JP2006348587A - Beam through hole reinforcing member - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鉄骨梁の貫通孔補強用の梁貫通孔補強材に関するものである。 The present invention relates to a beam through hole reinforcing material for reinforcing a through hole of a steel beam.
H形鋼やI形鋼などは、建築構造物の梁として広く用いられているが、このような梁においては、建築構造物内部に設けられた配管を通すための貫通孔を形成する場合がある。
その際、貫通孔を形成したことによる強度の低下を防ぐために、貫通孔に補強用の金具を取り付けることがある。
H-shaped steel, I-shaped steel, and the like are widely used as beams for building structures, but in such beams, there are cases where through holes are formed to pass piping provided inside the building structure. is there.
At this time, in order to prevent a decrease in strength due to the formation of the through hole, a reinforcing metal fitting may be attached to the through hole.
補強用の金具としては主として貫通孔を有したプレート状の形状を有するものが用いられており、これを貫通孔の周囲に溶接等で取り付けている。また以下のようなリング状の形状を有する梁貫通孔補強材も知られている。(特許文献1)。
しかしながら、リング状の形状を有する梁貫通孔補強材は鋳造によって製造されるため、鋳造欠陥が生じることが多く、歩留まりが悪くなりコストが高くなるという問題があった。 However, since the beam through-hole reinforcing material having a ring shape is manufactured by casting, casting defects often occur, resulting in poor yield and high cost.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的は低コストの梁貫通孔補強材を提供することにある。 This invention is made | formed in view of such a problem, The objective is to provide a low-cost beam through-hole reinforcement material.
前述した目的を達成するために、第1の発明は、梁に形成された貫通孔に設けられる梁貫通孔補強材であって、中心を基準とした点対称のリング形状を有し、かつ径方向の断面が全周にわたって均一であり、遠心鋳造により形成されたことを特徴とする梁貫通孔補強材である。
前記梁貫通孔補強材は、遠心鋳造により形成された円筒形のリングを軸方向にスライスカットすることにより形成されてもよく、機械加工により形成された溶接開先部を有してもよい。
前記梁貫通孔補強材は、縦方向および横方向の中心を示す位置決め用印を有してもよく、梁との溶接部に防錆塗装が施されていてもよい。
In order to achieve the above-described object, the first invention is a beam through-hole reinforcing material provided in a through-hole formed in a beam, has a point-symmetric ring shape with respect to the center, and has a diameter. The beam through-hole reinforcing material is characterized in that the cross section in the direction is uniform over the entire circumference and formed by centrifugal casting.
The beam through-hole reinforcing material may be formed by slicing and cutting a cylindrical ring formed by centrifugal casting in the axial direction, and may have a weld groove formed by machining.
The beam through-hole reinforcing material may have a positioning mark indicating the center in the vertical direction and the horizontal direction, and a rust preventive coating may be applied to a welded portion with the beam.
第2の発明は、梁に形成された貫通孔に設けられる梁貫通孔補強材の製造方法であって、中心を基準とした点対称のリング形状を有し、かつ径方向の断面が全周にわたって均一である梁貫通孔補強材を、遠心鋳造により形成することを特徴とする梁貫通孔補強材の製造方法である。 A second invention is a method of manufacturing a beam through-hole reinforcing material provided in a through-hole formed in a beam, having a point-symmetric ring shape with respect to the center, and having a radial cross section around the entire circumference A beam through-hole reinforcing material is formed by centrifugal casting of a beam through-hole reinforcing material that is uniform over the entire area.
本発明では、梁貫通孔補強材が遠心鋳造により形成されている。 In the present invention, the beam through-hole reinforcing material is formed by centrifugal casting.
本発明によれば、低コストの梁貫通孔補強材を提供することができる。 According to the present invention, a low-cost beam through-hole reinforcing material can be provided.
以下、図面に基づいて本発明に好適な実施形態を詳細に説明する。図1は、第1の実施形態に係る梁貫通孔補強材1を示す縦断面図であって、図2は図1のA方向矢視図である。また、図3は図1のB方向矢視図である。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a beam through-hole reinforcing member 1 according to the first embodiment, and FIG. 2 is a view in the direction of arrow A in FIG. 3 is a view in the direction of arrow B in FIG.
図1、図2および図3に示すように梁貫通孔補強材1の本体3は略真円のリング状の形状をしており、中心部には貫通孔5が設けられている。
また、図2に示すように片面の外周近傍には、縦方向および横方向の中心を示す位置決め用印として、けがき線7a、7b、7c、7dが設けられている。
梁貫通孔補強材1の材質は鋳鋼等である。
なお、梁貫通孔補強材1は後述するように、遠心鋳造によって製造される。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the main body 3 of the beam through-hole reinforcing member 1 has a substantially circular ring shape, and a through-
As shown in FIG. 2,
The material of the beam through-hole reinforcing material 1 is cast steel or the like.
In addition, the beam through-hole reinforcing material 1 is manufactured by centrifugal casting as described later.
次に、梁貫通孔補強材1の取り付け方法について図4及び図5を用いて説明する。図4は、梁貫通孔補強材1を取り付ける前の梁9の貫通孔11付近を示す図、図5は梁貫通孔補強材1を梁9に取り付けた後の梁貫通孔補強材1および梁9を示す図である。また図6は図5のC−C断面図である。
Next, a method for attaching the beam through-hole reinforcing material 1 will be described with reference to FIGS. 4 and 5. 4 is a view showing the vicinity of the through
図4に示すように、梁9に設けられた貫通孔11の外周近傍には位置決め用印としてのけがき線13a、13b、13c、13dが設けられている。取り付けの際には、図5に示すように、梁貫通孔補強材1のけがき線7a、7b、7c、7dと貫通孔11のけがき線13a、13b、13c、13dをそれぞれ合わせて取り付ける。
As shown in FIG. 4, marking
図6に示すように、梁9に梁貫通孔補強材1を取り付けた後に、溶接を行い、溶接部15によって梁貫通孔補強材1を梁9に固定する。
なお、図6では梁9の片面側のみ溶接を行っているが、両面を溶接してもよい。
このようにして、梁9に設けられた貫通孔11に梁貫通孔補強材1を設けることにより、梁貫通部の強度および剛性を上げることができる。
As shown in FIG. 6, after the beam through-hole reinforcing material 1 is attached to the beam 9, welding is performed, and the beam through-hole reinforcing material 1 is fixed to the beam 9 by the
In FIG. 6, only one side of the beam 9 is welded, but both sides may be welded.
Thus, by providing the beam through-hole reinforcing material 1 in the through-
ここで、梁貫通孔補強材1の製造方法について説明する。図7は梁貫通孔補強材1の製造に用いられる遠心鋳造装置21を示す斜視図であり、図8は図7の断面図である。また、図9から図12は梁貫通孔補強材1、30a、30b、30c、30dを製造する手順を示す図である。
Here, the manufacturing method of the beam through-hole reinforcing material 1 is demonstrated. FIG. 7 is a perspective view showing a centrifugal casting apparatus 21 used for manufacturing the beam through-hole reinforcing material 1, and FIG. 8 is a cross-sectional view of FIG. 9 to 12 are diagrams showing a procedure for manufacturing the beam through-
図7に示すように、遠心鋳造装置21は、円筒形の本体23および本体23に接するように設けられたローラ25a、25b、25c、25dからなり、ローラ25a、25b、25c、25dは図7のD1、D2、E1、E2方向に回転可能となっている。本体23はローラ25a、25b、25c、25dが回転すると図7のF方向に回転する。
As shown in FIG. 7, the centrifugal casting apparatus 21 includes a cylindrical main body 23 and
本体23は、図8に示すように中空の円筒形状であり、内周は断熱用の砂型27で覆われている。
本体23は、図7に示すように溶湯29を注入する注入口23aを有している。
As shown in FIG. 8, the main body 23 has a hollow cylindrical shape, and the inner periphery is covered with a sand mold 27 for heat insulation.
The main body 23 has an injection port 23a for injecting the molten metal 29 as shown in FIG.
次に貫通孔補強材1の製造手順について説明する。
まず遠心鋳造装置21のローラ25a、25b、25c、25dを図7のD1、D2、E1、E2方向に回転させることによって、本体23をF方向に回転させる。
次に注入口23aから溶湯29を注入する。
溶湯29は貫通孔補強材の材料を高温で加熱し、溶解させたものである。
Next, the manufacturing procedure of the through hole reinforcing material 1 will be described.
First, the main body 23 is rotated in the F direction by rotating the
Next, the molten metal 29 is injected from the injection port 23a.
The molten metal 29 is obtained by heating and melting the material of the through hole reinforcing material at a high temperature.
この際、本体23は回転しているため、図9に示すように溶湯29は遠心力により本体23(砂型27)に押し付けられ、溶湯29が冷え固まると、図10に示すような径方向の厚さが一定の円筒30が形成される。
At this time, since the main body 23 is rotating, the molten metal 29 is pressed against the main body 23 (sand mold 27) by centrifugal force as shown in FIG. 9, and when the molten metal 29 cools and hardens, the radial direction as shown in FIG. A
また、溶湯29内に不純物が存在する場合でも、通常、不純物は溶湯29よりも比重が軽いため、円筒30の内周に浮き上がってくる。従って、表面を研磨することによりこれを容易に除去することが可能であり、鋳造のように内部に欠陥が残留することはなく、強度および靭性が高い。
Even when impurities are present in the molten metal 29, the impurities usually have a lighter specific gravity than the molten metal 29, so that they float on the inner periphery of the
最後に図11に示すように、円筒30を軸方向にスライスカットすることにより軸方向の厚みを調整し、図12に示すような梁貫通孔補強材1、30a,30b,30c、30dを得ることができる。
Finally, as shown in FIG. 11, the axial thickness is adjusted by slicing and cutting the
このように、第1の実施形態によれば、梁貫通孔補強材1が遠心鋳造により製造されている。従って、梁貫通孔補強材1の欠陥が少なく、強度および靭性が高く、さらに低コストとなる。 Thus, according to the first embodiment, the beam through-hole reinforcing material 1 is manufactured by centrifugal casting. Therefore, there are few defects of the beam through-hole reinforcing material 1, strength and toughness are high, and the cost is further reduced.
次に第2の実施形態について説明する。図13は、第2の実施形態に係る梁貫通孔補強材31を示す縦断面図であって、図14は図13のH方向矢視図である。また、図15は図13のI方向矢視図である。さらに、図16は図13の溶接開先部37付近の詳細図である。
Next, a second embodiment will be described. FIG. 13 is a longitudinal sectional view showing a beam through-
第2の実施形態における梁貫通孔補強材31は、第1の実施形態における梁貫通孔補強材1に溶接開先部37を設けたものである。
The beam through-
図13、図14および図15に示すように梁貫通孔補強材31の本体33は略真円のリング状の形状をしており、外周部に薄肉状のフランジ部39を有し、フランジ部39と本体33の間にはテーパ部である溶接開先部37が設けられている。また、中心部には貫通孔35が設けられている。
As shown in FIGS. 13, 14, and 15, the
また、図14に示すように片面の外周近傍には、縦方向および横方向の中心を示す位置決め用印として、けがき線41a、41b、41c、41dが設けられている。
梁貫通孔補強材31の材質は鋳鋼等である。
Further, as shown in FIG. 14,
The material of the beam through-
なお、梁貫通孔補強材31は第1の実施の形態と同様に、遠心鋳造によって製造されるが、溶接開先部37は遠心鋳造後に機械加工によって形成される。
遠心鋳造の具体的な工程は梁貫通孔補強材1と同様であるため、説明を省略する。
The beam through-
Since the specific process of centrifugal casting is the same as that of the beam through-hole reinforcing material 1, the description thereof is omitted.
さらに、図16に示すように、溶接開先部37および、フランジ部39の溶接開先部37と接する面には、防錆塗装43が施されている。
これらの面は後述する梁への取り付けの際に、溶接される面であるため、防錆塗装43を施し、錆びを防ぐことで、錆除去の手間が省け、溶接の際に欠陥が発生するのを防ぐことができる。
Further, as shown in FIG. 16, a rust
Since these surfaces are surfaces to be welded when they are attached to a beam, which will be described later, by applying a rust
次に、梁貫通孔補強材31の取り付け方法について図17及び図18を用いて説明する。図17は梁貫通孔補強材1を梁9に取り付けた後の梁貫通孔補強材1および梁9を示す図であり、図18は図17のJ−J断面図である。
Next, a method for attaching the beam through-
取り付けの際には、図17に示すように、梁貫通孔補強材31のけがき線41a、41b、41c、41dと貫通孔11のけがき線13a、13b、13c、13dをそれぞれ合わせて取り付ける。
At the time of attachment, as shown in FIG. 17, the marking
図18に示すように、梁9に梁貫通孔補強材31を取り付けた後に、貫通孔11と溶接開先部37および、フランジ部39の溶接開先部37と接する面とを溶接し、溶接部45によって梁貫通孔補強材31を梁9に固定する。
このように、溶接開先部37を設けることにより、溶接部45の強度を上げることができる。また溶接性が向上し溶接不良の発生を抑えることができる。
As shown in FIG. 18, after attaching the beam through-
Thus, the strength of the welded
このように、第2の実施形態によれば、梁貫通孔補強材31が遠心鋳造により製造されている。従って、梁貫通孔補強材31の欠陥が少なく、強度および靭性が高く、さらに低コストとなる。
Thus, according to the second embodiment, the beam through-
また、第2の実施形態によれば、梁貫通孔補強材31が溶接開先部37を有しており、溶接部45の強度を上げることができる。
In addition, according to the second embodiment, the beam through-
以上、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, the technical scope of this invention is not influenced by embodiment mentioned above. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. It is understood that it belongs.
1…………梁貫通孔補強材
3…………本体
5…………貫通孔
7a………けがき線
9…………梁
11………貫通孔
13a……けがき線
15………溶接部
21………遠心鋳造装置
23………本体
25………ローラ
27………砂型
31………梁貫通孔補強材
33………本体
35………貫通孔
37………溶接開先部
39………フランジ部
41a……けがき線
43………防錆塗装
45………溶接部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ………… Beam through-hole reinforcement 3 …………
Claims (6)
中心を基準とした点対称のリング形状を有し、かつ径方向の断面が全周にわたって均一であり、遠心鋳造により形成されたことを特徴とする梁貫通孔補強材。 A beam through hole reinforcing material provided in a through hole formed in a beam,
A beam through-hole reinforcing material having a point-symmetrical ring shape with respect to the center and having a uniform radial cross section over the entire circumference and formed by centrifugal casting.
中心を基準とした点対称のリング形状を有し、かつ径方向の断面が全周にわたって均一である梁貫通孔補強材を、遠心鋳造により形成することを特徴とする梁貫通孔補強材の製造方法。 A method for manufacturing a beam through-hole reinforcing material provided in a through-hole formed in a beam,
Manufacturing of a beam through-hole reinforcing material, characterized by forming a beam through-hole reinforcing material having a point-symmetric ring shape with respect to the center and having a uniform radial cross section over the entire circumference by centrifugal casting Method.
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2005
- 2005-06-16 JP JP2005176260A patent/JP2006348587A/en active Pending
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