ポジリング工法 適用範囲/設計フロー

鉄骨ばり貫通孔補強工法「ポジリング工法」

ポジリング工法は鉄骨ばりに設ける貫通孔を補強する新工法です。

ポジリングは鉄骨ばりに設ける貫通孔を補強する新工法です。リングの突起を下穴に挿入するだけで位置決めができ、罫書が必要ありません。隅肉溶接での施工のため、はりの反転を行わずに最小限の溶接量で取付け可能です。 本工法は、実大実験・FEM解析にて、その信頼性も確認され、国土交通大臣の認定(認定番号MSTL-0548)および日本建築センターの認定(BCJ評定‐0059)を取得しています。

適用範囲

構造種別 S造
H形断面鉄骨 はり成(D) 2400mm以下
はり材質 400N/mm2級, 490N/mm2級, 520N/mm2級, 550N/mm2級, 590N/mm2
はりウェブ幅厚比 95以下(ただし、塑性化領域※1に設置する場合の部材種別はFA,FB)
はり成とフランジ幅(B)の比 D/B≦8
はりウェブ厚 32mm以下
塑性化領域※1への貫通孔 2ヵ所以下(ただし、2ヵ所の貫通孔径の合計は2/3 D以下)
貫通孔径(d) φ100~300、2/3孔径比:はり成の2/3 D以下
ピッチ(P) 孔中心間距離P≧1.5d(dは孔径の平均)
偏心量(e) 塑性化領域※1e≦1/2 (2/3 D-d)かつe≦2/D-(t_f+j)-d3/2
それ以外:e≦D/2-(t_f+j)-d3/2
d3:リング外径、tf:はりフランジ厚、j:はりフランジとリングの距離(下表参照)
構造部材との距離(G) 30mm以上(下図参照)
リング同士の距離(Pʼ) 40mm以上

注意

  • 設計用軸力の作用するはりの適用範囲はオプションをご参照ください。
  • ハイリングⅢ工法と併用する場合、互いの適用範囲を満足する必要があります。
    詳細はセンクシアに問い合わせください。
  • SRCのはりには適用できません。
  • ※1
    2Dと0.1L0(はり内法長さ)の大きい方。ただし、シアスパン比6以下の場合は1Dと0.1L0の大きい方。
  • ※2
    耐力確認により本規則以上の寸法が必要となる場合があります。

塑性化領域について

塑性化領域とは、はり端部において塑性化が想定される領域になります。(下図の赤斜線部)
ポジリング工法はシアスパン比(L0/D)により塑性化領域の範囲を定義しています。

シアスパン比6より大きい
2Dと0.1L0の大きい方
シアスパン比6以下
1Dと0.1L0の大きい方
  • L0:はり内法長さ、D:はり成

設計フロー

  1. 貫通孔径・位置の決定

  2. 適用範囲の確認

    適用範囲参照

  3. 貫通孔位置の耐力の確認

    • 長期応力≦長期許容耐力
    • 短期応力≦短期許容耐力
    • 終局応力≦終局耐力
    となるポジリング型式を選定する。

孔位置における設計応力の算定

はりのサイズ・材質・はり内法長さ(L0)等から長期・短期・終局時の孔位置応力を算定します。この時、大ばりの検討では下図のように両端固定条件にて検討し、小ばりの検討では両端ピンとして検討しています。

長期

長期の応力状態

等分布荷重(w)が作用するときの曲げ・せん断応力を算定する。wは次の①~④のうち、最も小さい値を用いている(設計者よりwが提示される場合はその数値を使用する。)

  • 床荷重と荷重負担幅を指定したときのw
  • はり端部が無孔ばりの長期許容耐力(曲げ・せん断)に達したときのw
  • はり中央部のわたみがL0/300に達したときのw
  • 終局時に塑性化領域※1の範囲外が塑性化しない上限のw

短期

短期の応力状態

長期の応力を考慮し、はり端部が無孔ばりの短期許容曲げ耐力となるように水平力(地震時)を作用させる。正負両方向の水平力に対して孔位置の曲げ、せん断応力を算定する。

終局

終局の応力状態

長期の応力を考慮し、両ばり端部(または塑性化領域※1)が無孔ばりの終局曲げ耐力(=全塑性曲げモーメントMp)となるようにし、正負両方向の水平力に対して孔位置の曲げ、せん断応力を算定する。

検討プログラム

検討プログラムにより、貫通孔部設計応力とポジリングを用いた補強耐力を確認します。

検討サービス・検討の流れ

お客様からセンクシアへ検討に必要なデータ、センクシアからお客様へ検討結果

①新規検討の場合

スリープ図CADデータをお預かりし、適用可否を検討いたします。

スリーブ図

CADデータ内で必要な項目

  • 孔経
  • 孔のレベル
  • 孔位置
  • はり符号
  • はりサイズ
  • はり材質
  • はりのレベル
  • 通り芯

注意

初回検討時には、構造設計者様にて検討条件のご確認をお願いします。
別途、ポジリングとはりを構成する構造部材との距離をご確認ください。

②再検討の場合

変更箇所へ雲マークでのマーキングをお願いします。

お問い合わせ

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