JP2016182641A - 鋼管接合体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
上記鋼管の先端部は、互いに対面する管端切欠きを形成することで、円弧板部を残すものであるとともに、
上記ガセットは、上記円弧板部を嵌め込む互いに平行のスリットが形成されたものであり、
上記管端切欠きにガセットが通過するように上記鋼管を配置し、
上記円弧板部がスリットに嵌め込まれるように上記鋼管を回転させ、
上記円弧板部とガセットとに溶接をする方法である。
上記円弧板部とガセットとの溶接が、上記円弧板部の外面とガセットとの溶接、および上記円弧板部の内面とガセットとの作業用切欠きからの溶接である方法である。
上記中板部の先端が、上記外板部の先端よりも基端側に位置し、
円弧板部の内面と上記ガセットとの溶接が回し溶接である方法である。
また、本発明の請求項5に係る鋼管接合体の製造方法は、請求項2に記載の鋼管接合体の製造方法において、円弧板部の外面とガセットとの溶接が回し溶接であるとともに、
この回し溶接が、ガセットの先端部において、円弧板部側の脚長がガセット側の脚長の2倍以上であり、且つ、円弧板部側の止端が円弧板部の外面に対して滑らかである方法である。
上記表面溶接および裏面溶接が、ガセットの先端からの延長上において互いに対面する方法である。
まず、鋼管接合体の構造について図1〜図6に基づき説明する。
この鋼管接合体は、概略的に、2つの鋼構造体にそれぞれ取り付けられたガセットと、鋼管の両先端部とを、溶接(本実施の形態では例として隅肉溶接)により接合してなるものである。上記2つの鋼構造体は、どのような構造であってもよいが、図6に示すように、鋼管2が接合される前の状態で、既に位置が固定されている。上記ガセット4は、一端が一方の鋼構造体31,32に取り付けられるとともに、他端が他方の鋼構造体32,31に向けられる板体である。なお、以下では、上記ガセット4において、上記一端側を基端側といい、上記他端側を先端側という。
上記鋼管2の1つの先端部21に着目して示した図が、図1の斜視図、図2の平面図および図3の正面図である。これら図1〜図3に示すように、上記鋼管2の先端部21には、その軸心Oを挟んで互いに対面する2つの作業用切欠き22(管端切欠きの一例である)が形成されることにより、上記軸心Oを挟んで互いに対面する2つの円弧板部23が残されている。上記作業用切欠き22は、鋼管2の外側から円弧板部23の内面25に溶接作業を行い得る程度の形状および空間を有する。この形状は、鋼管2の上記作業用切欠き22近くにおける応力集中を避けるために、縁が角を有しないよう滑らかにされる。上記円弧板部23は、図3のA−A断面図およびB−B断面図である図4および図5に示すように、外面24および内面25で上記ガセット4と隅肉溶接54,55が可能な程度の幅を有する。
図3に示すように、上記ガセット4には、その先端側から基端側への切込みである2つの平行なスリット43が形成される。これらスリット43は、それぞれ、これらの中間点から遠い縁である外縁44と、上記中間点から近い縁である内縁45とを有する。これら2つのスリット43において、外縁44同士の間隔は上記鋼管2の外径よりも大きく、内縁45同士の間隔は上記鋼管2の内径よりも小さく、各スリット43の幅は上記鋼管2の肉厚よりも広い。言い換えれば、これら2つのスリット43は、上記鋼管2の先端部21(具体的には円弧板部23)が嵌め込まれ得るものである。上記円弧板部23のスリット43に嵌め込む部分は、鋼管2の軸心Oに対して対称となる箇所である。以下では、上記ガセット4において、上記外縁44から外側を外板部47といい、上記内縁45同士の間を中板部48という。ここで、本実施例1だと、鋼構造体31,32へのガセット4の取り付けは、一例として、ガセット4の表裏面が鉛直面に平行となるようにされる。
図1〜図4に示すように、上記スリット43に嵌め込まれた円弧板部23の外面24と外板部47とに隅肉溶接54がされるとともに、図4および図5に示すように、上記スリット43に嵌め込まれた円弧板部23の内面25と中板部48とに隅肉溶接55がされる。上記円弧板部23の外面24および内面25の両方に隅肉溶接54,55をするのは、外面24のみに隅肉溶接54をする従来の場合と比べて溶接線が長くなるだけでなく、外面24の隅肉溶接54により生ずる応力と内面25の隅肉溶接55により生ずる応力とが均衡するからである。この均衡により、従来の場合と比べて溶接歪が極めて小さくなる。これら隅肉溶接54,55は、図2および図5に示すように、ガセット4の表面/裏面における基端側から先端側を経由してガセット4の裏面/表面の基端側に亘る、回し溶接である。また、外面24の隅肉溶接54と内面25の隅肉溶接55とは、途切れることなく一体とする。このように回し溶接とするのは、溶接の強度を増大させるためである。
まず、図6に示すように、それぞれガセット4が取り付けられた2つの鋼構造体31,32の間に、先端部21に作業用切欠き22が形成された鋼管2を吊り下ろす。このとき、図6および図7に示すように、作業用切欠き22が鋼管2の先端部21における上下位置になるようにする。
本発明の実施例2に係る鋼管接合体1の製造方法は、上記実施例1に係る鋼管接合体1の製造方法において、溶接の強度が増大するようにしたものである。このため、本発明の実施例2に係る鋼管接合体1の製造方法は、上記実施例1に係る鋼管接合体1の製造方法と、溶接のみが異なる。
まず、本実施例2に係る鋼管接合体1の構成について図12〜図16に基づき説明する。
2 鋼管
4 ガセット
21 先端部
22 作業用切欠き
23 円弧板部
24 外面
25 内面
43 スリット
44 外縁
45 内縁
47 外板部
48 中板部
Claims (7)
- 鋼管の先端部と鋼構造体に取り付けられたガセットとを接合してなる鋼管接合体の製造方法であって、
上記鋼管の先端部は、互いに対面する管端切欠きを形成することで、円弧板部を残すものであるとともに、
上記ガセットは、上記円弧板部を嵌め込む互いに平行のスリットが形成されたものであり、
上記管端切欠きにガセットが通過するように上記鋼管を配置し、
上記円弧板部がスリットに嵌め込まれるように上記鋼管を回転させ、
上記円弧板部とガセットとに溶接をすることを特徴とする鋼管接合体の製造方法。 - 管端切欠きが、鋼管の外側から円弧板部の内面に溶接作業を行い得る程度の形状および空間を有する作業用切欠きであり、
上記円弧板部とガセットとの溶接が、上記円弧板部の外面とガセットとの溶接、および上記円弧板部の内面とガセットとの作業用切欠きからの溶接であることを特徴とする請求項1に記載の鋼管接合体の製造方法。 - ガセットが、互いに平行のスリットから外側である外板部と、これらスリットの間である中板部とを有し、
上記中板部の先端が、上記外板部の先端よりも基端側に位置し、
円弧板部の内面と上記ガセットとの溶接が回し溶接であることを特徴とする請求項2に記載の鋼管接合体の製造方法。 - 中板部の先端が、面取り加工されていることを特徴とする請求項3に記載の鋼管接合体の製造方法。
- 円弧板部の外面とガセットとの溶接が回し溶接であるとともに、
この回し溶接が、ガセットの先端部において、円弧板部側の脚長がガセット側の脚長の2倍以上であり、且つ、円弧板部側の止端が円弧板部の外面に対して滑らかであることを特徴とする請求項2に記載の鋼管接合体の製造方法。 - 円弧板部の内面とガセットとの溶接が、当該ガセットのそれぞれ表面および裏面における表面溶接および裏面溶接からなり、
上記表面溶接および裏面溶接が、ガセットの先端からの延長上において互いに対面することを特徴とする請求項2に記載の鋼管接合体の製造方法。 - 円弧板部とガセットとの溶接が、当該円弧板部の先端と当該円弧板部が嵌め込まれたスリットの基端との隙間に、溶接の溶融金属を溶け込ませることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の鋼管接合体の製造方法。
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