4) 柱頭柱脚接合部の引抜力の計算
St-Y’s
水平力によって生じる軸力
Vs
:Vs = a(
壁倍率) x 1.96(kN/m) x H(
階高)
許容引抜力
Vt
:Vs
が正(引張)の場合Vt = Vs x b +
上階のVs x b – VL – V Vs
が負(圧縮)の場合Vt = Vs +
上階のVs x b – VL –V
b
:押え(曲げ戻し)の効果を表す係数0.5(
出隅の柱= 0.8) VL
:柱にかかる鉛直荷重による押え込み力(kN)
V
:直交する耐力壁に取り付く柱の押え込み力(kN)
構造設計では、終局時に接合部が先行破壊しないことが前提。
そのため、計算上の引抜力ではなく耐力壁の許容せん断耐力時 の引抜力で柱頭柱脚接合金物を決定する。
グレー本 P68-74
【壁倍率2.5倍の引抜反力の計算】
St-Y’s
階高H
壁長 L 引抜反力
Vt=P・H/L 水平力 P
壁倍率α
圧縮反力 Vc=-Vt
P=α・Po・L
壁倍率α=2.5倍、
Po=1.96kN/m、
階高H=3.14m、 であるから Vt = P・H/L
= (α・Po・L)・H/L
= α・Po・H
Vt = 2.5 x 1.96 x 3.14
= 15.39 kN
計算
St-Y’s
計算
a = 2.5
倍 、H(
階高) = 3.14m Vs = 2.5 x 1.96 x 3.14 = 15.39 kN
X1
通り+) Vt = 15.39 x 0.8 – 3.48 = 8.83 kN -) Vt = -15.39 – 3.48 = -18.87 kN X3
通り+) Vt = -15.39 – 8.17 = -23.56 kN -) Vt = 15.39 x 0.5 – 8.17 = -0.48 kN
引抜力の方向、+−に注意!
【柱頭柱脚接合金物の検定】
St-Y’s
符号 方向 b Vs
上階
VL Va Vt
柱頭金物
呼称 記号
許容引張
耐力 検定値
柱頭 判定
Vs*b 柱脚金物
呼称 記号 柱脚
判定 X1
Y1
○ X+ 0.8 15.39 3.48 8.83
8.83 10kN 引寄金物
へ 10.00 0.88 OK X- 0.8 -15.39 3.48 -18.87
○ Y+ 0.8 15.39 3.48 8.83
へ 10.00 0.88 OK Y- 0.8 -15.39 3.48 -18.87
X2 Y1
X+ 0.5 0.00 5.47 -5.47
-5.47 短ほぞ差し
い 1.08 0.00 OK
○ X- 0.5 0.00 5.47 -5.47
Y+ 0.5 0.00 5.47 -5.47
い 1.08 0.00 OK
○ Y- 0.5 0.00 5.47 -5.47
X7 Y1
○ X+ 0.5 4.81
X- 0.5 4.81
Y+ 0.5 4.81
Y- 0.5 4.81
X8 Y1
X+ 0.5 4.32
X- 0.5 4.32
○ Y+ 0.5 4.32
Y- 0.5 4.32
計算
X1通り +) Vt = 15.39 x 0.8 – 3.48 = 8.83 kN -) Vt = -15.39 – 3.48 = -18.87 kN
【柱頭柱脚金物仕様(平12建告1460号)】
St-Y’s 告示
記号
表示
記号 仕様 許容耐力
(kN) 評価仕様
(い) C 短ほぞ差し 0.00
短ほぞ差し、かすがい打ち又はこれらと同等以上の接合方法とし たもの
かすがい打ち 1.08
(ろ) L 長ほぞ差し込栓打ち 3.81 長ほぞ差し込み栓打ち若しくは厚さ2.3㎜のL字型の鋼板添え板を、
柱及び横架材に対してそれぞれ長さ6.2㎝の太め鉄丸釘(CN65)を 5本平打ちとしたもの
L字型かど金物 3.38
(は) T T字型かど金物 5.07 厚さ2.3㎜のT字型の鋼板添え板を用い、柱及び横架材にそれぞれ 長さ6.2㎝の太め鉄丸釘(CN65)を5本平打ちとしたもの若しくは厚 さ2.3㎜のV字型の鋼板添え板を用い柱及び横架材にそれぞれ長さ 9㎝の太め鉄丸釘(CN90)を4本平打ちとしたもの
V 山形プレート金物 5.88
(に) P 羽子板ボルト 7.50 厚さ3.2㎜の鋼板添え板に径12㎜のボルトを溶接した金物を用い、
柱に対して径12㎜のボルト締め、横架材に対して厚さ4.5㎜、40
㎜角の角座金を介してナット締めをしたもの
(ほ) 1s 短冊金物スクリュ-釘 8.50 厚さ3.2㎜の鋼板添え板を用い、上下階の連続する柱に対してそれ ぞれ径12㎜のボルト締め及び長さ50㎜、径4.5㎜のスクリュー釘 打ちとしたもの
(へ) HD10 10kNホールダウン金物 10.00 厚さ3.2㎜の鋼板添え板を用い、柱に対して径12㎜のボルト2本、
横架材若しくは上下階の連続した柱に対して径16㎜のボルトを介 して緊結したもの
(と) HD15 15kNホールダウン金物 15.00 厚さ3.2㎜の鋼板添え板を用い、柱に対して径12㎜のボルト3本、
横架材若しくは上下階の連続した柱に対して径16㎜のボルトを介 して緊結したもの
(ち) HD20 20kNホールダウン金物 20.00 厚さ3.2㎜の鋼板添え板を用い、柱に対して径12㎜のボルト4本、
横架材若しくは上下階の連続した柱に対して径16㎜のボルトを介 して緊結したもの
(り) HD25 25kNホールダウン金物 25.00 厚さ3.2㎜の鋼板添え板を用い、柱に対して径12㎜のボルト5本、
横架材若しくは上下階の連続した柱に対して径16㎜のボルトを介 して緊結したもの
(ぬ) HD30 30kNホールダウン金物 30.00 (と)に掲げる仕口を2組用いたもの