地震構造装置
【課題】ピン−ヒューズ付骨組で重大な塑性又は構造破損を経験することなく、建築物又は他の構造物が地震現象に耐える。
【解決手段】ピン−ヒューズ付骨組は、極端な地震荷重を受ける可能性がある骨組組立体で用いられている。ピン−ヒューズ付骨組は、柱と、梁と、柱と梁間に広がるプレートアセンブリとを備え、場合によっては、筋交いを備える。プレートアセンブリは、柱に固定され、ピン継手によって梁及び筋交いに取り付けられる。継手は、柱に連結された外側の筋交い板と、梁に連結された内側の筋交い板とを貫通するピン連結を備える。連結ピンの周りに配置された連結棒は、大地震活動に晒されるまで、摩擦係数を維持し、継手は、連結ピンの周りに互いに回転可能な内側及び外側の筋交い板の滑りを収容する。筋交いは、筋交いが連結された2つの部分に分割される。筋交い板は、部分の相対的な滑りを収容する。
【解決手段】ピン−ヒューズ付骨組は、極端な地震荷重を受ける可能性がある骨組組立体で用いられている。ピン−ヒューズ付骨組は、柱と、梁と、柱と梁間に広がるプレートアセンブリとを備え、場合によっては、筋交いを備える。プレートアセンブリは、柱に固定され、ピン継手によって梁及び筋交いに取り付けられる。継手は、柱に連結された外側の筋交い板と、梁に連結された内側の筋交い板とを貫通するピン連結を備える。連結ピンの周りに配置された連結棒は、大地震活動に晒されるまで、摩擦係数を維持し、継手は、連結ピンの周りに互いに回転可能な内側及び外側の筋交い板の滑りを収容する。筋交いは、筋交いが連結された2つの部分に分割される。筋交い板は、部分の相対的な滑りを収容する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般的には、耐震構造物に用いられる筋交付鉄骨骨組(braced steel frame)に関する。特に、筋交付鉄骨骨組は、骨組が重大な損傷を受けることなく、地震活動に耐えることができるように、力学的周期を延ばし、骨組内で耐えられなければならない力を減らすピン−ヒューズ付骨組(pin-fused frame)である。
【背景技術】
【0002】
大地震の活動を受ける地域で、構造物が過去に建築され、現在も毎日建築されている。このような構造物の設計には、特別な考慮が必要である。これらの構造物の壁及び骨組は、鉛直加重条件だけではなく、地震活動に特有のそれらの荷重条件に適合するように設計しなければならない。例えば、骨組は、通常、地震現象(seismic events)中に水平周期運動を受ける。このような荷重条件に耐えるために、地震活動を受ける構造物は、それらの最大荷重(extreme loads)の下でエネルギを消散(dissipation)させるように延性(ductility)を有して機能しなければならない。
【0003】
地震荷重を受ける従来の骨組は、通常、梁及び筋交いが溶接又はボルト締め、あるいは2つの組合せによって完全に柱に連結されるように設計されている。梁のフランジは、通常、完全溶込溶接(full penetration welds)によって柱のフランジに連結される。梁ウェブ(Beam webs)は、完全溶込溶接によって、又はボルト締めによって連結することができる。筋交い材(Diagonal bracing members)は、通常、梁及び柱に溶接された継手に連結される。筋交いは、通常、継手にボルト締めにされるが、溶接も用いられる。
【0004】
筋交付骨組(Braced frames)は、地震現象による横荷重に耐える構造物において広く用いられている。更に、より高い構造物においては、必要とされる剛性(stiffness)が大きな構造部材だけによって達成でき、構造物に必要とされる材料の総計、したがってコストが増えるので、剛接骨組(moment-resisting frames)を使用できない場合がある。これらの骨組は、適切な剛性を達成する効率的な手段であるが、しかしながら、繰返荷重(cyclic loadings)を受けたときには、不確実な延性(questionable ductility)を示す。構造部材は、通常、最低の曲げで、主に軸方向荷重を受けるので、力に耐えることが要求される材料は、通常安い。
【0005】
これらの従来の骨組は、引張りだけに耐える、あるいは引張り及び圧縮に耐える筋交い材を持つように設計されている。これらの骨組の延性は限られているので、建築基準、例えば均一建築コード(Uniform Building Code:UBC)では、これらの骨組の使用は制限されている。居住用の構造物のための引張りのみの筋交付骨組(引張荷重のみに耐えることができる斜材(diagonal members))は、均一建築コードによって高さが65フィートに制限されている。この設計における制限されたシステム延性(system ductility)を認めて、このシステムのために勧告されたR因子(recommended R-Factor)は、特別な剛接骨組の8.5と比較して、2.8である(R因子がより高いものは、地震現象の潜在的システム延性がより高くなる)。
【0006】
更に、引張り及び圧縮に耐える従来の筋交付骨組は、周期的地震荷重を受けたときには、不確実な延性を示す。これらの骨組の筋交いは、引張り及び圧縮荷重をそれ以上に受けたときには、通常、曲がり、場合によっては折れる。例えば、建築基準、特に均一建築コード(UBC)に従って引張りと圧縮の両方に耐えることができる筋交付骨組は、普通の筋交付骨組(ordinary braced frames)では160フィートの高さに、特別な集中筋交付骨組(special concentrically braced frames)では240フィートの高さに制限される。設計における制限されたシステム延性を認めて、特別な剛接骨組の8.5と比較して、普通の筋交付骨組用に勧告されたR因子は5.6であり、特別な集中筋交付骨組用に勧告されたR因子は6.4である。大地震現象中に、塑性変形する(inelastically)水平繋ぎ部材(horizontal linking member)を有する偏心筋交付骨組(Eccentrically braced frames)が設計されている。この骨組のこの延性は、R因子=7.0を勧告することによって、UBCより認められている。これらの骨組内のリンクの永久歪みは、修理又は交換することなく、更なる地震現象に耐える構造物の能力に関して重要な問題を起こす。
【0007】
筋交付骨組、特に鋼鉄製の集中筋交付骨組(CBF)の最近の試験は、多くの一般的に用いられる部材及び筋交い構成が耐震性能予想に合わないことを示している。純部材断面特性(Net member section properties)、断面タイプ(section type)、部材断面の幅厚比(width-thickness ratio)及び部材の細長比(slenderness)は、筋交いの延性に影響を及ぼす。これは、マーヘル(Mahin)及びリッツ(Uriz)の研究を通して示され、2004年の第13回世界地震工学会議の議事録に、「集中筋交付鉄骨骨組の地震性能評価(Seismic Performance Assessment of Concentrically Braced Steel Frames)」として文書化されている。
【0008】
多くの研究が、筋交付骨組の性能を考慮して行われ、筋交いシステムの開発が、塑性(inelasticity)が所定の箇所で起こるように行われた。このようなシステムには、座屈抑制筋交付骨組(Buckling Restraint Braced Frames:BRBF)が含まれ、座屈抑制筋交付骨組では、塑性が局部的に発生できる筋交いの場所に、通常は筋交いの端部に、デバイスが挿入される。これらのデバイスは、斜材を制御不可能な座屈から保護したが、激しい地震現象の後、構造物の将来の完全性を提供するために、筋交いを取り外して、交換しなければならない。これらの筋交いは、新日本製鐵株式会社、コアブレースシステム(Core-Brace Systems)及び他のメーカによって製造され、供給される。
【0009】
筋交いのない骨組は、余分な延性を有し、剛性が小さい。剛接骨組システム(Moment-resisting frame systems)は、骨組が適切な荷重に対して設計され、接合(connections)がきちんと細かく行われているときには、横荷重に耐える際に有効であると証明されている。カリフォルニア州のノースリッジのノースリッジ地震を含む最近の地震現象において、正常に溶接されたフランジ接合(flange connections)を用いた構造物内の剛接骨組は、建築物が崩壊するのを防いだが、これらの骨組は、重大な損傷を受けた。地震荷重を受けた後に、大部分のこの種の剛接骨組は、貧弱な継手延性のために、接合の局部破壊を示した。このような非延性継手付きのこのような骨組は、地震を受けた後に、構造的完全性及び現在採用されている剛接骨組の経済活動に対して重大な懸念を引き起こした。
【0010】
ノースリッジ地震から、柱梁モーメント接合(beam-to-column moment connections)の広範囲な研究が、地震荷重条件を受ける継手の延性を改善するために行われた。この研究は、幾つかの改良継手接合の開発につながっており、その1つは、「切欠き梁断面接合(reduced beam section connection:RBS)」又は「ドッグボーン(Dogbone)」である。もう1つは、サイズミック・ストラクチュラル・デザイン・アソシエイツ・インコーポレイテッド(Seismic Structural Design Associates, Inc.)によって開発された「切込ウェブ接合(slotted web connection:SSDA)」である。これらの改良継手は、構造物の延性を増すことに成功したが、極端な地震荷重に耐えるために、依然として、塑性的挙動を有さなければならない。しかしながら、継手の破壊を引き起こし、多くの場合、継手が重大な損傷を受ける原因となるのは、この塑性のためである。消散エネルギの量は、延性を増やすことによって増加するが、継手が依然として塑性的に機能するので、これらの従来の継手は、極端な地震荷重を受けたとき、依然として塑性的になる(plastic)又は曲がる(yield)傾向がある。
【0011】
現在の骨組は、地震現象に耐え、崩壊を防ぐことができるが、地震現象の後、部材及び継手の伸縮自在な機能が無能力化することにより、これらの従来の設計を用いた構造物が使用可能状態のままであり得るか否かについては、疑問がある。したがって、構造物の完全性が、地震活動を受けた後でさえ比較的そのままであるように、重大な塑性又は破損を経験することなく地震現象に耐え得るという要求が、骨組に対して存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
本発明を適用した「ピン−ヒューズ付骨組(pin-fuse frame)」により、ピン−ヒューズ付骨組で重大な塑性又は構造破損を経験することなく、建築物又は他の構造物が地震現象に耐えることができる。ピン−ヒューズ付骨組は、例えば、地震活動を受ける建築物又は他の構造物の梁及び柱骨組組立に組み込むことができる。ピン−ヒューズ付骨組は、継手を極度の荷重の下では滑らせる(slip)ことによって、構造物の動特性を向上させる。この滑りは、構造物の基本周期を延ばして、基本的には構造物を柔らかくすることによって、構造物の動特性を変え、構造物が、地震現象中に伸縮性(elastic properties)を示すことができるようにする。ピン−ヒューズ付骨組を利用することによって、同等の大きさの構造物が大地震現象に耐えるために通常用いられている程の大きさの骨組部材を用いる必要はない。したがって、また、本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組を用いることによって、建築費を削減することができる。
【0013】
ピン−ヒューズ付骨組は、構造物内に1つ以上のヒューズを備える。一実施の形態において、骨組内の斜材は、地震現象によって生じる所定の力のレベルで滑ることができる。梁部材(beam members)の端部は、回転及びこのレベルの力では滑らない。他の実施の形態において、力レベルが増加すると、梁端部は、滑る又は回転することができる。更に、これらの挙動は、構造物の最も要求が高い領域で起こる。したがって、幾つかの斜材及び梁部材は、地震現象で滑らない。いずれの場合も、骨組システムは、柱を塑性変形(inelastic deformations)又は崩壊から保護するように設計されている。
【0014】
骨組は、1つ、2つ又はより多くの斜材を備えることができる。1つの斜材は、どちらかの方向に傾斜して配置することができる。2つの斜材は、X字形筋交い(x-brace)又はV字形筋交いを形成することができる。また、骨組を補強するために、複数の筋交いを用いることができる。骨組は、筋交いなしでも、構成されることができ、その場合、結果として鋼モーメント抵抗骨組(moment-resistance frame)となる。
【0015】
ピン−ヒューズ付骨組は、梁と、斜材、すなわち筋交いとが柱に取り付けられる骨組に採用することができる。プレートアセンブリは、柱に直接取り付けられるのでなく、柱に溶接することができ、梁及び筋交いのアタッチメント用として、そこから延びる。ヒューズ付継手(fused joint)は、また、プレートアセンブリを有する筋交いの中心部分に導入することができる。ピン−ヒューズ付骨組は、梁端部に関連した及び/又は斜材内の1つ以上のプレートアセンブリを備える。梁の端部に継手を形成するために、梁に関連したプレートアセンブリは、筋交い板に貫通して延びるパイプ又はピンアセンブリによって、互いに組み合わされて保持され、梁及び柱から外へ延びるように設計されている。斜材の端部には、1つのパイプ又はピンアセンブリが組み込まれている。更に、梁端部のプレートアセンブリは、例えば円形パターン(circular pattern)に配置された長穴を有する。斜材内のプレートアセンブリは、斜材に平行な長穴を有する。梁端部のプレートアセンブリ及び斜材内プレートアセンブリは、例えば長穴を貫通する鋼鉄製のトルク高力ボルトによって、互いに緊締される(secured)。
【0016】
斜材のボルトで締結された接合(bolted connection)により、極度の地震荷重を受けたとき、ボルト締付力(clamping force)に重大な損失がなく、斜材は、筋交い板(引張り又は圧縮のどちらか)に対して滑ることができる。梁端部のボルトで締結された接合により、極度の地震荷重を受けたとき、ボルト締付力に重大な損失がなく、梁は、筋交い板に対して回転及び滑ることができる。継手の運動は、プレートアセンブリの接合面(faying surfaces)を、真鍮又は類似した材料によって処理することによって、更に制限される。例えば、接合内に用いることができる真鍮製のシムは、明確な荷重−変位挙動及び優れた周期的特質(excellent cyclic attributes)を持っている。
【0017】
鋼鉄製の表面に対する真鍮製シムによって、プレートアセンブリ内の締付力から生じる摩擦により、殆どの使用荷重状態(service loading conditions)、例えば風、重力及び中程度の地震現象による荷重の下では、継手は滑ることはない。高力ボルトは、トルクが与えられると、接合面(connected surfaces)間に摩擦を生じることによって、滑り抵抗接合(slip resistant connection)を示す。一方、極度の地震荷重条件の下では、接合に適用される力のレベルは、摩擦係数掛ける通常のボルト締付力の積を超え、それによって、連結性(connectivity)を維持しながら、継手が斜材に沿って滑り、継手が梁端部で回転する。
【0018】
地震現象中の斜材の継手の滑り及び梁の継手の回転により、斜材及び梁の剪断力及び曲げモーメントは、柱に伝達される。この滑り及び回転によるエネルギ消散は、また、「フュージング(fusing)」として知られている。このエネルギ消散は、構造物に対する地震活動による潜在的破損を軽減する。
【0019】
本発明を適用したピン―ヒューズ付骨組の継手は、極度の地震荷重の下では、滑ってエネルギを消散させるが、一方で、継手は、それらの構造による伸縮性を維持する。更に、継手のどの部分も、荷重を受けて滑ったときには、塑性的にならず、又は曲がらない。これにより、本発明を適用した継手構造(joint construction)を利用した骨組構造物(frame structures)は、地震現象に耐えた後も使用でき、更なる地震活動に耐えることができる。
【0020】
本発明を適用した継手接合は、貫通して形成された第1の内側穴と、第1の内側穴の周りに貫通して形成された複数の第1の外側穴とを含む第1の筋交い板を有し、構造柱に連結された第1のプレートアセンブリと、貫通して形成された第2の内側穴と、第2の内側穴の周りに貫通して形成された複数の第2の外側穴とを含む第2の筋交い板を有し、構造梁に連結された第2のプレートアセンブリと、第1の内側穴及び第2の内側穴を貫通して配置され、第1のプレートアセンブリを第2のプレートアセンブリに対して回転可能に連結するピンと、第1の外側穴及び対応する第2の外側穴のうちの少なくとも1つを貫通して配置される少なくとも1つの連結棒とを備える。
【0021】
そして、第1の内側穴の少なくとも一部が、第2の内側穴の少なくとも一部に位置合わせされ、第1の外側穴のそれぞれの少なくとも一部が、対応する第2の外側穴の少なくとも一部に位置合わせされるように、第2の筋交い板を配置する。複数の第1の外側穴と複数の第2の外側穴のうちの少なくとも1つは、それぞれの第1の内側穴又は第2の内側穴の周りに放射状に配列された長穴である。ピンが外れることなく、少なくとも1つの連結棒によって生じる摩擦係数に打ち勝つ地震荷重を受けたとき、ピンの回りの第1及び第2のプレートアセンブリのうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容する。
【0022】
本発明を適用した継手接合は、貫通して形成された少なくとも1つの第1の穴を有する第1の部分筋交い板を有する第1の部分と、貫通して形成された少なくとも1つの第2の穴を有する第2の部分筋交い板を有する第1の部分から分離された第2の部分とを有し、構造骨組の2つの柱間に対角線状に配置された筋交いと、第1の部分の第1の穴に位置合わせされ、貫通して形成された少なくとも第3の穴と、第2の部分の第2の穴に位置合わせされ、貫通して形成された第4の穴とを少なくとも有する連結板(connecting plate)と、第1の穴及び第3の穴を貫通して配置され、第1の部分を連結板に連結する第1のピンと、第2の穴及び第4の穴を貫通して配置され、第2の部分を連結板に連結する第2のピンとを備える。
【0023】
そして、第1の穴及び第2の穴のグループと、第3の穴及び第4の穴のグループとのうちの少なくとも1つの穴は、第1の部分及び第2の部分の方向に一直線に並べられた長穴である。地震荷重を受けたときに、第1及び第2の部分のうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容する。
【0024】
本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組は、第1の継手接合と、第2の継手接合とを備える。
【0025】
第1の継手接合は、貫通して形成された第1の内側穴と、第1の内側穴の周りに貫通して形成された複数の第1の外側の穴とを含む第1の筋交い板を有し、構造柱に連結された第1のプレートアセンブリと、貫通して形成された第2の内側穴と、第2の内側穴の周りに貫通して形成された複数の第2の外側穴とを含む第2の筋交い板を有し、構造梁に連結された第2のプレートアセンブリと、第1の内側穴及び第2の内側穴を貫通して配置され、第1のプレートアセンブリを第2のプレートアセンブリに対して回転可能に連結するピンと、第1の外側穴及び対応する第2の外側穴のうちの少なくとも1つを貫通して配置される少なくとも1つの連結棒とを備える。
【0026】
そして、第1の内側穴の少なくとも一部が、第2の内側穴の少なくとも一部に位置合わせされ、第1の外側穴のそれぞれの少なくとも一部が、対応する第2の外側穴の少なくとも一部に位置合わせされるように、第2の筋交い板を配置する。複数の第1の外側穴と複数の第2の外側穴のうちの少なくとも1つは、それぞれの第1の内側穴又は第2の内側穴の周りに放射状に配列された長穴である。第1の継手接合は、ピンが外れることなく、少なくとも1つの連結棒によって生じる摩擦係数に打ち勝つ地震荷重を受けたとき、ピンの回りの第1及び第2のプレートアセンブリのうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容する。
【0027】
第2の継手接合は、貫通して形成された少なくとも1つの第1の穴を有する第1の部分筋交い板を有する第1の部分と、貫通して形成された少なくとも1つの第2の穴を有する第2の部分筋交い板を有する第1の部分から分離された第2の部分とを有し、構造骨組の2つの柱間に対角線状に配置された筋交いと、第1の部分の第1の穴に位置合わせされ、貫通して形成された少なくとも第3の穴と、第2の部分の第2の穴に位置合わせされ、貫通して形成された第4の穴とを少なくとも有する連結板と、第1の穴及び第3の穴を貫通して配置され、第1の部分を連結板に連結する第1のピンと、第2の穴及び第4の穴を貫通して配置され、第2の部分を連結板に連結する第2のピンとを備える。
【0028】
そして、第1の穴及び第2の穴のグループと、第3の穴及び第4の穴のグループとのうちの少なくとも1つの穴は、第1の部分及び第2の部分の方向に一直線に並べられた長穴である。第2の継手接合は、地震荷重を受けたときに、第1及び第2の部分のうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容する。
【0029】
本発明の特徴は、以下の図面及び詳細な説明によって、当業者に明らかになる。この説明内に含まれる全ての同様の更なるシステム、方法、特徴及び利点は、発明の範囲内にあり、請求の範囲によって保護される。
【図面の簡単な説明】
【0030】
本明細書の一部である図面は、発明の実施の形態を示し、説明と共に、発明の利点及び原理を説明するのに用いられる。
【図1】本発明を適用したピン―ヒューズ付骨組アセンブリの一実施の形態の斜視図である。
【図2】図1に示すピン―ヒューズ付骨組アセンブリの正面図である。
【図3】図1に示す柱筋交い梁連結アセンブリの分解正面図である。
【図3a】モーメント抵抗梁及び筋交いをプレートアセンブリに連結するために用いられるパイプ又はピンアセンブリ及びウェブスチフナの正面図である。
【図4】図1に示す柱梁継手アセンブリの分解平面図である。図4aは、梁をプレートアセンブリに連結するために用いられるパイプ又はピンアセンブリ及びウェブスチフナの側面図である。
【図5】図1に示す柱筋交い継手アセンブリの分解平面図である。図5aは、筋交いをプレートアセンブリに連結するために用いられるパイプ又はピンアセンブリ及びウェブスチフナの側面図である。
【図6】図3の線分6−6’に沿ったプレートアセンブリの断面図である。
【図7】図3の線分7―7’に沿ったモーメント抵抗梁の断面図である。
【図8】図3の線分8−8’に沿ったモーメント抵抗梁の断面図である。
【図9】図3の線分9―9’に沿った筋交いの断面図である。
【図10】図1に示す柱梁連結アセンブリの分解正面図である。
【図11】図1に示す筋交い連結アセンブリの分解正面図である。
【図12】図11の線分12−12’に沿った筋交いの断面図である。
【図13】本発明を適用した柱筋交い梁継手アセンブリの一実施の形態の正面図である。
【図14】本発明を適用した筋交い継手アセンブリの一実施の形態の正面図である。
【図15】本発明を適用した柱梁継手アセンブリの一実施の形態の正面図である。
【図16】図13の線分16−16’に沿ったモーメント抵抗梁、筋交い及び連結アセンブリの断面図である。
【図17】図14の線分17−17’に沿った筋交い連結アセンブリの断面図である。
【図18】図15の線分18−18’に沿ったモーメント抵抗梁及び連結アセンブリの断面図である。
【図19】極端な荷重条件を受けたときに位置が横にずれた、本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組の正面図である。 図面の幾つかの図を通して対応した指示符号は、対応した部品を表す。
【発明を実施するための形態】
【0031】
本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組(pin-fuse frame)に基づいた実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組により、ピン−ヒューズ付骨組で重大な塑性(significant inelasticity)又は構造破損を経験することなく、建築物又は他の構造物が地震現象に耐えることができる。ピン−ヒューズ付骨組は、例えば、地震活動を受ける建築物又は他の構造物の梁及び柱骨組組立体(frame assembly)に組み込むことができ、継手を最大荷重以下で滑らせることによって、構造物の動特性を向上させる。この滑りは、構造物の基本周期を延ばし、基本的には構造物を柔らかくすることによって構造物の動特性を変え、構造物が、地震現象中に伸縮性を示すことができるようにする。ピン−ヒューズ付骨組を利用することによって、同等の大きさの構造物が大地震現象に耐えるために一般的に用いられている程の大きさの骨組部材(frame members)を用いる必要は、通常ない。したがって、また、本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組を用いることによって、建築費を削減することができる。
【0032】
図1は、本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組組立体10の斜視図である。図1に示すように、ピン−ヒューズ付骨組組立体(以下、単にピン−ヒューズ付骨組ともいう。)10は、梁14a、14bが取り付けられる柱12a、12bと、柱12a、12bからプレートアセンブリ20、40を介して延びる筋交い32a、32bを含む筋交いアセンブリとを備える。一実施の形態において、柱12a、12b、梁14a、14b、筋交い32a、32b及びプレートアセンブリ20、40は、構造用鋼材(structural steel)からなる。当業者にとって明らかなように、構成部品は、代わりの材料又は特別な材料、例えば鉄筋コンクリート(reinforced concrete)、例えば構造用鋼材と鉄筋コンクリートを組み合わせた合成材料(composite materials)等とすることができる。ピン−ヒューズ付骨組10は、耐震壁構造物内の鉄筋コンクリート等の間で用いることができる。したがって、ここに記載した全ての条件は、これらの条件のために適切である。
【0033】
図1は、柱12a、12bに連結された梁14a、14b及び筋交い32a、32bを示している。梁14a、14bは、プレートアセンブリ20、40によって柱12a、12bに連結される。筋交い32a、32bは、プレートアセンブリ20によって柱12a、12bに連結される。筋交い32a、32bは、互いにプレートアセンブリ30によって連結される。
【0034】
一実施の形態において、鋼鉄製のプレートアセンブリ20、40は、柱12a、12bに直接溶接される。プレートアセンブリ20、40は、異なる方法、例えばボルト等によって柱12a、12bに連結してもよい。更に、図1に示す斜視図は、1つの対角線上に筋交いを入れた構造に特有のものであるが、多くの筋交い条件が存在し、限定されるものではないが、図2に筋交い構造90を示す。梁14a、14b及び筋交い32a、32bは、ピンアセンブリ50によってプレートアセンブリ20、40に取り付けられる。
【0035】
図面を参照して、以下、詳細に説明するように、プレートアセンブリ(以下、継手ともいう。)20、40を形成するために、筋交い板24、18(図3に示す)は、一対の筋交い板24、18の2つのセットを貫通して延びる構造用鋼材のピンアセンブリ50によって、互いに連結される。筋交い板24は、筋交い板24及び筋交い32a、32bを貫通して延びるピンアセンブリ50によって、筋交い32a、32bに連結される。継手20が完成したとき、内側の筋交い板18及び筋交い32a、32bの各セットと外側の筋交い板24は、互いに隣接する。ピン−ヒューズ継手(pin-fuse joint)のプレートアセンブリ40を形成するために、筋交い板44、18(図10に示す)は、一対の筋交い板24、18の2つのセットを貫通して延びるピンアセンブリ50によって、互いに接合される。継手40が完成したとき、内側の筋交い板18の各セットと外側の筋交い板24は、互いに隣接する。プレートアセンブリ(以下、ヒューズ継手又は単に継手ともいう。)30は、筋交い32a、32bに連結されて、ヒューズアセンブリを形成する。筋交い板34、35(図11に示す)は、それぞれ筋交い板36、38に接合される。継手30が完成したとき、内側の筋交い板34、35と外側の筋交い板36、38は、互いに隣接する。更に後述するように、梁14a、14b及び筋交い32a、32b及びプレートアセンブリ20、30、40を連結することにより、本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組10が形成される。
【0036】
図3は、図1に示すプレートアセンブリ20のうちの1つの分解正面図である。この図3は、継手20を分解したときの筋交い板24、梁14a及び筋交い32aを示している。筋交い板24は、柱12aに溶接される。補強板25は、筋交い板24と一直線に並べられて、柱12aのフランジに溶接される。筋交い板18は、梁14aのフランジに溶接される。筋交い板18に設けられた内側の穴16及び外側の穴17、及び筋交い板24に設けられた内側の穴28及び外側の穴22に、ピンアセンブリ50を配置することができる。一実施の形態において、外側の穴22は、放射形状(radial geometry)を有する長穴(long slotted holes)である。代わりに、穴17を長穴とし、穴22を丸穴としてもよく、あるいは、穴17、22の両方を長穴としてもよい。外側の穴17と外側の穴22は、連結棒70、例えば高力ボルト等を取り付けるために、位置合わせされる。筋交い32aは、ピンアセンブリ50が挿入される筋交い板24の穴26と位置合わせされる穴31を備える。
【0037】
図3aは、梁14a、14bとプレートアセンブリ20、40間のピン連結を形成し、筋交い32a、32bとプレートアセンブリ20間のピン連結を形成するために用いられる、ウェブスチフナ(web stiffener)52を有するパイプ又はピンアセンブリ50の正面図である。図3aに示すように、パイプ又はピンアセンブリ50は、一般構造用炭素鋼管(structural steel pipe)54と、2つの帽板62と、鋼鉄製のトルク高力ボルト60とを備える。一般構造用炭素鋼管54は、鋼鉄製のウェブスチフナ52を有し、梁14a、14bの筋交い板18の内側の穴16に、筋交い32a、32bの丸穴31に、筋交い板24の丸穴26、28に、及び筋交い板44の丸穴48(図10に示す)に挿入される。そして、一般構造用炭素鋼管(以下、単に鋼管ともいう。)54は、その端面に鋼鉄製のキーパ(steel keeper)又は帽板(cap plates)62がそれぞれ配置され、2つの帽板62によって、梁14a、14b及び筋交い32a、32bの側面に規制される。これらのキーパ又は帽板62は、トルク高力ボルト60によって互いに締結される。トルク高力ボルト60は、両方の帽板62の穴64を貫通するとともに、ウェブスチフナ52の穴56を貫通して、配置される。鋼鉄製の座金59が、ボルト頭58の下及び端部ナット63(図4aに示す)の下に用いられており、この構成は、ピン−ヒューズ付骨組10の継手20、30、40で用いられる全てのトルク高力ボルトに対して、用いることができる。
【0038】
図4は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の分解平面図であり、特に、プレートアセンブリ20の1つにおける柱梁連結(beam-to-column connection)を示している。この図4は、筋交い板24及び梁端部の筋交い板18の配置を示している。図4に示すように、筋交い板24は、柱12aのフランジから外側に延びており、筋交い板18は、梁14aのフランジに接合されている。
【0039】
一実施の形態において、筋交い板24、18は、プレートアセンブリ20の中心線Cに対して互いに等距離に配置される。一実施の形態において、プレートアセンブリ20と梁14aが連結されたとき、各筋交い板24は、筋交い板18の各側面に配置される。補強板25は、筋交い板24と一直線に並べられて、柱12aのウェブに配置される。シム27、例えば真鍮製のシムは、筋交い板24と筋交い板18との間に配置することができる。筋交い板24及び補強板25は、柱12aに直接溶接することができ、筋交い板18は、梁14aに直接溶接することができる。あるいは、筋交い板18、24は、他の接合方法、例えばボルトを用いる等によって、それぞれ梁14a又は柱12aに接合してもよい。
【0040】
図4aは、梁14aをプレートアセンブリ20に連結するために用いられるピンアセンブリ50の平面図である。この図4aは、鋼管54が、鋼鉄製のウェブスチフナ52を有し、2つの帽板62によってどのように規制されるかを示し、そして、2つの帽板62は、トルク高力ボルト60によって互いに締結される。トルク高力ボルト60は、ウェブスチフナ52の穴56を貫通し、且つ対向した帽板62の穴64を貫通して配置される。鋼鉄製の座金59が、ボルト頭58の下及び端部ナット63の下に用いられ、鋼管54に対して帽板62を緊締する。
【0041】
図5は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の分解平面図であり、特に、継手20における柱筋交い連結(brace-to-column connection)を示している。この図5は、筋交い板24及び筋交い32aの配置を示している。図5に示すように、筋交い板24は、柱12aのフランジから、連結する筋交い32aの方向に延びている。一実施の形態において、筋交い板24及び筋交い32aは、プレートアセンブリ20の中心線Cに対して互いに等距離に配置される。一実施の形態において、プレートアセンブリ20と筋交い32aが連結されたとき、各筋交い板24は、筋交い32aの各側面に配置される。補強板25は、筋交い板24に一直線に並べられて、柱12aのウェブに配置される。筋交い板24及び補強板25は、柱12aに溶接又は連結することができる。梁14aに対して筋交い32aの幅が異なるときには、スペーサプレート29を筋交い32a上に配置することができる。スペーサプレート29は、筋交い32aに溶接又は接合することができる。
【0042】
図5aは、筋交い32aをプレートアセンブリ20に連結するために用いられるピンアセンブリ50の平面図である。この図5aは、鋼管54が、鋼鉄製のウェブスチフナ52を有し、2つの帽板62によってどのように規制されるかを示し、そして、2つの帽板62は、トルク高力ボルト60によって互いに締結される。トルク高力ボルト60は、ウェブスチフナ52の穴56を貫通し、且つ対向した帽板62の穴64を貫通して配置される。鋼鉄製の座金59が、ボルト頭58の下及び端部ナット63の下に用いられ、鋼管54に対して帽板62を緊締する。
【0043】
図6は、図3のプレートアセンブリ20の線分6−6’に沿った断面図である。断面は、外側の筋交い板24の断面を示している。更に、この図6は、筋交い32a及び梁14a用のそれぞれの穴26、28の位置を示している。また、図6は、プレートアセンブリ20のピン−ヒューズ継手に必要とされる真鍮製のシム27の位置を示している。
【0044】
図7は、図3の梁14aの端部の線分7−7’に沿った断面図である。断面は、筋交い板18及び梁14aの断面を示している。この図7は、線7−7’に沿った梁14aの断面の水平中心線軸(horizontal center line axis)に対する丸穴16の位置を示している。
【0045】
図8は、図3の梁14aの線分8−8’に沿った断面図である。この図8は、丸穴28に位置合わせされる丸穴16に心合わせされる(centered)ピン−ヒューズ継手の心出し軸(centering axis)に対する梁14aを示している。
【0046】
図9は、図3の筋交い32aの線分9−9’に沿った断面図である。この図9は、筋交い板24の穴26に位置合わせされる穴31の心出し軸に対する筋交い32aを示している。また、図9は、筋交い32aに接合され、プレートアセンブリ20の中心線軸に心合わせされるスペーサプレート29を示している。
【0047】
図10は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の分解正面図であり、特に、1つの継手、すなわちプレートアセンブリ40における柱筋交い連結を示している。この図10は、継手40を分解したときの筋交い板44及び梁14bを示している。筋交い板44は、柱12aに溶接又は連結される。補強板46は、筋交い板44と一直線に並べられて、柱12aのフランジに溶接又は連結される。筋交い板18は、梁14bのフランジに溶接又は連結される。筋交い板18、44に設けられた内側の穴16、48及び梁14bのウェブに、ピンアセンブリ50を配置することができる。筋交い板44には、例えば放射形状を有する外側の穴42が形成されている。筋交い板18には、外側の穴17が形成されている。外側の穴17と外側の穴42は、連結棒70、例えば高力ボルトを取り付けるために、位置合わせされる。一実施の形態において、外側の穴42は、放射形状を有する長穴である。当業者には明らかなように、外側の穴17が、代わりに長穴であってもよいし、外側の穴42に加えて長穴であってもよい。
【0048】
図11は、図1に示す継手30の分解正面図である。この図11は、継手30を分解したときの筋交い板34、35、36、38及び筋交い32a、32bを示している。筋交い板34、35は、筋交い32a、32bに、例えば溶接される。筋交い板36は、筋交い板34の少なくとも片面に配置されて、筋交い板34に接合される。筋交い板38は、筋交い板35の少なくとも片面に配置されて、筋交い板35に接合される。筋交い板34、35には、穴19が設けられており、筋交い板36、38には、穴33が設けられている。これらの穴19、33は、高力ボルト70を取り付けるために、一直線に並べられている。一実施の形態において、穴33は、長穴(slot-shaped holes)である。代わりに、穴19を長穴とし、穴33を丸穴としてもよく、あるいは、穴19、33の両方を長穴としてもよい。更に、一実施の形態において、複数の穴19は、それぞれ対応する穴33に合わされている。代わりに、穴19又は穴33の1つ以上は、複数の対応する穴に対応した長穴としてもよい。例えば、筋交い板36に、筋交い32aの筋交い板34の一直線に並んだ3つの穴19に対応した1つの長穴33と、筋交い32bの筋交い板34の一直線に並んだ3つの穴19に対応した1つの長穴33とを設け、6つの穴19のそれぞれと、2つの長穴33のうちの1つとを高力ボルト70で貫通するようにしてもよい。
【0049】
図12は、図11の筋交い32aの線分12−12’に沿った断面図である。この図12は、筋交い32aの心出し軸に対する筋交い板34、35に対する筋交い32aを示している。
【0050】
図13は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の継手20のうちの1つの正面図である。この図13は、継手20が完全に連結されたときの筋交い板24、梁14a及び筋交い32aを示している。筋交い板24は、柱12aに、例えば溶接される。補強板25は、筋交い板24と一直線に並べられて、柱12aのフランジに溶接される。ピンアセンブリ50は、梁14aと筋交い32aを連結する筋交い板24内に示されている。放射形状を有する外側の穴22は、筋交い板24に形成されている。高力ボルト70は、外側の穴22を貫通して配置され、緊締される。
【0051】
図14は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の継手30の正面図である。この図14は、筋交い32a、32bの完全に連結されたヒューズ継手30を示している。筋交い板36、38は、それぞれ筋交い板34、35にボルトで締結される。穴33は、筋交い板36、38にある。筋交い板36、38を筋交い板34、35に取り付けるために、トルク高力ボルト70が用いられる。真鍮製のシム27が、筋交い板35と筋交い板38の間だけでなく、筋交い板34と筋交い板36の間にも用いられる。
【0052】
図15は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の継手40の正面図である。この図15は、継手40が完全に連結されたときの筋交い板44及び梁14bを示している。筋交い板44は、柱12aに、例えば溶接される。補強板46は、筋交い板44と一直線に並べられて、柱12aのフランジに、例えば溶接される。ピンアセンブリ50は、梁14b及び柱12aを連結する筋交い板44内に示されている。放射形状を有する穴42は、筋交い板44に形成されている。高力ボルト70は、穴42を貫通して配置される。梁筋交い板18の穴17と穴42は、トルク高力ボルト70を取り付けるために、位置合わせされる。
【0053】
図16は、図13の継手20の線分16−16’に沿った断面図である。断面は、外側の筋交い板24、梁14aに溶接された筋交い板18、梁14a及び筋交い32aの断面を示している。梁14aと筋交い32aとの間で幅の寸法が違うときには、この違いを補償するために、必要に応じて、スペーサプレート29を用いることができる。更に、この図16は、梁14a及び筋交い32aを筋交い板24に連結するために用いられるピンアセンブリ50を示している。この断面図に示すように、高力ボルト70が筋交い板18、24に用いられる。また、図16は、プレートアセンブリ20のピン−ヒューズ継手に用いることができる真鍮製のシム27の位置を示している。
【0054】
図17は、図14の筋交い32aの線分17−17’に沿った断面図である。この図14は、筋交い板34、35を有する筋交い32aを示しており、トルク高力ボルト70によって、筋交い板34には筋交い板36が、筋交い板35には筋交い板38が接合されている。真鍮製のシム27が、筋交い板35と筋交い板38の間だけでなく、筋交い板34と筋交い板36の間にも示されている。更に、図14は、筋交い32aの心出し軸に対する筋交い板34、35、36、38を示している。
【0055】
図18は、図15の梁14bの端部の線分18−18’に沿った断面図である。断面は、筋交い板18、梁14b及び外側の筋交い板44の断面を示している。この図18は、線分18−18’に沿った梁14bの断面の水平中心線軸に対するピンアセンブリ50の位置を示している。更に、図18は、筋交い板18、44に対する真鍮製のシム27を示している。筋交い板18と筋交い板44は、トルク高力ボルト70によって連結される。
【0056】
図19は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の正面図であり、横地震荷重を受けたときのピン−ヒューズ付骨組10を示す。梁14a、14bが、継手20、40の回転による回転された位置に示され、筋交い32a、32bが、ヒューズ継手30の滑りによる伸長された位置に示されている。継手20、40は、柱12a、12bに溶接されており、筋交い32a、32bだけでなく、梁14a、14bにも連結されている。梁14a、14bは、ピン−ヒューズ接合である継手20、40によって、柱12a、12bに連結される。筋交い32a、32bは、ピン−ヒューズ接合である継手20によって、柱12a、12bに連結される。筋交い32a、32bは、ヒューズ継手30によって、互いに連結される。ピンアセンブリ50は、梁14a、14b及び筋交い32a、32bをプレートアセンブリ20、40に連結するために用いられる。
【0057】
したがって、筋交い32a、32bのヒューズ継手30の滑り、あるいは梁端部のピン−ヒューズ接合である継手20及び/又は継手40の滑り/回転によって、エネルギが消散される。典型的使用状態、すなわち風荷重(wind loading)及び中程度の地震現象(moderate seismic events)の間、ボルトで締結されたピン−ヒューズ接合である継手20、30、40は、固定された状態を維持するように設計されている。これは、高力ボルトで締結された接合に生じる締付力(clamping forces)によって達成される。力が増大するとき、大地震現象のとき、高力ボルト70は、継手の中で滑るように設計されている。この滑りは、最初に、ピン−ヒューズ継手であるプレートアセンブリ30内で起こり、次に、ピン−ヒューズ接合であるプレートアセンブリ20、40内で起こる。軸方向力(Axial forces、引張り又は圧縮のどちらか)により、筋交い32a、32bの継手30内の接合で滑りが起こり、曲げモーメント(bending moments)により、継手20、40で梁14a、14bの滑りが起こる。梁14a、14b及び筋交い32a、32bの端部内のピンアセンブリ50は、剪断力に耐えるとともに、明確な回転点となる。したがって、構造物の動特性は、地震現象の間に、一旦滑りが開始すると変化する。この動特性の周期は、構造物の固有の軟化(softening)、すなわち剛性の低減によって、長くされ、その後、慣性力(effective force)が下がり、構造物に対する破損が減る。
【0058】
鋼鉄製の筋交い板間に位置するシムは、滑りの閾値を制御する。構造用鋼材の圧延仕上によってきれいにされた表面に対する真鍮の摩擦係数は、非常によく分かっており、正確に予測される。かくして、筋交い板間に起こる滑り又は回転を開始するために必要とされる軸方向荷重又は曲げモーメントの量は、通常、知られている。更にまた、発明者によって実行された試験により、高力ボルト70のボルト張力(bolt tensioning)は、滑り過程の間は、失われないことが証明された。したがって、連結板(connecting plates)が回転又は滑った後に、構造骨組/継手の動きがリセットされて、継手の摩擦抵抗が維持される。かくして、ピン−ヒューズ付骨組10は、大地震現象から荷重を受けた後さえ、今後の風荷重及び中程度の地震現象中は、滑ることはない。
【0059】
上述した発明の実施の形態は、説明の目的のためのものである。それは、包括的なものではなく、発明を開示されたものに限定するものではない。修正及び変更が、上述した教示に照らし合わせて可能であり、発明を実施することによって、可能である。発明の範囲は、請求の範囲及びそれらの等価物によって定義される。
【0060】
例えば、構造物内のピン−ヒューズ付骨組10の他の用途は、他の構造用支持部材(structural support members)に、鉄骨ラーメン(steel frames)、例えば鉄筋コンクリート耐震壁(reinforced concrete shear walls)に加えて、ピン−ヒューズ付骨組10を導入することである。ピン−ヒューズ付骨組10用の他の材料としては、限定されるものではないが、合成樹脂材料、例えばファイバーグラスがある。また、ピン−ヒューズ付骨組10に用いることができる構造用鋼材の他の形状としては、限定されるものではないが、組立骨材(built-up sections)、すなわち溶接板(welded plates)、あるいは他の圧延鋼材、例えばC型鋼(channels)がある。継手であるプレートアセンブリ30に用いることができる連結の他の種類としては、限定されるものではないが、鋼管と、その中に配置された鋼管とを貫通ボルトによってボルト締めしたものがある。また、筋交い板18と筋交い板24間、筋交い板34と筋交い板36間、及び筋交い板35と筋交い板38間のシムとして、予測可能な滑り閾値を有する代わりの(真鍮以外の)材料を用いることができる。このような材料としては、限定されるものではないが、テフロン(登録商標)、銅、又は例えば制御圧延仕上(controlled mill finish)を施された鋼がある。また、鋼、テフロン、銅又は他の材料は、梁端部の接合において、真鍮製のシム27の代わりに用いることができる。
【0061】
本発明又はその好ましい実施の形態の要素を導入するとき、冠詞「a」、「an」、「the」「said」は、1つ以上の要素があることを意味している。用語「comprising」、「including」及び「having」は、含まれることを意図し、記載された要素以外の更なる要素があることを意味している。
【0062】
発明の範囲から逸脱することなく、上述した構造物に様々な変更を加えることができ、上述した説明に含まれ、又は図面に示す全てのものは、限定的でなく、例示的なものと解釈されなければならない。
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般的には、耐震構造物に用いられる筋交付鉄骨骨組(braced steel frame)に関する。特に、筋交付鉄骨骨組は、骨組が重大な損傷を受けることなく、地震活動に耐えることができるように、力学的周期を延ばし、骨組内で耐えられなければならない力を減らすピン−ヒューズ付骨組(pin-fused frame)である。
【背景技術】
【0002】
大地震の活動を受ける地域で、構造物が過去に建築され、現在も毎日建築されている。このような構造物の設計には、特別な考慮が必要である。これらの構造物の壁及び骨組は、鉛直加重条件だけではなく、地震活動に特有のそれらの荷重条件に適合するように設計しなければならない。例えば、骨組は、通常、地震現象(seismic events)中に水平周期運動を受ける。このような荷重条件に耐えるために、地震活動を受ける構造物は、それらの最大荷重(extreme loads)の下でエネルギを消散(dissipation)させるように延性(ductility)を有して機能しなければならない。
【0003】
地震荷重を受ける従来の骨組は、通常、梁及び筋交いが溶接又はボルト締め、あるいは2つの組合せによって完全に柱に連結されるように設計されている。梁のフランジは、通常、完全溶込溶接(full penetration welds)によって柱のフランジに連結される。梁ウェブ(Beam webs)は、完全溶込溶接によって、又はボルト締めによって連結することができる。筋交い材(Diagonal bracing members)は、通常、梁及び柱に溶接された継手に連結される。筋交いは、通常、継手にボルト締めにされるが、溶接も用いられる。
【0004】
筋交付骨組(Braced frames)は、地震現象による横荷重に耐える構造物において広く用いられている。更に、より高い構造物においては、必要とされる剛性(stiffness)が大きな構造部材だけによって達成でき、構造物に必要とされる材料の総計、したがってコストが増えるので、剛接骨組(moment-resisting frames)を使用できない場合がある。これらの骨組は、適切な剛性を達成する効率的な手段であるが、しかしながら、繰返荷重(cyclic loadings)を受けたときには、不確実な延性(questionable ductility)を示す。構造部材は、通常、最低の曲げで、主に軸方向荷重を受けるので、力に耐えることが要求される材料は、通常安い。
【0005】
これらの従来の骨組は、引張りだけに耐える、あるいは引張り及び圧縮に耐える筋交い材を持つように設計されている。これらの骨組の延性は限られているので、建築基準、例えば均一建築コード(Uniform Building Code:UBC)では、これらの骨組の使用は制限されている。居住用の構造物のための引張りのみの筋交付骨組(引張荷重のみに耐えることができる斜材(diagonal members))は、均一建築コードによって高さが65フィートに制限されている。この設計における制限されたシステム延性(system ductility)を認めて、このシステムのために勧告されたR因子(recommended R-Factor)は、特別な剛接骨組の8.5と比較して、2.8である(R因子がより高いものは、地震現象の潜在的システム延性がより高くなる)。
【0006】
更に、引張り及び圧縮に耐える従来の筋交付骨組は、周期的地震荷重を受けたときには、不確実な延性を示す。これらの骨組の筋交いは、引張り及び圧縮荷重をそれ以上に受けたときには、通常、曲がり、場合によっては折れる。例えば、建築基準、特に均一建築コード(UBC)に従って引張りと圧縮の両方に耐えることができる筋交付骨組は、普通の筋交付骨組(ordinary braced frames)では160フィートの高さに、特別な集中筋交付骨組(special concentrically braced frames)では240フィートの高さに制限される。設計における制限されたシステム延性を認めて、特別な剛接骨組の8.5と比較して、普通の筋交付骨組用に勧告されたR因子は5.6であり、特別な集中筋交付骨組用に勧告されたR因子は6.4である。大地震現象中に、塑性変形する(inelastically)水平繋ぎ部材(horizontal linking member)を有する偏心筋交付骨組(Eccentrically braced frames)が設計されている。この骨組のこの延性は、R因子=7.0を勧告することによって、UBCより認められている。これらの骨組内のリンクの永久歪みは、修理又は交換することなく、更なる地震現象に耐える構造物の能力に関して重要な問題を起こす。
【0007】
筋交付骨組、特に鋼鉄製の集中筋交付骨組(CBF)の最近の試験は、多くの一般的に用いられる部材及び筋交い構成が耐震性能予想に合わないことを示している。純部材断面特性(Net member section properties)、断面タイプ(section type)、部材断面の幅厚比(width-thickness ratio)及び部材の細長比(slenderness)は、筋交いの延性に影響を及ぼす。これは、マーヘル(Mahin)及びリッツ(Uriz)の研究を通して示され、2004年の第13回世界地震工学会議の議事録に、「集中筋交付鉄骨骨組の地震性能評価(Seismic Performance Assessment of Concentrically Braced Steel Frames)」として文書化されている。
【0008】
多くの研究が、筋交付骨組の性能を考慮して行われ、筋交いシステムの開発が、塑性(inelasticity)が所定の箇所で起こるように行われた。このようなシステムには、座屈抑制筋交付骨組(Buckling Restraint Braced Frames:BRBF)が含まれ、座屈抑制筋交付骨組では、塑性が局部的に発生できる筋交いの場所に、通常は筋交いの端部に、デバイスが挿入される。これらのデバイスは、斜材を制御不可能な座屈から保護したが、激しい地震現象の後、構造物の将来の完全性を提供するために、筋交いを取り外して、交換しなければならない。これらの筋交いは、新日本製鐵株式会社、コアブレースシステム(Core-Brace Systems)及び他のメーカによって製造され、供給される。
【0009】
筋交いのない骨組は、余分な延性を有し、剛性が小さい。剛接骨組システム(Moment-resisting frame systems)は、骨組が適切な荷重に対して設計され、接合(connections)がきちんと細かく行われているときには、横荷重に耐える際に有効であると証明されている。カリフォルニア州のノースリッジのノースリッジ地震を含む最近の地震現象において、正常に溶接されたフランジ接合(flange connections)を用いた構造物内の剛接骨組は、建築物が崩壊するのを防いだが、これらの骨組は、重大な損傷を受けた。地震荷重を受けた後に、大部分のこの種の剛接骨組は、貧弱な継手延性のために、接合の局部破壊を示した。このような非延性継手付きのこのような骨組は、地震を受けた後に、構造的完全性及び現在採用されている剛接骨組の経済活動に対して重大な懸念を引き起こした。
【0010】
ノースリッジ地震から、柱梁モーメント接合(beam-to-column moment connections)の広範囲な研究が、地震荷重条件を受ける継手の延性を改善するために行われた。この研究は、幾つかの改良継手接合の開発につながっており、その1つは、「切欠き梁断面接合(reduced beam section connection:RBS)」又は「ドッグボーン(Dogbone)」である。もう1つは、サイズミック・ストラクチュラル・デザイン・アソシエイツ・インコーポレイテッド(Seismic Structural Design Associates, Inc.)によって開発された「切込ウェブ接合(slotted web connection:SSDA)」である。これらの改良継手は、構造物の延性を増すことに成功したが、極端な地震荷重に耐えるために、依然として、塑性的挙動を有さなければならない。しかしながら、継手の破壊を引き起こし、多くの場合、継手が重大な損傷を受ける原因となるのは、この塑性のためである。消散エネルギの量は、延性を増やすことによって増加するが、継手が依然として塑性的に機能するので、これらの従来の継手は、極端な地震荷重を受けたとき、依然として塑性的になる(plastic)又は曲がる(yield)傾向がある。
【0011】
現在の骨組は、地震現象に耐え、崩壊を防ぐことができるが、地震現象の後、部材及び継手の伸縮自在な機能が無能力化することにより、これらの従来の設計を用いた構造物が使用可能状態のままであり得るか否かについては、疑問がある。したがって、構造物の完全性が、地震活動を受けた後でさえ比較的そのままであるように、重大な塑性又は破損を経験することなく地震現象に耐え得るという要求が、骨組に対して存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
本発明を適用した「ピン−ヒューズ付骨組(pin-fuse frame)」により、ピン−ヒューズ付骨組で重大な塑性又は構造破損を経験することなく、建築物又は他の構造物が地震現象に耐えることができる。ピン−ヒューズ付骨組は、例えば、地震活動を受ける建築物又は他の構造物の梁及び柱骨組組立に組み込むことができる。ピン−ヒューズ付骨組は、継手を極度の荷重の下では滑らせる(slip)ことによって、構造物の動特性を向上させる。この滑りは、構造物の基本周期を延ばして、基本的には構造物を柔らかくすることによって、構造物の動特性を変え、構造物が、地震現象中に伸縮性(elastic properties)を示すことができるようにする。ピン−ヒューズ付骨組を利用することによって、同等の大きさの構造物が大地震現象に耐えるために通常用いられている程の大きさの骨組部材を用いる必要はない。したがって、また、本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組を用いることによって、建築費を削減することができる。
【0013】
ピン−ヒューズ付骨組は、構造物内に1つ以上のヒューズを備える。一実施の形態において、骨組内の斜材は、地震現象によって生じる所定の力のレベルで滑ることができる。梁部材(beam members)の端部は、回転及びこのレベルの力では滑らない。他の実施の形態において、力レベルが増加すると、梁端部は、滑る又は回転することができる。更に、これらの挙動は、構造物の最も要求が高い領域で起こる。したがって、幾つかの斜材及び梁部材は、地震現象で滑らない。いずれの場合も、骨組システムは、柱を塑性変形(inelastic deformations)又は崩壊から保護するように設計されている。
【0014】
骨組は、1つ、2つ又はより多くの斜材を備えることができる。1つの斜材は、どちらかの方向に傾斜して配置することができる。2つの斜材は、X字形筋交い(x-brace)又はV字形筋交いを形成することができる。また、骨組を補強するために、複数の筋交いを用いることができる。骨組は、筋交いなしでも、構成されることができ、その場合、結果として鋼モーメント抵抗骨組(moment-resistance frame)となる。
【0015】
ピン−ヒューズ付骨組は、梁と、斜材、すなわち筋交いとが柱に取り付けられる骨組に採用することができる。プレートアセンブリは、柱に直接取り付けられるのでなく、柱に溶接することができ、梁及び筋交いのアタッチメント用として、そこから延びる。ヒューズ付継手(fused joint)は、また、プレートアセンブリを有する筋交いの中心部分に導入することができる。ピン−ヒューズ付骨組は、梁端部に関連した及び/又は斜材内の1つ以上のプレートアセンブリを備える。梁の端部に継手を形成するために、梁に関連したプレートアセンブリは、筋交い板に貫通して延びるパイプ又はピンアセンブリによって、互いに組み合わされて保持され、梁及び柱から外へ延びるように設計されている。斜材の端部には、1つのパイプ又はピンアセンブリが組み込まれている。更に、梁端部のプレートアセンブリは、例えば円形パターン(circular pattern)に配置された長穴を有する。斜材内のプレートアセンブリは、斜材に平行な長穴を有する。梁端部のプレートアセンブリ及び斜材内プレートアセンブリは、例えば長穴を貫通する鋼鉄製のトルク高力ボルトによって、互いに緊締される(secured)。
【0016】
斜材のボルトで締結された接合(bolted connection)により、極度の地震荷重を受けたとき、ボルト締付力(clamping force)に重大な損失がなく、斜材は、筋交い板(引張り又は圧縮のどちらか)に対して滑ることができる。梁端部のボルトで締結された接合により、極度の地震荷重を受けたとき、ボルト締付力に重大な損失がなく、梁は、筋交い板に対して回転及び滑ることができる。継手の運動は、プレートアセンブリの接合面(faying surfaces)を、真鍮又は類似した材料によって処理することによって、更に制限される。例えば、接合内に用いることができる真鍮製のシムは、明確な荷重−変位挙動及び優れた周期的特質(excellent cyclic attributes)を持っている。
【0017】
鋼鉄製の表面に対する真鍮製シムによって、プレートアセンブリ内の締付力から生じる摩擦により、殆どの使用荷重状態(service loading conditions)、例えば風、重力及び中程度の地震現象による荷重の下では、継手は滑ることはない。高力ボルトは、トルクが与えられると、接合面(connected surfaces)間に摩擦を生じることによって、滑り抵抗接合(slip resistant connection)を示す。一方、極度の地震荷重条件の下では、接合に適用される力のレベルは、摩擦係数掛ける通常のボルト締付力の積を超え、それによって、連結性(connectivity)を維持しながら、継手が斜材に沿って滑り、継手が梁端部で回転する。
【0018】
地震現象中の斜材の継手の滑り及び梁の継手の回転により、斜材及び梁の剪断力及び曲げモーメントは、柱に伝達される。この滑り及び回転によるエネルギ消散は、また、「フュージング(fusing)」として知られている。このエネルギ消散は、構造物に対する地震活動による潜在的破損を軽減する。
【0019】
本発明を適用したピン―ヒューズ付骨組の継手は、極度の地震荷重の下では、滑ってエネルギを消散させるが、一方で、継手は、それらの構造による伸縮性を維持する。更に、継手のどの部分も、荷重を受けて滑ったときには、塑性的にならず、又は曲がらない。これにより、本発明を適用した継手構造(joint construction)を利用した骨組構造物(frame structures)は、地震現象に耐えた後も使用でき、更なる地震活動に耐えることができる。
【0020】
本発明を適用した継手接合は、貫通して形成された第1の内側穴と、第1の内側穴の周りに貫通して形成された複数の第1の外側穴とを含む第1の筋交い板を有し、構造柱に連結された第1のプレートアセンブリと、貫通して形成された第2の内側穴と、第2の内側穴の周りに貫通して形成された複数の第2の外側穴とを含む第2の筋交い板を有し、構造梁に連結された第2のプレートアセンブリと、第1の内側穴及び第2の内側穴を貫通して配置され、第1のプレートアセンブリを第2のプレートアセンブリに対して回転可能に連結するピンと、第1の外側穴及び対応する第2の外側穴のうちの少なくとも1つを貫通して配置される少なくとも1つの連結棒とを備える。
【0021】
そして、第1の内側穴の少なくとも一部が、第2の内側穴の少なくとも一部に位置合わせされ、第1の外側穴のそれぞれの少なくとも一部が、対応する第2の外側穴の少なくとも一部に位置合わせされるように、第2の筋交い板を配置する。複数の第1の外側穴と複数の第2の外側穴のうちの少なくとも1つは、それぞれの第1の内側穴又は第2の内側穴の周りに放射状に配列された長穴である。ピンが外れることなく、少なくとも1つの連結棒によって生じる摩擦係数に打ち勝つ地震荷重を受けたとき、ピンの回りの第1及び第2のプレートアセンブリのうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容する。
【0022】
本発明を適用した継手接合は、貫通して形成された少なくとも1つの第1の穴を有する第1の部分筋交い板を有する第1の部分と、貫通して形成された少なくとも1つの第2の穴を有する第2の部分筋交い板を有する第1の部分から分離された第2の部分とを有し、構造骨組の2つの柱間に対角線状に配置された筋交いと、第1の部分の第1の穴に位置合わせされ、貫通して形成された少なくとも第3の穴と、第2の部分の第2の穴に位置合わせされ、貫通して形成された第4の穴とを少なくとも有する連結板(connecting plate)と、第1の穴及び第3の穴を貫通して配置され、第1の部分を連結板に連結する第1のピンと、第2の穴及び第4の穴を貫通して配置され、第2の部分を連結板に連結する第2のピンとを備える。
【0023】
そして、第1の穴及び第2の穴のグループと、第3の穴及び第4の穴のグループとのうちの少なくとも1つの穴は、第1の部分及び第2の部分の方向に一直線に並べられた長穴である。地震荷重を受けたときに、第1及び第2の部分のうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容する。
【0024】
本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組は、第1の継手接合と、第2の継手接合とを備える。
【0025】
第1の継手接合は、貫通して形成された第1の内側穴と、第1の内側穴の周りに貫通して形成された複数の第1の外側の穴とを含む第1の筋交い板を有し、構造柱に連結された第1のプレートアセンブリと、貫通して形成された第2の内側穴と、第2の内側穴の周りに貫通して形成された複数の第2の外側穴とを含む第2の筋交い板を有し、構造梁に連結された第2のプレートアセンブリと、第1の内側穴及び第2の内側穴を貫通して配置され、第1のプレートアセンブリを第2のプレートアセンブリに対して回転可能に連結するピンと、第1の外側穴及び対応する第2の外側穴のうちの少なくとも1つを貫通して配置される少なくとも1つの連結棒とを備える。
【0026】
そして、第1の内側穴の少なくとも一部が、第2の内側穴の少なくとも一部に位置合わせされ、第1の外側穴のそれぞれの少なくとも一部が、対応する第2の外側穴の少なくとも一部に位置合わせされるように、第2の筋交い板を配置する。複数の第1の外側穴と複数の第2の外側穴のうちの少なくとも1つは、それぞれの第1の内側穴又は第2の内側穴の周りに放射状に配列された長穴である。第1の継手接合は、ピンが外れることなく、少なくとも1つの連結棒によって生じる摩擦係数に打ち勝つ地震荷重を受けたとき、ピンの回りの第1及び第2のプレートアセンブリのうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容する。
【0027】
第2の継手接合は、貫通して形成された少なくとも1つの第1の穴を有する第1の部分筋交い板を有する第1の部分と、貫通して形成された少なくとも1つの第2の穴を有する第2の部分筋交い板を有する第1の部分から分離された第2の部分とを有し、構造骨組の2つの柱間に対角線状に配置された筋交いと、第1の部分の第1の穴に位置合わせされ、貫通して形成された少なくとも第3の穴と、第2の部分の第2の穴に位置合わせされ、貫通して形成された第4の穴とを少なくとも有する連結板と、第1の穴及び第3の穴を貫通して配置され、第1の部分を連結板に連結する第1のピンと、第2の穴及び第4の穴を貫通して配置され、第2の部分を連結板に連結する第2のピンとを備える。
【0028】
そして、第1の穴及び第2の穴のグループと、第3の穴及び第4の穴のグループとのうちの少なくとも1つの穴は、第1の部分及び第2の部分の方向に一直線に並べられた長穴である。第2の継手接合は、地震荷重を受けたときに、第1及び第2の部分のうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容する。
【0029】
本発明の特徴は、以下の図面及び詳細な説明によって、当業者に明らかになる。この説明内に含まれる全ての同様の更なるシステム、方法、特徴及び利点は、発明の範囲内にあり、請求の範囲によって保護される。
【図面の簡単な説明】
【0030】
本明細書の一部である図面は、発明の実施の形態を示し、説明と共に、発明の利点及び原理を説明するのに用いられる。
【図1】本発明を適用したピン―ヒューズ付骨組アセンブリの一実施の形態の斜視図である。
【図2】図1に示すピン―ヒューズ付骨組アセンブリの正面図である。
【図3】図1に示す柱筋交い梁連結アセンブリの分解正面図である。
【図3a】モーメント抵抗梁及び筋交いをプレートアセンブリに連結するために用いられるパイプ又はピンアセンブリ及びウェブスチフナの正面図である。
【図4】図1に示す柱梁継手アセンブリの分解平面図である。図4aは、梁をプレートアセンブリに連結するために用いられるパイプ又はピンアセンブリ及びウェブスチフナの側面図である。
【図5】図1に示す柱筋交い継手アセンブリの分解平面図である。図5aは、筋交いをプレートアセンブリに連結するために用いられるパイプ又はピンアセンブリ及びウェブスチフナの側面図である。
【図6】図3の線分6−6’に沿ったプレートアセンブリの断面図である。
【図7】図3の線分7―7’に沿ったモーメント抵抗梁の断面図である。
【図8】図3の線分8−8’に沿ったモーメント抵抗梁の断面図である。
【図9】図3の線分9―9’に沿った筋交いの断面図である。
【図10】図1に示す柱梁連結アセンブリの分解正面図である。
【図11】図1に示す筋交い連結アセンブリの分解正面図である。
【図12】図11の線分12−12’に沿った筋交いの断面図である。
【図13】本発明を適用した柱筋交い梁継手アセンブリの一実施の形態の正面図である。
【図14】本発明を適用した筋交い継手アセンブリの一実施の形態の正面図である。
【図15】本発明を適用した柱梁継手アセンブリの一実施の形態の正面図である。
【図16】図13の線分16−16’に沿ったモーメント抵抗梁、筋交い及び連結アセンブリの断面図である。
【図17】図14の線分17−17’に沿った筋交い連結アセンブリの断面図である。
【図18】図15の線分18−18’に沿ったモーメント抵抗梁及び連結アセンブリの断面図である。
【図19】極端な荷重条件を受けたときに位置が横にずれた、本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組の正面図である。 図面の幾つかの図を通して対応した指示符号は、対応した部品を表す。
【発明を実施するための形態】
【0031】
本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組(pin-fuse frame)に基づいた実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組により、ピン−ヒューズ付骨組で重大な塑性(significant inelasticity)又は構造破損を経験することなく、建築物又は他の構造物が地震現象に耐えることができる。ピン−ヒューズ付骨組は、例えば、地震活動を受ける建築物又は他の構造物の梁及び柱骨組組立体(frame assembly)に組み込むことができ、継手を最大荷重以下で滑らせることによって、構造物の動特性を向上させる。この滑りは、構造物の基本周期を延ばし、基本的には構造物を柔らかくすることによって構造物の動特性を変え、構造物が、地震現象中に伸縮性を示すことができるようにする。ピン−ヒューズ付骨組を利用することによって、同等の大きさの構造物が大地震現象に耐えるために一般的に用いられている程の大きさの骨組部材(frame members)を用いる必要は、通常ない。したがって、また、本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組を用いることによって、建築費を削減することができる。
【0032】
図1は、本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組組立体10の斜視図である。図1に示すように、ピン−ヒューズ付骨組組立体(以下、単にピン−ヒューズ付骨組ともいう。)10は、梁14a、14bが取り付けられる柱12a、12bと、柱12a、12bからプレートアセンブリ20、40を介して延びる筋交い32a、32bを含む筋交いアセンブリとを備える。一実施の形態において、柱12a、12b、梁14a、14b、筋交い32a、32b及びプレートアセンブリ20、40は、構造用鋼材(structural steel)からなる。当業者にとって明らかなように、構成部品は、代わりの材料又は特別な材料、例えば鉄筋コンクリート(reinforced concrete)、例えば構造用鋼材と鉄筋コンクリートを組み合わせた合成材料(composite materials)等とすることができる。ピン−ヒューズ付骨組10は、耐震壁構造物内の鉄筋コンクリート等の間で用いることができる。したがって、ここに記載した全ての条件は、これらの条件のために適切である。
【0033】
図1は、柱12a、12bに連結された梁14a、14b及び筋交い32a、32bを示している。梁14a、14bは、プレートアセンブリ20、40によって柱12a、12bに連結される。筋交い32a、32bは、プレートアセンブリ20によって柱12a、12bに連結される。筋交い32a、32bは、互いにプレートアセンブリ30によって連結される。
【0034】
一実施の形態において、鋼鉄製のプレートアセンブリ20、40は、柱12a、12bに直接溶接される。プレートアセンブリ20、40は、異なる方法、例えばボルト等によって柱12a、12bに連結してもよい。更に、図1に示す斜視図は、1つの対角線上に筋交いを入れた構造に特有のものであるが、多くの筋交い条件が存在し、限定されるものではないが、図2に筋交い構造90を示す。梁14a、14b及び筋交い32a、32bは、ピンアセンブリ50によってプレートアセンブリ20、40に取り付けられる。
【0035】
図面を参照して、以下、詳細に説明するように、プレートアセンブリ(以下、継手ともいう。)20、40を形成するために、筋交い板24、18(図3に示す)は、一対の筋交い板24、18の2つのセットを貫通して延びる構造用鋼材のピンアセンブリ50によって、互いに連結される。筋交い板24は、筋交い板24及び筋交い32a、32bを貫通して延びるピンアセンブリ50によって、筋交い32a、32bに連結される。継手20が完成したとき、内側の筋交い板18及び筋交い32a、32bの各セットと外側の筋交い板24は、互いに隣接する。ピン−ヒューズ継手(pin-fuse joint)のプレートアセンブリ40を形成するために、筋交い板44、18(図10に示す)は、一対の筋交い板24、18の2つのセットを貫通して延びるピンアセンブリ50によって、互いに接合される。継手40が完成したとき、内側の筋交い板18の各セットと外側の筋交い板24は、互いに隣接する。プレートアセンブリ(以下、ヒューズ継手又は単に継手ともいう。)30は、筋交い32a、32bに連結されて、ヒューズアセンブリを形成する。筋交い板34、35(図11に示す)は、それぞれ筋交い板36、38に接合される。継手30が完成したとき、内側の筋交い板34、35と外側の筋交い板36、38は、互いに隣接する。更に後述するように、梁14a、14b及び筋交い32a、32b及びプレートアセンブリ20、30、40を連結することにより、本発明を適用したピン−ヒューズ付骨組10が形成される。
【0036】
図3は、図1に示すプレートアセンブリ20のうちの1つの分解正面図である。この図3は、継手20を分解したときの筋交い板24、梁14a及び筋交い32aを示している。筋交い板24は、柱12aに溶接される。補強板25は、筋交い板24と一直線に並べられて、柱12aのフランジに溶接される。筋交い板18は、梁14aのフランジに溶接される。筋交い板18に設けられた内側の穴16及び外側の穴17、及び筋交い板24に設けられた内側の穴28及び外側の穴22に、ピンアセンブリ50を配置することができる。一実施の形態において、外側の穴22は、放射形状(radial geometry)を有する長穴(long slotted holes)である。代わりに、穴17を長穴とし、穴22を丸穴としてもよく、あるいは、穴17、22の両方を長穴としてもよい。外側の穴17と外側の穴22は、連結棒70、例えば高力ボルト等を取り付けるために、位置合わせされる。筋交い32aは、ピンアセンブリ50が挿入される筋交い板24の穴26と位置合わせされる穴31を備える。
【0037】
図3aは、梁14a、14bとプレートアセンブリ20、40間のピン連結を形成し、筋交い32a、32bとプレートアセンブリ20間のピン連結を形成するために用いられる、ウェブスチフナ(web stiffener)52を有するパイプ又はピンアセンブリ50の正面図である。図3aに示すように、パイプ又はピンアセンブリ50は、一般構造用炭素鋼管(structural steel pipe)54と、2つの帽板62と、鋼鉄製のトルク高力ボルト60とを備える。一般構造用炭素鋼管54は、鋼鉄製のウェブスチフナ52を有し、梁14a、14bの筋交い板18の内側の穴16に、筋交い32a、32bの丸穴31に、筋交い板24の丸穴26、28に、及び筋交い板44の丸穴48(図10に示す)に挿入される。そして、一般構造用炭素鋼管(以下、単に鋼管ともいう。)54は、その端面に鋼鉄製のキーパ(steel keeper)又は帽板(cap plates)62がそれぞれ配置され、2つの帽板62によって、梁14a、14b及び筋交い32a、32bの側面に規制される。これらのキーパ又は帽板62は、トルク高力ボルト60によって互いに締結される。トルク高力ボルト60は、両方の帽板62の穴64を貫通するとともに、ウェブスチフナ52の穴56を貫通して、配置される。鋼鉄製の座金59が、ボルト頭58の下及び端部ナット63(図4aに示す)の下に用いられており、この構成は、ピン−ヒューズ付骨組10の継手20、30、40で用いられる全てのトルク高力ボルトに対して、用いることができる。
【0038】
図4は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の分解平面図であり、特に、プレートアセンブリ20の1つにおける柱梁連結(beam-to-column connection)を示している。この図4は、筋交い板24及び梁端部の筋交い板18の配置を示している。図4に示すように、筋交い板24は、柱12aのフランジから外側に延びており、筋交い板18は、梁14aのフランジに接合されている。
【0039】
一実施の形態において、筋交い板24、18は、プレートアセンブリ20の中心線Cに対して互いに等距離に配置される。一実施の形態において、プレートアセンブリ20と梁14aが連結されたとき、各筋交い板24は、筋交い板18の各側面に配置される。補強板25は、筋交い板24と一直線に並べられて、柱12aのウェブに配置される。シム27、例えば真鍮製のシムは、筋交い板24と筋交い板18との間に配置することができる。筋交い板24及び補強板25は、柱12aに直接溶接することができ、筋交い板18は、梁14aに直接溶接することができる。あるいは、筋交い板18、24は、他の接合方法、例えばボルトを用いる等によって、それぞれ梁14a又は柱12aに接合してもよい。
【0040】
図4aは、梁14aをプレートアセンブリ20に連結するために用いられるピンアセンブリ50の平面図である。この図4aは、鋼管54が、鋼鉄製のウェブスチフナ52を有し、2つの帽板62によってどのように規制されるかを示し、そして、2つの帽板62は、トルク高力ボルト60によって互いに締結される。トルク高力ボルト60は、ウェブスチフナ52の穴56を貫通し、且つ対向した帽板62の穴64を貫通して配置される。鋼鉄製の座金59が、ボルト頭58の下及び端部ナット63の下に用いられ、鋼管54に対して帽板62を緊締する。
【0041】
図5は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の分解平面図であり、特に、継手20における柱筋交い連結(brace-to-column connection)を示している。この図5は、筋交い板24及び筋交い32aの配置を示している。図5に示すように、筋交い板24は、柱12aのフランジから、連結する筋交い32aの方向に延びている。一実施の形態において、筋交い板24及び筋交い32aは、プレートアセンブリ20の中心線Cに対して互いに等距離に配置される。一実施の形態において、プレートアセンブリ20と筋交い32aが連結されたとき、各筋交い板24は、筋交い32aの各側面に配置される。補強板25は、筋交い板24に一直線に並べられて、柱12aのウェブに配置される。筋交い板24及び補強板25は、柱12aに溶接又は連結することができる。梁14aに対して筋交い32aの幅が異なるときには、スペーサプレート29を筋交い32a上に配置することができる。スペーサプレート29は、筋交い32aに溶接又は接合することができる。
【0042】
図5aは、筋交い32aをプレートアセンブリ20に連結するために用いられるピンアセンブリ50の平面図である。この図5aは、鋼管54が、鋼鉄製のウェブスチフナ52を有し、2つの帽板62によってどのように規制されるかを示し、そして、2つの帽板62は、トルク高力ボルト60によって互いに締結される。トルク高力ボルト60は、ウェブスチフナ52の穴56を貫通し、且つ対向した帽板62の穴64を貫通して配置される。鋼鉄製の座金59が、ボルト頭58の下及び端部ナット63の下に用いられ、鋼管54に対して帽板62を緊締する。
【0043】
図6は、図3のプレートアセンブリ20の線分6−6’に沿った断面図である。断面は、外側の筋交い板24の断面を示している。更に、この図6は、筋交い32a及び梁14a用のそれぞれの穴26、28の位置を示している。また、図6は、プレートアセンブリ20のピン−ヒューズ継手に必要とされる真鍮製のシム27の位置を示している。
【0044】
図7は、図3の梁14aの端部の線分7−7’に沿った断面図である。断面は、筋交い板18及び梁14aの断面を示している。この図7は、線7−7’に沿った梁14aの断面の水平中心線軸(horizontal center line axis)に対する丸穴16の位置を示している。
【0045】
図8は、図3の梁14aの線分8−8’に沿った断面図である。この図8は、丸穴28に位置合わせされる丸穴16に心合わせされる(centered)ピン−ヒューズ継手の心出し軸(centering axis)に対する梁14aを示している。
【0046】
図9は、図3の筋交い32aの線分9−9’に沿った断面図である。この図9は、筋交い板24の穴26に位置合わせされる穴31の心出し軸に対する筋交い32aを示している。また、図9は、筋交い32aに接合され、プレートアセンブリ20の中心線軸に心合わせされるスペーサプレート29を示している。
【0047】
図10は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の分解正面図であり、特に、1つの継手、すなわちプレートアセンブリ40における柱筋交い連結を示している。この図10は、継手40を分解したときの筋交い板44及び梁14bを示している。筋交い板44は、柱12aに溶接又は連結される。補強板46は、筋交い板44と一直線に並べられて、柱12aのフランジに溶接又は連結される。筋交い板18は、梁14bのフランジに溶接又は連結される。筋交い板18、44に設けられた内側の穴16、48及び梁14bのウェブに、ピンアセンブリ50を配置することができる。筋交い板44には、例えば放射形状を有する外側の穴42が形成されている。筋交い板18には、外側の穴17が形成されている。外側の穴17と外側の穴42は、連結棒70、例えば高力ボルトを取り付けるために、位置合わせされる。一実施の形態において、外側の穴42は、放射形状を有する長穴である。当業者には明らかなように、外側の穴17が、代わりに長穴であってもよいし、外側の穴42に加えて長穴であってもよい。
【0048】
図11は、図1に示す継手30の分解正面図である。この図11は、継手30を分解したときの筋交い板34、35、36、38及び筋交い32a、32bを示している。筋交い板34、35は、筋交い32a、32bに、例えば溶接される。筋交い板36は、筋交い板34の少なくとも片面に配置されて、筋交い板34に接合される。筋交い板38は、筋交い板35の少なくとも片面に配置されて、筋交い板35に接合される。筋交い板34、35には、穴19が設けられており、筋交い板36、38には、穴33が設けられている。これらの穴19、33は、高力ボルト70を取り付けるために、一直線に並べられている。一実施の形態において、穴33は、長穴(slot-shaped holes)である。代わりに、穴19を長穴とし、穴33を丸穴としてもよく、あるいは、穴19、33の両方を長穴としてもよい。更に、一実施の形態において、複数の穴19は、それぞれ対応する穴33に合わされている。代わりに、穴19又は穴33の1つ以上は、複数の対応する穴に対応した長穴としてもよい。例えば、筋交い板36に、筋交い32aの筋交い板34の一直線に並んだ3つの穴19に対応した1つの長穴33と、筋交い32bの筋交い板34の一直線に並んだ3つの穴19に対応した1つの長穴33とを設け、6つの穴19のそれぞれと、2つの長穴33のうちの1つとを高力ボルト70で貫通するようにしてもよい。
【0049】
図12は、図11の筋交い32aの線分12−12’に沿った断面図である。この図12は、筋交い32aの心出し軸に対する筋交い板34、35に対する筋交い32aを示している。
【0050】
図13は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の継手20のうちの1つの正面図である。この図13は、継手20が完全に連結されたときの筋交い板24、梁14a及び筋交い32aを示している。筋交い板24は、柱12aに、例えば溶接される。補強板25は、筋交い板24と一直線に並べられて、柱12aのフランジに溶接される。ピンアセンブリ50は、梁14aと筋交い32aを連結する筋交い板24内に示されている。放射形状を有する外側の穴22は、筋交い板24に形成されている。高力ボルト70は、外側の穴22を貫通して配置され、緊締される。
【0051】
図14は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の継手30の正面図である。この図14は、筋交い32a、32bの完全に連結されたヒューズ継手30を示している。筋交い板36、38は、それぞれ筋交い板34、35にボルトで締結される。穴33は、筋交い板36、38にある。筋交い板36、38を筋交い板34、35に取り付けるために、トルク高力ボルト70が用いられる。真鍮製のシム27が、筋交い板35と筋交い板38の間だけでなく、筋交い板34と筋交い板36の間にも用いられる。
【0052】
図15は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の継手40の正面図である。この図15は、継手40が完全に連結されたときの筋交い板44及び梁14bを示している。筋交い板44は、柱12aに、例えば溶接される。補強板46は、筋交い板44と一直線に並べられて、柱12aのフランジに、例えば溶接される。ピンアセンブリ50は、梁14b及び柱12aを連結する筋交い板44内に示されている。放射形状を有する穴42は、筋交い板44に形成されている。高力ボルト70は、穴42を貫通して配置される。梁筋交い板18の穴17と穴42は、トルク高力ボルト70を取り付けるために、位置合わせされる。
【0053】
図16は、図13の継手20の線分16−16’に沿った断面図である。断面は、外側の筋交い板24、梁14aに溶接された筋交い板18、梁14a及び筋交い32aの断面を示している。梁14aと筋交い32aとの間で幅の寸法が違うときには、この違いを補償するために、必要に応じて、スペーサプレート29を用いることができる。更に、この図16は、梁14a及び筋交い32aを筋交い板24に連結するために用いられるピンアセンブリ50を示している。この断面図に示すように、高力ボルト70が筋交い板18、24に用いられる。また、図16は、プレートアセンブリ20のピン−ヒューズ継手に用いることができる真鍮製のシム27の位置を示している。
【0054】
図17は、図14の筋交い32aの線分17−17’に沿った断面図である。この図14は、筋交い板34、35を有する筋交い32aを示しており、トルク高力ボルト70によって、筋交い板34には筋交い板36が、筋交い板35には筋交い板38が接合されている。真鍮製のシム27が、筋交い板35と筋交い板38の間だけでなく、筋交い板34と筋交い板36の間にも示されている。更に、図14は、筋交い32aの心出し軸に対する筋交い板34、35、36、38を示している。
【0055】
図18は、図15の梁14bの端部の線分18−18’に沿った断面図である。断面は、筋交い板18、梁14b及び外側の筋交い板44の断面を示している。この図18は、線分18−18’に沿った梁14bの断面の水平中心線軸に対するピンアセンブリ50の位置を示している。更に、図18は、筋交い板18、44に対する真鍮製のシム27を示している。筋交い板18と筋交い板44は、トルク高力ボルト70によって連結される。
【0056】
図19は、図1に示すピン−ヒューズ付骨組10の正面図であり、横地震荷重を受けたときのピン−ヒューズ付骨組10を示す。梁14a、14bが、継手20、40の回転による回転された位置に示され、筋交い32a、32bが、ヒューズ継手30の滑りによる伸長された位置に示されている。継手20、40は、柱12a、12bに溶接されており、筋交い32a、32bだけでなく、梁14a、14bにも連結されている。梁14a、14bは、ピン−ヒューズ接合である継手20、40によって、柱12a、12bに連結される。筋交い32a、32bは、ピン−ヒューズ接合である継手20によって、柱12a、12bに連結される。筋交い32a、32bは、ヒューズ継手30によって、互いに連結される。ピンアセンブリ50は、梁14a、14b及び筋交い32a、32bをプレートアセンブリ20、40に連結するために用いられる。
【0057】
したがって、筋交い32a、32bのヒューズ継手30の滑り、あるいは梁端部のピン−ヒューズ接合である継手20及び/又は継手40の滑り/回転によって、エネルギが消散される。典型的使用状態、すなわち風荷重(wind loading)及び中程度の地震現象(moderate seismic events)の間、ボルトで締結されたピン−ヒューズ接合である継手20、30、40は、固定された状態を維持するように設計されている。これは、高力ボルトで締結された接合に生じる締付力(clamping forces)によって達成される。力が増大するとき、大地震現象のとき、高力ボルト70は、継手の中で滑るように設計されている。この滑りは、最初に、ピン−ヒューズ継手であるプレートアセンブリ30内で起こり、次に、ピン−ヒューズ接合であるプレートアセンブリ20、40内で起こる。軸方向力(Axial forces、引張り又は圧縮のどちらか)により、筋交い32a、32bの継手30内の接合で滑りが起こり、曲げモーメント(bending moments)により、継手20、40で梁14a、14bの滑りが起こる。梁14a、14b及び筋交い32a、32bの端部内のピンアセンブリ50は、剪断力に耐えるとともに、明確な回転点となる。したがって、構造物の動特性は、地震現象の間に、一旦滑りが開始すると変化する。この動特性の周期は、構造物の固有の軟化(softening)、すなわち剛性の低減によって、長くされ、その後、慣性力(effective force)が下がり、構造物に対する破損が減る。
【0058】
鋼鉄製の筋交い板間に位置するシムは、滑りの閾値を制御する。構造用鋼材の圧延仕上によってきれいにされた表面に対する真鍮の摩擦係数は、非常によく分かっており、正確に予測される。かくして、筋交い板間に起こる滑り又は回転を開始するために必要とされる軸方向荷重又は曲げモーメントの量は、通常、知られている。更にまた、発明者によって実行された試験により、高力ボルト70のボルト張力(bolt tensioning)は、滑り過程の間は、失われないことが証明された。したがって、連結板(connecting plates)が回転又は滑った後に、構造骨組/継手の動きがリセットされて、継手の摩擦抵抗が維持される。かくして、ピン−ヒューズ付骨組10は、大地震現象から荷重を受けた後さえ、今後の風荷重及び中程度の地震現象中は、滑ることはない。
【0059】
上述した発明の実施の形態は、説明の目的のためのものである。それは、包括的なものではなく、発明を開示されたものに限定するものではない。修正及び変更が、上述した教示に照らし合わせて可能であり、発明を実施することによって、可能である。発明の範囲は、請求の範囲及びそれらの等価物によって定義される。
【0060】
例えば、構造物内のピン−ヒューズ付骨組10の他の用途は、他の構造用支持部材(structural support members)に、鉄骨ラーメン(steel frames)、例えば鉄筋コンクリート耐震壁(reinforced concrete shear walls)に加えて、ピン−ヒューズ付骨組10を導入することである。ピン−ヒューズ付骨組10用の他の材料としては、限定されるものではないが、合成樹脂材料、例えばファイバーグラスがある。また、ピン−ヒューズ付骨組10に用いることができる構造用鋼材の他の形状としては、限定されるものではないが、組立骨材(built-up sections)、すなわち溶接板(welded plates)、あるいは他の圧延鋼材、例えばC型鋼(channels)がある。継手であるプレートアセンブリ30に用いることができる連結の他の種類としては、限定されるものではないが、鋼管と、その中に配置された鋼管とを貫通ボルトによってボルト締めしたものがある。また、筋交い板18と筋交い板24間、筋交い板34と筋交い板36間、及び筋交い板35と筋交い板38間のシムとして、予測可能な滑り閾値を有する代わりの(真鍮以外の)材料を用いることができる。このような材料としては、限定されるものではないが、テフロン(登録商標)、銅、又は例えば制御圧延仕上(controlled mill finish)を施された鋼がある。また、鋼、テフロン、銅又は他の材料は、梁端部の接合において、真鍮製のシム27の代わりに用いることができる。
【0061】
本発明又はその好ましい実施の形態の要素を導入するとき、冠詞「a」、「an」、「the」「said」は、1つ以上の要素があることを意味している。用語「comprising」、「including」及び「having」は、含まれることを意図し、記載された要素以外の更なる要素があることを意味している。
【0062】
発明の範囲から逸脱することなく、上述した構造物に様々な変更を加えることができ、上述した説明に含まれ、又は図面に示す全てのものは、限定的でなく、例示的なものと解釈されなければならない。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
貫通して形成された少なくとも1つの第1の穴を有する第1の部分筋交い板を有する第1の部分と、貫通して形成された少なくとも1つの第2の穴を有する第2の部分筋交い板を有する該第1の部分から分離された第2の部分とを有し、構造骨組の2つの柱間に対角線状に配置された筋交いと、
上記第1の部分の上記第1の穴に位置合わせされ、貫通して形成された少なくとも第3の穴と、上記第2の部分の上記第2の穴に位置合わせされ、貫通して形成された第4の穴とを少なくとも有する連結板と、
上記第1の穴及び上記第3の穴を貫通して配置され、上記第1の部分を上記連結板に連結する第1のピンと、
上記第2の穴及び上記第4の穴を貫通して配置され、上記第2の部分を上記連結板に連結する第2のピンとを備え、
上記第1の穴及び上記第2の穴のグループと、上記第3の穴及び上記第4の穴のグループとのうちの少なくとも1つの穴は、上記第1の部分及び上記第2の部分の方向に一直線に並べられた長穴であり、
地震荷重を受けたときに、上記第1及び第2の部分のうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容することを特徴とする継手接合。
【請求項2】
上記第1の部分筋交い板と上記連結板間に配置されたシムを更に備える請求項2記載の継手接合。
【請求項3】
上記第2の部分筋交い板と上記連結板間に配置されたシムを更に備える請求項2記載の継手接合。
【請求項4】
上記シムは、真鍮、鋼、テフロン及び銅のうちの少なくとも1つからなることを特徴とする請求項2記載の継手接合。
【請求項5】
上記シムは、真鍮、鋼、テフロン及び銅のうちの少なくとも1つからなることを特徴する請求項3記載の継手接合。
【請求項6】
上記第1のピン及び上記第2のピンのそれぞれは、鋼鉄製のねじ付ロッド、複数の鋼鉄製のねじ付ロッド及び複数の高力ボルトの1つからなることを特徴とする請求項1記載の継手接合。
【請求項7】
上記第3の穴及び上記第2の穴は、上記第1及び第2の部分の方向に一直線に並べられた共通長穴であることを特徴する請求項1記載の継手接合。
【請求項8】
上記筋交いは、該筋交いの各端部で、ピン継手によって上記構造骨組に連結されていることを特徴する請求項1記載の継手接合。
【請求項9】
第1の継手接合と、
第2の継手接合とを備え、
上記第1の継手接合は、
貫通して形成された第1の内側穴と、該第1の内側穴の周りに貫通して形成された複数の第1の外側の穴とを含む第1の筋交い板を有し、構造柱に連結された第1のプレートアセンブリと、
貫通して形成された第2の内側穴と、該第2の内側穴の周りに貫通して形成された複数の第2の外側穴とを含む第2の筋交い板を有し、構造梁に連結された第2のプレートアセンブリと、
上記第1の内側穴及び上記第2の内側穴を貫通して配置され、上記第1のプレートアセンブリを上記第2のプレートアセンブリに対して回転可能に連結するピンと、
上記第1の外側穴及び上記対応する第2の外側穴のうちの少なくとも1つを貫通して配置される少なくとも1つの連結棒とを備え、
上記第1の内側穴の少なくとも一部が、上記第2の内側穴の少なくとも一部に位置合わせされ、上記第1の外側穴のそれぞれの少なくとも一部が、上記対応する第2の外側穴の少なくとも一部に位置合わせされるように、上記第2の筋交い板を配置し、
上記複数の第1の外側穴と上記複数の第2の外側穴のうちの少なくとも1つは、それぞれの第1の内側穴又は第2の内側穴の周りに放射状に配列された長穴であり、
上記第1の継手接合は、上記ピンが外れることなく、上記少なくとも1つの連結棒によって生じる摩擦係数に打ち勝つ地震荷重を受けたとき、該ピンの回りの上記第1及び第2のプレートアセンブリのうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容し、
上記第2の継手接合は、
貫通して形成された少なくとも1つの第1の穴を有する第1の部分筋交い板を有する第1の部分と、貫通して形成された少なくとも1つの第2の穴を有する第2の部分筋交い板を有する該第1の部分から分離された第2の部分とを有し、構造骨組の2つの柱間に対角線状に配置された筋交いと、
上記第1の部分の上記第1の穴に位置合わせされ、貫通して形成された少なくとも第3の穴と、上記第2の部分の上記第2の穴に位置合わせされ、貫通して形成された第4の穴とを少なくとも有する連結板と、
上記第1の穴及び上記第3の穴を貫通して配置され、上記第1の部分を上記連結板に連結する第1のピンと、
上記第2の穴及び上記第4の穴を貫通して配置され、上記第2の部分を上記連結板に連結する第2のピンとを備え、
上記第1の穴及び上記第2の穴のグループと、上記第3の穴及び上記第4の穴のグループとのうちの少なくとも1つの穴は、上記第1の部分及び上記第2の部分の方向に一直線に並べられた長穴であり、
上記第2の継手接合は、地震荷重を受けたときに、上記第1及び第2の部分のうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容することを特徴とするピン−ヒューズ付骨組。
【請求項1】
貫通して形成された少なくとも1つの第1の穴を有する第1の部分筋交い板を有する第1の部分と、貫通して形成された少なくとも1つの第2の穴を有する第2の部分筋交い板を有する該第1の部分から分離された第2の部分とを有し、構造骨組の2つの柱間に対角線状に配置された筋交いと、
上記第1の部分の上記第1の穴に位置合わせされ、貫通して形成された少なくとも第3の穴と、上記第2の部分の上記第2の穴に位置合わせされ、貫通して形成された第4の穴とを少なくとも有する連結板と、
上記第1の穴及び上記第3の穴を貫通して配置され、上記第1の部分を上記連結板に連結する第1のピンと、
上記第2の穴及び上記第4の穴を貫通して配置され、上記第2の部分を上記連結板に連結する第2のピンとを備え、
上記第1の穴及び上記第2の穴のグループと、上記第3の穴及び上記第4の穴のグループとのうちの少なくとも1つの穴は、上記第1の部分及び上記第2の部分の方向に一直線に並べられた長穴であり、
地震荷重を受けたときに、上記第1及び第2の部分のうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容することを特徴とする継手接合。
【請求項2】
上記第1の部分筋交い板と上記連結板間に配置されたシムを更に備える請求項2記載の継手接合。
【請求項3】
上記第2の部分筋交い板と上記連結板間に配置されたシムを更に備える請求項2記載の継手接合。
【請求項4】
上記シムは、真鍮、鋼、テフロン及び銅のうちの少なくとも1つからなることを特徴とする請求項2記載の継手接合。
【請求項5】
上記シムは、真鍮、鋼、テフロン及び銅のうちの少なくとも1つからなることを特徴する請求項3記載の継手接合。
【請求項6】
上記第1のピン及び上記第2のピンのそれぞれは、鋼鉄製のねじ付ロッド、複数の鋼鉄製のねじ付ロッド及び複数の高力ボルトの1つからなることを特徴とする請求項1記載の継手接合。
【請求項7】
上記第3の穴及び上記第2の穴は、上記第1及び第2の部分の方向に一直線に並べられた共通長穴であることを特徴する請求項1記載の継手接合。
【請求項8】
上記筋交いは、該筋交いの各端部で、ピン継手によって上記構造骨組に連結されていることを特徴する請求項1記載の継手接合。
【請求項9】
第1の継手接合と、
第2の継手接合とを備え、
上記第1の継手接合は、
貫通して形成された第1の内側穴と、該第1の内側穴の周りに貫通して形成された複数の第1の外側の穴とを含む第1の筋交い板を有し、構造柱に連結された第1のプレートアセンブリと、
貫通して形成された第2の内側穴と、該第2の内側穴の周りに貫通して形成された複数の第2の外側穴とを含む第2の筋交い板を有し、構造梁に連結された第2のプレートアセンブリと、
上記第1の内側穴及び上記第2の内側穴を貫通して配置され、上記第1のプレートアセンブリを上記第2のプレートアセンブリに対して回転可能に連結するピンと、
上記第1の外側穴及び上記対応する第2の外側穴のうちの少なくとも1つを貫通して配置される少なくとも1つの連結棒とを備え、
上記第1の内側穴の少なくとも一部が、上記第2の内側穴の少なくとも一部に位置合わせされ、上記第1の外側穴のそれぞれの少なくとも一部が、上記対応する第2の外側穴の少なくとも一部に位置合わせされるように、上記第2の筋交い板を配置し、
上記複数の第1の外側穴と上記複数の第2の外側穴のうちの少なくとも1つは、それぞれの第1の内側穴又は第2の内側穴の周りに放射状に配列された長穴であり、
上記第1の継手接合は、上記ピンが外れることなく、上記少なくとも1つの連結棒によって生じる摩擦係数に打ち勝つ地震荷重を受けたとき、該ピンの回りの上記第1及び第2のプレートアセンブリのうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容し、
上記第2の継手接合は、
貫通して形成された少なくとも1つの第1の穴を有する第1の部分筋交い板を有する第1の部分と、貫通して形成された少なくとも1つの第2の穴を有する第2の部分筋交い板を有する該第1の部分から分離された第2の部分とを有し、構造骨組の2つの柱間に対角線状に配置された筋交いと、
上記第1の部分の上記第1の穴に位置合わせされ、貫通して形成された少なくとも第3の穴と、上記第2の部分の上記第2の穴に位置合わせされ、貫通して形成された第4の穴とを少なくとも有する連結板と、
上記第1の穴及び上記第3の穴を貫通して配置され、上記第1の部分を上記連結板に連結する第1のピンと、
上記第2の穴及び上記第4の穴を貫通して配置され、上記第2の部分を上記連結板に連結する第2のピンとを備え、
上記第1の穴及び上記第2の穴のグループと、上記第3の穴及び上記第4の穴のグループとのうちの少なくとも1つの穴は、上記第1の部分及び上記第2の部分の方向に一直線に並べられた長穴であり、
上記第2の継手接合は、地震荷重を受けたときに、上記第1及び第2の部分のうちの少なくとも1つの相対的な滑りを収容することを特徴とするピン−ヒューズ付骨組。
【図1】
【図2】
【図3】
【図3a】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図2】
【図3】
【図3a】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【公開番号】特開2013−100719(P2013−100719A)
【公開日】平成25年5月23日(2013.5.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2013−33303(P2013−33303)
【出願日】平成25年2月22日(2013.2.22)
【分割の表示】特願2010−509429(P2010−509429)の分割
【原出願日】平成20年5月6日(2008.5.6)
【出願人】(509311850)スキッドモア オーウィングス アンド メリル リミテッド ライアビリティ パートナーシップ (8)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成25年5月23日(2013.5.23)
【国際特許分類】
【出願日】平成25年2月22日(2013.2.22)
【分割の表示】特願2010−509429(P2010−509429)の分割
【原出願日】平成20年5月6日(2008.5.6)
【出願人】(509311850)スキッドモア オーウィングス アンド メリル リミテッド ライアビリティ パートナーシップ (8)
【Fターム(参考)】
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