JP2011106149A - Double-flange light-gauge steel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、構築物、低層建築物の鉄骨構造などに用いられる軽量形鋼材であって、断面性能を重視した軽量形鋼材の形状(フランジが二重)に関するものである。 The present invention relates to a lightweight steel material used for a steel structure of a building, a low-rise building, etc., and relates to the shape (double flange) of the lightweight steel material with an emphasis on cross-sectional performance.
従来、長尺鋼板を幅方向に成形した軽量形鋼は、平板状の鋼板に比較して高い剛性を示し、ハット型、コ型、C型、Z型、L型、ロ型等の断面形状が一般的である。特開2003−328432号および特開2001−55807号公報(第2公知例)では、低層建築物の鉄骨構造の骨組み、例えば、柱、梁および外壁パネルの枠材に軽量形鋼材を使用した例が開示されている。 Conventionally, lightweight steel formed by forming a long steel plate in the width direction has higher rigidity than a flat steel plate, and has a cross-sectional shape such as a hat type, a U type, a C type, a Z type, an L type, and a B type. Is common. In JP-A-2003-328432 and JP-A-2001-55807 (second publicly known example), an example in which lightweight steel is used for a frame structure of a steel structure of a low-rise building, for example, a column, a beam, and an outer wall panel. Is disclosed.
また、軽量形鋼の製造方法としては、安全性(軽量形鋼の取り扱い時)を強調した製法が、特開2002−273521号(第3公知例)で開示され、特開2003−147900号公報(第4公知例)では、断面性能を強調した製法が開示されている。 Further, as a method for producing a lightweight section steel, a production method emphasizing safety (when handling a lightweight section steel) is disclosed in JP-A-2002-273521 (third known example), and JP-A-2003-147900. In (fourth known example), a manufacturing method in which the cross-sectional performance is emphasized is disclosed.
しかしながら、一般に使用されている軽量形鋼の断面性能は、必ずしも効率的な断面形状とはいえず、前記第3および第4公知例に係わる開示でも効率的な断面形状とは言い難い。先ず一般的な軽量形鋼は、長尺鋼板を幅方向に折曲げ加工することによって製造されることから、軽量形鋼の断面は均一な厚みになっている。例えば、リップみぞ形鋼でのウェブと、フランジと、リップ共に同じ板厚になっている。そのため、断面二次モ−メントおよび断面係数等の断面性能が、必特開2003−147900号ずしも効率的な断面形状とはいえず、重量あたりの断面性能が低いのが現状である。 However, the cross-sectional performance of the light-weight steel generally used is not necessarily an efficient cross-sectional shape, and it is difficult to say that the cross-sectional performance is an efficient cross-sectional shape even in the disclosures related to the third and fourth known examples. First, since a general lightweight section steel is manufactured by bending a long steel plate in the width direction, the section of the lightweight section steel has a uniform thickness. For example, the web of lip groove steel, the flange, and the lip have the same thickness. For this reason, the cross-sectional performance such as the secondary moment and the cross-section coefficient is not necessarily an efficient cross-sectional shape as disclosed in JP-A-2003-147900, and the cross-sectional performance per weight is low at present.
次いで、第3公知例の場合は、安全性の高い軽量形鋼の製法を目的としており、フランジ部の端部がR状になるため、微少ながら断面積が減少し、断面性能は微少ながら低くなり強度面で問題がある。 Next, in the case of the third known example, the purpose is to manufacture a lightweight steel with high safety, and since the end of the flange portion has an R shape, the cross-sectional area decreases slightly but the cross-sectional performance is small but low. There is a problem in terms of strength.
また、第4公知例の場合は、断面二次モ−メントを大きくするため、フランジ先端部分の板厚を最大1.5倍に押圧している製造方法であるが、鋼材(冷延鋼板)を一段階で押圧することは現実的でなく、比較的低い押圧力で、分割して繰り返し押圧することが開示されているが、設備装置費用及び加工時間(経済スピ−ド)等に難点がある。 Further, in the case of the fourth known example, in order to increase the cross-sectional secondary moment, it is a manufacturing method in which the plate thickness of the flange tip portion is pressed up to 1.5 times. Although it is not realistic to press in a single step, it is disclosed that the pressure is divided and repeatedly pressed with a relatively low pressing force, but there are difficulties in equipment cost, processing time (economic speed), etc. is there.
本発明者は、前記課題を解決すべく検討した結果、断面二次モ−メントに有効な箇所、すなわち、部材の中立軸より一番距離のあるフランジ部とリップ部の鋼板を、二枚重ね合わせて断面積を倍増させることで、断面二次モ−メントを大きくすることができ、それによって、断面性能が高い軽量形鋼を得ることに想到した。その要旨とするところは以下の通りである。 As a result of studying to solve the above-mentioned problems, the present inventor has overlapped the steel plate of the flange portion and the lip portion that are effective for the secondary moment of section, that is, the flange portion and the lip portion that are the farthest from the neutral axis of the member. By doubling the cross-sectional area, it was possible to increase the cross-sectional secondary moment, thereby achieving a lightweight section steel with high cross-sectional performance. The gist is as follows.
(1)長尺鋼板の幅方向を断面形状略コ字に折曲形成され、前記略コ字断面形状のフランジ先端から180度折返し曲げて鋼板を二重にしたフランジと、ウェブの中央部が単板で構成されている軽ミゾ形鋼を特徴とする二重フランジ軽量形鋼。 (1) A flange formed by bending the width direction of a long steel plate into a substantially U-shaped cross-sectional shape, folded back 180 degrees from the front end of the flange having the substantially U-shaped cross-sectional shape, and a center portion of the web A double-flange lightweight shape steel characterized by a light groove shaped steel made of a single plate.
(2)長辺鋼板の幅方向を断面形状略C字に折曲形成され、前記C字断面形状のリップ先端から180度折返し曲げて鋼板を二重にしたリップとフランジ、および単板のウェブで構成されているリップみぞ形鋼を特徴とする二重フランジ軽量形鋼。 (2) A lip and flange in which the width direction of the long-side steel plate is bent into a substantially C-shaped cross-section, folded back 180 degrees from the lip end of the C-shaped cross-section, and the steel plate is doubled, and a single plate web A double-flange lightweight shape steel characterized by a lip groove shaped steel.
(3)長尺鋼板の幅方向を断面形状略H字に折曲形成され、前記略H字断面形状のフランジ先端から180度折返し曲げて鋼板を二重にしたフランジと、ウェブの中央部が単板で構成されている軽H形鋼を特徴とする二重フランジ軽量形鋼。 (3) A flange in which the width direction of the long steel plate is bent to have a substantially H-shaped cross-section, folded back 180 degrees from the front end of the flange having the substantially H-shaped cross-section, and a center portion of the web A double-flange lightweight section steel characterized by a light H-section steel composed of a single plate.
(4)長辺鋼板の幅方向を断面形状略H字に折曲形成され、フランジの先端が内向きにリップを有し、前記のリップ先端から180度折返し曲げで二重鋼板のリップとフランジ、およびウェブの中央部が単板で構成されているリップ軽H形鋼を特徴とする二重フランジ軽量形鋼。 (4) The width direction of the long side steel plate is formed to be bent into a substantially H-shaped cross section, the tip of the flange has a lip inward, and the lip and flange of the double steel plate are bent 180 degrees from the lip tip And a double-flange lightweight section steel characterized by a lip light H-section steel whose center part is composed of a single plate.
(A)本発明に係わる二重フランジ軽量形鋼によれば、フランジとリップ面(断面二次モ−メントに有効な箇所)の鋼板を二重にして断面積を倍増し、断面二次モ−メンを大きくしている。したがって、同じ外形寸法であっても従来技術より効率的な断面形状となり、高い断面性能が得られる。断面二次モ−メントの方向性から、鉄骨構造の梁部材としては最適な鋼材である。 (A) According to the double flange lightweight section steel according to the present invention, the steel sheet of the flange and the lip surface (location effective for the secondary moment of section) is doubled to double the sectional area and -Enlarging men. Therefore, even if the outer dimensions are the same, the cross-sectional shape is more efficient than the prior art, and high cross-sectional performance is obtained. Due to the directionality of the secondary moment of section, it is an optimal steel material as a beam member of a steel structure.
(B)本発明に係わる二重フランジ軽量形鋼によれば、フランジの長手方向に沿った端部は、従来の切断時のバリが付着した角張った断面でなく、180度曲げ加工のR状である。したがって、当該端部に手や身体の一部が触れても、身体を傷つけるような事故は起きにくい。 (B) According to the double flange lightweight section steel according to the present invention, the end portion along the longitudinal direction of the flange is not an angular section to which burr at the time of conventional cutting is attached, but an R shape of 180 degree bending. It is. Therefore, even if a hand or a part of the body touches the end, an accident that hurts the body is unlikely to occur.
以下、図1〜図9に基づいて、本発明を実施するための最良の形態を実施例で説明する。なお、軽量形鋼材の材質としては、溶融亜鉛めっき鋼板、溶融55%アルミニュウム−亜鉛合金めっき鋼板等、の金属材料で、1.2〜3.2mm程度の厚みが望ましいが、特に限定されるものではない。軽量形鋼材の成形加工する方法としては、引き抜き成形方法、プレス加工方法、ロ−ル成形方法等のいずれかで成形することができる。
(実施例1)
図1は本発明に係わる二重フランジ軽量形鋼の軽ミゾ形鋼の一例を示す断面図であり、図1は外フランジ1a、内フランジ1b、外ウェブ2a,および内ウェブ2bから構成されている。以下、これに沿って説明する。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9. The material of the lightweight steel material is a metal material such as a hot dip galvanized steel plate, a hot 55% aluminum-zinc alloy plated steel plate, and preferably has a thickness of about 1.2 to 3.2 mm, but is particularly limited. is not. As a method for forming the lightweight shaped steel material, it can be formed by any one of a pultrusion method, a press method, a roll forming method and the like.
Example 1
FIG. 1 is a sectional view showing an example of a light groove steel of a double flange lightweight section steel according to the present invention. FIG. 1 is composed of an
図2に示すように、長尺鋼板の長辺両方向端部を、先ず、外フランジ1aと内フランジ1bが接触するよう、折返し点ハを基点に180度折返し曲げを行い、次いで、図2および図1に示すように、折曲げ線イを基点にコの字曲げ成形加工を行い軽ミゾ形鋼に製造する。軽ミゾ形鋼のサイズは、ウェブ寸法100〜300mm程度、フランジ寸法50〜90mm程度、長さは6〜12m程度である。
As shown in FIG. 2, first, the both ends of the long side of the long steel plate are folded 180 degrees from the turning point C so that the
(実施例2)
図3は本発明に係わる二重フランジ軽量形鋼のリップみぞ形鋼の一例を示す断面図であり、図3は外フランジ1a、内フランジ1b、ウェブ2、およびリップ3から構成されている。以下、これに沿って説明する。
(Example 2)
FIG. 3 is a sectional view showing an example of a lip groove steel of a double flange lightweight section steel according to the present invention. FIG. 3 is composed of an
先ず、長尺鋼板の長辺両方向端部から成形加工を行うが、前記の実施例1で既述した成形加工の手順で、コの字に折曲形成し、さらに、図3に示すように、折曲げ線イを基点に、直角に折曲形成してリップ3を製作し、リップみぞ形鋼を製造する。リップみぞ形鋼のサイズは、ウェブ寸法60〜150mm程度、フランジ寸法30〜50mm程度、リップ寸法10〜20mm程度、長さは6〜12m程度である。
First, forming is performed from both ends of the long side of the long steel plate, but in the forming process described above in Example 1, it is bent into a U-shape, and as shown in FIG. The
(実施例3)
図4は本発明に係わる二重フランジ軽量形鋼の軽H形鋼の一例を示す断面図であり、図4は外フランジ11a、内フランジは11bと、11C、およびロングウェブ12aと、ショ−トウェブ12bから構成されている。以下、これに沿って説明する。
(Example 3)
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a light H-section of a double flange lightweight section steel according to the present invention. FIG. 4 shows an
図5に示すように、長尺鋼板の長辺両方向端部を、先ず、ショ−トウェブ12bを直角にL曲げ加工を行い、次いで、図6に示すように、外フランジ11a寸法の約半分と内フランジ11c、が重なり合うよう折返し点ハを基点に180度折返し曲げを行い、続いて、図7に示すように、外フランジ11aと内フランジ11b接点の折曲げ線イで、コの字に曲げ成形加工を行う。さらに、図7および図8で示すように、折曲げ線ロの基点2ケ所を同時に曲げ加工を行い、軽H形鋼を製造する。軽H形鋼のサイズは、ウェブ寸法75〜200mm程度、フランジ寸法75〜100mm程度、長さは6〜12m程度である。
As shown in FIG. 5, the long side both ends of the long steel plate are first subjected to L-bending on the
(実施例4)
図9は本発明に係わる二重フランジ軽量形鋼のリップ軽H形鋼の一例を示す断面図であり、図9は外フランジ11a、内フランジは11bと、11C、ウェブはロングウェブ12aと、ショ−トウェブ12b、それに、リップ13から構成されている。以下、これに沿って説明する。
Example 4
9 is a cross-sectional view showing an example of a lip light H-section of a double flange lightweight section steel according to the present invention. FIG. 9 is an
先ず、長尺鋼板の長辺両方向端部から成形加工を行うが、図5〜図8に示すように、前記の実施例3で既述した成形加工の手順で行い、続いて、図9に示すように、折曲げ線イを基点に、直角に折曲形成してリップ13を製作し、リップ軽H形鋼を製造する。リップ軽H形鋼のサイズは、ウェブ寸法75〜200mm程度、フランジ寸法75〜100mm程度、リップ寸法20mm前後、長さは6〜12m程度である。
First, forming is performed from both ends of the long side of the long steel plate, but as shown in FIGS. 5 to 8, the forming process described in Example 3 is performed, and then FIG. 9 is performed. As shown, a
なお、設計上さらに剛性を求められる場合は、図1に示している外ウェヴ2aと内ウェブ2b、または、図4と図9に示しているロングウェヴ12aとショ−トウェブ12bの接点を溶接し、剛性を確保することもできる。
In addition, when further rigidity is required by design, the contact between the
以上説明したように本発明に係わる二重フランジ軽量形鋼によれば、断面性能の高い軽量形鋼を得ることができ、また、取り扱い時の安全性も考慮した軽量形鋼であり、建築業界、特に鉄骨系住宅プレハブメ−カ−に与える効用は極めて大きい。 As described above, according to the double flange lightweight section steel according to the present invention, it is possible to obtain a lightweight section steel with high cross-sectional performance, and it is a lightweight section steel in consideration of safety during handling. In particular, the effect given to the steel-frame house prefabricated manufacturer is extremely large.
1a 外フランジ
1b 内フランジ
2 ウェブ
2a 外ウェブ
2b 内ウェブ
3 リップ
11a 外フランジ
11b 内フランジ
11c 内フランジ
12a ロングウェブ
12b ショ−トウェブ
13 リップ
イ 折曲げ線
ロ 折曲げ線
ハ 折返し点
1a
Claims (5)
The double-flange lightweight section steel according to any one of (1) to (4) above, wherein the width direction of the long-side steel sheet is bent and the flange has a double-shaped flange.
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