方向中間部，接合部3的直角方向(垂直寬度方向)的尺寸形成得較大，彎曲剛性和抗彎強(qiáng)度增大，上述兩端部的外形尺寸L1比設(shè)于上層側(cè)的構(gòu)件(17、19)和下層側(cè)的構(gòu)件(13、15)的各橫向伸長貫通孔20的長邊方向的尺寸L2小，比上述橫向伸長貫通孔20的短邊方向的尺寸D大，兩端部的厚度方向的尺寸L3形成得比各橫向伸長貫通孔20的短邊方向的尺寸D小，而且上述中間部的回轉(zhuǎn)時(shí)的最大外形尺寸形成得比上述橫向伸長貫通孔20的短邊方向的尺寸D小，使上述接合配件1的中間部位于橫向伸長貫通孔20的部分，使得可回轉(zhuǎn)。
通過這樣將上下層垂直框架接合配件1的上下兩端部的寬度方向外形尺寸L1設(shè)定得比設(shè)于上下層的構(gòu)件(13、15、17、19)的橫向伸長貫通孔20的長邊方向的尺寸L2小，從而不論是從上層側(cè)還是下層側(cè)的方向?qū)?gòu)件相互的接合配件1插入配置到設(shè)于上下層的構(gòu)件(13、15、17、19)的橫向伸長貫通孔20，都可對應(yīng)于橫向伸長貫通孔20的橫向伸長的方向使構(gòu)件相互的接合配件1的端部的橫向伸長的方向一致地插通，使構(gòu)件相互的接合配件1的中間部的橫向?qū)挾瘸叽缧?，在將增大了彎曲剛性和抗彎?qiáng)度的中間部配置到上下層的構(gòu)件(13、15、17、19)的橫向伸長貫通孔20的部分的狀態(tài)下，使其大致水平回轉(zhuǎn)，配置成安裝姿勢。
即，不使成為構(gòu)件相互的接合配件1的端部的大寬度部的接合部3在上下層的構(gòu)件(13、15、17、19)的橫向伸長貫通孔20的部分水平回轉(zhuǎn)，使構(gòu)件相互的接合配件1的中間部的橫截面的小外徑尺寸部分位于橫向伸長貫通孔20和下層側(cè)的橫向伸長貫通孔20的部分，使構(gòu)件相互的接合配件1自轉(zhuǎn)地大體水平回轉(zhuǎn)，可調(diào)整接合姿勢。
另外，如圖4(a)、圖4(b)或圖3(a)、圖3(b)所示那樣，將設(shè)于上層側(cè)和下層側(cè)的構(gòu)件13、15、17、19(由構(gòu)成壁板12、18的框架構(gòu)件的包括上下的槽形構(gòu)件的下框架構(gòu)件19和上框架構(gòu)件13的腹板35)的貫通孔20形成為朝構(gòu)件長度方向伸長的橫向伸長貫通孔20，使橫向伸長貫通孔20不接近構(gòu)件(13、19)的寬度方向端部(凸緣36)，所以，在從構(gòu)造用面材14承受在構(gòu)件寬度方向端部側(cè)施加平行于壁板面的拉伸力(平行于凸緣的拉伸力)地作用的力的場合，腹板35的寬度方向的截面缺損較小，所以，可防止腹板35的剛性大幅度下降。
例如，作為橫向伸長貫通孔20的另一形式，也可使平面形狀為與上下層外框架構(gòu)件接合配件1的平面形狀相似的形狀，作為稍大的尺寸的貫通孔，在其上形成橫向伸長的貫通孔20，該貫通孔20具有可靠到垂直框架構(gòu)件11(參照圖2)側(cè)的腹板接合面的長度。
如上述那樣，在由本發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件1接合上下層的垂直框架構(gòu)件11的場合，可減小與上下層的垂直框架構(gòu)件11的接合面到構(gòu)件相互的接合配件1的中心垂直軸線的水平方向的偏心距離，所以，可減小作用于構(gòu)件相互的接合配件1的彎曲力矩。為此，可對構(gòu)件相互的接合配件進(jìn)行經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)。
本發(fā)明的構(gòu)件相互的接合配件1和使用該配件的接合構(gòu)造除上述實(shí)施形式以外，雖然省略了圖示，但還可適用于建筑物的直列地相鄰的水平框架構(gòu)件或樓板托梁或構(gòu)成屋架的弦桿等構(gòu)件的相互的連接接合，特別是可在直列地相鄰的構(gòu)件端部或隔開間隔的構(gòu)件端部或在屋架直列或接近地傾斜排列的構(gòu)件端部相互地進(jìn)行接合金屬構(gòu)件的連接接合，適用于構(gòu)件相互的連接接合，也可為垂直方向或水平方向或傾斜的方向，雖然成為可將壓縮力或拉伸力傳遞到構(gòu)件間的連接接合，但下面作為一例參照圖1～圖5(a)、5(b)說明使用構(gòu)件相互的接合配件1相互接合配置于上層和下層的垂直框架構(gòu)件11的形式。
在圖示形式的鋼結(jié)構(gòu)房屋中，固定地配置于下層側(cè)的下層側(cè)壁板12具有將薄鋼板彎曲加工成凹槽狀而形成的槽形截面的上框架構(gòu)件(上水平框架構(gòu)件)13，下框架構(gòu)件(下水平框架構(gòu)件，省略圖示)，使端部與其連接的帶肋的槽形橫截面的垂直框架構(gòu)件11以及用小螺釘或鉆孔螺釘?shù)裙潭?省略圖示)固定于其側(cè)面的單面或雙面的薄鋼板等構(gòu)造用面材14。
在基礎(chǔ)或下位的壁板等連接設(shè)立下層側(cè)壁板12，在該下層側(cè)壁板12的上框架構(gòu)件13上沿其載置木制方棒料等上框架加強(qiáng)構(gòu)件15，由鉆孔螺釘?shù)裙潭潭ǎ谄渖峡蚣芗訌?qiáng)構(gòu)件15配置端托梁或側(cè)托梁16。在上框架構(gòu)件13等的屈服強(qiáng)度大的場合，作為典型形式，如圖16和圖17所示那樣，省略上述上框架加強(qiáng)構(gòu)件15，在上框架構(gòu)件13上直接配置端托梁或側(cè)托梁16。
在上述端托梁或側(cè)托梁16架設(shè)并固定省略了圖示的樓板托梁或頂棚托梁，在端托梁或側(cè)托梁16和樓板托梁的上凸緣21載置樓板下襯料17，由鉆孔螺釘?shù)裙潭潭?，在該樓板下襯料17上，按與下層側(cè)壁板12相同垂直面狀設(shè)立與上述下層側(cè)壁板12同樣構(gòu)造的上層側(cè)壁板18，上層側(cè)壁板18的槽形截面的下框架構(gòu)件19的腹板35載置于樓板下襯料17上，由鉆孔螺釘?shù)裙潭潭ā?br> 在載置于樓板下襯料17的上層側(cè)壁板18的槽形截面的下框架構(gòu)件19的腹板35、樓板下襯料17、上框架加強(qiáng)構(gòu)件15、下層側(cè)壁板12的上框架構(gòu)件13的腹板35，如圖4(a)、圖4(b)(及圖3(a)、圖3(b))所示那樣，在構(gòu)件寬度方向中央部重合地設(shè)置沿構(gòu)件長度方向伸長的橫向伸長貫通孔20，另外，在端托梁或側(cè)托梁16的上下的凸緣21前端部，為了防止與金屬制連接構(gòu)件主體4的軸部干涉，如圖5(a)所示那樣設(shè)置V字狀等的切口部22，或在端托梁或側(cè)托梁16的上下的凸緣21的寬度較寬的場合，如圖5(b)所示那樣，在上述上下的凸緣21的寬度方向中間部穿設(shè)孔，例如設(shè)置朝構(gòu)件長度方向伸長的長孔22。
作為跨于上層或下層配置構(gòu)件相互的接合配件1的場合的一形式，將構(gòu)件相互的接合配件1的下部的接合部3從上層側(cè)插通于上述各構(gòu)件(19、17、15、13)的橫向伸長貫通孔20，并使接合部3的寬度方向與橫向伸長貫通孔20的長邊方向?yàn)橄嗤较?，從而將下部的接合?配置到下層側(cè)。
然后，如圖4(b)中用2點(diǎn)劃線示出的那樣，在使構(gòu)件相互的接合配件1的中間部位于上述各構(gòu)件(19、17、15、13)的狀態(tài)下使其水平自轉(zhuǎn)地回轉(zhuǎn)90°，使上層側(cè)的接合部3的平坦部2橫移而接觸于上層側(cè)的垂直框架構(gòu)件11的腹板23，使構(gòu)件相互的接合配件1的中間部位于端托梁或側(cè)托梁16的上下的凸緣21的切口部22，由鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件24在上層側(cè)的垂直框架構(gòu)件11的腹板橫向進(jìn)行固定。
另外，使配置于下層側(cè)的接合部3接觸于上述下層側(cè)的壁板12的由垂直框架中間柱構(gòu)成的垂直框架構(gòu)件11的腹板23，由接合件固定在其上，該接合件由鉆孔螺釘24或螺栓等緊固構(gòu)件構(gòu)成。
作為跨于上層或下層配置構(gòu)件相互的接合配件1的場合的另一形式，將構(gòu)件相互的接合配件1的上部的接合部3(或下部的接合部3)從下層側(cè)插入到上述各構(gòu)件(13、15、17、19)的橫向伸長貫通孔20，將上部的接合部3配置到上層側(cè)。
然后，使上述接合配件1水平回轉(zhuǎn)90°，使其水平回轉(zhuǎn)，然后水平地移動到垂直框架構(gòu)件11側(cè)，同時(shí)，使上述接合配件1的中間部位于端托梁或側(cè)托梁16的上下的凸緣21的切口部22，使接合部3接觸于下層側(cè)的垂直框架構(gòu)件11的腹板23，由接合件固定，該接合件由橫向的鉆孔螺釘24或螺栓等緊固件構(gòu)成。
另外，用接合件將配置于上層側(cè)的接合部3固定到上層側(cè)的壁板12的由垂直框架中間柱構(gòu)成的垂直框架構(gòu)件11的腹板23，該接合件由橫向的鉆孔螺釘24或螺栓等緊固件構(gòu)成。
對于如上述那樣由構(gòu)件相互的接合配件1連接的上層側(cè)壁板18和下層側(cè)壁板12，如在地震時(shí)或風(fēng)負(fù)荷等的作用下對上層側(cè)壁板18作用朝上方向的拉伸力，則從上層側(cè)壁板18的垂直框架構(gòu)件11的腹板23通過多個(gè)鉆孔螺釘24等緊固構(gòu)件、上層側(cè)的接合部3、金屬制連接構(gòu)件主體4、下層側(cè)接合部3、多個(gè)鉆孔螺釘24等緊固構(gòu)件、下層側(cè)壁板12的腹板23傳遞到下層側(cè)壁板12，可不推壓樓板下襯料17和端托梁或側(cè)托梁16。
另外，如在地震時(shí)或風(fēng)負(fù)荷等的作用下對上層側(cè)壁板18作用朝下方的壓縮力，則從上層側(cè)壁板18的垂直框架構(gòu)件11的腹板23通過多個(gè)鉆孔螺釘24等緊固構(gòu)件、上層側(cè)的接合部3、金屬制連接構(gòu)件主體4、下層側(cè)接合部3、多個(gè)鉆孔螺釘24等緊固構(gòu)件、下層側(cè)壁板12的腹板23傳遞到下層側(cè)壁板12，不會推壓樓板下襯料17和端托梁或側(cè)托梁16。
另外，如在地震時(shí)或風(fēng)負(fù)荷等的作用下對下層側(cè)壁板12作用朝上方的力，則從下層側(cè)壁板12的垂直框架構(gòu)件11腹板23通過多個(gè)鉆孔螺釘24等緊固構(gòu)件、下層側(cè)的接合部3、金屬制連接構(gòu)件主體4、上層側(cè)的接合部3、多個(gè)鉆孔螺釘24等緊固構(gòu)件、上層側(cè)壁板12的腹板23，傳遞到上層側(cè)壁板18，不會推壓樓板下襯料17和端托梁或側(cè)托梁16。
另外，如在地震時(shí)或風(fēng)負(fù)荷等的作用下對在下層側(cè)壁板12作用朝下的力，則從下層側(cè)壁板12的垂直框架構(gòu)件11的腹板23通過多個(gè)鉆孔螺釘24等緊固構(gòu)件、下層側(cè)的接合部3、金屬制連接構(gòu)件主體4、上層側(cè)的接合部3、多個(gè)鉆孔螺釘24等緊固構(gòu)件、上層側(cè)壁板12的腹板23，傳遞到上層側(cè)壁板18，不會推壓樓板下襯料17和端托梁或側(cè)托梁16。
(第2實(shí)施形式)在圖8和圖9(a)、圖9(b)、圖9(c)中，示出本發(fā)明第2實(shí)施形式的構(gòu)件相互的接合配件1和使用其的上下層垂直框架構(gòu)件接合構(gòu)造。與上述實(shí)施形式不同的部分主要是構(gòu)件相互的接合配件1的構(gòu)成不同，所以，主要說明不同的部分。
在該實(shí)施形式中，構(gòu)件相互的接合配件1這樣形成，即，形成由棒鋼7構(gòu)成的金屬制連接構(gòu)件主體4，在該棒鋼7的兩端部，焊接(W)帶切口的接合用板10，形成為平坦的接合部3，該接合用板10由矩形鋼板構(gòu)成，該矩形鋼板在一端側(cè)具有預(yù)設(shè)孔5，并在另一端側(cè)的寬度方向中間部具有切口槽8；更為具體地說，上下層外框架構(gòu)件接合配件1這樣構(gòu)成，即，使用在一端側(cè)帶有朝端部開放的切口槽的接合用板10，在該帶切口槽的接合用板10的另一端側(cè)設(shè)有多個(gè)鉆孔螺釘用的預(yù)設(shè)孔5，在上述切口槽8支承棒鋼7的端部地嵌合配置，棒鋼7由在棒鋼長度方向連續(xù)的焊接W固定于接合用板10；使用這樣的上下層外框架構(gòu)件接合配件1相互接合上下層的垂直框架構(gòu)件11的腹板23，其它構(gòu)成和施工方法與上述實(shí)施相同。
在使用這樣的上下層外框架構(gòu)件接合配件1時(shí)，由于使用棒鋼7，所以，可形成彎曲剛性和抗彎強(qiáng)度相應(yīng)增大的上下層外框架構(gòu)件接合配件1，另外，可容易地制造使用了分開制作棒鋼7和接合用板10的高精度部件的接合配件1，另外，可極力消除由接合用板10的板厚產(chǎn)生的板厚方向的棒鋼7偏心的安裝，減少接合用板10的接合面F與棒鋼7的中心軸線間的偏心距離L4(參照圖9c)，可減小作用于垂直框架構(gòu)件11與上下層外框架構(gòu)件接合配件1間的彎曲力矩。另外，由于為連接配件1的端部的寬度尺寸小的配件1，所以，可減小設(shè)于上下層側(cè)的構(gòu)件(19、17、15、13)的橫向伸長貫通孔20的橫向伸長尺寸。
(第3實(shí)施形式)在圖10和圖11(a)、圖11(b)、圖11(c)中示出本發(fā)明第3實(shí)施形式的構(gòu)件相互的接合配件1和使用其的上下層垂直框架構(gòu)件接合構(gòu)造。
與上述實(shí)施形式的不同點(diǎn)在于，不在鋼板制的接合用板10設(shè)置切口部，通過焊接W將棒鋼7的端部兩側(cè)固定于接合用板10的表面，在該焊接部W的兩側(cè)設(shè)置預(yù)設(shè)孔5。在該實(shí)施形式中，可不在接合用板設(shè)置切口槽，所以，可廉價(jià)地制作接合用板10部的剛性大的構(gòu)件相互的接合配件1。
在使用這樣的接合用板10的場合，對于可將設(shè)于上層側(cè)和下層側(cè)的構(gòu)件(19、17、15、13)的橫向伸長貫通孔20的長邊側(cè)的尺寸設(shè)得較長的場合有效。此外的構(gòu)成與上述實(shí)施形式相同，所以，在同樣的部分，采用同樣的符號，省略說明。
(第4實(shí)施形式)在圖13～圖15(a)、圖15(b)中示出本發(fā)明第4實(shí)施形式的構(gòu)件相互的接合配件1和使用其的上下層垂直框架構(gòu)件接合構(gòu)造。
該實(shí)施形式的構(gòu)件相互的接合配件1通過對鋼板實(shí)施彎曲加工，形成由在腹板25的兩側(cè)具有凸緣26的槽形截面的鋼板構(gòu)成的金屬制連接構(gòu)件主體4。
上述金屬制連接構(gòu)件主體4的兩端部腹板25形成大寬度。在由腹板25形成的平坦部2形成多個(gè)預(yù)設(shè)孔5，從而形成接合部3，該接合部3的部分的腹板25的寬度尺寸L1形成得比金屬制連接構(gòu)件主體4的上下方向中間部的腹板25的寬度尺寸大，另外，增大金屬制連接構(gòu)件主體4的上下方向中間部的凸緣26的寬度尺寸d1，使中間部的彎曲剛性增大地將寬度形成得較小。
在實(shí)施本發(fā)明的場合，作為金屬制連接構(gòu)件主體4和接合用板10，最好使用鋼制或鋁合金制等的強(qiáng)度和剛性大的金屬材料，特別是當(dāng)為鋼管或鋼板等市場上出售的鋼制材料時(shí)，可形成廉價(jià)的構(gòu)件相互的接合配件1。
在實(shí)施本發(fā)明的場合，作為橫向伸長貫通孔20的形狀，除了橢圓形孔以外，也可為矩形等適當(dāng)?shù)男螤?。另外，作為切口?2，也可為V字形以外的適當(dāng)?shù)男螤睢?br> 權(quán)利要求
1.一種構(gòu)件相互的接合配件，端部分別連接到分開的構(gòu)件上，傳遞壓縮力和拉伸力；其特征在于上述構(gòu)件相互的接合配件具有金屬制連接構(gòu)件主體和接合部；該金屬制連接構(gòu)件主體具有可跨于應(yīng)接合的一方的構(gòu)件與另一方的構(gòu)件進(jìn)行配置的長度；該接合部分別在金屬制連接構(gòu)件主體的兩端部直接接合到這些構(gòu)件上。
2.一種構(gòu)件相互的接合配件，連接上層側(cè)的垂直框架構(gòu)件與下層側(cè)的垂直框架構(gòu)件，傳遞壓縮力和拉伸力；其特征在于上述構(gòu)件相互的接合配件具有金屬制連接構(gòu)件主體和接合部；該金屬制連接構(gòu)件主體具有可跨于上層的垂直框架構(gòu)件與下層的垂直框架構(gòu)件沿垂直方向進(jìn)行配置的長度；該接合部分別在該金屬制連接構(gòu)件主體的兩端部直接接合到這些垂直框架構(gòu)件上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的構(gòu)件相互的接合配件，其特征在于由1根鋼管構(gòu)成的上述金屬制連接構(gòu)件主體的兩端部被壓扁變形，形成平坦部，在該平坦部形成接合部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的構(gòu)件相互的接合配件，其特征在于上述鋼管的兩端部的形狀形成為在平坦部的寬度方向兩側(cè)具有凸部的凹槽狀截面，該部分形成為接合部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的構(gòu)件相互的接合配件，其特征在于在由棒鋼構(gòu)成的上述金屬制連接構(gòu)件主體的長度方向的兩端部固定具有接合部的接合用板，而且上述各接合用板配置成位于同一平面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的構(gòu)件相互的接合配件，其特征在于在上述接合用板形成切口部，在由該切口部形成的凹槽中收容配置棒鋼的端部的徑向的一部分，使其不突出，由焊接固定到接合用板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的構(gòu)件相互的接合配件，其特征在于上述金屬制連接構(gòu)件主體由通過對鋼板進(jìn)行彎曲加工而獲得的槽形截面的鋼材構(gòu)成，在該金屬制連接構(gòu)件主體的兩端部形成具有平坦部的接合部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任何一項(xiàng)所述的構(gòu)件相互的接合配件，其特征在于上述接合部形成為可由鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件接合的接合部。
9.根據(jù)權(quán)利要求3、4、7中任何一項(xiàng)所述的構(gòu)件相互的接合配件，其特征在于在上述平坦部設(shè)有接合用的預(yù)設(shè)孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9中任何一項(xiàng)所述的構(gòu)件相互的接合配件，其特征在于構(gòu)件相互的接合配件的中間部的寬度方向外形尺寸比兩端部的寬度方向外形尺寸小，上述兩端部的寬度方向外形尺寸比設(shè)于上層側(cè)的構(gòu)件和下層側(cè)的構(gòu)件等被插通的構(gòu)件的貫通孔的長邊方向的尺寸小，比上述貫通孔的短邊方向的尺寸大，而且，上述中間部的寬度方向外形尺寸比上述貫通孔的短邊方向的尺寸小。
11.一種建筑物的相鄰構(gòu)件相互的接合構(gòu)造，其特征在于使用權(quán)利要求1～10中任何一項(xiàng)所述的構(gòu)件相互的接合配件，相互接合建筑物的相鄰的水平框架構(gòu)件或樓板托梁或屋架的弦桿等相鄰的構(gòu)件。
12.一種上下層垂直框架構(gòu)件的接合構(gòu)造，其特征在于權(quán)利要求1～10中任何一項(xiàng)所述的構(gòu)件相互的接合配件中的上下接合部分別接觸于各層的垂直框架構(gòu)件的垂直側(cè)面，由跨于接合部和垂直框架構(gòu)件設(shè)于水平方向的鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件固定。
13.一種構(gòu)件相互接合方法，其特征在于當(dāng)形成為權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的接合構(gòu)造時(shí)，將權(quán)利要求1～10中任何一項(xiàng)所述的構(gòu)件相互的接合配件的兩端部的接合部中的任一方的接合部接觸于應(yīng)接合的一方的構(gòu)件，跨于接合部與應(yīng)接合的一方的構(gòu)件地設(shè)置鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件進(jìn)行固定，然后，將另一方的接合部接觸于另一方的應(yīng)接合的構(gòu)件，設(shè)置鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件進(jìn)行固定。
14.一種上下層垂直框架構(gòu)件的接合方法，其特征在于當(dāng)形成為權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的接合構(gòu)造時(shí)，將權(quán)利要求1～10中任何一項(xiàng)所述的構(gòu)件相互的接合配件的上下接合部中的任一方的接合部接觸于上下任一方的層的垂直框架構(gòu)件的垂直側(cè)面，跨于接合部和垂直框架構(gòu)件朝水平方向設(shè)置鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件進(jìn)行固定，然后，將另一方的接合部接觸于另一方的層的垂直框架構(gòu)件的垂直側(cè)面，朝水平方向設(shè)置鉆孔螺釘或螺栓等緊固構(gòu)件進(jìn)行固定。
全文摘要
本發(fā)明提供一種部件數(shù)量少而且可傳遞壓縮力和拉伸力雙方的應(yīng)力的、構(gòu)造簡單的構(gòu)件相互的接合配件和使用該接合配件的接合構(gòu)造及接合方法，構(gòu)件相互的接合配件(1)連接上層側(cè)的垂直框架構(gòu)件(11)與下層側(cè)的垂直框架構(gòu)件(11)，傳遞壓縮力和拉伸力；其中上述構(gòu)件相互的接合配件(1)具有金屬制連接構(gòu)件主體和接合部(3)；該金屬制連接構(gòu)件主體具有跨于上層的垂直框架構(gòu)件(11)與下層的垂直框架構(gòu)件(11)沿垂直方向配置的長度；該接合部(3)在該金屬制連接構(gòu)件主體的兩端部直接接合到這些垂直框架構(gòu)件；配置于該接合配件(1)的上下各層的接合部(3)接觸于各層的垂直框架構(gòu)件(11)的垂直側(cè)面，由跨于接合部(3)與垂直框架構(gòu)件(11)朝水平方向打入的鉆孔螺釘(24)固定。另外，為使用構(gòu)件相互的接合配件(1)的接合方法。
文檔編號E04B1/61GK1878918SQ200580000530
公開日2006年12月13日 申請日期2005年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月25日
發(fā)明者河合良道, 藤橋一紀(jì), 藤內(nèi)繁明, 田中浩史 申請人:新日本制鐵株式會社