ガセットプレートとは?役割、種類、設計、施工の注意点など

  • ガセットプレートってなに?
  • どこに使う部材なの?
  • スプライスプレートと何が違うの?
  • どんな種類があるの?
  • 設計や施工で気をつけることは?
  • どれくらいの厚みのものを選ぶの?

上記の様な悩みを解決します。

ガセットプレートは、鉄骨造の現場に入ると必ず目にする「節点(せってん)」を作る板です。図面ではあっさり書かれているわりに、現場で見ると意外と存在感があり、ここの納まりが悪いと工程全体に響いてくる、地味だけど効く部材ですね。

なるべく分かりやすい表現で記事をまとめていくので、初心者の方にも理解しやすい内容になっているかなと思います。

それではいってみましょう!

目次

ガセットプレートとは?

ガセットプレートとは、結論「鉄骨の節点で複数の部材を1枚の板を介して接合するための鋼板」のことです。英語で書くと “gusset plate”、直訳すると「マチ板」。複数の鋼材が交わる「マチ」になる部分を1枚の板でまとめる、というイメージですね。

最も典型的なのは、ブレース(筋交い)の端部を柱や梁に取り付ける部分。Y字や三角形の鋼板が、柱や梁から飛び出るようにくっついている、あれがガセットプレートです。

材質はSS400やSN400Bなどの一般構造用鋼材が中心で、厚みは6mm〜25mm程度。形状は接合する部材の角度や本数に合わせてカット加工するため、現場ごとに形が違うのが特徴です。

スプライスプレートとの違い

混同されやすいのが スプライスプレート。違いをひとことで言うと、

  • スプライスプレート:同じ部材を「継ぐ」板(梁と梁、柱と柱など、一直線方向の接合)
  • ガセットプレート:複数の異なる部材が「集まる」節点を作る板(柱・梁・ブレースが集まる三叉路)

つまり、スプライスプレートは「直線の継手」、ガセットプレートは「交差点」を作る板。役割がそもそも違うので、図面記号や呼称も区別されています。スプライスプレートの詳細は別記事にまとめてあるので、そちらも合わせてどうぞ。

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ガセットプレートが使われる場所

実際の現場で見かける主な場所は次の通り。

1. ブレースの取り付け部(最頻出)
柱と梁の交点から斜めに伸びるブレースの端部を留めるためのプレート。耐震要素として効く部分なので、ボルト本数や溶接長が構造計算で厳密に決まっています。

2. トラスの節点
体育館や工場の屋根トラスでは、上弦材・下弦材・斜材・束材の交点でガセットプレートが大活躍。1枚のプレートに4〜6本の部材がボルト接合される、というケースもあります。詳しくはトラス関連の記事もどうぞ。

3. 鉄骨階段の踏み板取り付け部
ササラ桁に踏み板を留めるための小型のガセットプレートも、よく見かけます。

4. 大型機器の据付架台
プラント設備やエレベーター機械室の架台でも、複雑な形状の架台節点をガセットプレートで作ります。

ブレース節点が圧倒的に多いので、まずは「ガセット=ブレース取り付け板」と覚えておけば、現場では大きく外しません。

ガセットプレートの種類

形状や使い方で分類すると、大きく次のように分かれます。

種類 特徴 主な使用箇所
三角形ガセット 最もオーソドックス。ブレース1本を留める 鉄骨造の耐震ブレース部
多角形ガセット 複数のブレースを1枚で受ける 大型工場・体育館
切欠き(ノッチ)付き 取付け部に逃げ加工。座屈に配慮 高軸力ブレース
補強リブ付き 板の面外座屈を防ぐリブが溶接される 厚い柱・薄板ガセットの組合せ
ボックス型ガセット 板を2枚重ねて袋状にしたもの 特殊架構・橋梁

注意したいのは「接合方式」の違い。ボルト接合用なのか溶接接合用なのかで、孔開け加工の有無や板厚の決まり方が変わります。図面で「F10T M22 × 6本」のような記載があればボルト接合用、開先(かいさき)が描いてあれば溶接用、という見方ですね。

ガセットプレートの設計ポイント

設計者向けの数式まで踏み込むと専門的になりすぎるので、施工管理が押さえるべき設計上の急所だけ列挙します。

1. 板厚は接合される部材より「やや厚め」が安全
ブレース材の板厚と同等か、それ以上の板厚にするのが原則。薄いと座屈してブレースが効かなくなります。

2. ホイットモア幅で応力分布を確認
ホイットモア幅(Whitmore section)」という考え方があり、ボルト接合面から30度の広がりで応力が分布するという経験則。この幅が確保されていないとプレートが破断する恐れがあります。

3. 縁端距離・ボルトピッチは規格遵守
ボルト孔から板の端までの最小距離、ボルト同士の間隔は、JIS B 1186(高力ボルト)と建築学会の鋼構造接合部設計指針で決まっています。現場で「ちょっとずらしてもいい?」と聞かれた場合、原則NGです。

4. 面外座屈の検討
細長いガセットは、ブレース引張時にメクれて変形することがあります。長辺方向にリブを溶接する補強がよく行われます。

ガセットプレート施工時の注意点

現場で施工管理として確認すべきポイントを列挙します。

1. ミルシートと板厚チェック
特に高軸力ブレースの場合、現場搬入時にミルシート(鋼材検査証明書)と実物板厚のスポット確認は必須。「9mmと書いてあるのに実測8.5mm」みたいな事故が起こると、構造設計のやり直しが発生します。詳しくはミルシート記事をどうぞ。

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2. ボルト孔の位置精度
ガセットプレートはほぼ100%工場製作品。現場でボルト孔がずれていると、リーマー加工で広げる程度ならOKですが、孔位置をずらす加工(ガス孔開けなど)は構造設計者の事前承認が必要です。

3. 高力ボルトの締付け順序とトルク管理
F10T級の高力ボルトであれば、本締めのトルクと軸力管理が必要。ピンテール破断式(TC型)なら締付け完了がピンテールの破断で確認できますが、トルク値だけで判断する場合は1次締め→マーキング→本締めの3段プロセスが原則です。

4. 防錆処理の連続性
塗装鋼板のガセットでは、ボルト締結部の塗膜が剥がれていないかをチェック。剥がれていれば現場でタッチアップ塗装が必要です。

5. ブレース取付け前の仮ボルト本数
建方中のブレース取付けでは、仮ボルトの本数が決められています(一般に全本数の1/3以上、かつ2本以上)。ここを省くと建方中の崩壊事故につながりかねません。

電気施工管理として現場を回っていた頃、ガセットの仮ボルトが2本だけで一晩放置されている現場を見て、ヒヤッとしたことがあります。鉄骨工事の安全は、こういう小さな数字の積み重ねで成り立っているんですよね。

ガセットプレートに関する情報まとめ

  • ガセットプレートとは:鉄骨の節点で複数部材を1枚の板で接合する鋼板
  • スプライスプレートとの違い:スプライスは「継手」、ガセットは「節点(交差点)」
  • 主な使用場所:ブレース取付け部、トラス節点、鉄骨階段、機器架台
  • 種類:三角形・多角形・切欠き付き・補強リブ付き・ボックス型
  • 設計のポイント:板厚は部材以上、ホイットモア幅、縁端距離、面外座屈
  • 施工注意点:ミルシート確認、孔位置精度、高力ボルト管理、仮ボルト本数

以上がガセットプレートに関する情報のまとめです。

設計者から見れば応力伝達の要、施工管理から見れば安全と工程を握る板。一見地味な部材ですが、ここを理解していると鉄骨工事の図面の「読みやすさ」がガラッと変わります。鉄骨関連の他の記事も合わせてチェックしてみてください。

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