JP3168839U - Welding backing - Google Patents
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Abstract
【課題】コラム柱端部にダイヤフラムを斜めに突き合わせ溶接するに際して、仮止め設置作業などが極めて容易となる新規な溶接用裏当金を提供する。【解決手段】長手方向に対して斜めに加工されたコラム柱10の端部に、これを塞ぐように平板状のダイヤフラム20を突き合わせ溶接する際して、予め前記コラム柱10端部の内面に沿って設置される溶接用裏当金100であって、前記コラム柱10端部から突き出した裏当金本体の当接面に、前記ダイヤフラム20が密着すべくテーパー加工を施す。これによって、仮止め設置後の切削作業が不要となるため、コラム柱端部にダイヤフラムを斜めに突き合わせ溶接するに際して仮止め設置作業などが極めて容易となる。【選択図】図2PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new welding backing metal which makes temporary fixing installation work extremely easy when a diaphragm is obliquely abutted and welded to a column column end. SOLUTION: When a flat plate-shaped diaphragm 20 is butt-welded to an end portion of a column column 10 processed obliquely in the longitudinal direction so as to close the column column column 10, the inner surface of the column column 10 end portion is previously welded. The welding backing metal 100 installed along the column column 10 is tapered so that the diaphragm 20 is in close contact with the contact surface of the backing metal body protruding from the end of the column column 10. As a result, the cutting work after the temporary fixing installation is not required, so that the temporary fixing installation work is extremely easy when the diaphragm is diagonally abutted and welded to the column column end. [Selection diagram] Fig. 2
Description
本考案は、ビルや工場、倉庫などといった鉄骨構造物を構成するコラム柱とダイヤフラムを溶接する際に用いる溶接用裏当金に係り、特にコラム柱端部が斜めに切断されたケースに最適な溶接用裏当金に関するものである。 The present invention relates to a welding backing metal used when welding column columns and diaphragms constituting steel structures such as buildings, factories, and warehouses, and is particularly suitable for cases in which the column column ends are cut obliquely. It relates to a welding backing metal.
従来、ビルや工場、倉庫などといった鉄骨構造物を構成するコラム柱には、丸形鋼管や角形鋼管が使用されている。これらのコラム柱の多くは、各階毎にコラム柱と梁接合部材とに分割して、コラム柱端部にダイヤフラムを突き合わせ溶接し、そのダイヤフラムに梁接合部材を突き合わせ溶接する方法が採用されている。 Conventionally, a round steel pipe or a square steel pipe has been used for a column pillar constituting a steel structure such as a building, a factory, or a warehouse. Many of these column pillars are divided into column pillars and beam joint members for each floor, and a diaphragm is butt welded to the end of the column pillar, and a beam joint member is butt welded to the diaphragm. .
このようにコラム柱端部にダイヤフラムを突き合わせ溶接するに際しては、コラム柱端部の内側に沿って帯状の溶接用裏当金を設置し、この溶接用裏当金に対してコラム柱の外側から溶接するのが一般的である。 When the diaphragm is butt-welded to the column column end in this way, a belt-like welding backing metal is installed along the inner side of the column column end, and the welding backing metal is installed from the outside of the column column. It is common to weld.
このような用途に最適な従来の溶接用裏当金としては、例えば、以下の特許文献1や2などに開示されているものがある。すなわち、特許文献1に開示されている裏当金は、短冊状の金板本体の曲げ部に相当する内面に、長手方向と直行する方向に複数の切り欠き溝を設けたものある。そして、この複数の切り欠き溝が内側に位置するようにして金板本体をその部分で曲げることにより、角形コラム柱のコーナー部内面に沿った形状に金板本体を容易に曲げ加工できるようにしている。 Examples of conventional welding backing metal suitable for such applications include those disclosed in Patent Documents 1 and 2 below. That is, the backing metal disclosed in Patent Document 1 is provided with a plurality of notch grooves in the direction perpendicular to the longitudinal direction on the inner surface corresponding to the bent portion of the strip-shaped metal plate body. Then, the metal plate body can be easily bent into a shape along the inner surface of the corner portion of the rectangular column column by bending the metal plate body at that portion so that the plurality of cutout grooves are located inside. ing.
一方、特許文献2に開示されている角コラム柱の溶接裏当金鋼板は、角コラム柱の各角部の内曲面部に当てるべき部分に、並列に配置された一群の溝が形成されている。そして、これら溝の形状は、その深さにおける50%以上の部分の両側面が平行な形状で、残存厚さが1.5〜2.5mm、一群の溝の数が4以上、各溝の幅が4mm以下、かつ溝のピッチが2.75mm以上とすることで、作業者が治具を用いずに曲げることができ、かつロボット溶接を行ったときに抜けが起こらないように構成されている。 On the other hand, the welded backing metal plate of the square column column disclosed in Patent Document 2 is formed with a group of grooves arranged in parallel at portions to be applied to the inner curved surface portion of each corner portion of the square column column. Yes. And the shape of these grooves is a shape in which both side surfaces of 50% or more of the depth are parallel, the remaining thickness is 1.5 to 2.5 mm, the number of grooves in a group is 4 or more, The width is 4 mm or less and the groove pitch is 2.75 mm or more, so that the operator can bend without using a jig and does not come off when robot welding is performed. Yes.
ところで、切妻屋根や片流れ屋根の鉄骨のように、垂直に立設されるコラム柱の端部に斜めに傾斜した梁材を組み合わせるに際しては、そのコラム柱の端部をその長手方向に対して斜めに切断してダイヤフラムを傾斜させた状態で突き合わせ溶接する必要がある。
しかしながら、このような形態での突き合わせ溶接を行うには、予めそのコラム柱の端部に合致した専用の裏当金を用意し、ダイヤフラム面に対して正確なルートギャップを確保するために、裏当金本体を仮止め設置した後にその裏当金本体の上辺側角部と下辺側角部を削る作業が必要となっており、仮止め設置作業に多大な労力と時間を要するといった不都合がある。
By the way, when combining diagonally tilted beam members on the end of a column pillar that is erected vertically, such as a gable roof or a steel frame of a single-flow roof, the end of the column pillar is inclined with respect to its longitudinal direction. It is necessary to butt-weld in a state where the diaphragm is inclined and the diaphragm is inclined.
However, in order to perform butt welding in such a form, a dedicated backing metal that matches the end of the column pillar is prepared in advance, and in order to ensure an accurate route gap with respect to the diaphragm surface, After temporarily installing the gold main body, it is necessary to cut the upper side corner and the lower side corner of the back main body, which requires a lot of labor and time for the temporary fixing installation work. .
そこで、本考案はこれらの課題を解消すべく案出されたものであり、その目的は、コラム柱端部にダイヤフラムを斜めに突き合わせ溶接するに際して、仮止め設置作業などが極めて容易となる新規な溶接用裏当金を提供することにある。 Therefore, the present invention has been devised to solve these problems. The purpose of the present invention is to provide a new structure that makes it very easy to install temporarily when a diaphragm is obliquely butted against the column column end. The purpose is to provide a welding backing.
前記課題を解決するために第1の考案は、
長手方向に対して斜めに加工されたコラム柱の端部に、これを塞ぐように平板状のダイヤフラムを突き合わせ溶接するに際して、予め前記コラム柱端部の内面に沿って連続的に設置される溶接用裏当金であって、前記コラム柱端部から突き出した裏当金本体の当接面に、前記ダイヤフラムが密着すべくテーパー加工が施してあることを特徴とする溶接用裏当金である。
In order to solve the above problems, the first device is
When a flat diaphragm is butt-welded to the end of a column pillar that is processed obliquely with respect to the longitudinal direction, welding that is continuously installed in advance along the inner surface of the column pillar end. A backing metal for welding, characterized in that a taper process is applied so that the diaphragm comes into close contact with a contact surface of a backing metal body protruding from an end of the column pillar. .
このような構成をした本考案の溶接用裏当金によれば、コラム柱端部にダイヤフラムを斜めに突き合わせ溶接するに際して、その裏当金本体の上辺側角部と下辺側角部を削る作業が不要となるため、仮止め設置作業などが極めて容易となる。 According to the welding backing metal of the present invention having such a configuration, when the diaphragm is obliquely butted against the column column end, the work of cutting the upper side corner and the lower side corner of the backing body is performed. Is not necessary, so that temporary fixing installation work and the like are extremely easy.
第2の考案は、第1の考案において、前記裏当金本体が矩形状であることを特徴とする溶接用裏当金である。このような構成によれば、現在最も多く用いられている断面矩形のコラム柱端部の内周面に沿って裏当金本体を隙間無く設置することができる。 A second invention is a welding backing metal according to the first invention, wherein the backing metal body has a rectangular shape. According to such a configuration, the backing metal main body can be installed without a gap along the inner peripheral surface of the column pillar end portion having the rectangular cross section which is most frequently used at present.
第3の考案は、第2の考案において、前記裏当金本体が、4つの角部用裏当金部材からなることを特徴とする溶接用裏当金である。このような構成によれば、4つの角部用裏当金部材を組み合わせることによって環状の溶接用裏当金を容易に形成することができる。 A third invention is a welding backing metal according to the second invention, wherein the backing metal body is composed of four corner backing metal members. According to such a configuration, an annular welding backing metal can be easily formed by combining four corner backing metal members.
第4の考案は、第2の考案において、前記裏当金本体が、4つの角部用裏当金部材と、当該各角部用裏当金部材間を連結する連結用裏当金部材とからなることを特徴とする溶接用裏当金である。このような構成によれば、連結用裏当金部材の長さや数を調整するだけで様々な大きさのコラム柱に対して簡単に対応することができる。 According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect, the backing metal body includes four corner backing metal members and a connecting backing metal member for connecting the corner backing metal members. It is a backing metal for welding characterized by comprising. According to such a configuration, it is possible to easily cope with column pillars of various sizes only by adjusting the length and number of the connecting backing metal members.
第5の考案は、第2の考案において、前記裏当金本体が、各辺を構成する4つの裏当金部材からなることを特徴とする溶接用裏当金である。このような構成によれば、コラム柱の角部での曲げ加工などが不要となるため、より簡単かつ低コストで作成することができる。 A fifth invention is a welding backing metal according to the second invention, wherein the backing metal body is composed of four backing metal members constituting each side. According to such a configuration, it is not necessary to perform a bending process or the like at the corners of the column pillars, so that it can be created more easily and at a lower cost.
第6の考案は第1乃至第5のいずれかの考案において、前記裏当金本体の当接面の傾斜角度は、前記コラム柱端部の傾斜角度と同一であることを特徴とする溶接用裏当金である。このような構成によれば、コラム柱端部とダイヤフラムとの間に均一なルートギャップ(ルート間隔)を形成することができる。 A sixth device is the welding device according to any one of the first to fifth devices, wherein the inclination angle of the contact surface of the backing metal body is the same as the inclination angle of the column column end. This is a backing money. According to such a configuration, a uniform route gap (route interval) can be formed between the column column end portion and the diaphragm.
本考案によれば、コラム柱端部にダイヤフラムを斜めに突き合わせ溶接するに際して、その裏当金本体の上辺側角部と下辺側角部を削る作業が不要となるため、仮止め設置作業などが極めて容易となる。 According to the present invention, when the diaphragm is obliquely abutted and welded to the column column end, the work of cutting the upper side corner and the lower side corner of the backing metal main body becomes unnecessary, so that temporary fixing installation work and the like can be performed. It becomes extremely easy.
次に、本考案の実施の一形態を添付図面を参照しながら説明する。
図1は、鉄骨構造物を構成するコラム柱の梁接合部分を示したものである。図において、符号10は、断面矩形状の鋼管(角形鋼管)からなるコラム柱であり、その上端部(頂部)には、これを塞ぐように平板状をした第1のダイヤフラム20と、梁接合部材30と、第2のダイヤフラム40とが順次突き合わせ溶接されている。この梁接合部材30は、コラム柱10とほぼ同じ大きさの断面矩形状に形成されており、各側面にはH鋼などからなる梁材50,50が、垂直に立設するコラム柱10に対して斜めに連結(溶接)されている(図の例では対向面にそれぞれ1つずつ、計2つ)。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows a beam joint portion of a column pillar constituting a steel structure. In the figure,
図2は、図1中A部を示す部分拡大断面図である。図示するように、コラム柱10の上端部(頂部)は、その長手方向に対してその開口部を図中左右斜め方向に切断するように傾斜しており、この傾斜したコラム柱10端部に、本考案に係る溶接用裏当金100を介して第1のダイヤフラム20が突き合わせ溶接されるようになっている。なお、この第1のダイヤフラム20と梁接合部材30、および図2では図示しないがこの梁接合部材30と第2のダイヤフラム40も同じく本考案に係る溶接用裏当金100を介して相互に突き合わせ溶接されている。
FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view showing a portion A in FIG. As shown in the drawing, the upper end portion (top portion) of the
この溶接用裏当金100は、図3に示すように矩形状に形成されており、図4に示すように、斜めに開口したコラム柱10端部から所定量突き出すようにそのコラム柱10端部の内周面に沿って設置(溶接)されるようになっている。この溶接用裏当金100は、コラム柱10端部から突き出した裏当金本体101の少なくともダイヤフラム20側当接面102に、ダイヤフラム20が密着すべくテーパー加工が施してある。そして、この裏当金本体101の当接面102の傾斜角度は、コラム柱10端部の傾斜角度と同一となっており、ダイヤフラム20を載せたときにコラム柱10端部とダイヤフラム20とは互いに平行、すなわちコラム柱10端部とダイヤフラム20とのルートギャップ(ルート間隔)が全周に亘って均一(例えば約6乃至7mm程度)になるようになっている。
The
この溶接用裏当金100を構成する裏当金本体101は、図4に示すように4つの角部用裏当金部材110,110,110,110から構成されている。この角部用裏当金部材110は、図5(A)に示すようにくの字形状に形成された板材(鋼材)111から構成されている。なお、この板材111の左部分111aの幅t1は、その右部分111bの幅t2より幅広に形成されている。また、この板材111は、通常の裏当金用鋼板を用い、レーザー溶断やプレス打ち抜きなどの公知の方法によって容易に作成することができる。
As shown in FIG. 4, a
また、この板材111の屈曲部には、これを横断するようにスリット112が複数平行に形成されている。そして、図5(B)に示すようにこれらスリット112,112,…を内側にしてその屈曲部分を90°の角度に折り曲げた後、図5(C)に示すように板材111の幅広の左部分111aの上面1aが、幅狭の右部分111bの上面1bと面一となるようにテーパー状に切削加工(切削面)されて当接面102が形成されている。
In addition, a plurality of
このようにして形成された各角部用裏当金部材110,110,110,110を、図3(A)、(B)に示すように矩形状に組み立て(溶接)ることで本考案に係る矩形状の溶接用裏当金100を容易に作成することができる。
The corner
そして、このような構成をした溶接用裏当金100を図4に示すようにコラム柱10端部に設置し、コラム柱10端部とダイヤフラム20間に形成されるルートギャップを溶接することでコラム柱10端部にダイヤフラム20を確実に突き合わせ溶接することができる。なお、このコラム柱10端部に対する溶接用裏当金100の設置方法としては特に限定するものではないが、図示するように溶接したり、あるいはその周面に突起を設けてコラム柱10端部の開口部に引っ掛けるようにして設置しても良い。また、前記のようにこのコラム柱10端部にはダイヤフラム20との溶接を確実にするために予め所定の開先を形成しておくことが望ましい。
Then, the
このような構成をした本考案の溶接用裏当金100によれば、コラム柱10端部にダイヤフラム20を斜めに突き合わせ溶接するに際して、その裏当金本体101の上辺側角部と下辺側角部を削る作業が不要となるため、仮止め設置作業などが極めて容易となる。また、裏当金本体101を矩形状とすることにより、現在最も多く用いられている断面矩形のコラム端部の内周面に沿って裏当金本体101を隙間無く設置することができる。
According to the
また、この裏当金本体101を、4つの角部用裏当金部材110,110,110,110を組み合わせて構成することによって矩形状の溶接用裏当金100を精度良く、かつ容易に形成することができる。
In addition, by forming this
ここで、本考案に係る溶接用裏当金100は、前記実施の形態で示した構成に限定されるものでなく、例えば、図6や図7に示すような構成としても良い。すなわち、先ず図6に示す溶接用裏当金100は、前述したような4つの角部用裏当金部材110,110,110,110と、これら各角部用裏当金部材110,110,110,110間を連結する4つの連結用裏当金部材120a,120a,120b,120bとから構成したものである。
Here, the
この4つの連結用裏当金部材120a,120a,120b,120bのうち、角部用裏当金部材110のテーパー面間を連結する一対の連結用裏当金部材120a,120aは、角部用裏当金部材110の左部分(テーパー面側)111aの断面と相似形をしており、隣接する角部用裏当金部材110のテーパー面間を面一に連結するようになっている。一方、連結用裏当金部材120b,120bも角部用裏当金部材110の右部分111bの断面と相似形をしており、隣接する角部用裏当金部材110の上面1b間を面一に連結するようになっている。
Of the four connecting
したがって、図6に示すような構成によれば、連結用裏当金部材120a,120a,120b,120bの長さや数を調整するだけで様々な大きさのコラム柱10に対して簡単に対応することができる。
Therefore, according to the configuration as shown in FIG. 6, it is possible to easily cope with the
次に、図7に示す溶接用裏当金100は、矩形状の裏当金本体101を、各辺を構成する4つの裏当金部材130,130,140,140から構成したものである。これら4つの裏当金部材130,130,140,140のうち、裏当金部材130,130は、斜めに開口したコラム柱10端部の上辺と下辺に対応し、裏当金部材140,140は、上辺と下辺間の傾斜辺に対応するものである。そして、コラム柱10端部の上辺と下辺に対応する裏当金部材130,130の上面に裏当金部材140,140の上面と連続、かつ面一となるようにテーパー加工を施したものである。
Next, a
このような構成によれば、コラム柱10の角部での曲げ加工が不要となるため、より簡単かつ低コストで溶接用裏当金100を作成することができる。なお、この溶接用裏当金100の角部にR加工を施す場合には、裏当金部材130,130の両端を曲面状に切削加工することになるが、このR加工は裏当金部材130,130の板厚による限界があるため、角部内側の曲率半径が比較的小さい(例えば、10mm以下)コラム柱10に適している。一方、前記実施の形態に示したように板材111を折り曲げて作成した角部用裏当金部材110を用いる場合には、その曲率半径を自由に調整できるため、角部内側の曲率半径が比較的大きい(例えば、10mm以上)コラム柱10に適している。
According to such a configuration, since the bending process at the corners of the
なお、前記各実施の形態では、一般にコラム柱10は断面形状のものが多いことから、本考案に係る溶接用裏当金100も矩形状の例で示したが、この形状は矩形状に限定されるものでなく、適用するコラム柱10の断面形状に合わせて様々に変化させることは勿論である。すなわち、例えば、コラム柱10が断面真円形(丸形鋼管)であれば、適用する溶接用裏当金100は楕円形となり、断面多角形であれば、適用する溶接用裏当金100はこれに合わせた多角形状になる。
In each of the above-described embodiments, since the
100 溶接用裏当金
101 裏当金本体
102 当接面
110 角部用裏当金部材
111 板材
120a、120b 連結用裏当金部材
130、140 裏当金部材
10 コラム柱
20、40 ダイヤフラム
30 梁接合部材
50 梁材
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記コラム端部から突き出した裏当金本体の当接面に、前記ダイヤフラムが密着すべくテーパー加工が施してあることを特徴とする溶接用裏当金。 When a flat diaphragm is butt-welded to the end of a column pillar that is processed obliquely with respect to the longitudinal direction, welding that is continuously installed in advance along the inner surface of the column pillar end. A stipend money,
A backing metal for welding, wherein a taper process is applied to a contact surface of a backing metal main body protruding from the column end so that the diaphragm comes into close contact.
前記裏当金本体が矩形状であることを特徴とする溶接用裏当金。 In the welding backing metal according to claim 1,
A backing metal for welding, wherein the backing metal body has a rectangular shape.
前記裏当金本体が、4つの角部用裏当金部材からなることを特徴とする溶接用裏当金。 In the backing metal for welding according to claim 2,
A backing metal for welding, wherein the backing metal body is composed of four corner backing metal members.
前記裏当金本体が、4つの角部用裏当金部材と、当該各角部用裏当金部材間を連結する連結用裏当金部材とからなることを特徴とする溶接用裏当金。 In the backing metal for welding according to claim 2,
The welding backing metal, wherein the backing metal body is composed of four corner backing metal members and connecting backing metal members for connecting the corner backing metal members. .
前記裏当金本体が、各辺を構成する4つの裏当金部材からなることを特徴とする溶接用裏当金。 In the backing metal for welding according to claim 2,
A backing metal for welding, wherein the backing metal body is composed of four backing metal members constituting each side.
前記裏当金本体の当接面の傾斜角度は、前記コラム端部の傾斜角度と同一であることを特徴とする溶接用裏当金。 In the welding backing metal according to any one of claims 1 to 5,
The welding backing metal according to claim 1, wherein an inclination angle of a contact surface of the backing metal body is the same as an inclination angle of the column end portion.
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