JP2022062813A - 箱形断面部材およびその設計方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(a) 鋼板81と平行な面内で曲げモーメントが作用する場合
[1] 複数の鋼板を、矩形状断面となるように組み合わせた状態で溶接して形成される箱形断面部材であって、前記複数の鋼板のうち、向かい合う一対の面に配置される第一の鋼板の降伏強度σy1、および、向かい合う他の一対の面に配置される第二の鋼板の降伏強度σy2が、σy1<σy2の関係を満たすとともに、前記第一の鋼板および前記第二の鋼板の各々は、前記箱形断面部材の使用時に該箱形断面部材の断面の各位置に発生することを設計上想定する垂直応力の最大値σmaxが、σy1<σmax<σy2の関係を満たすことを特徴とする箱形断面部材。
[2] 前記箱形断面部材に軸方向力Nおよび前記第一の鋼板と平行な面内で曲げモーメントが作用するときの最大曲げモーメントMy1と、前記箱形断面部材に軸方向力Nおよび前記第二の鋼板と平行な面内で曲げモーメントが作用するときの最大曲げモーメントMy2とが、前記軸方向力Nに対して、下記式(1)および下記式(2)の関係を満たすことを特徴とする[1]に記載の箱形断面部材。
[3] 前記第一の鋼板の板厚t1と、前記第二の鋼板の板厚t2とが、t1>t2の関係を満たすことを特徴とする[1]または[2]に記載の箱形断面部材。
[4] 前記第二の鋼板の引張強度が780N/mm2以上であることを特徴とする[1]~[3]のいずれかに記載の箱形断面部材。
[5] 複数の鋼板を、矩形状断面となるように組み合わせた状態で溶接して形成される箱形断面部材の設計方法であって、前記複数の鋼板のうち、向かい合う一対の面に配置される第一の鋼板の降伏強度σy1、および、向かい合う他の一対の面に配置される第二の鋼板の降伏強度σy2が、σy1<σy2の関係を満たすようにするとともに、前記箱形断面部材の使用時に該箱形断面部材の断面の各位置に発生することを設計上想定する垂直応力の最大値σmaxが、σy1<σmax<σy2の関係を満たすように、前記第一の鋼板の板厚t1、板幅および降伏強度σy1、ならびに、前記第二の鋼板の板厚t2、板幅および降伏強度σy2の大きさを設定することを特徴とする箱形断面部材の設計方法。
[6] 前記第一の鋼板の板厚t1と、前記第二の鋼板の板厚t2とが、t1>t2の関係を満たすようにすることを特徴とする[5]に記載の箱形断面部材の設計方法。
[7] 前記第二の鋼板として、引張強度が780N/mm2以上の鋼板を用いることを特徴とする[5]または[6]に記載の箱形断面部材の設計方法。
(a)軸方向力のみが作用する場合
(b)曲げモーメントのみが作用する場合(図3(b)に示すように、第一の鋼板11と平行な面内で曲げモーメントが作用する場合)
(a)第一の鋼板11と平行な面内で曲げモーメントが作用する場合
したがって、上記式(8)および上記式(9)は、下記式(11)および下記式(12)のように書き換えられる。
11 第一の鋼板
12 第二の鋼板
13 角溶接
t1 第一の鋼板の板厚
t2 第二の鋼板の板厚
σy1 第一の鋼板の降伏強度
σy2 第二の鋼板の降伏強度
dc1 第一の鋼板の板厚中心間距離
dc2 第二の鋼板の板厚中心間距離
Claims (7)
- 複数の鋼板を、矩形状断面となるように組み合わせた状態で溶接して形成される箱形断面部材であって、
前記複数の鋼板のうち、向かい合う一対の面に配置される第一の鋼板の降伏強度σy1、および、向かい合う他の一対の面に配置される第二の鋼板の降伏強度σy2が、σy1<σy2の関係を満たすとともに、
前記第一の鋼板および前記第二の鋼板の各々は、前記箱形断面部材の使用時に該箱形断面部材の断面の各位置に発生することを設計上想定する垂直応力の最大値σmaxが、σy1<σmax<σy2の関係を満たすこと
を特徴とする箱形断面部材。 - 前記第一の鋼板の板厚t1と、前記第二の鋼板の板厚t2とが、t1>t2の関係を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載の箱形断面部材。
- 前記第二の鋼板の引張強度が780N/mm2以上であることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の箱形断面部材。
- 複数の鋼板を、矩形状断面となるように組み合わせた状態で溶接して形成される箱形断面部材の設計方法であって、
前記複数の鋼板のうち、向かい合う一対の面に配置される第一の鋼板の降伏強度σy1、および、向かい合う他の一対の面に配置される第二の鋼板の降伏強度σy2が、σy1<σy2の関係を満たすようにするとともに、
前記箱形断面部材の使用時に該箱形断面部材の断面の各位置に発生することを設計上想定する垂直応力の最大値σmaxが、σy1<σmax<σy2の関係を満たすように、前記第一の鋼板の板厚t1、板幅および降伏強度σy1、ならびに、前記第二の鋼板の板厚t2、板幅および降伏強度σy2の大きさを設定すること
を特徴とする箱形断面部材の設計方法。 - 前記第一の鋼板の板厚t1と、前記第二の鋼板の板厚t2とが、t1>t2の関係を満たすようにすることを特徴とする請求項5に記載の箱形断面部材の設計方法。
- 前記第二の鋼板として、引張強度が780N/mm2以上の鋼板を用いることを特徴とする請求項5または6に記載の箱形断面部材の設計方法。
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JPH05263499A (ja) * | 1992-03-16 | 1993-10-12 | Shimizu Corp | 鉄骨柱 |
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JP2017179723A (ja) * | 2016-03-28 | 2017-10-05 | 新日鐵住金株式会社 | 箱型断面部材及びその設計方法 |
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