鉄骨110番

丸鋼ブレースの交差部

Question

体育館の耐震補強工事で、丸鋼(TB付)ブレースを取り付ける際に、県の担当者からブレースとブレースが真ん中で干渉しないよう指示されました。「音が出るからですか」と尋ねると「干渉すると応力が伝達して破断につながるため」との回答でした。結果的に同現場では、ブレースを互い違いに取り付けて干渉は避けましたが、仕様書その他にも干渉させてはいけないとの記載はありません。本当に干渉すると破断につながるのでしょうか。

Answer

基本的な納まりとしては、ブレース同士が接触しない納まりとするか、交点部分にガセットプレートを使用するなどの方法の採用でしょう。
ブレースが中央部で近接する場合、地震時に音が発生する可能性があるため、交点にゴムチューブなどをはさむ手段はよく見かけられます。
ターンバックルにて張力をかけた場合に、ブレースが接し、直線を保持できないような納まりは避けるべきです。丸鋼ブレースは、引張りに対し有効であり、圧縮に対しては、面外方向に座屈することにより、抵抗力はないと考えています。座屈する際に引張側ブレースは座屈を拘束する支点となりうると考えられます。座屈の支点としての影響が引張ブレースの耐力にどの程度の影響を与えるかは、2次モードでの座屈における支点反力の推定によります。例えば丸鋼の引張耐力の2%程度を支点に作用させ合力としての引張ブレースの耐力低減を考えたとき、その影響はないとはいえないでしょう。
私は、交差部にはゴムチューブなどを配し、かつ、ブレース交差部がサッシュと近接する場合、サッシュ側にはブレースの圧縮座屈の際サッシュを破損させないよう縦方向に丸鋼ブレースを配し、ブレースの圧縮座屈によるサッシュ側への面外はらみ出しを防ぐ対応をしています。基本的考え方としては、寸法的に干渉しない納まりを設計図書の中で、あるいは工作図の中で反映しておくことが必要であると考えます。