JP4826807B2 - Composite beam - Google Patents
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Description
本発明は、Ｈ形鋼の鉄骨梁とコンクリート床板とをシアーコネクターで一体化した合成梁に関する。 The present invention relates to a composite beam in which an H-shaped steel beam and a concrete floor board are integrated with a shear connector.
鉄骨造建築の床を支える小梁には主としてＨ形鋼が使われる。Ｈ形鋼には、圧延Ｈ形鋼（ロールＨ）、溶接組立Ｈ形鋼（ビルトＨ）、および溶接軽量Ｈ形鋼（軽量Ｈ）があるが、現状はほとんどロールHが使われている。
高層事務所ビルでは小梁の全鉄骨重量に占める割合は２０％程度、低層商業施設では３０〜４０％となり、鉄骨工事のコストダウンのためには、小梁のコストダウンも重要な要素となる。
H-beams are mainly used for the small beams that support the floors of steel structures. The H-section steel includes a rolled H-section steel (roll H), a welded and assembled H-section steel (built-in H), and a welded lightweight H-section steel (lightweight H). Currently, the roll H is almost used.
In high-rise office buildings, the percentage of total beam weight of small beams is about 20%, and in low-rise commercial facilities, it is 30-40%. Cost reduction of beam beams is also an important factor in reducing the cost of steel work. .
通常、梁の上フランジには、頭付きスタッド等のシアーコネクターが溶接されることが多い。これは、地震時に床スラブに作用する水平力を鉄骨に伝達するためである。ただし、デッキプレートとコンクリートの合成スラブの場合は、デッキプレートを小梁に焼き抜き栓溶接することで水平力を伝達する場合もあるが、デッキプレートを貫通して小梁に頭付スタッドを溶接する場合もある。
頭付きスタッドを溶接することは、床スラブの水平力を鉄骨に伝達する効果以外に、床スラブのコンクリートとＨ形鋼が一体となった合成梁として機能し、鉄骨の応力とたわみが小さくなると言う効果ももたらす。
Usually, a shear connector such as a headed stud is often welded to the upper flange of the beam. This is to transmit the horizontal force acting on the floor slab during an earthquake to the steel frame. However, in the case of a composite slab of deck plate and concrete, horizontal force may be transmitted by welding the deck plate to the beam, but welding the head stud to the beam through the deck plate. There is also a case.
In addition to the effect of transmitting the horizontal force of the floor slab to the steel frame, welding the stud with a head functions as a composite beam in which the concrete of the floor slab and the H-shaped steel are integrated, and the stress and deflection of the steel frame are reduced. It also has the effect of saying.
通常の大梁は、両端が柱と剛接合され、断面積も大きいので、鉛直荷重に対してたわみが過大になることは少ない。また、負曲げ（上フランジが引張になるような曲げ）を受ける部分が多いため、合成梁としての効果は期待しない場合が多い。
一方、小梁の場合は断面も小さく両端が単純支持のため、たわみが大きくなるが、正曲げしか受けないので、合成梁としてたわみを計算して評価する場合が多い。
A normal girder is rigidly joined to a column at both ends and has a large cross-sectional area, so that it is unlikely that the deflection will be excessive with respect to a vertical load. In addition, since there are many parts that are subjected to negative bending (bending in which the upper flange becomes tensile), the effect as a composite beam is often not expected.
On the other hand, in the case of a small beam, since the cross section is small and both ends are simply supported, the deflection becomes large. However, since only a positive bending is applied, the deflection is often calculated and evaluated as a composite beam.
合成梁の小梁に鉛直荷重による曲げモーメントが作用した場合に、床のコンクリートとＨ形鋼の上フランジが圧縮力を負担し、下フランジが引張力を負担する。コンクリートは鉄骨と比べると非常に大きな断面積があり、圧縮力に対しては余裕があるので、Ｈ形鋼の上フランジは最小限で良い。したがって、Ｈ形鋼の上フランジの断面積を減らして、その分、下フランジの断面積を増やすことで、鉄骨の重量は増やさずに合成梁の効果を更に増加させることができる。また、ウェブの断面積を減らして、その分下フランジを増加させることも効果がある。 When a bending moment due to a vertical load is applied to the composite beam, the floor flange and the upper flange of the H-shaped steel bear the compressive force, and the lower flange bears the tensile force. Since concrete has a very large cross-sectional area compared to steel frames and has room for compressive force, the upper flange of the H-shaped steel may be minimized. Therefore, by reducing the cross-sectional area of the upper flange of the H-shaped steel and increasing the cross-sectional area of the lower flange, the effect of the composite beam can be further increased without increasing the weight of the steel frame. It is also effective to reduce the cross-sectional area of the web and increase the lower flange accordingly.
下フランジの断面積を増加させるには、以下のような方法が考えられる。
（イ）上下異フランジのビルトＨを使う。すなわち、下フランジの板厚または板幅を上フランジより大きくする。この方法は橋梁で実施されている。
（ロ）上下異フランジの軽量Ｈを使う。すなわち、下フランジの板厚または板幅を上フランジより大きくする。ウェブはできるだけ薄くする。
In order to increase the cross-sectional area of the lower flange, the following method can be considered.
(B) Use built-in H with different flanges on the top and bottom. That is, the plate thickness or plate width of the lower flange is made larger than that of the upper flange. This method is implemented on bridges.
(B) Use lightweight H with different flanges. That is, the plate thickness or plate width of the lower flange is made larger than that of the upper flange. Make the web as thin as possible.
また、特許文献１には、コンクリートスラブと鉄骨梁とを一体とした合成梁において、鉄骨梁の下フランジを、コンクリートスラブに接する上フランジより大きくした上下非対称の断面形状にすると共に、下フランジを上方に向き開口するコ字状断面の形材とし、且つ鉄骨梁のウェブとコ字状断面の下フランジとの間に形成される領域にＰＣ鋼材を張設することが記載されている。
Further, in
しかしながら、上記（イ）の方法では以下のような問題点がある。
（１）ビルトＨの製造コストがロールＨや軽量Ｈよりも高い。
（２）フランジとウェブをアーク溶接するので、ウェブを薄くすると溶接ひずみが生じる。
（３）小梁の場合、両端が単純支持であるため、端部の曲げモーメントはゼロに近い。その部位の下フランジが中央部と同じ断面積では不経済となる。
（４）上記への対策として、橋梁の単純桁のように、端部と中央部でフランジの板厚を変えて溶接で継ぐ方法も考えられるが、製造コストがさらに高くなる。
However, the method (b) has the following problems.
(1) The manufacturing cost of built-in H is higher than that of roll H or lightweight H.
(2) Since the flange and the web are arc-welded, welding distortion occurs when the web is thinned.
(3) In the case of a small beam, since both ends are simply supported, the bending moment at the end is close to zero. It becomes uneconomical if the lower flange of the part has the same cross-sectional area as the central part.
(4) As a countermeasure to the above, a method of changing the thickness of the flange at the end and the center as in the case of a simple girder of the bridge and joining by welding can be considered, but the manufacturing cost is further increased.
また、上記（ロ）の方法では以下のような問題点がある。
（１）軽量ＨのコストがロールＨよりもやや高い。
（２）熱延コイルを素材とするため、フランジ厚を増大させるのにも限界がある。通常の設備では１２mm程度が限度である。
（３）上フランジと下フランジを同じ一条の熱延コイルを分割して使うような設備では、上下のフランジ厚を変えることはできない。
（４）上下のフランジ幅に差をつける場合でも、通用の設備では幅２００mm程度が最大限度である。一方、上フランジの幅は建方の際の安全確保から、最低１５０ｍｍ程度は必要である。したがって、上下フランジの断面積にあまり差はつけられない。
（５）通常の加工設備ではＨ形鋼を横にした状態でローラーテーブル上を搬送するので、上下のフランジ幅に差をつけた場合に、穴明け、切断の自動加工ラインが利用できないため、加工コストが増大する。
（６）小梁の場合、両端が単純支持であるため、端部の曲げモーメントはゼロに近い。その部位の下フランジが中央部と同じ断面積では不経済となる。
Further, the method (b) has the following problems.
(1) The cost of lightweight H is slightly higher than that of roll H.
(2) Since the hot rolled coil is used as a material, there is a limit to increasing the flange thickness. In ordinary equipment, the limit is about 12 mm.
(3) The upper and lower flange thickness cannot be changed in an installation where the upper flange and the lower flange are used by dividing the same strip of hot-rolled coil.
(4) Even if there is a difference between the upper and lower flange widths, the width of about 200 mm is the maximum limit for conventional equipment. On the other hand, the width of the upper flange is required to be at least about 150 mm in order to ensure safety during construction. Therefore, there is not much difference between the cross-sectional areas of the upper and lower flanges.
(5) Since normal processing equipment transports on the roller table with the H-shaped steel laid sideways, automatic drilling and cutting processing lines cannot be used when there is a difference in the upper and lower flange widths. Processing cost increases.
(6) In the case of a small beam, since both ends are simply supported, the bending moment at the end is close to zero. It becomes uneconomical if the lower flange of the part has the same cross-sectional area as the central part.
また、特許文献１に記載の合成梁では、鉄骨梁部分の構造が複雑であり、製作コストが高くなるなどの問題点がある。
Further, the composite beam described in
本発明は、このような事情に鑑みて為されたもので、合成梁の利点を活用して、鉄骨梁のコストを低減できる合成梁を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, and it aims at providing the composite beam which can reduce the cost of a steel beam using the advantage of a composite beam.
前記目的を達成するために、本発明の合成梁は、コンクリートスラブまたはコンクリートとデッキプレートとの合成スラブと鉄骨梁とがシアーコネクターで一体となっている合成梁であって、鉄骨梁の両端は単純支持され、鉄骨梁はＨ形鋼からなり、Ｈ形鋼の上フランジに直接またはデッキプレートを貫通して頭付きスタッド等のシアーコネクターが溶接されてコンクリートと一体化され、Ｈ形鋼の下フランジの下面に鋼板が面を接するようにして溶接により取り付けられていることを特徴とする。
この構成により、従来の合成梁と同等の曲げ剛性を有しながら、鉄骨梁の使用鋼材重量を削減することができ、さらには加工費まで含めたトータルコストを削減することができる。
To achieve the above object, a composite beam of the present invention is a composite beam in which a concrete slab or a composite slab of concrete and a deck plate and a steel beam are integrated with a shear connector, and both ends of the steel beam are Simply supported, the steel beam is made of H-shaped steel, and a shear connector such as a headed stud is welded directly to the upper flange of the H-shaped steel or through the deck plate and integrated with the concrete. A steel plate is attached to the lower surface of the flange by welding so that the surface contacts the surface.
With this configuration, the weight of steel used for the steel beam can be reduced while having the same bending rigidity as that of the conventional composite beam, and further, the total cost including the processing cost can be reduced.
ここで、鋼板の長さはＨ形鋼の長さよりも短く、かつ鋼板の端部からＨ形鋼の端部までの距離は両側でほぼ等しいのが好ましい。
このように、Ｈ形鋼の下フランジの中央部に鋼板を溶接することにより、以下の作用効果を得ることができる。
（ａ）曲げモーメントの大きい梁の中央部のみに下フランジの断面積を増加させるので、無駄がない。
（ｂ）上下異フランジの特殊な形状のＨ形鋼を使う必要がない。そのため、通常の穴明け・切断ラインを利用することができる。
（ｃ）溶接する鋼板として、一般に流通している平鋼を使うことができる。平鋼の長さは、梁の長さと一致させる必要がないので、梁の長さに応じて、それより短めの定尺長さ（５．５ｍまたは６ｍ）またはその半分長さ（２．２５ｍまたは３ｍ）とすることができ、材料ロスが出ない。
（ｄ）下フランジの下面に鋼板を溶接するため、孫梁や座屈止め接合用のガセットプレートがある場合でも邪魔にならない。
Here, the length of the steel plate is preferably shorter than the length of the H-shaped steel, and the distance from the end of the steel plate to the end of the H-shaped steel is preferably substantially equal on both sides.
Thus, the following effects can be obtained by welding a steel plate to the center of the lower flange of the H-shaped steel.
(A) Since the cross-sectional area of the lower flange is increased only at the center of the beam having a large bending moment, there is no waste.
(B) It is not necessary to use a specially shaped H-section steel with different flanges. Therefore, a normal drilling / cutting line can be used.
(C) As a steel plate to be welded, a generally flat steel plate can be used. The length of the flat steel does not need to match the length of the beam, so depending on the length of the beam, a shorter standard length (5.5 m or 6 m) or a half length (2.25 m) Or 3 m), and no material loss occurs.
(D) Since a steel plate is welded to the lower surface of the lower flange, even if there is a grandchild beam or a gusset plate for buckling prevention, it does not get in the way.
また、鋼板の幅はＨ形鋼のフランジ幅より小さいのが好ましい。このようにすると、鋼板の側面とＨ形鋼のフランジ面とをそのまま隅肉溶接できる。
一方、鋼板の断面積はＨ形鋼の下フランジの断面積以上とするのがよく、また鋼板の長さはＨ形鋼の長さの半分以上とするのがよい。この両方を満たすようなサイズの鋼板を使用することで概ね２割以上の軽量化が期待できる。
The width of the steel plate is preferably smaller than the flange width of the H-shaped steel. If it does in this way, the fillet weld can be performed as it is with the side surface of the steel plate and the flange surface of the H-shaped steel.
Hand, the cross-sectional area of the steel sheet may have to the above cross-sectional area of the lower flange of the H-shaped steel, and the length of the steel sheet preferably set to more than half the length of the H-shaped steel. By using a steel sheet having a size that satisfies both of these requirements, a weight reduction of approximately 20% or more can be expected.
鋼板の溶接は両端部のみとし、必要に応じて中間部も数箇所溶接することとしてもよい。このような構造とすることで、以下の作用効果を得ることができる。
（ａ）鋼板に作用する引張力をＨ形鋼の下フランジに伝達するには、端部の溶接だけでほぼ十分である。したがって、鋼板全長を溶接するのと比較して、溶接のコストを低減できる。また、Ｈ形鋼の片側だけ（下フランジだけ）を溶接することから生じる溶接ひずみによる反りを抑制できる。
Welding of the steel plate is only both end portions, it is also possible to weld several positions also intermediate portions as necessary. With such a structure, the following effects can be obtained.
(A) In order to transmit the tensile force acting on the steel plate to the lower flange of the H-shaped steel, it is almost sufficient to weld only the end portion. Therefore, compared with welding the full length of a steel plate, the welding cost can be reduced. Moreover, the curvature by the welding distortion resulting from welding only one side (only a lower flange) of H-section steel can be suppressed.
（ｂ）Ｈ形鋼が荷重を受けて撓んだ場合、鋼板はＨ形鋼下フランジに面外方向に押されるので、下フランジと同じ鉛直変位をせざるを得ない。鋼板を全長に渡って下フランジに溶接した場合は、下フランジの伸びと鋼板の伸びは当然全長に渡って一致する。一方、鋼板の両端のみをＨ形鋼に溶接した場合は、中間での下フランジと鋼板とのずれは拘束されていないので、下フランジの各位置の伸びは曲げモーメントに応じて変化するのに対し、鋼板の伸びはどの位置でも一定となる。しかし、この場合でも溶接された区間全体の伸びは、下フランジと鋼板とで一致する。鋼材はその伸びに比例して応力を負担するので、鋼板の両端部のみ溶接した場合も、鋼板全長溶接の場合と同様に有効に働くと考えられる。 (B) When the H-shaped steel is bent under a load, the steel plate is pushed in the out-of-plane direction by the lower flange of the H-shaped steel, so that the same vertical displacement as that of the lower flange is unavoidable. When the steel plate is welded to the lower flange over the entire length, the elongation of the lower flange and the elongation of the steel plate naturally coincide with each other over the entire length. On the other hand, when only both ends of the steel plate are welded to the H-shaped steel, the displacement between the lower flange and the steel plate in the middle is not constrained. On the other hand, the elongation of the steel sheet is constant at any position. However, even in this case, the elongation of the entire welded section matches between the lower flange and the steel plate. Since steel bears a stress in proportion to its elongation, it is considered that even when only both ends of a steel plate are welded, it works as well as in the case of full length welding of a steel plate.
（ｃ）また、両端部以外の数箇所でも溶接した場合には、それぞれの区間での両者の伸びは一致することになるので、全長溶接の状態に更に近づくと考えられる。 (C) Further, when welding is performed at several places other than both ends, the elongations of the two in each section coincide with each other.
上記のことを確認するため、図１に示すような合成梁のＦＥＭ解析モデル（右半分）を作成し、Ｈ形鋼の下フランジと鋼板との溶接箇所数が合成梁の変形と応力に与える影響を解析した。ＦＥＭ解析モデル（右半分）の溶接箇所は図２に示すとおりであり、この図において、（Ｎ）はＨ形鋼のみの場合、（１）はＨ形鋼に平鋼（鋼板）を両端のみ溶接した場合、（４）はＨ形鋼に平鋼（鋼板）を両端および中間部を７箇所を溶接した場合、（Ａ）はＨ形鋼に平鋼（鋼板）を全長連続溶接した場合であり、溶接は隅肉溶接で両側を並列に溶接している。Ｈ形鋼は溶接軽量Ｈ形鋼LH-450×175×4.5×9で、平鋼はFB-9×150であり、Ｈ形鋼の長さは７２００ｍｍで、平鋼の長さは４８００ｍｍであり、平鋼はＨ形鋼の下フランジの中央部に配置すなわち平鋼の長さ方向の端からＨ形鋼の端までの距離は両端側で等しくなるように配置され、また平鋼の幅方向の端からＨ形鋼の下フランジの端までの距離は両側端側で等しくなるように配置されている。 In order to confirm the above, an FEM analysis model (right half) of the composite beam as shown in FIG. 1 is created, and the number of welds between the lower flange of the H-shaped steel and the steel plate affects the deformation and stress of the composite beam. The impact was analyzed. The welding locations of the FEM analysis model (right half) are as shown in FIG. 2. In this figure, (N) is H-shaped steel only, (1) is H-shaped steel with flat steel (steel plate) only at both ends. In the case of welding, (4) is the case where flat steel (steel plate) is welded to the H-section steel at both ends and the middle part at seven locations, and (A) is the case where flat steel (steel plate) is continuously welded to the H-section steel over the entire length. Yes, the weld is fillet welded on both sides in parallel. H-shaped steel is welded light H-shaped steel LH-450 × 175 × 4.5 × 9, flat steel is FB-9 × 150, H-shaped steel is 7200mm long, flat steel is 4800mm long The flat bar is arranged at the center of the lower flange of the H-shaped steel, that is, the distance from the lengthwise end of the flat bar to the end of the H-shaped steel is equal on both sides, and the width of the flat bar The distance from the end of the H-shaped steel to the end of the lower flange of the H-shaped steel is arranged to be equal on both side ends.
この解析の結果、図３に示すように、（Ｎ）の場合には、Ｈ形鋼の撓み量がどの部位でもほぼ同じであって、中央部の撓み量が６．２５ｍｍ程度であるのに対し、（１）、（４）および（Ａ）の場合にはともに、（Ｎ）の場合によりもＨ形鋼の撓み量よりも大分小さく、中央部の撓み量はそれぞれ、４．６５ｍｍ程度、４．５５ｍｍ程度および４．４５ｍｍ程度である。すなわち、Ｈ形鋼の下フランジに鋼板を溶接すると曲げ剛性が高くなり、また鋼板を全長溶接した場合と両端のみ溶接した場合の撓み量はほとんど変わらないことが判明した。
ただし、鋼板の両端だけを溶接した場合には、溶接部付近の応力が許容応力を超過する場合もあり得る。また、鋼板が自重により垂れ下がり、下フランジとの間に隙間が生じる恐れもある。したがって、溶接位置は中間部にも数箇所設けることが望ましい。
Ｈ形鋼としては、ロールＨまたは軽量Ｈが好ましく、特に軽量Ｈが好ましい。軽量Ｈの方がロールＨよりも、重量あたりの単価は高いが、ウェブ厚さを薄くできるので、全重量をロールＨよりも少なくすることができ、その結果としてコストダウンを図ることができる。
As a result of this analysis, as shown in FIG. 3, in the case of (N), the deflection amount of the H-section steel is almost the same at any part, and the deflection amount at the center is about 6.25 mm. On the other hand, in the cases of (1), (4) and (A), the amount of deflection of the H-section steel is much smaller than in the case of (N), and the amount of deflection at the center is about 4.65 mm, It is about 4.55 mm and about 4.45 mm. That is, it has been found that when a steel plate is welded to the lower flange of the H-shaped steel, the bending rigidity is increased, and the amount of bending is almost the same when the steel plate is welded at full length and when both ends are welded.
However, when only both ends of the steel plate are welded, the stress near the welded portion may exceed the allowable stress. Further, the steel plate may hang down due to its own weight, and a gap may be formed between the steel plate and the lower flange. Therefore, it is desirable to provide several welding positions in the middle part.
As H-shaped steel, roll H or light weight H is preferable, and light weight H is particularly preferable. The light weight H has a higher unit price per weight than the roll H, but the web thickness can be reduced, so that the total weight can be made smaller than the roll H, and as a result, the cost can be reduced.
本発明の合成梁によれば、従来の合成梁と同等の曲げ剛性を有しながら、鉄骨梁の使用鋼材重量を削減することができる。さらに、加工費まで含めたトータルコストを削減することができる。 According to the composite beam of the present invention, the weight of steel used for the steel beam can be reduced while having the bending rigidity equivalent to that of the conventional composite beam. Furthermore, the total cost including the processing cost can be reduced.
以下、本発明の実施例を説明する。
図４および図５に示すように、大梁１の間隔が７２００ｍｍ（小梁２（２Ａ）の長さが６９８０ｍｍ）の高層事務所ビルの床を想定し、本発明に係る小梁２と従来技術による小梁２Ａとが、合成梁としての曲げ剛性が同等となるように設計し、両者のコストを比較した。
Examples of the present invention will be described below.
As shown in FIGS. 4 and 5, assuming the floor of a high-rise office building in which the distance between the
ここで、床としては、山高７６ｍｍのデッキプレート３の上に普通コンクリート４を山上８０ｍｍとした合成スラブ５とする。頭付きスタッド６は、外径１６ｍｍφのものを１５０ｍｍ間隔で一列にＨ型鋼の上フランジに溶接し、これらの頭付きスタッド６をコンクリート４に埋設して合成スラブ５と一体化する。小梁２（２Ａ）の間隔は３２００ｍｍ（３．２ｍ）とする。固定荷重は８００Ｎ／ｍ２（鉄骨、コンクリート自重を除く。）で、積載荷重は４９００Ｎ／ｍ２とする。
Here, the floor is a
図６および図７に示すように、本発明では、Ｈ形鋼からなる小梁（鉄骨梁）２の下フランジの下面に鋼板７が互いの面を接するようにして溶接により取り付けられる。鋼板７はＨ形鋼２の下フランジの中央部すなわち鋼板７の長さ方向端部からＨ形鋼２の端部までの距離は両側で等しくなるように配置され、また鋼板７の幅はＨ形鋼２のフランジ幅より小さい。Ｈ形鋼２のウェブの両端部にはそれぞれ、穴径２４ｍｍφの４つのボルト孔８が設けられ、これらのボルト孔８を用いてＨ形鋼２の長さ方向両端部がそれぞれ大梁１，１に固定される（図５参照）。
As shown in FIGS. 6 and 7, in the present invention, the
図８および図９に示すように、従来技術による小梁（鉄骨梁）２Ａは、Ｈ形鋼からなり、Ｈ形鋼２Ａのウェブの両端部にもそれぞれ、本発明と同様にボルト孔８が設けられ、このボルト孔８を用いてＨ形鋼２Ａの長さ方向両端部がそれぞれ大梁１，１に固定される。
As shown in FIGS. 8 and 9, a small beam (steel beam) 2A according to the prior art is made of an H-shaped steel, and bolt
その結果、従来技術（従来例）によれば、図９に示すように、使用するＨ形鋼２Ａは、圧延Ｈ形鋼のH-446×199×8×12（長さ６９８０ｍｍ）になるのに対し、本発明で使用するＨ形鋼２は、図７に示すように、溶接軽量Ｈ形鋼のLH-450×150×4．5×9（長さ６９８０ｍｍ）となり、溶接する鋼板７は平鋼のFB-12×125で長さ５５００ｍｍとなる。
平鋼７の幅をＨ形鋼のフランジ幅よりも若干小さくしたのは、平鋼７の側面とフランジ面とをそのまま隅肉溶接できるからである。また、平鋼の定尺長さが５５００ｍｍ（５．５ｍ）または６０００ｍｍ（６ｍ）なので、本実施例では５５００ｍｍの平鋼７をそのまま使用することにより、切断手間と材料ロスを省くことができる。
溶接（隅肉溶接）箇所は、平鋼７の両端部および中間部を３箇所とし、溶接長さ、脚長等は図７に記載のとおりである。
As a result, according to the prior art (conventional example), as shown in FIG. 9, the H-
The reason why the width of the
Welding (fillet welding) places are three places on both ends and an intermediate part of the
以上より、本発明の場合の鋼材重量は従来技術（従来例）の場合の約７０％となる。
さらに、鋼材費および小梁としての加工費の合計コストを比較する。加工費には、Ｈ形鋼２，２Ａの長さ切断、端部のウェブのボルト穴明けと摩擦面処理までを含み、本発明の場合は平鋼７の溶接費も含む。
鋼材の重量当たり単価は、現時点では平鋼の方が圧延Ｈ形鋼よりも若干高く、溶接軽量Ｈ形鋼は更に高い。しかし、平鋼も含んだ鋼材重量が大幅に減っているので、材料費（鋼材費）も大幅な削減率を達成している。
From the above, the steel material weight in the case of the present invention is about 70% in the case of the conventional technique (conventional example).
Furthermore, the total cost of the steel material cost and the processing cost as a small beam is compared. The processing cost includes the length cutting of the H-section steels 2 and 2A, the bolt drilling of the end web, and the friction surface treatment. In the case of the present invention, the welding cost of the
The unit price per weight of steel is currently slightly higher for flat steel than rolled H-section steel, and higher for welded lightweight H-section steel. However, since the weight of steel materials including flat steel has been greatly reduced, material costs (steel material costs) have also achieved a significant reduction rate.
一方、加工費については溶接が加わる分、本発明の方が高くなるが、溶接長さに換算すると高々ガセットプレート数枚の溶接程度であり、それほどのコスト高にはならない。
したがって、鋼材費と加工費を合計した全コストを比較しても、本発明の方が安くなる。試算では、本発明の場合の方が従来技術の場合より約１５％安くなる。
On the other hand, the processing cost is higher for the present invention because the welding is added. However, in terms of the welding length, the welding cost is at most several gusset plates, and the cost is not so high.
Therefore, even if the total cost of the steel material cost and the processing cost is compared, the present invention is cheaper. In trial calculations, the present invention is approximately 15% less expensive than the prior art.
２ 小梁（Ｈ形鋼、鉄骨梁）
３ デッキプレート
４ コンクリート
５ 合成スラブ
６ スタッド（シアーコネクター）
７ 鋼板（平鋼）
１１、１１Ａ 柱
１２ 基礎
１３ アンカーボルト
１４ 座金
１５ ナット
１７ ドリリングタッピンねじ（ドリルねじ）
2 Small beam (H-shaped steel, steel beam)
3
7 Steel plate (flat steel)
11, 11A Pillar 12 Foundation 13 Anchor bolt 14 Washer 15 Nut 17 Drilling tapping screw (drill screw)
Claims (5)
鉄骨梁の両端は単純支持され、
鉄骨梁はＨ形鋼からなり、
Ｈ形鋼の上フランジに直接またはデッキプレートを貫通して頭付きスタッド等のシアーコネクターが溶接されてコンクリートと一体化され、
Ｈ形鋼の下フランジの下面に鋼板が面を接するようにして溶接により取り付けられており、
鋼板は、Ｈ形鋼の下フランジに鋼板の両端部で溶接されている
ことを特徴とする合成梁。 A concrete slab or a composite beam in which a composite slab of concrete and deck plate and a steel beam are integrated with a shear connector,
Both ends of the steel beam are simply supported,
The steel beam is made of H-section steel,
A shear connector such as a headed stud is welded directly to the top flange of the H-shaped steel or through the deck plate and integrated with the concrete.
The steel plate is attached by welding so that the steel plate contacts the lower surface of the lower flange of the H-shaped steel ,
A composite beam characterized in that the steel plate is welded to the lower flange of the H-shaped steel at both ends of the steel plate .
鉄骨梁の両端は単純支持され、
鉄骨梁はＨ形鋼からなり、
Ｈ形鋼の上フランジに直接またはデッキプレートを貫通して頭付きスタッド等のシアーコネクターが溶接されてコンクリートと一体化され、
Ｈ形鋼の下フランジの下面に鋼板が面を接するようにして溶接により取り付けられており、
鋼板は、Ｈ形鋼の下フランジに鋼板の両端部および中間部で断続的数箇所を溶接されている
ことを特徴とする合成梁。 A concrete slab or a composite beam in which a composite slab of concrete and deck plate and a steel beam are integrated with a shear connector,
Both ends of the steel beam are simply supported,
The steel beam is made of H-section steel,
A shear connector such as a headed stud is welded directly to the top flange of the H- shaped steel or through the deck plate and integrated with the concrete.
The steel plate is attached by welding so that the steel plate contacts the lower surface of the lower flange of the H-shaped steel,
The steel plate is intermittently welded to the lower flange of the H-shaped steel at both ends and the middle of the steel plate.
A composite beam characterized by that.
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