JP4060311B2

JP4060311B2 - ボルト締結構造体

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Description

本発明は、建設構造物における構造用鋼板のボルト締結構造体に関するものである。

建設構造物において、鋼板同士を高力ボルトで結合する従来のボルト締結構造体は、一般的には摩擦力によって力を伝達するものであり、滑らせることは一切考えられていない。ところが近年の技術開発により、滑らせてエネルギー吸収させようとする考え方（特許文献１，２参照）、または滑らせて摩擦係数を上げようとする考え方の（非特許文献１参照）ボルト締結構造体が考案されている。例えば、鋼板間に摩擦板を挟み、これらを高力ボルトで締め付け、当該高力ボルトの軸力を一定に保つための皿バネを用いた、主に制振ダンパーとして構造物のブレース等に使用されるボルト締結構造体が知られている。また、鋼板間にアルミニウム板を挟み、これらを高張力ボルトで締め付けると、滑り開始の摩擦係数は0.4程度であるが、わずか１mm滑る内に0.9程度まで上昇するという実験結果がある。

特開平０８−１９３６３５号公報特開２００１−３３６５６０号公報『高力ボルト摩擦すべり接合に関する研究、その１．アルミニウム合金板を摺動材に利用した接合要素実験』日本建築学会構造系論文集、No.573、2003.11

例えば、図２２に示すように、一方に滑り板１５を、他方に前記滑り板１５に摺動自在に重ね合わされる摩擦板１６を設け、前記滑り板１５と摩擦板１６との接触面に摩擦材１７を介在させ、圧接する方向に押圧する付勢手段としての皿バネ１８が、高張力ボルト１９に設けられている。

しかし、前記ボルト締結構造体では、滑り板１５と摩擦板１６との接触が異種材料同士の接触であれば、イオン化傾向の差に伴う電食作用により、接触面に錆が発生するおそれがある。この錆の発生により、摩擦係数が変化し、所望の摩擦抵抗力や減衰作用が得られなくなるという問題点がある。また、付勢手段としての皿バネが高コストであり、皿バネを積層すると厚さが厚くなり、直径が大きくなる等して現場で使用困難となるという問題点がある。

解決しようとする課題は、ボルト締結構造体における摩擦係数を飛躍的に増大させることと、異種材料同士の接触による錆の発生である。また、低コストにして構造体全体をコンパクトにすることが困難なことである。

本発明に係るボルト締結構造体の要旨は、建設構造物における構造用鋼板同士の重畳部分を貫通するボルトとナットとで所定の圧着力を与えるボルト締結構造体において、前記構造用鋼板間にJIS-H4000-A1100P又はJIS-H4000-A1050Pの低強度アルミニウム板が摩擦介在板として介在され、前記摩擦介在板は、ロール状に巻き回しされた状態からテープ状に引き出され、その長手方向に直交する方向の分離手段から離隔させられたものであることである。また、摩擦介在板と、該摩擦介在板に接合する鋼板との重畳部分で、それらを全て貫通するボルトとナットとで所定の圧着力を与えるボルト締結構造体において、前記摩擦介在板が、JIS-H4000-A1100P又はJIS-H4000-A1050Pの低強度アルミニウム板であるとともに、この摩擦介在板は、ロール状に巻き回しされた状態からテープ状に引き出され、その長手方向に直交する方向の分離手段から離隔させられたものであることである。

構造用鋼板同士の重畳部分又は摩擦介在板と鋼板との重畳部分の外側に、周囲を金属製のパイプで拘束されたゴム又はウレタンの弾性体と該弾性体用の押し板とが当てられ、それらを全て貫通するボルトとナットとで所定の圧着力を与えること、；
摩擦抵抗力の異なる大振動用ボルト構造部分と小振動用ボルト構造部分のものとがあり、これらの大振動用のボルト構造部分と小振動用のボルト構造部分とを力学的に直列に繋ぎ、前記小振動用ボルト構造部分における太い高力ボルトで、ある大きさ以上の振動を受けたときに剪断力を受けること、；
を含むものである。

以上の本発明に係るボルト締結構造体によれば、JIS-H4000-A1100P又はJIS-H4000-A1050Pの低強度アルミニウム板である摩擦介在板（以下、同じ）をサンドイッチすることで、構造用鋼板との間の摩擦係数が大幅に増大する。
また、弾性体が、例えば、周囲を金属で拘束されたゴム製若しくはウレタン製等の非金属製板、又は、前記非金属製板と金属製板との交互積層体であることで、高応力度で使用することが可能となる。

また、この摩擦介在板が、ロール状に巻いたものを引き出すようにすることで、その取り扱いが容易になるものである。
更に、建設構造物における構造用鋼板同士の重畳部分にJIS-H4000-A1100P又はJIS-H4000-A1050Pの低強度アルミニウム板が摩擦介在板として介在され、これらを全て貫通するボルトとナットとで所定の圧着力を与えるボルト締結構造体において、摩擦抵抗力の異なる大振動用ボルト構造部分と小振動用ボルト構造部分のものとがあり、これらの大振動用のボルト構造部分と小振動用のボルト構造部分とを力学的に直列に繋ぐことで、地震用と風用との２種類の振動に対応するコンパクトなダンパー構造体となる。

本発明のボルト締結構造体は、建設構造物における構造用鋼板同士の重畳部分を貫通するボルトとナットとで所定の圧着力を与えるボルト締結構造体において、前記構造用鋼板間にJIS-H4000-A1100P又はJIS-H4000-A1050Pの低強度アルミニウム板が摩擦介在板として介在されるようにし、若しくは、摩擦介在板と、該摩擦介在板に接合する鋼板との重畳部分で、それらを全て貫通するボルトとナットとで所定の圧着力を与えるボルト締結構造体において、前記摩擦介在板が、JIS-H4000-A1100P又はJIS-H4000-A1050Pの低強度アルミニウム板であるとしたので、構造用鋼板と、少なくとも表層がアルミニウム板との間の摩擦係数が大きくなり構造用鋼板が強固に連結されると共に、防錆処理されて前記摩擦係数が一定となって、連結性能の安定した連結構造体となる。よって、構造用鋼板の連結に必要なボルトの本数を半減させることができる。また、滑りを生じた後にも耐力低下しないので、鋼材の降伏挙動と同様に塑性設計に活用することができる。
滑らせてエネルギー吸収させようとする目的の場合には、弾性体と押し板が必要であるが、わずか１mm程度の滑りを許して摩擦抵抗力が増大することだけを利用しようとする目的の場合には、弾性体と押し板が不要となり、さらに低コストにすることができる。

前記弾性体が、長期にわたって一定の圧縮力が維持されるようにクリープやレラクセーションが生じず、材料劣化することがないゴムやウレタン等の周囲を金属で拘束された非金属製板、これと金属製板との交互積層体であっても差し支えない。そのようにすると、高応力度で使用することが可能となり、コンパクトに収まり、低コストにすることができる。
前記摩擦介在板とこれを挟装する構造用鋼板との両接触面の内、滑り面側の接触面における少なくとも片側面を粗面処理するとともに非滑り面側の接触面を一体化させるか、若しくは、前記非滑り面側の接触面を樹脂系接着剤，溶接，ろう付けで接着して一体化させることで、滑り面と非滑り面の区別が明確となり、施工時の作業性が向上し、また摩擦係数の増大を図ることもできる。

前記摩擦介在板は、板の略中央部にボルト挿通用の孔が設けられ、少なくとも表層がアルミニウムであることで、構造体としての密着性や防食性が容易に確保され、構造体全体としてコンパクトに収められる。

摩擦介在板をロール状に巻き回しすることで、部品管理や持ち運びが容易となり、テープ状に引き出されることで、ボルト締結構造体の組立においても作業性が向上するものである。
摩擦抵抗力の異なる大振動用ボルト構造部分と小振動用ボルト構造部分のものとがあるボルト締結構造体として、これらを力学的に直列に繋ぐことで、２種類の振動に対応するコンパクトなダンパー構造体となる。

本発明に係るボルト締結構造体１について、図面を参照して説明する。図１−１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、建設構造物における所要幅で所要厚さの構造用鋼板２，２同士の重畳部分２ａの外側から、ゴム製若しくはウレタン製等の非金属製板でなり、若しくは該非金属製板と金属製板（薄鋼板）との交互積層体（図１−２参照）でなる弾性体３と、金属製の押し板４とを当てて、それらをすべて貫通するボルト（高力ボルト）５とナット６とで所定の圧着力を与えるものである。

そして、前記連結しようとする前記構造用鋼板２，２間に、少なくとも表層がアルミニウム，銅，鉛，真鍮，チタン，亜鉛，ニッケル，タリウム，ステンレス，銀，金，白金，インジウム，バリウム，それらの合金の非鉄金属である板、または、少なくとも表層がアルミナ，ジルコニア，チタニア，酸化亜鉛，ムライト，窒化けい素，窒化ほう素，窒化アルミニウム，サイアロン，炭化けい素，炭化チタン，ほう化物，硫化物のセラミックスである板の内の少なくとも１枚を摩擦介在板７（以下、同じ）として介在させる。

更に、前記構造用鋼板２，２間に挟まれる前記摩擦介在板７の表面の内、少なくとも外部に露出している外周面を、非導電性部材８、例えば、粘弾性体，粘着材，シリコーン，グリス、アスファルト、タール、アクリル、ブチルゴム等を粘着、接着、若しくは塗布して、防水処理をする。

前記ボルト５を挿通させる孔は、例えば、図１−１（Ｃ）に示すように、孔７ｄとボルト５の胴部との半径に差があって、任意に設定された間隙δ１となっている。

このような、ボルト締結構造体１によれば、図２に示すように、前記高力ボルト５とそれに螺合させるナット６により締結して所定の圧力を付与すれば、摩擦介在板７が、JIS-H4000-A1100PやJIS-H4000-A1050Pの低強度のアルミニウム板の場合には極めて高い摩擦係数が得られる。図中の実線ａが本発明に係るボルト締結構造体１の場合で、破線ｂが比較のための従来例に係るボルト締結構造体の場合である。このように、摩擦係数μが、本発明に係る構造体ではわずかに滑って約０．９となり、従来例に係る構造体では約０．４５であって、約２倍の開きがある。また、滑り始めた後も従来例は耐力低下するが、本発明は耐力低下しない。そして、さらに大きな負荷が加わると、前記間隙δ１だけ移動してボルト本体と孔が直接当たり、ともに大きな耐力を生じて破断に至る。また、図１−３に示すように、異なる複数の摩擦介在板７を挟むことによって、両者の複合効果を出すこともできる。
他の実施例に係るボルト締結構造体１ａとして、わずか１mm程度滑った時の大きな摩擦抵抗力だけを利用する目的の場合には、図１−４に示すように、弾性体と押し板が不要となり、通常のボルトとナットで締結させる程度で十分である。この場合には、さらに低コストにすることができる。

また、非導電性部材８による防水処理により、摩擦面に水の侵入が防止され、異種金属間の電食作用が生じない。よって、鋼板２と摩擦介在板７との間の摩擦係数μの変動が阻止され、安定した締結構造体となる。

なお、前記弾性体３を、ゴムやウレタン等の周囲を金属で拘束された非金属製板として長期にわたって一定の圧縮力が維持されるようにクリープやレラクセーションが生じないものとしたが、これらに限らず、例えば、図３に示すように、金属製の皿バネ３ｄとしたり、スプリングワッシャーにしたり、所要の圧力を付加するようにしたりしても良い。

他の実施例として、図４に示すように、前記構造用鋼板２と摩擦介在板７との間において、例えば、摩擦介在板７側の摩擦面（滑り面ともいう）に、粗面処理として、砂・ガラス等の粒子を吹き付けて表面に凹凸をつけるブラスト処理９を施す。また、前記摩擦面と反対側の非滑り面において、前記構造用鋼板２と摩擦介在板７との間に、接着剤（エポキシ系樹脂等の樹脂系接着剤）層１０を設けて、強固に固着する。このほか、溶接，ろう付けで接着して一体化する場合もある。

このようにすると、摩擦介在板７の設置が容易となる。また、滑り面つまり摩擦面をブラスト処理面に規定でき、結果的に摩擦係数（静止摩擦係数）μが大きくなる。構造用鋼板２，２の連結が強固になるものである。

更に、図５に示すように、摩擦面にブラスト処理９を施す方法として、構造用鋼板２の非滑り面と、摩擦介在板７の両面に施すようにすることも提案される。

図１、図３、図４、図５は摩擦介在板７の接触部の外周を防水処理した例であるが、他の実施例として、図６に示すように、前記摩擦介在板７を防水処理するのに、外周面だけでなく、非導電性部材８の貯留槽に摩擦介在板７を浸漬させてその全表面に防水処理を施す。このようにすれば、非導電性部材８の付着作業が容易となり、構造用鋼板２と摩擦介在板７との間の防錆が確実かつ容易となる。そして、ボルトを締めれば自然に非導電性部材８は外周部へ押し出され、構造用鋼板２と摩擦介在板７の界面は接触する。

図７（Ａ），（Ｂ）に示す実施例は、構造用鋼板１１に、ボルト貫通用の孔を長孔（または大孔）１１ａに形成して、長手方向に摺動可能にされてダンパー構造にされているボルト締結構造体１２の例を示すものである。高張力ボルト５と長孔１１ａとの間の、長手方向（摺動方向）の間隙δ２があることで、図８に示すように、荷重Ｑ（≧Ｐ（設定圧力）×μ）が作用すると摩擦面で摺動し、±δ２範囲においてヒステリシス線内の面積に相当する振動エネルギーが吸収されるものである。この間隙δ２は、制震構造の場合には５０ｍｍ程度であり、免震構造の場合には６００ｍｍ程度となる。

前記摩擦面の摩擦係数 μが、摩擦介在板７を摩擦板として、それを弾性体３で一定の圧力で付勢するようにしているので、安定した摩擦係数となる。高力ボルト５ａと、ナット６ａとで締結し、弾性体３を使用しない連結部分では、圧着力が大きくなっていて、前記荷重Ｑでは摺動することがない。

このようなボルト締結構造体１２の応用例として、図９に示すように、柱２０と梁２１との接合部に使用した例がある。なお、図９に示すボルト締結構造体１２の例では、図において右側の部分も弾性体３を介在させて圧着力を付与しているが、３カ所で圧着しており、左側の長孔１１ａの部分で摺動する。また、図１０に示すように、梁２１間のブレース材２２において、ボルト締結構造体１２を応用したものを示している。

図１１に示すボルト締結構造体１３は、摩擦抵抗力の異なる大振動用、即ち地震用と、小振動用、即ち風用とのものがあり、これらを摺動方向に沿って直列に繋いでなるものである。この図１１（Ａ），（Ｂ）において、右側の高力ボルト５ｂの直径が、左側の高力ボルト５の直径よりも太くなっているのは、ある大きさ以上の振動を受けると当該ボルト５ｂが剪断力を受けるからである。そして、摩擦介在板７ａの面積は小さく設定されている。また、ナット６ｂによる締結も、弾性体３を弱く締め付けている。この右側の締結構造部分が、風用のダンパー構造体になっている。

前記高力ボルト５ｂの直径とそれ用のボルト挿通孔との半径方向の差はδ１となっていて、図１２に示すように、風用に荷重Ｑ１で±δ１の範囲で微小振動し、それ以上の大きな振動では、高力ボルト５ｂがボルト挿通孔に当接して移動規制され、その剪断力が作用する。このボルト締結構造体１３の左側が、地震用のダンパー構造体であり、図１２に示すように、荷重Ｑ２で移動範囲±δ２の範囲で摺動する。このボルト締結構造体１３により、風用と地震用との２種類の振動に対応する、簡易な構造でコンパクトなダンパー構造体となる。

図１３に示すボルト締結構造体１４は、前記ボルト締結構造体１３に対して、微小振動用のボルト締結構造体に、当該構造体における構造用鋼板１１と摩擦介在板７ａとの摺動方向における相対的移動量を規制する移動規制手段２６を設けた実施例である。

前記移動規制手段２６は、小さなエネルギーを吸収する風用の摩擦介在板７ａを挟装する一対の対向した構造用鋼板２，１１において、摺動方向に直交する方向に向けて一方の構造用鋼板１１から延設された突出板２７と、他方の構造用鋼板２に穿設され前記突出板の先端部２７が遊嵌される規制孔２ｂとからなり、摺動方向における前記突出板２７の壁面と前記規制孔２ｂの壁面との間で所望の隙間δ１が設けられている。

前記規制手段２６により、風等の外力で右側の鋼板１１がδ１以上移動するような時には、前記先端部２７ａが規制孔２ｂの壁面に当接して、前記鋼板１１から鋼板２に力が伝達され、左側の地震用のボルト締結構造体により、エネルギーが吸収されるようになる。こうして、右側のボルト締結構造体では規制手段２６で剪断力を受けるようになるので、高力ボルト５は、前記ボルト締結構造体１３の場合に比べて太くする必要がなくなり、左側の構造体の高力ボルト５と同じ太さのものを使用している。

図１４（Ａ）に示すボルト締結構造体２３は、図１に示したボルト締結構造体１に対して、非金属製板と金属製板との交互積層体でなる弾性体３に、お椀型の締付け量調整カップ２８を設けた実施例である。これにより、ボルト５とナット６とによる弾性体３の締め付け量を、設定値に調整できるものである。前記調整カップ２８は、金属製若しくはプラスチック製であって、底板の中央部にボルト用の挿通孔が設けられている。そして、このカップ２８の高さが所望の高さに調整されている。よって、ボルト締結構造体２３のナット６を締め込んで、カップ２８と鋼板２とを当接させると、弾性体３が、締結前に比べて高さ方向でδ３だけ圧縮されたことになる。それにより、鋼板２，２と摩擦介在板７とに設定した圧縮力が付与されるものである。

なお、前記カップ２８は、前記弾性体３が圧縮された状態での外径寸法とほぼ等しい内径寸法になっている。また、図１４（Ａ）に示した取付状態に限らず、底板を下にしても良い。また、押し板４とカップ２８とを一体にしたものを調整カップとしても良く、更には、前記押し板４を削除しても良い。これにより、部品点数が一つ減るものである。

このほか、前記弾性体３の他の実施例としては、例えば、図１４（Ｂ）に示すように、弾性体３は、金属製のパイプ３ａで周囲を拘束されたリング状のゴム体３ｂを嵌装させたものでも良い。この中央部には、ボルト挿通用の貫通孔３ｃが設けられている。また、ゴム体３ｂは、前記パイプ３ａの内部に収納され、部分的に接着剤で固定されている。このゴム体３ｂの上下に蓋部材３ｅが設けられている。更に、同図（Ｃ）に示すように、お碗を伏せた形のお碗形金属製板３ｄで周囲を拘束されたお碗形のゴム体３ｂを嵌装させたものでも良い。その中央部にボルト挿通用の貫通孔３ｃが設けられている。このゴム体３ｂの下部は、お碗形金属製板３ｄの下端部からδ５だけ下に突出している。この場合、金属製板３ｄとゴム体３ｂは、一体成型でも良いし、別体に形成して、それを接着剤等で部分的に固着しても良い。この場合には、前記締付け量調整カップ２８は前記金属製板３ｄに取って代わられ、不要となる。

図１５に示すボルト締結構造体２４は、図１に示したボルト締結構造体１に対して、鋼板２と摩擦介在板７との間の摩擦面に、ゴム若しくはウレタン等の変形しやすい弾性部材２５を接着等により介在させたものである。この弾性部材２５があることで、風等の微小振動時においては、前記弾性部材２５で対応させ、地震等の時には鋼板２と摩擦介在板７との間で大きな摩擦力（摩擦係数μ＝０．９）が働く、ボルト接合の構造体になる。このように、コンパクトな構成にすることができる。

図１６に示すように、他の実施例に係るボルト締結構造体２９は、建設構造物において、摩擦介在板７と鋼板２，１１との重畳部分でその外側から弾性体３と押し板４とを当てて、それらをすべて貫通するボルト５とナット６とで所定の圧着力を与えて、ダンパー構造にしたボルト締結構造体において、少なくとも前記重畳部分の接触部の外周を非導電性部材８で防水処理した例である。これにより、従来のボルト締結構造体に対して、異種金属板同士の錆止めを可能にしたものである。

本発明の他の実施例に係るボルト締結構造体３０は、建設構造物における構造用鋼板同士の重畳部分に、摩擦介在板７ｂが介在されてそれらをすべて貫通するボルトとナットとで所定の圧着力が与えられて成り、前記摩擦介在板７ｂは、図１７（Ａ）に示すように、少なくともその周縁部に粘弾性体３１が塗布され、略中央部にボルト挿通用の孔３２が設けられ、少なくとも表層３３がアルミニウムである。

前記摩擦介在板７ｂは、例えば、図１７（Ｂ）に示すように、帯状板の摩擦介在板７を直線状に移動させ、前記粘弾性体３１をホットメルト等の印刷手段で連続させて周縁部と孔部周囲とに両面で印刷し、所定の間隔で孔３２を穿孔し、更に、所定間隔毎に離隔用の分離手段３４を施して、離型紙を介してロール状に巻き取られて、形成される。そして、摩擦介在板７ｂを使用するときは、このロール状態の端部からテープ状に引き出して、その長手方向に直交する方向の分離手段から離隔させるものである。図１８にその使用状態を示す。前記粘弾性体３１が、非導電性部材８と同様に防食作用をするものである。

また、前記摩擦介在板７ｂの孔３２には、図１９（Ａ），（Ｂ）に示すように、円筒状の立ち上がり部３２ａが設けられている。この立ち上がり部３２ａは、孔３２の打ち抜きにおいて片側に凹凸状の皺３２ｂを持たせて突出させられる。この立ち上がり部３２ａにより、ボルトと孔との隙間が確保され、摩擦係数（μ）も図１９（Ｃ）における実線ａに示すように、移動当初は緩やかな曲線を描くようになる。

図２０に示すものは、前記摩擦介在板７ｂを構造用鋼板２に予め所定の位置に粘着または貼着させて、これを製品化したものである。このようにすれば、現場での組立作業も効率化するものである。

図２１（Ａ），（Ｂ）に示す摩擦介在板７ｃは、例えば、その片側の面に、同図（Ｃ）に示す円筒状の鋼管３４における連結部材に使用する場合に適するようにした実施例である。この円筒状の鋼管３４における外面の曲率と同じにして、押し出し成型されたアルミニウム板を母材にして形成するものである。この押し出された母材の両面において、粘弾性体３１を周縁部と、ボルト用孔３２の周囲に塗布するものである。これにより、円筒鋼管用の摩擦介在板７ｃを低コストで大量に形成することができる。

本発明に係るボルト締結構造体は、鋼材の接合部に広く適用できる。また、建設構造物の制振用のダンパーとして、地震と風等とに対応させることができる。

本発明に係るボルト締結構造体１の正面図（Ａ）と、平面図（Ｂ）、Ａ−Ｂ線に沿った断面図（Ｃ）である。前記弾性体３の構成例を示す正面図（Ａ）と、底面図（Ｂ）である前記ボルト締結構造体１において、非金属製板７が複数種類の場合の断面図である。他の実施例に係るボルト締結構造体１ａの正面図である。同ボルト締結構造体１における間隙δと摩擦係数μとの関係を示す説明図である。同皿バネを使用した場合の実施例を示すボルト締結構造体の正面図である。同構造用鋼板と非鉄金属板との摩擦面に、ブラスト処理を施した他の実施例の正面図である。同ブラスト処理する場合の他の実施例に係る正面図である。同摩擦介在板７をどぶ漬けして全表面に非導電性部材８による防水処理を施した例を示す正面図である。同制振用のダンパーとして使用する場合のボルト締結構造体１２の正面図（Ａ）と、Ｃ−Ｄ線に沿った断面図（Ｂ）である。上記ボルト締結構造体１２の間隙δと荷重Ｑとの関係を示す説明図である。上記ボルト締結構造体１２の使用例を示す説明図である。同上記ボルト締結構造体１２の使用例を示す説明図である。同ボルト締結構造体１３の正面図（Ａ）と、Ｅ−Ｆ線に沿った断面図（Ｂ）である。上記ボルト締結構造体１３の間隙δと荷重Ｑとの関係を示す説明図である。同ボルト締結構造体１４の正面図（Ａ）と、Ｇ−Ｈ線に沿った断面図（Ｂ）である。同ボルト締結構造体２３の使用状態を示す正面図（Ａ）と、弾性体３の他の実施例を示す説明図（Ｂ），（Ｃ）である。同ボルト締結構造体１４の正面図（Ａ）と、間隙δと摩擦係数μとの関係を示す説明図（Ｂ）である。同他の実施例に係るボルト締結構造体２９の正面図（Ａ）と、Ｅ−Ｆ線に沿った断面図（Ｂ）である。同他の実施例に係るボルト締結構造体に使用される摩擦介在板７ｂの斜視図（Ａ）、ロール状に巻き回した状態を示す説明図（Ｂ）である。同摩擦介在板７ｂを使用したボルト締結構造体の正面図（Ａ）と、（Ａ）の矢印で示す位置の断面図（Ｂ）である。同他の実施例における摩擦介在板７ｂの平面図（Ａ）、縦断面図（Ｂ）、間隙δと摩擦係数μとの関係を示す説明図（Ｃ）である。摩擦介在板７ｂを構造用鋼板２に貼着させ、製品形態にした平面図である。他の実施例に係る摩擦介在板７ｃの平面図（Ａ）、縦断面図（Ｂ）、鋼管３３に対する使用状態を示す断面図（Ｃ）である。従来例に係るボルト締結構造体の正面図である。

符号の説明

１、１ａボルト締結構造体、
２、１１構造用鋼板、
３弾性体、３ａパイプ、
３ｂゴム体、３ｃ貫通孔、
３ｄお碗形金属製板、３ｅ蓋部材、
４押し板、
５，５ａ，５ｂ高力ボルト、
６，６ａナット、
７，７ａ，７ｂ，７ｃ摩擦介在板、
８非導電性部材、
９ブラスト処理、
１０接着剤層、
１１ａ長孔、
１２，１３，１４ボルト締結構造体、
１５滑り板、
１６摩擦板、
１７摩擦材、
１８皿バネ、
１９高張力ボルト、
２０柱、
２１梁、
２２ブレース材、
２３，２４，２９，３０ボルト締結構造体、
２５弾性部材、
２６規制手段、
２７突出板、
２８調整カップ、
３１粘弾性体、
３２孔、３２ａ立ち上がり部、３２ｂ皺、
３３表層、
３４鋼管。

Claims

建設構造物における構造用鋼板同士の重畳部分を貫通するボルトとナットとで所定の圧着力を与えるボルト締結構造体において、
前記構造用鋼板間にJIS-H4000-A1100P又はJIS-H4000-A1050Pの低強度アルミニウム板が摩擦介在板として介在され、
前記摩擦介在板は、ロール状に巻き回しされた状態からテープ状に引き出され、その長手方向に直交する方向の分離手段から離隔させられたものであること、
を特徴とするボルト締結構造体。
摩擦介在板と、該摩擦介在板に接合する鋼板との重畳部分で、それらを全て貫通するボルトとナットとで所定の圧着力を与えるボルト締結構造体において、
前記摩擦介在板が、JIS-H4000-A1100P又はJIS-H4000-A1050Pの低強度アルミニウム板であるとともに、この摩擦介在板は、ロール状に巻き回しされた状態からテープ状に引き出され、その長手方向に直交する方向の分離手段から離隔させられたものであること、
を特徴とするボルト締結構造体。
構造用鋼板同士の重畳部分又は摩擦介在板と鋼板との重畳部分の外側に、周囲を金属製のパイプで拘束されたゴム又はウレタンの弾性体と該弾性体用の押し板とが当てられ、それらを全て貫通するボルトとナットとで所定の圧着力を与えること、
を特徴とする請求項１または２に記載のボルト締結構造体。
摩擦抵抗力の異なる大振動用ボルト構造部分と小振動用ボルト構造部分のものとがあり、これらの大振動用のボルト構造部分と小振動用のボルト構造部分とを力学的に直列に繋ぎ、前記小振動用ボルト構造部分における太い高力ボルトで、ある大きさ以上の振動を受けたときに剪断力を受けること、
を特徴とする請求項１に記載のボルト締結構造体。