JP7204562B2 - cold roll formed lip channel steel - Google Patents
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Description
この発明は、リップ溝形鋼に関し、特にそのウエブの板厚が等厚ではなく次第に薄く漸変する板厚漸変断面部を有する冷間ロール成形リップ溝形鋼に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to lip channel steel, and more particularly to cold roll formed lip channel steel having a thickness gradation cross section in which the plate thickness of the web is not uniform but is gradually reduced.
種々の構造部材として用いられるロール成形形鋼(軽量形鋼)は、極力小さな断面積で高い断面性能を有すること、すなわち断面効率が高いことが求められる。同時に生産性が高いことも求められる。
断面効率の高い軽量形鋼を得ることを目的としたものとして、例えば特許文献1の不等厚冷間成形形鋼がある。この不等厚冷間成形形鋼は、不等厚鋼板に冷間形成による曲げ加工が施されて少なくとも3辺を有する断面の形鋼が形成されると共に、強軸について平行でかつ最遠の辺の板厚が他の板厚よりも厚くなっているという発明である。
具体的には、例えば図9(引用文献1における第2A図、第2B図、第2C図)に示したように、一般的なリップ溝形鋼2Aに対して、第2C図のような不等厚鋼板2Cを冷間成形して、フランジ11が厚板でウエブ12及びリップ13が薄板である不等厚冷間成形リップ溝形鋼2Bとしたものである。
これにより、曲げ材として用いられた時の強軸方向(ウエブ幅方向)の曲げ抵抗断面性能を高くなる。
Roll-formed shaped steel (lightweight shaped steel) used as various structural members is required to have high cross-sectional performance with as small a cross-sectional area as possible, that is, to have high cross-sectional efficiency. At the same time, high productivity is required.
For example, JP-A-2003-100000 discloses a cold-formed shaped steel of unequal thickness for the purpose of obtaining a lightweight shaped steel with a high cross-sectional efficiency. This unequal-thickness cold-formed shaped steel is formed by bending a steel plate of unequal-thickness by cold forming to form a shaped steel having a cross-section having at least three sides, and parallel to the strong axis and the farthest It is an invention that the plate thickness of the sides is thicker than the other plate thicknesses.
Specifically, for example, as shown in FIG. 9 (FIGS. 2A, 2B, and 2C in Cited Document 1), for a general
As a result, the bending resistance cross-sectional performance in the strong axis direction (web width direction) when used as a bending material is enhanced.
特許文献1における不等厚冷間成形リップ溝形鋼2Bの断面形状は、図によればいずれも、板厚として、曲げ部となる厚板部と薄板部との境界部分が狭い範囲での段差(狭い範囲での板厚の急激な変化)となっている。
According to the drawing, the cross-sectional shape of the unequal-thickness cold-formed
上記従来のように、素材である不等厚鋼板1C、あるいは不等肉厚板材1における厚板部と薄板部との境界部分が狭い範囲での段差状であると、冷間ロール成形する際に種々の問題が生じる。
上記従来のように、素材である不等厚鋼板1C、あるいは不等肉厚板材1における厚板部と薄板部との境界部分が狭い範囲での段差状であると、冷間ロール成形する際に種々の問題が生じる。
(イ)板厚差のある鋼板を冷間ロール成形する場合、狭い範囲で急激に板厚が変化する部分では、ロール(成形ロール)が鋭利に鋼板に接触することが考えられ、鋼板に傷がつく可能性やロールが激しく摩耗することが懸念される。
(ロ)板厚が急激に変化する部分では、前記のようにロールが鋭利に鋼板に接触する場合とは逆に、ロールが鋼板に接触せずにクリアランスをもって成形されることが考えられ、所望の断面形状が得られない(ないし形状が不安定になる)おそれがある。
(ハ)ロール成形の際、狭い範囲で急激に板厚が変化する部分には応力が集中するので、材料が劣化するおそれがある。特に特許文献1や特許文献2に記載される不等厚冷間成形形鋼は、厚板部分のフランジと薄板部分のウエブとの短い曲げ加工部において板厚が変化しているので、その応力集中は特に曲げ部の薄板側に顕著となる。
(ニ)構造物の部材として施工した後に荷重が加わった際、狭い範囲で急激に板厚が変化する部分に応力集中が発生し易く、構造性能に影響を及ぼす。特に特許文献1や特許文献2に記載される不等厚冷間成形形鋼は、厚板部分のフランジと薄板部分のウエブとの短い曲げ加工部において板厚が変化しているので、その応力集中は特に曲げ部の薄板側となるのでその影響は大きい。
(ホ)狭い範囲で急激に板厚が変化する段差部が存在すると、最厚と最薄の差の大きな冷間ロール成形リップ溝形鋼を得ることが難しい。
As in the conventional art, if the boundary between the thick plate portion and the thin plate portion of the raw material unequal thickness steel plate 1C or the unequal
As in the conventional art, if the boundary between the thick plate portion and the thin plate portion of the raw material unequal thickness steel plate 1C or the unequal
(a) When cold roll forming a steel plate with a thickness difference, it is conceivable that the rolls (forming rolls) sharply come into contact with the steel plate in areas where the plate thickness changes rapidly in a narrow range, resulting in scratches on the steel plate. There is concern about the possibility of sticking and severe wear of the roll.
(b) At a portion where the plate thickness changes abruptly, contrary to the case where the roll sharply contacts the steel plate as described above, it is conceivable that the roll is formed with a clearance without contacting the steel plate. (or the shape becomes unstable).
(c) At the time of roll forming, stress is concentrated in a portion where the plate thickness changes rapidly in a narrow range, so there is a risk of deterioration of the material. In particular, in the uneven thickness cold-formed shaped steel described in
(d) When a load is applied after construction as a structural member, stress concentration is likely to occur in a portion where the plate thickness changes rapidly within a narrow range, affecting structural performance. In particular, in the uneven thickness cold-formed shaped steel described in
(e) If there is a stepped portion where the plate thickness changes rapidly in a narrow range, it is difficult to obtain a cold roll formed lip channel steel with a large difference between the maximum thickness and the minimum thickness.
本願発明の発明者らは、冷間ロール成形する際に上述のような種々の問題が生じるということを認識するとともに、ウエブの板厚を一定厚の薄板ではなく、ウエブ中心に向かってかつ曲率面を有しながら次第に薄く漸変する断面形状(板厚漸変断面)とすることにより、断面効率を一層高めることが可能であるという知見を得た。
しかし、一方で、リップ溝形鋼の荷積みは一般に後述する図6のように、2つのリップ溝形鋼を上下逆向きに抱き合わせした状態で行われるので、図8に示したリップ溝形鋼50、50’のように両側の曲げ部54、54’を除いたウエブ全体をウエブ中心に向かってかつ曲率面を有しながら次第に薄く漸変する断面形状の板厚漸変断面部51a、51a’とした場合に、荷積みの問題が発生する。
すなわち、図8に示したリップ溝形鋼50、50’のように、上下逆向きに抱き合わせした2つのリップ溝形鋼50、50’における上側のリップ溝形鋼50’のリップ部53’と下側のリップ溝形鋼50のウエブ51の内面(板厚漸変断面部51a)との間に隙間δが生じることで、上側のリップ溝形鋼50’が傾いた状態で荷積みされることになる。
The inventors of the present invention have recognized that the above-mentioned various problems occur during cold roll forming, and the thickness of the web is not a thin plate with a constant thickness, but a curvature toward the center of the web. The inventors have found that it is possible to further increase the cross-sectional efficiency by adopting a cross-sectional shape (plate thickness gradual change cross-section) that gradually changes in thickness while having a surface.
On the other hand, however, lip channels are generally loaded in a state in which two lip channels are tied upside down as shown in FIG. 6, which will be described later. Gradual-thickness cross-sectional
That is, like the
本発明は上記背景のもとになされたもので、リップ溝形鋼の断面形状として、ウエブの板厚をウエブ中心に向かってかつ曲率面を有しながら次第に薄く漸変する断面形状(板厚漸変断面)とすることにより、従来の全体が等厚の断面形状のリップ溝形鋼より断面効率を向上させると同時に、荷積みの問題が発生しない冷間ロール成形リップ溝形鋼を提供することを目的とする。 The present invention has been made based on the above background. To provide a cold roll-formed lip channel steel that improves cross-sectional efficiency compared to the conventional lip channel steel with a cross-sectional shape of equal thickness as a whole and does not cause loading problems. for the purpose.
上記課題を解決する請求項1の発明は、フランジの板厚より薄い板厚のウエブを有するとともに、前記ウエブの板厚が上下のフランジとウエブとの上下それぞれ曲げ部の終点Qから当該曲げ部の終点Qから離れる方向に向かって、かつ曲率面を有しながら次第に薄く漸変する上下の板厚漸変断面を有するリップ溝形鋼であって、
前記各板厚漸変断面部の終点が、前記曲げ部の終点Qからリップ部長さCだけ離れた位置よりそれぞれの前記曲げ部の終点Q側に位置しているとともに、ウエブの上下の前記板厚漸変断面部の終点間の板厚が等厚であることを特徴とする。
The invention of
The end point of each plate thickness gradual cross-sectional portion is located on the end point Q side of each of the bent portions from the position separated from the end point Q of the bent portion by the lip portion length C, and the plates above and below the web The plate thickness between the end points of the thickness gradual change section is uniform.
本発明の冷間ロール成形リップ溝形鋼によれば、高い断面効率を実現可能である同時に、生産性低下を招くことを回避することができる。
例えば、曲げを受ける構造部材用の溝形鋼の場合であれば、そのウエブ幅方向を強軸方向として用いた時に、そのウエブが薄板辺でフランジが厚板辺であるから、構造性能(強軸方向の剛性(概ね強軸方向の断面二次モーメント))を低下させずに断面積を減少させることができる。すなわち、高い断面効率を実現できる。
According to the cold roll-formed lip channel steel of the present invention, it is possible to achieve high cross-sectional efficiency while avoiding a decrease in productivity.
For example, in the case of channel steel for structural members that undergo bending, when the web width direction is used as the strong axis direction, the web is the thin plate side and the flange is the thick plate side, so the structural performance (strength The cross-sectional area can be reduced without reducing the rigidity in the axial direction (approximately the geometrical moment of inertia in the direction of the strong axis). That is, high cross-sectional efficiency can be achieved.
また、薄板辺であるウエブが単なる薄板辺(全体が一定厚みの薄厚辺)というものではなく、ウエブ中央部の薄い等厚部の端部との間で次第に薄くなるものであって、特許文献1における急激な曲げ部と比較して広い範囲で次第に板厚が薄くなるものであり、狭い範囲で急激に板厚が変化する段差部を有さない。
すなわち、本発明の冷間ロール成形リップ溝形鋼における曲げ部は、厚板断面から薄板断面に急激に変化する曲げ部ではなく、単なる厚板断面の曲げ部に近い曲げ状態の曲げ部であり、薄板辺は前記厚板断面曲げ部に近い曲げ部を過ぎた後にウエブ中央部の前記等厚部の両端までの間で緩やかに板厚が薄くなるものである。
したがって、段差部が存在する場合に冷間ロール成形上で発生する種々のおそれ(したがって、生産性を低下させるおそれ)や施工後の問題は解消され、生産性低下を回避することができる。
In addition, the web, which is the thin plate side, is not just a thin plate side (a thin side with a constant thickness as a whole), but is gradually thinned between the ends of the thin equal-thickness portion at the center of the web. Compared to the abrupt bending portion in 1, the plate thickness is gradually reduced over a wide range, and there is no stepped portion where the plate thickness changes abruptly over a narrow range.
That is, the bent portion in the cold roll-formed lip channel steel of the present invention is not a bent portion that abruptly changes from a thick plate cross section to a thin plate cross section, but a bent portion that is in a bent state close to a simple thick plate cross section. , the thickness of the thin plate edge gradually decreases from the bent portion near the thick plate cross-sectional bent portion to both ends of the equal-thickness portion in the central portion of the web.
Therefore, it is possible to eliminate the various fears that occur during cold roll forming when there is a stepped portion (therefore, the fear of lowering productivity) and the problems after construction, thereby avoiding the lowering of productivity.
ところで、リップ溝形鋼の荷積みは一般に後述する図6のように、2つのリップ溝形鋼を上下逆向きに抱き合わせした状態で行われるので、ウエブ両側の曲げ部間の全体をウエブ中心に向かって次第に薄く漸変する断面形状とした場合に、荷積みの問題が発生する。
すなわち、後述する図8に示したように、上下逆向きに抱き合わせした2つのリップ溝形鋼における上側のリップ溝形鋼のリップ部と下側のリップ溝形鋼のウエブ内面との間に隙間が生じることで、上側のリップ溝形鋼が傾いた状態で荷積みされることになる。
しかし、図7に示すように、本発明のリップ溝形鋼によれば、板厚漸変断面部21aの範囲が、ウエブ両側の曲げ部14の終点Qとウエブ中央部の等厚部21bの両端との間であり、その長さLがリップ部13の長さCより大きくないので、逆向きの上側のリップ溝形鋼20´のリップ部13´が下側のリップ溝形鋼20の板厚漸変断面部21aに載ることはなく、そのような荷積みの問題は発生しない。
By the way, as shown in FIG. 6, which will be described later, two lip channel steels are generally loaded in a state in which two lip channel steels are tied upside down. A loading problem arises with a cross-sectional shape that is progressively thinner and thinner.
That is, as shown in FIG. 8 to be described later, in two lip channel steels that are tied upside down, a gap is formed between the lip portion of the upper lip channel steel and the inner surface of the web of the lower lip channel steel. will cause the upper lip channel steel to be loaded at an angle.
However, as shown in FIG. 7, according to the lip channel steel of the present invention, the range of the plate thickness gradual
また、ロール成形スタンドの上流側に冷間圧延スタンドを設置して、全体が等厚の一般的な圧延鋼板から本発明のリップ溝形鋼を製造する場合には、請求項2のように、板厚漸変断面部21aの終点Pの位置を、フランジ外面位置からウエブ幅方向に10mmの位置に設定することが、冷間圧延スタンドに用いる冷間圧延ロールの兼用化に有効である。
すなわち、JIS G3350(2017)一般構造用軽量形鋼に記載されているリップ溝形鋼の代表サイズにおいて、最も短いリップ長さは10mmなので、板厚漸変断面部21aの終点Pの位置を、フランジ外面位置からウエブ幅方向に10mmの位置とすれば、その場合の素材鋼板を冷間圧延するロールを用いることで、リップ部がそれ以上長いリップ溝形鋼用の素材鋼板を冷間圧延することができる(勿論これは、荷積み問題を解消する場合のことである)。
In addition, when a cold rolling stand is installed upstream of the roll forming stand and the lip channel steel of the present invention is manufactured from a general rolled steel plate having the same thickness as a whole, as in claim 2, Setting the position of the end point P of the thickness
That is, in the typical size of lip channel steel described in JIS G3350 (2017) lightweight steel for general structure, the shortest lip length is 10 mm, so the position of the end point P of the plate thickness
以下、本発明の冷間ロール成形リップ溝形鋼を実施するための形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, a mode for carrying out the cold roll-formed lip channel steel of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に、本発明の一実施例の冷間ロール成形リップ溝形鋼(以下、場合により単にリップ溝形鋼と略す)20を示す。このリップ溝形鋼20は、ウエブ21の両端の曲げ部14で直角に折れ曲がるフランジ12を有し、フランジ12の先端の曲げ部15で直角に内側に折れ曲がるリップ部13を持つ断面形状である。
図1の実施例の前記曲げ部14、15は、厚板辺である前記フランジ12(及びリップ部13)の板厚3.5mmを基準とする標準的な曲げ半径R1(実施例では2t=2×3.5mm=7mm)であり、90°の範囲の曲げ部である。
この実施例のリップ溝形鋼20は、基本形状寸法として、ウエブ寸法H×フランジ寸法A×リップ寸法Cの各寸法が100mm×50mm×20mmである。厚板辺12、13の板厚tは3.5mmである。いずれも上下対象の断面である。
なお、ウエブ21という場合、ウエブ寸法Hの範囲を指す場合と曲げ部を除いた部分を指す場合とがある。また、フランジ12という場合、フランジ寸法Aの範囲を指す場合と曲げ部を除いた部分を指す場合とがある。
FIG. 1 shows a cold roll formed lip channel (hereinafter sometimes simply lip channel) 20 according to one embodiment of the present invention. This
The
The
The
図1のリップ溝形鋼20において、薄板辺であるウエブ21は、その中央部に厚さt1が2mmの等厚部21bを有し、この等厚部21bの両端と前記曲げ部14の終点Qとの間が円弧状に湾曲(曲率半径をR3で示す)して薄くなる板厚漸変断面部21aとなっている。
前記リップ溝形鋼20を冷間ロール成形する前の素材鋼板(成形スタンドに入る前の段階の鋼板)20’の断面形状を図4に示す。リップ溝形鋼20の各部に対応する部分に各部の符号を付して示す。
なお、この実施例では、冷間ロール成形設備として、リップ溝形鋼に成形するロール成形スタンドの上流に設置した冷間圧延スタンドにより、全体が等厚である一般的な圧延鋼板を図4の断面形状に冷間圧延する場合を想定している。但し、図4等のような断面形状の素材鋼板を前記冷間圧延スタンドを介さずにロール成形スタンドに投入してもよい。
In the
FIG. 4 shows the cross-sectional shape of a material steel plate (steel plate before entering the forming stand) 20' before cold roll forming the
In this embodiment, as a cold roll forming facility, a cold rolling stand installed upstream of the roll forming stand for forming the lip channel steel is used to form a general rolled steel plate having a uniform thickness as shown in FIG. A case of cold rolling into a cross-sectional shape is assumed. However, a material steel sheet having a cross-sectional shape such as that shown in FIG. 4 may be put into a roll forming stand without going through the cold rolling stand.
このリップ溝形鋼20は、建築・土木構造物その他の構造物において、ウエブ21の幅方向を強軸として用いることで効果を発揮する。
すなわち、そのウエブ21が薄板辺でフランジ12が厚板辺であるから、構造性能(強軸方向の剛性(概ね強軸方向の断面二次モーメント))を低下させずに断面積を減少させることができる。すなわち、高い断面効率を実現できる。
また、ウエブ21が単なる薄板辺(全体が一定厚みの薄厚辺)というものではなく、曲げ部14の終点Qからウエブ21の中心に向かって(当該曲げ部の終点Qから離れる方向に向かって)かつ曲率面を有しながら次第に薄くなる板厚漸変断面(すなわち、フランジ12側が厚くウエブ11の中心側が次第に曲率面を有しながら薄くなる板厚漸変断面)であるから、断面二次モーメントを極力低下させずに少しでも断面積を減少させる上で効果的な断面となっている。
This
That is, since the
In addition, the
また、薄板辺であるウエブ21は、曲げ部14から直ぐに薄板になるものではなく、狭い範囲で急激に板厚が変化する段差部を有さない。すなわち、この曲げ部14は、厚板断面から薄板断面に急激に変化する曲げ部ではなく、単なる厚板断面の曲げ部に近い曲げ状態の曲げ部であり、薄板辺であるウエブ21は前記厚板断面の曲げ部に近い曲げ部14を過ぎた後に緩やかに板厚が薄くなるものである。
したがって、段差部が存在する場合に冷間ロール成形上で発生する種々のおそれ(したがって、生産性を低下させるおそれ)や施工後の問題は、下記(イ)~(ニ)のように解消され、生産性低下を回避することができる。
(イ)曲げ部14の終点Qからウエブ中央の等厚部にかけて、かつ曲率面を有しながら次第に薄くなる板厚漸変断面部を有する構成であり、狭い範囲で急激に板厚が変化するものではないので、ロール(成形ロール)が鋭利に鋼板に接触するおそれはなく、したがって、素材鋼板に傷がついたりロールが激しく摩耗したりするおそれはない。
(ロ)ロールが素材鋼板に接触せずにクリアランスをもって成形されるおそれもなく、したがって、所望の断面形状を安定して得ることができる。
(ハ)曲げ部14自体は単なる厚板断面の曲げ部に近い曲げ状態であり、板厚の変化も曲げ部の終点Qからウエブ中央の等厚部にかけて、かつ曲率面を有しながら次第に薄くなる板厚漸変断面部を有する構成であり、狭い範囲で急激に板厚が変化するものではないので、ロール成形の際、その曲げ部及び板厚漸変断面部に応力が集中する作用は、全体が等厚の軽量形鋼の場合と同程度であり、特に材料が劣化するという問題はない。
(ニ)ロール成形の時に曲げ部14及び板厚漸変断面部に生じる塑性加工度は全体が等厚の軽量形鋼の場合と同等程度であり、構造物の部材として施工した後に荷重が加わった際に、曲げ部及び板厚漸変断面部に応力が集中する作用も、全体が等厚の軽量形鋼の場合と同等程度のため、構造性能に影響を及ぼすという問題にはならない。
(ホ)薄板辺であるウエブ21は、単なる厚板断面の曲げ部に近い曲げ状態の曲げ部14の終点Qから板厚が次第に曲率面を有しながら薄くなるものであって、広い範囲で次第に板厚が曲率面を有しながら薄くなるものであるから、上記(イ)~(ニ)の効果により、
狭い範囲で急激に板厚が変化する段差部が存在する場合よりも厚板辺と薄板辺との板厚差を大きく設定することが可能となる。すなわち、最厚と最薄の差の大きな差厚断面冷間ロール成形リップ溝形鋼を容易に得ることができる。
Further, the
Therefore, various fears that occur in cold roll forming when there is a stepped portion (thus, the fear of lowering productivity) and problems after construction are solved as follows (a) to (d). , a decrease in productivity can be avoided.
(b) The thickness gradually changes from the end point Q of the
(b) There is no risk that the roll will be formed with a clearance without coming into contact with the material steel plate, and therefore a desired cross-sectional shape can be stably obtained.
(c) The
(d) The degree of plastic working that occurs in the
(e) The
It is possible to set the plate thickness difference between the thick plate side and the thin plate side to be larger than when there is a stepped portion where the plate thickness changes abruptly in a narrow range. That is, it is possible to easily obtain a cold roll-formed lip channel steel with a large difference between the thickest and thinnest sections.
ところで、リップ溝形鋼の荷積みは一般に図6のように、2つのリップ溝形鋼を上下逆向きに抱き合わせした状態で行われるので、仮に図8(イ)に示したリップ溝形鋼50(50’)のように、ウエブ51(51’)の両側の曲げ部54(54’)間の全体をウエブ中心に向かって、かつ曲率面を有しながら次第に薄く漸変する板厚漸変断面部51a(51a’)を持つ断面形状とした場合、荷積みの問題が発生する(なお、図8において、抱き合わせた上下のリップ溝形鋼は同一形状であるが、区別のために上側の逆向きのリップ溝形鋼をについては「50’」のように「´」を付けて示している)。
すなわち、図8(イ)、(ロ)に示したように、上下逆向きに抱き合わせした2つのリップ溝形鋼50、50’における上側のリップ溝形鋼50’のリップ部53’と下側のリップ溝形鋼50のウエブ51の内面(板厚漸変断面部51a)との間に隙間δが生じるので、上側のリップ溝形鋼50’が傾いた状態で荷積みされることになる。
しかし、本発明のリップ溝形鋼20によれば、荷積みした際の傾きの問題は発生しない。すなわち、図7(イ)、(ロ)にも示すように板厚漸変断面部21aの範囲は、ウエブ両側の曲げ部14の終点Qとウエブ中央部の等厚部21bの両端との間であり、その長さLがリップ部13の長さCより大きくない(等しいか小さい)ので、逆向きの上側のリップ溝形鋼20’のリップ部13’が下側のリップ溝形鋼20のウエブ内面の板厚漸変断面部21aに載ることはない。したがって、上側のリップ溝形鋼20’に傾きが生じることはない。
図7では、上側のリップ溝形鋼21’のリップ部13’の平坦部の端(リップ部13’の曲げ部15’を除いた平坦な部分の端)の位置P’が、下側のリップ溝形鋼20のちょうど板厚漸変断面部21aの端Pに位置している場合として示している(なお、図7においても、抱き合わせた上下のリップ溝形鋼は同一形状であるが、区別のために上側の逆向きのリップ溝形鋼をについては「20’」のように「´」を付けて示している)。
By the way, as shown in FIG. 6, two lip channel steels are generally loaded in a state in which two lip channel steels are tied upside down. As shown in (50'), the plate thickness gradually changes toward the center of the web between the bent portions 54 (54') on both sides of the web 51 (51') while having a curved surface. If the cross-sectional shape has a
That is, as shown in FIGS. 8(a) and 8(b), in two lip channel steels 50 and 50' tied upside down, the lip portion 53' of the upper lip channel steel 50' and the lower side Since a gap δ is generated between the
However, with the
In FIG. 7, the position P' of the end of the flat portion of the lip portion 13' of the upper lip channel steel 21' (the end of the flat portion of the lip portion 13' excluding the bent portion 15') is It is shown as a case where the
図2に他の実施例のリップ溝形鋼40を示す。このリップ溝形鋼40は、図1のリップ溝形鋼20とは、ウエブ11及びフランジ12は同じ(その先端にリップ部33が繋がることを除けば同じ)であるが、リップ部33が異なる。
この実施例のリップ溝形鋼40は、フランジ12の先端にそれぞれ第2曲げ部35を介してウエブ21と平行に内側に延びる薄板辺であるリップ部33を有する。
このリップ部33は、その全体において、板厚が前記第2曲げ部35の終点Qからリップ部先端に向かって円弧状に湾曲(曲率半径をR4で示す)して薄くなっている。すなわち、リップ部33の全体(曲げ部35を除く全体)が板厚漸変断面部33aとなっている。リップ部33の曲げ部35における板厚はフランジ12と同じ板厚(t=3.5mm)であるが、リップ部33の先端の板厚t4は2mmである。
このリップ溝形鋼40を冷間ロール成形する前の素材鋼板40’の断面形状を図5に示す。リップ溝形鋼40の各部に対応する部分に各部の符号を付して示す。
Another embodiment of a
The
The
FIG. 5 shows the cross-sectional shape of a material steel plate 40' before the cold roll forming of the
図1、図2の各実施例において示したウエブ両端の曲げ部14の終点Qの位置は、図3(イ)に拡大して示すように90°の角度位置にあるが、曲げ部の形状は必ずしも幾何学的に正確なものではないので、図3(ロ)のQ’’で示した位置のように90°より若干小さい角度(θ’’)の位置にあってもよいし、また、図3(ハ)のQ’’’で示した位置のように90°より若干大きい角度(θ’’’)の位置にあってもよい。図示例は曲げ部14の範囲を、曲げ部14の外アール(外面の曲げ半径R1)の円弧が曲げ部の内面と交差する位置として示している。
The position of the terminal point Q of the
20、40 リップ溝形鋼
20’、40’ 素材鋼板(成形前の鋼板)
21 ウエブ
21a 板厚漸変断面部
21b 等厚部
12 フランジ
13、33 リップ部
14、15、35 曲げ部
Q、Q”、Q’’’ (ウエブ両端の)曲げ部の終点
Q’ (リップ部基端の)曲げ部の終点
R1、R3、R4 曲率半径
t、t1、t4 板厚
L 板厚漸変断面部の長さ(ウエブ幅方向の距離)
P 板厚漸変断面部の終点
P’ 上側のリップ溝形鋼21’のリップ部13’の平坦部の端の位置(図7)
20, 40 Lip channel steel
20', 40' Material steel plate (steel plate before forming)
21
P end point P' of plate thickness gradual cross-section part position of the end of the flat part of the lip part 13' of the upper lip channel steel 21' (Fig. 7)
Claims (2)
前記各板厚漸変断面部の終点が、前記曲げ部の終点Qからリップ部長さCだけ離れた位置よりそれぞれの前記曲げ部の終点Q側に位置しているとともに、ウエブの上下の前記板厚漸変断面部の終点間の板厚が等厚であることを特徴とする冷間ロール成形リップ溝形鋼。 It has a web with a plate thickness thinner than the plate thickness of the flange, and the plate thickness of the web is in the direction away from the end point Q of the bent portion of the upper and lower flanges and the web, respectively, and the curvature A lip channel steel having upper and lower plate thickness graded cross sections that gradually become thinner while having a face,
The end point of each plate thickness gradual cross-sectional portion is located on the end point Q side of each of the bent portions from the position separated from the end point Q of the bent portion by the lip portion length C, and the plates above and below the web A cold roll-formed lip channel steel characterized in that the plate thickness between the end points of the thickness gradation section is uniform.
2. The cold roll formed lip channel steel according to claim 1, wherein the minimum value of the distance from the flange outer surface position to the end point of the plate thickness gradual section is 10 mm.
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