JP2000094552A - パネル構造物およびその製造方法 - Google Patents
パネル構造物およびその製造方法Info
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- JP2000094552A JP2000094552A JP10267139A JP26713998A JP2000094552A JP 2000094552 A JP2000094552 A JP 2000094552A JP 10267139 A JP10267139 A JP 10267139A JP 26713998 A JP26713998 A JP 26713998A JP 2000094552 A JP2000094552 A JP 2000094552A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/346—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in combination with welding or cutting covered by groups B23K5/00 - B23K25/00, e.g. in combination with resistance welding
- B23K26/348—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in combination with welding or cutting covered by groups B23K5/00 - B23K25/00, e.g. in combination with resistance welding in combination with arc heating, e.g. TIG [tungsten inert gas], MIG [metal inert gas] or plasma welding
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高精度で安定して高品質のパネルを製造でき、
十分な強度も得られ、溶接ひずみもなく軽量なパネル構
造物を提供する。 【解決手段】上板材１２と、この上板材１２の裏面に互
いに平行に配置されたＵ形型材１３をその開口縁部１３
ａでアーク溶接ＡＷにより接合し、次いで前記Ｕ形型材
１３の底板１３ｂ上に下板材１４を配置して、下板材１
４の表面からＵ形型材１３の底板１３ｂをレーザ溶接Ｌ
Ｗして接合した。Ｕ形型材の平行部で底板にレーザ溶接
して接合した下板材により、全体の剛性を高めて撓みに
よるアーク溶接部への応力集中を大幅に軽減し、メンテ
ナンスフリーにできる。
十分な強度も得られ、溶接ひずみもなく軽量なパネル構
造物を提供する。 【解決手段】上板材１２と、この上板材１２の裏面に互
いに平行に配置されたＵ形型材１３をその開口縁部１３
ａでアーク溶接ＡＷにより接合し、次いで前記Ｕ形型材
１３の底板１３ｂ上に下板材１４を配置して、下板材１
４の表面からＵ形型材１３の底板１３ｂをレーザ溶接Ｌ
Ｗして接合した。Ｕ形型材の平行部で底板にレーザ溶接
して接合した下板材により、全体の剛性を高めて撓みに
よるアーク溶接部への応力集中を大幅に軽減し、メンテ
ナンスフリーにできる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、橋梁床版（道路橋
では車両走行部）や船舶、建築物の耐火構造パネルや防
音パネルなど、強度や断熱、防音が要求される構造物に
使用されるパネル構造物およびその製造方法に関する。
では車両走行部）や船舶、建築物の耐火構造パネルや防
音パネルなど、強度や断熱、防音が要求される構造物に
使用されるパネル構造物およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば従来の橋梁床版を図４に示す。
この床版は、上板１の裏面にＵ形型材２を一定間隔で配
置し、これらＵ形（溝形）型材２の開口縁部と上板１と
をアーク溶接ＡＷして製造されている。
この床版は、上板１の裏面にＵ形型材２を一定間隔で配
置し、これらＵ形（溝形）型材２の開口縁部と上板１と
をアーク溶接ＡＷして製造されている。
【０００３】また、船舶の甲板などに使用されているパ
ネル構造物は、図５に示すように、上板１と下板３との
間に平板状中間板４をレーザ溶接ＬＷにより接合したも
のや、図６に示すように、上板１と下板３との間に連続
波形中間材５を配置し、レーザ溶接ＬＷにより接合した
ものが用いられている。
ネル構造物は、図５に示すように、上板１と下板３との
間に平板状中間板４をレーザ溶接ＬＷにより接合したも
のや、図６に示すように、上板１と下板３との間に連続
波形中間材５を配置し、レーザ溶接ＬＷにより接合した
ものが用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の床
版では、Ｕ形型材２と上板１が完全に一体となり挙動し
ない部分溶け込み溶接となるため、このアーク溶接部Ａ
Ｗに応力集中による疲労損傷を受けることがあり、定期
的な検査と補修を行う必要がある。
版では、Ｕ形型材２と上板１が完全に一体となり挙動し
ない部分溶け込み溶接となるため、このアーク溶接部Ａ
Ｗに応力集中による疲労損傷を受けることがあり、定期
的な検査と補修を行う必要がある。
【０００５】また中間板４が溶接変形や取付け誤差の影
響を大きく受けるため、安定して高品質のパネル構造物
を製造するのが困難であり、また横方向の変形荷重に弱
いという問題があった。
響を大きく受けるため、安定して高品質のパネル構造物
を製造するのが困難であり、また横方向の変形荷重に弱
いという問題があった。
【０００６】さらに波形中間材５を使用したものでは、
この波形中間材５に高精度のものを確保するのが困難で
あり、また大重量であるという問題があった。本発明は
上記問題点を解決して、高精度で安定して高品質のパネ
ルを製造でき、十分な強度も得られ、溶接ひずみもなく
軽量なパネル構造物およびその製造方法を提供すること
を目的とする。
この波形中間材５に高精度のものを確保するのが困難で
あり、また大重量であるという問題があった。本発明は
上記問題点を解決して、高精度で安定して高品質のパネ
ルを製造でき、十分な強度も得られ、溶接ひずみもなく
軽量なパネル構造物およびその製造方法を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係るパネル構造物は、上板材と、この上板材
の裏面に互いに平行に配置されて開口縁部をそれぞれ接
合された複数のＵ形型材と、このＵ形型材の底板外面に
接合された下板材とを具備したものである。
に本発明に係るパネル構造物は、上板材と、この上板材
の裏面に互いに平行に配置されて開口縁部をそれぞれ接
合された複数のＵ形型材と、このＵ形型材の底板外面に
接合された下板材とを具備したものである。
【０００８】上記構成によれば、Ｕ形型材の平行部であ
る底板上に下板材を接合することにより、パネル構造物
の構造強度を高めて、軽量であらゆる方向からの負荷に
対応することができ、耐震構造を強化できる。
る底板上に下板材を接合することにより、パネル構造物
の構造強度を高めて、軽量であらゆる方向からの負荷に
対応することができ、耐震構造を強化できる。
【０００９】また本発明に係るパネル構造物の製造方法
は、上板材と、この上板材の裏面に互いに平行に配置さ
れたＵ形型材をその開口縁部でアーク溶接により接合
し、次いで前記Ｕ形型材の底板上に下板材を配置して、
下板材の表面からＵ形型材の底板をレーザ溶接して接合
したものである。
は、上板材と、この上板材の裏面に互いに平行に配置さ
れたＵ形型材をその開口縁部でアーク溶接により接合
し、次いで前記Ｕ形型材の底板上に下板材を配置して、
下板材の表面からＵ形型材の底板をレーザ溶接して接合
したものである。
【００１０】上記構成によれば、下板材をＵ形型材の平
行部である底板と表面側からレーザ溶接により接合でき
るので、全体の剛性を高めてＵ形型材の撓みによるアー
ク溶接部に加わる集中応力を大幅に軽減することができ
る。従来法では反転をひつようとしたが、本発明では反
転作業なく製造することができ、製造作業を短縮できて
製造コストの削減に寄与することができる。したがっ
て、従来のように疲労損傷が発生することがなく、定期
的な点検およびメンテナンスの不要なメンテナンスフリ
ーのパネル構造物を提供できる。
行部である底板と表面側からレーザ溶接により接合でき
るので、全体の剛性を高めてＵ形型材の撓みによるアー
ク溶接部に加わる集中応力を大幅に軽減することができ
る。従来法では反転をひつようとしたが、本発明では反
転作業なく製造することができ、製造作業を短縮できて
製造コストの削減に寄与することができる。したがっ
て、従来のように疲労損傷が発生することがなく、定期
的な点検およびメンテナンスの不要なメンテナンスフリ
ーのパネル構造物を提供できる。
【００１１】また請求項３記載の発明は、上記構成の上
板材と下板材の外周部間に側板材を溶接して密閉構造と
したものである。上記構成によれば、パネル内への空気
の出入りがないので、内部の防食施工を不要にできる。
したがって、定期点検時の内面塗装を省略することがで
き、ランニングコストを低減することができる。
板材と下板材の外周部間に側板材を溶接して密閉構造と
したものである。上記構成によれば、パネル内への空気
の出入りがないので、内部の防食施工を不要にできる。
したがって、定期点検時の内面塗装を省略することがで
き、ランニングコストを低減することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】ここで、本発明に係るパネル構造
物の実施の形態を図１および図２に基づいて説明する。
物の実施の形態を図１および図２に基づいて説明する。
【００１３】この鋼製のパネル構造物１１は、たとえば
橋梁床版として使用されるもので、上板材１２と、この
上板材１２の裏面側に互いに平行に配置されて左右の開
口縁部１３ａがそれぞれ接合された複数のＵ形型材１３
と、このＵ形型材１３の平行部である底板１３ｂの外面
に接合された下板材１４とを具備したものである。この
上板材１２とＵ形型材１３の開口縁部１３ａとの接合
は、アーク溶接ＡＷにより施工され、また下板材１４と
Ｕ形型材１３の底板１３ｂとの接合は、下板材１４の表
面からレーザ溶接ＬＷにより施工される。
橋梁床版として使用されるもので、上板材１２と、この
上板材１２の裏面側に互いに平行に配置されて左右の開
口縁部１３ａがそれぞれ接合された複数のＵ形型材１３
と、このＵ形型材１３の平行部である底板１３ｂの外面
に接合された下板材１４とを具備したものである。この
上板材１２とＵ形型材１３の開口縁部１３ａとの接合
は、アーク溶接ＡＷにより施工され、また下板材１４と
Ｕ形型材１３の底板１３ｂとの接合は、下板材１４の表
面からレーザ溶接ＬＷにより施工される。
【００１４】すなわち、このパネル構造物１１の製造手
順は、図２に示すように、上板材１２を裏面を表にして
固定し、この上板材１２の裏面上に複数のＵ形型材１３
を開口部を裏向けにして所定位置に互いに平行に位置決
めし仮付けする。そして、Ｕ形型材１３をそれぞれの開
口縁部１３ａに沿ってアーク溶接ＡＷする。ついで、Ｕ
形型材１３の底板１３ｂ上に下板材１４を位置決めし固
定した後、レーザ溶接ＬＷを行って下板材１４の表面か
ら２個所平行にＵ形型材１３の底板１３ｂに至る溶け込
み１６を形成し、下板材１４とＵ形型材１３とを接合す
る。これにより、パネル構造物１１全体の剛性を高めて
Ｕ形型材１３の撓みを大幅に軽減することができ、結果
的にアーク溶接部ＡＷでの集中応力を大幅に減少させて
メンテナンスフリーのパネルを提供することができる。
順は、図２に示すように、上板材１２を裏面を表にして
固定し、この上板材１２の裏面上に複数のＵ形型材１３
を開口部を裏向けにして所定位置に互いに平行に位置決
めし仮付けする。そして、Ｕ形型材１３をそれぞれの開
口縁部１３ａに沿ってアーク溶接ＡＷする。ついで、Ｕ
形型材１３の底板１３ｂ上に下板材１４を位置決めし固
定した後、レーザ溶接ＬＷを行って下板材１４の表面か
ら２個所平行にＵ形型材１３の底板１３ｂに至る溶け込
み１６を形成し、下板材１４とＵ形型材１３とを接合す
る。これにより、パネル構造物１１全体の剛性を高めて
Ｕ形型材１３の撓みを大幅に軽減することができ、結果
的にアーク溶接部ＡＷでの集中応力を大幅に減少させて
メンテナンスフリーのパネルを提供することができる。
【００１５】この製造方法の特徴として、下板材１４の
表面からレーザ溶接ＬＷを施工してＵ形型材１３の平行
部である底板１３ｂと接合できる点にあり、この溶接を
アーク溶接で行う場合には、曲率を有する底板１３ｂの
コーナー部と下板材１３の裏面との接合となり、アーク
溶接端が著しい応力集中を受けて疲労亀裂が発生するお
それがある。また図５に示した従来例よりもレーザー溶
接ＬＷする平行部が長く溶接品質を向上させることがで
きる。また図６に示した従来例より強度が低下すること
なく軽量化を図ることができる。
表面からレーザ溶接ＬＷを施工してＵ形型材１３の平行
部である底板１３ｂと接合できる点にあり、この溶接を
アーク溶接で行う場合には、曲率を有する底板１３ｂの
コーナー部と下板材１３の裏面との接合となり、アーク
溶接端が著しい応力集中を受けて疲労亀裂が発生するお
それがある。また図５に示した従来例よりもレーザー溶
接ＬＷする平行部が長く溶接品質を向上させることがで
きる。また図６に示した従来例より強度が低下すること
なく軽量化を図ることができる。
【００１６】この実施の形態によれば、このパネル構造
物１１を橋梁床版として使用した場合、床版の剛性を高
めて軽量化することができ、橋梁のコンクリート部の建
設費を低減できる。またあらゆる方向からの負荷に対し
て十分な強度を有するため、耐震性能が向上される。さ
らに従来では無不可欠であった応力集中がなくなり疲労
亀裂の発生を確実に防止することができる。また美観も
向上され、外面塗装もしやすくなり、外面塗装がしやす
くメンテナンス費が安くなる。
物１１を橋梁床版として使用した場合、床版の剛性を高
めて軽量化することができ、橋梁のコンクリート部の建
設費を低減できる。またあらゆる方向からの負荷に対し
て十分な強度を有するため、耐震性能が向上される。さ
らに従来では無不可欠であった応力集中がなくなり疲労
亀裂の発生を確実に防止することができる。また美観も
向上され、外面塗装もしやすくなり、外面塗装がしやす
くメンテナンス費が安くなる。
【００１７】図３は、先のパネル構造物を密閉構造とし
た他の実施の形態を示し、このパネル構造物２１はパネ
ル側面を側板材２２により閉じて密閉構造としたもので
ある。すなわち、上板材１２と下板材１４の各縁部間に
側板材２１を配置してアーク溶接ＡＷにより接合したも
ので、密閉構造にすることにより、パネル構造物２１の
内外に空気が出入りすることがないので、内部が腐食す
ることがなくなり、防食施工の必要がない。したがっ
て、定期点検時の内面塗装作業を省略することができ、
コストを低減できる。また塗料などの有機溶剤の飛散も
無くなるため、環境を汚染することもない。
た他の実施の形態を示し、このパネル構造物２１はパネ
ル側面を側板材２２により閉じて密閉構造としたもので
ある。すなわち、上板材１２と下板材１４の各縁部間に
側板材２１を配置してアーク溶接ＡＷにより接合したも
ので、密閉構造にすることにより、パネル構造物２１の
内外に空気が出入りすることがないので、内部が腐食す
ることがなくなり、防食施工の必要がない。したがっ
て、定期点検時の内面塗装作業を省略することができ、
コストを低減できる。また塗料などの有機溶剤の飛散も
無くなるため、環境を汚染することもない。
【００１８】
【発明の効果】以上に述べたごとく本発明の請求項１記
載の発明によれば、Ｕ形型材の平行部である底板上に下
板材を接合することにより、パネル構造物の構造強度を
高めて、軽量であらゆる方向からの負荷に対応すること
ができ、耐震構造を強化できる。
載の発明によれば、Ｕ形型材の平行部である底板上に下
板材を接合することにより、パネル構造物の構造強度を
高めて、軽量であらゆる方向からの負荷に対応すること
ができ、耐震構造を強化できる。
【００１９】また本発明に係るパネル構造物の製造方法
によれば、下板材をＵ形型材の平行部である底板と表面
側からレーザ溶接により接合できるので、全体の剛性を
高めてＵ形型材の撓みによるアーク溶接部に加わる集中
応力を大幅に軽減することができる。従来法では反転を
ひつようとしたが、本発明では反転作業なく製造するこ
とができ、製造作業を短縮できて製造コストの削減に寄
与することができる。したがって、従来のように疲労損
傷が発生することがなく、定期的な点検およびメンテナ
ンスの不要なメンテナンスフリーのパネル構造物を提供
できる。
によれば、下板材をＵ形型材の平行部である底板と表面
側からレーザ溶接により接合できるので、全体の剛性を
高めてＵ形型材の撓みによるアーク溶接部に加わる集中
応力を大幅に軽減することができる。従来法では反転を
ひつようとしたが、本発明では反転作業なく製造するこ
とができ、製造作業を短縮できて製造コストの削減に寄
与することができる。したがって、従来のように疲労損
傷が発生することがなく、定期的な点検およびメンテナ
ンスの不要なメンテナンスフリーのパネル構造物を提供
できる。
【００２０】また請求項３記載の発明によれば、パネル
内への空気の出入りがないので、内部の防食施工を不要
にできる。したがって、定期点検時の内面塗装を省略す
ることができ、ランニングコストを低減することができ
る。
内への空気の出入りがないので、内部の防食施工を不要
にできる。したがって、定期点検時の内面塗装を省略す
ることができ、ランニングコストを低減することができ
る。
【図１】本発明に係るパネル構造物の実施の形態を示す
構成図である。
構成図である。
【図２】同パネル構造物の組立て手順の説明図である。
【図３】本発明に係るパネル構造物の他の実施の形態を
示す構成図である。
示す構成図である。
【図４】従来の橋梁床版の構造を示す構成図である。
【図５】レーザ溶接を使用した従来のパネル構造物を示
す構成図である。
す構成図である。
【図６】レーザ溶接を使用した従来の他のパネル構造物
を示す構成図である。
を示す構成図である。
ＡＷ アーク溶接（部） ＬＷ レーザ溶接（部） １１ パネル構造物 １２ 上板材 １３ Ｕ形型材 １３ａ 開口縁部 １３ｂ 底板 １４ 下板材 ２１ パネル構造物 ２２ 側板材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 直晃 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 脇田 雄一 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 Ｆターム(参考） 2E162 BA02 BB03 CB02 GA02 GB07 4E068 BC01 BD00 DA00 DA14 DB01 4F100 AT00A AT00B AT00C BA03 BA06 BA07 BA10A BA10C BA32 DC23B EC17 GB07 GB31 JD01 JH01 JJ03 JJ07 JK01 JL05
Claims (3)
- 【請求項１】上板材と、この上板材の裏面に互いに平行
に配置されて開口縁部をそれぞれ接合された複数のＵ形
型材と、このＵ形型材の底板外面に接合された下板材と
を具備したことを特徴とするパネル構造物。 - 【請求項２】上板材と、この上板材の裏面に互いに平行
に配置されたＵ形型材をその開口縁部でアーク溶接によ
り接合し、 次いで前記Ｕ形型材の底板上に下板材を配置して、下板
材の表面からＵ形型材の底板をレーザ溶接して接合した
ことを特徴とするパネル構造物の製造方法。 - 【請求項３】上板材と下板材の外周部間に側板材を溶接
して密閉構造としたことを特徴とする請求項２記載のパ
ネル構造物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10267139A JP2000094552A (ja) | 1998-09-22 | 1998-09-22 | パネル構造物およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10267139A JP2000094552A (ja) | 1998-09-22 | 1998-09-22 | パネル構造物およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000094552A true JP2000094552A (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=17440630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10267139A Pending JP2000094552A (ja) | 1998-09-22 | 1998-09-22 | パネル構造物およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000094552A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008528835A (ja) * | 2005-01-28 | 2008-07-31 | オサケユイチア シパックス リミティド | 部屋配置、船舶、建物、及び部屋配置を構築するための方法 |
-
1998
- 1998-09-22 JP JP10267139A patent/JP2000094552A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008528835A (ja) * | 2005-01-28 | 2008-07-31 | オサケユイチア シパックス リミティド | 部屋配置、船舶、建物、及び部屋配置を構築するための方法 |
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