JP7205205B2

JP7205205B2 - Welded joining method for steel members and welded joint structure

Info

Publication number: JP7205205B2
Application number: JP2018233533A
Authority: JP
Inventors: 博巳平山; 真人二階堂; 聡北岡; 浩資伊藤; 安男加賀美; 顕祐安藤; 俊臣板谷
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2018-12-13
Filing date: 2018-12-13
Publication date: 2023-01-17
Anticipated expiration: 2038-12-13
Also published as: JP2020093289A

Description

本発明は、鋼部材の溶接接合方法および溶接接合構造に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for welding and joining steel members and a structure for welding and joining.

梁、柱等が鉄骨部材によって構成される鉄骨建物は、建設時の工事現場において梁と柱が接合される場合がある。特に、梁としてＨ形断面部材を用いるＨ形断面梁の場合は、Ｈ形断面梁のウェブの端部と柱とを工事現場において溶接あるいはボルト接合し、Ｈ形断面梁の上下フランジの端部と柱とを工事現場において溶接するという、梁端現場接合部が広く一般に採用されている。この際、Ｈ形断面梁の下フランジの端部と柱との溶接を行うために、Ｈ形断面梁のウェブの端部には通常スカラップと呼ばれる溶接孔が設けられる。スカラップは、Ｈ形断面梁のウェブの端部をＨ形断面梁の下フランジの近傍で部分的に切り欠くことによって形成されるものであり、Ｈ形断面梁の下フランジと柱との溶接部は、このスカラップを通してＨ形断面梁のウェブを横切るように形成される。 In steel-framed buildings in which beams, columns, and the like are made of steel-framed members, beams and columns are sometimes joined at a construction site during construction. In particular, in the case of H-section beams using H-section members as beams, the ends of the web of the H-section beam and the columns are welded or bolted at the construction site, and the ends of the upper and lower flanges of the H-section beam Beam end joints are widely and commonly used, in which beams and columns are welded at the construction site. At this time, in order to weld the end of the lower flange of the H-section beam to the column, the end of the web of the H-section beam is provided with a welding hole, usually called a scallop. The scallop is formed by partially notching the end of the web of the H-section beam near the lower flange of the H-section beam, and the weld between the lower flange of the H-section beam and the column. are formed across the web of the H-section beam through this scallop.

スカラップ直下のフランジ溶接接合部は、ウェブが施工上の障害物として存在するため、溶接品質が低下し易い箇所であり、具体的には、開先部のアンダーカットが発生し易く、形状的に応力集中が発生し易い。特に建築構造において、地震等の外力を受けた場合に、曲げモーメントが高くなる梁端部のこの箇所においてき裂が発生し易くなり、梁の塑性変形性能を低下させ、建築物のエネルギー吸収性能を低下させる。特に工場において溶接組立によって形成されるビルトＨ形鋼において、ウェブ－フランジ間で不溶着部がある場合には、形状不連続性がさらに高まるため、その傾向はより一層顕著となる。 The flange welded joint directly under the scallop is a place where the welding quality is likely to deteriorate because the web exists as an obstacle during construction. Stress concentration is likely to occur. Especially in building structures, when subjected to an external force such as an earthquake, cracks are likely to occur at this part of the beam end where the bending moment is high, reducing the plastic deformation performance of the beam and increasing the energy absorption performance of the building. lower the Especially in the built H-section steel which is formed by welding assembly in a factory, if there is a non-welded part between the web and the flange, the shape discontinuity is further increased, so this tendency becomes even more remarkable.

鋼部材端部の溶接部のき裂発生を制御する先行技術として、特許文献１に記載の技術が知られている。この技術は、通常の溶接工程に追加して、開先端側の一定範囲に化粧盛りを行い、更にこの化粧盛り止端から一定の範囲に第二の化粧盛りを行うことで溶接熱影響部が化粧盛りにより再熱を受けて、き裂進展を母材側に発生させることで、溶接接合部の強度低下を最小にし、破損を防止するものである。 A technique described in Patent Document 1 is known as a prior art technique for controlling the occurrence of cracks in welded portions of ends of steel members. In this technique, in addition to the normal welding process, the weld heat-affected zone is reduced by performing a decorative fill in a certain range on the open tip side, and then performing a second decorative fill in a certain range from this decorative toe. By receiving reheating from the veneer and generating crack propagation on the base metal side, the decrease in strength of the welded joint is minimized and damage is prevented.

特開２００２－１７２４６２号公報JP-A-2002-172462

しかしながら、上述した従来技術では、フランジと、スカラップが設けられたウェブとを有するＨ形断面の梁等の鋼部材において、スカラップ直下のフランジ溶接接合部の品質向上に対応したものではないので、上述したスカラップ直下のき裂発生を防ぐことは困難である。すなわち、スカラップ直下のフランジ溶接接合部は、ウェブが施工上の障害物として存在するため、梁等の鋼部材の開先部のアンダーカットが発生し易く、形状的に応力集中が発生し易いため、地震等の外力を受けた場合に、曲げモーメントが高くなる梁端部のこの箇所においてき裂が発生を防ぐことが困難となる。 However, in the above-described prior art, in a steel member such as a beam with an H-shaped cross section having a flange and a web provided with a scallop, it does not correspond to the quality improvement of the flange welded joint immediately below the scallop. It is difficult to prevent cracks from occurring directly under the scallops. In other words, since the web exists as an obstacle in construction at the flange welded joint directly under the scallop, undercuts are likely to occur at the grooves of steel members such as beams, and stress concentration is likely to occur due to the shape. , it is difficult to prevent cracks from occurring at this portion of the beam end where the bending moment is high when subjected to an external force such as an earthquake.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、Ｈ形断面の鋼部材のスカラップ直下のフランジ溶接接合部でのき裂発生を抑止できる鋼部材の溶接接合方法および溶接接合構造を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a method and structure for welding and joining steel members that can suppress the occurrence of cracks at the flange weld joints immediately below the scallops of steel members having an H-shaped cross section. With the goal.

前記目的を達成するために、本発明に係る鋼部材の溶接接合方法は、ウェブと当該ウェブのウェブ幅方向の両端に設けられた一対のフランジとを有するＨ形断面の鋼部材の前記フランジの長手方向の端部を被接合部材に溶接接合する鋼部材の溶接接合方法であって、
前記ウェブのウェブ幅方向の端部にスカラップが設けられ、
前記フランジの長手方向の端部に開先が設けられ、
前記開先と前記被接合部材との間に、前記フランジの幅方向に延在する溶接溝が設けられ、
前記溶接溝において、前記フランジの幅方向の一方の端部と他方の端部との間で溶接層を連続して形成する工程を所定回数繰り返すことによって、第１溶接層部を形成する第１溶接層部形成工程と、
前記溶接溝において、前記第１溶接層部の上に、前記フランジの幅方向の一方の端部から前記スカラップの直下位置まで一方の溶接層を連続して形成し、前記スカラップの直下位置で折り返して前記スカラップの直下位置の前記一方の溶接層に重ねて第１の重ね層部を形成して第１の厚層部を設ける一方で、前記第１溶接層部の上に、前記フランジの幅方向の他方の端部から前記スカラップの直下位置まで他方の溶接層を連続して形成し、前記スカラップの直下位置で折り返して前記スカラップの直下位置の前記他方の溶接層に重ねて第２の重ね層部を形成して第２の厚層部を設けることで、前記第１溶接層部の上に、前記スカラップの直下において互いに結合し、かつ前記溶接溝から盛り上がる前記第１層厚部と前記第２層厚部とが互いに結合された第２溶接層部を形成する第２溶接層部形成工程とを含むことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a method for welding and joining steel members according to the present invention provides a steel member having an H-shaped cross section having a web and a pair of flanges provided at both ends of the web in the width direction of the web. A method for welding and joining steel members by welding and joining longitudinal ends to members to be joined,
A scallop is provided at the end of the web in the web width direction,
A groove is provided at the longitudinal end of the flange,
A welding groove extending in the width direction of the flange is provided between the groove and the member to be joined,
In the weld groove, the step of continuously forming a weld layer between one end and the other end in the width direction of the flange is repeated a predetermined number of times to form a first weld layer portion. a welded layer forming step;
In the weld groove, one weld layer is continuously formed on the first weld layer from one end in the width direction of the flange to a position directly below the scallop, and is folded back at a position directly below the scallop. to form a first thick layer portion overlapping the one weld layer directly below the scallop, while providing a first thick layer portion on the first weld layer portion, the width of the flange The other welded layer is continuously formed from the other end in the direction to the position directly below the scallop, folded back at the position directly below the scallop, and superimposed on the other welded layer directly below the scallop to form a second overlap. By forming a layer portion and providing a second thick layer portion, on the first weld layer portion, the first thick layer portion and the said and a second welded layer forming step of forming a second welded layer in which the second thick layer is coupled to each other.

また、本発明に係る鋼部材の溶接接合構造は、ウェブと当該ウェブのウェブ幅方向の両端に設けられた一対のフランジとを有するＨ形断面の鋼部材の前記フランジの長手方向の端部を被接合部材に溶接接合してなる鋼部材の溶接接合構造であって、
前記ウェブのウェブ幅方向の端部にスカラップが設けられ、
前記フランジの長手方向の端部に開先が設けられ、
前記開先と前記被接合部材との間に、前記フランジの幅方向に延在する溶接溝が設けられ、
前記溶接溝に、複数の溶接層からなる第１溶接層部が設けられ、
前記溶接溝において、第１溶接層部の上に、前記スカラップの直下において互いに結合し、かつ前記溶接溝から盛り上がる第１の厚層部と第２の厚層部を備えた第２溶接層部が形成され、
前記第２溶接層部は、前記フランジの幅方向の一方の端部から前記スカラップの直下位置まで連続する一方の溶接層と、前記フランジの幅方向の他方の端部から前記スカラップの直下位置まで連続する他方の溶接層とを備え、
前記第１の厚層部は、前記スカラップの直下位置に位置する一方の前記溶接層と、当該溶接層を折り返し重ねられた状態の第１の重ね層部とを有し、
前記第２の厚層部は、前記スカラップの直下位置に位置する他方の前記溶接層と、当該溶接層を折り返し重ねられた状態の第２の重ね層部とを有していることを特徴とする。 Further, in the welded joint structure for steel members according to the present invention, a steel member having an H-shaped cross section having a web and a pair of flanges provided at both ends of the web in the width direction of the web has a longitudinal end portion of the flange. A welded joint structure of a steel member welded to a member to be joined,
A scallop is provided at the end of the web in the web width direction,
A groove is provided at the longitudinal end of the flange,
A welding groove extending in the width direction of the flange is provided between the groove and the member to be joined,
A first weld layer portion made up of a plurality of weld layers is provided in the weld groove,
In the weld groove, on the first weld layer portion, a second weld layer portion including a first thick layer portion and a second thick layer portion that are joined to each other immediately below the scallop and rise from the weld groove. is formed and
The second welded layer portion includes one welded layer that is continuous from one end in the width direction of the flange to a position directly below the scallop, and a continuous weld layer from the other end in the width direction of the flange to a position directly below the scallop. and a continuous other welded layer,
The first thick layer portion has one of the welded layers positioned immediately below the scallops and a first overlapped layer portion in which the welded layers are folded back,
The second thick layer portion has the other weld layer positioned immediately below the scallop, and a second overlapped layer portion in which the weld layer is folded back. do.

本発明においては、フランジの長手方向の端部の開先と被接合部材との間に設けられた溶接溝において、第１溶接層部の上に、スカラップの直下位置で互いに結合した第１および第２の層厚部を備えた第２溶接層部が形成され、第１および第２の厚層部が溶接溝から盛り上がっているので、スカラップの直下のアンダーカット等の欠陥発生を抑止し、スカラップの直下の応力集中を緩和させることができる。
特に鋼部材がビルトＨ形鋼（例えば溶接組立Ｈ形断面梁）であり、ウェブ－フランジ間で不溶着部がある場合には、第１および第２の厚層部がスカラップの直下の不溶着部先端を覆うため、この部分の応力集中を緩和させることができる。
また、スカラップの直下位置で一方および他方の溶接層をそれぞれ折り返し重ねることによって、第１および第２の重ね層部を形成するので、ビルトＨ形鋼のフィレット部の再熱が行われるため、材料靱性が向上する。
さらに、スカラップの直下において、フィレット残し部が存在している状態である場合、第２溶接層部がスカラップの直下で層厚の大きい状態となるので、フィレット残し部に起因するスカラップの開口端とフランジの内面との間の段差を解消し、応力集中が小さい溶接接合部を実現できる。
以上により、Ｈ形断面の鋼部材のスカラップ直下のフランジ溶接接合部でのき裂発生を抑止できる。このため、Ｈ形断面の鋼部材の塑性変形性能や疲労性能が向上し、構造物の外力に対するエネルギー吸収性能を向上させることが可能となる。 In the present invention, in the welding groove provided between the groove of the longitudinal end of the flange and the member to be joined, the first and A second weld layer portion having a second thick layer portion is formed, and the first and second thick layer portions are raised from the weld groove, thereby suppressing the occurrence of defects such as undercuts directly under the scallops, Stress concentration directly under the scallop can be relaxed.
Especially when the steel member is built H-section steel (for example, welded assembled H-section beam) and there is a non-weld part between the web and the flange, the first and second thick layer parts are not welded directly under the scallop. Since the tip of the portion is covered, stress concentration at this portion can be alleviated.
In addition, since the first and second welded layers are formed by folding back the welded layers directly below the scallops, the fillets of the built H-section steel are reheated. Improves toughness.
Furthermore, if there is a fillet residue directly under the scallop, the second weld layer will be in a state where the layer thickness is large directly under the scallop. A welded joint with less stress concentration can be realized by eliminating the step between the inner surface of the flange.
As described above, it is possible to suppress the occurrence of cracks at the flange welded joint immediately below the scallop of the steel member having the H-shaped cross section. Therefore, the plastic deformation performance and fatigue performance of the H-shaped cross section steel members are improved, and the energy absorption performance of the structure against external force can be improved.

また、本発明の鋼部材の溶接接合方法の構成において、前記第２溶接層部は前記溶接溝の溝幅方向における前記被接合部材側の前記第１溶接層部の上に設けられておらず、
前記第２溶接層部の上と前記第１溶接層部の上の両方に重なって、前記フランジ幅方向に連続した第３溶接層部を形成する第３溶接層部形成工程を含んでいてもよい。
また、本発明の鋼部材の溶接接合構造において、前記第２溶接層部は前記溶接溝の溝幅方向における前記被接合部材側の前記第１溶接層部の上に設けられておらず、
前記第２溶接層部の上と前記第１溶接層部の上の両方に重なって、前記フランジ幅方向に連続した第３溶接層部が設けられていてもよい。 Further, in the configuration of the method for welding and joining steel members of the present invention, the second weld layer portion is not provided on the first weld layer portion on the side of the member to be joined in the groove width direction of the weld groove. ,
A third weld layer forming step of forming a third weld layer continuous in the width direction of the flange overlapping both the second weld layer and the first weld layer. good.
Further, in the welded joint structure for steel members of the present invention, the second weld layer portion is not provided on the first weld layer portion on the side of the member to be joined in the groove width direction of the weld groove,
A third weld layer portion may be provided that is continuous in the width direction of the flange so as to overlap both the second weld layer portion and the first weld layer portion.

このような構成によれば、溶接溝の溝幅が大きくて、第２溶接層部が溶接溝の幅全体に設けることができない場合に、第２溶接層部の上と第１溶接層部の上の両方に重なって、前記フランジ幅方向に連続した第３溶接層部が設けられるので、溶接溝の幅全体において、第２溶接層部と第１溶接層部との形状的な不連続を解消できる。このため、Ｈ形断面の鋼部材の長手方向の端部を被接合部材に確実に溶接接合できる。 According to such a configuration, when the groove width of the weld groove is large and the second weld layer portion cannot be provided over the entire width of the weld groove, the upper portion of the second weld layer portion and the first weld layer portion Since the third welded layer portion is provided so as to overlap both of the upper portions and is continuous in the width direction of the flange, there is no geometric discontinuity between the second welded layer portion and the first welded layer portion over the entire width of the weld groove. can be resolved. Therefore, the longitudinal ends of the steel member having the H-shaped cross section can be securely welded to the member to be joined.

本発明によれば、Ｈ形断面の鋼部材のスカラップ直下のフランジ溶接接合部でのき裂発生を抑止できる。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of cracks at the flange welded joint immediately below the scallop of the steel member having the H-shaped cross section.

実施形態の梁端現場接合部の概要を示す斜視図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a perspective view which shows the outline|summary of the beam-end field joint part of embodiment. 図１におけるＡ部の詳細図である。FIG. 2 is a detailed view of part A in FIG. 1; 図１における切断線Ｂ－Ｂで切断した断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view cut along the cutting line BB in FIG. 1; 実施形態の第一の態様であるスカラップの詳細を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing details of the scallops that are the first aspect of the embodiment; 実施形態の第二の態様であるスカラップの詳細を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing details of the scallops that are the second aspect of the embodiment; 実施形態の第三の態様であるスカラップの詳細を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing details of a scallop that is the third aspect of the embodiment; 実施形態の第四の態様であるスカラップの詳細を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing details of a scallop that is the fourth aspect of the embodiment; 実施の形態の梁の溶接接合構造を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing the beam welded joint structure of the embodiment; 図８における切断線Ｃ－Ｃで切断した断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view cut along a cutting line CC in FIG. 8; 実施の形態の梁の溶接接合構造の他の例を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing another example of the beam welded structure of the embodiment;

以下、本発明に係る鋼部材の溶接接合方法および溶接接合構造の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態では、鋼部材として溶接組立Ｈ形断面梁１（以下、梁１と略称する場合もある。）を使用し、当該溶接組立Ｈ形断面梁１のフランジ２０の長手方向の端部を溶接接合する被接合部材として、角形鋼管柱１１０（以下、柱１１０と略称する場合もある。）に設けたダイアフラム１１３を使用した場合を例にとって説明するが、鋼部材としては、溶接組立Ｈ形断面梁１に限ることはなく、Ｈ形断面を有するものであればよいし、被接合部材としては、ダイアフラム１１３に限ることはなく、Ｈ形断面を有する鋼部材のフランジの長手方向の端部が溶接接合されるものであればよい。 Hereinafter, embodiments of a method for welding and joining steel members and a structure for welding and joining steel members according to the present invention will be described.
In this embodiment, a welded assembled H-section beam 1 (hereinafter sometimes referred to as a beam 1) is used as a steel member, and the longitudinal direction of the flange 20 of the welded assembled H-section beam 1 is A case where a diaphragm 113 provided in a square steel pipe column 110 (hereinafter sometimes referred to as column 110) is used as a member to be joined whose ends are welded will be described as an example. The member to be joined is not limited to the assembled H-shaped cross-section beam 1 as long as it has an H-shaped cross section, and the member to be joined is not limited to the diaphragm 113. It is sufficient that the ends of the wires are welded and joined.

図１は、角形鋼管柱１１０にＨ形断面梁１の梁端が溶接接合された梁端接合部１００を示す斜視図、図２は図１におけるＡ円部の拡大図である。
梁端接合部１００は、建設現場で溶接接合されたものであり、柱１１０と、柱１１０にと接続される梁１とを備えている。柱１１０は、鋼材からなり角管状に形成された複数の柱材１１１を軸方向に連結して構成されている。
柱１１０と梁１とが接続する柱梁接合部１１０ａには、梁１と接続するための一対のダイアフラム１１２、１１２が設けられている。なお、柱梁接合部１１０ａは角形鋼管によって形成されたもので、上下の高さ寸法は梁１のウェブ１０の上下方向の高さ寸法と等しくなっている。
各ダイアフラム１１２は、略矩形状の板体状に形成されたいわゆる通しダイアフラムであり、柱梁接合部１１０ａの上下両端側に配設されていて、この柱梁接合部１１０ａと柱材１１１とによってそれぞれ挟み込まれている。そして、各ダイアフラム１１２は、周縁部分が各柱材１１１の側面１１１ａから突出した状態で溶接等により柱梁接合部１１０ａおよび柱材１１１と一体化されている。
なお、梁端現場接合部については、本実施形態のような通しダイアフラム形式の構造に限定されず、例えば梁１がダイアフラムを介さず柱１１０に直接接続される構成でもよいし、柱１１０がＨ形鋼で梁１とは柱１１０あるいはダイアフラムを介して接続される構成でもよい。 FIG. 1 is a perspective view showing a beam end joint 100 in which a beam end of an H-section beam 1 is welded to a square steel pipe column 110, and FIG. 2 is an enlarged view of the A circle portion in FIG.
A beam end joint 100 is welded at a construction site and includes a column 110 and a beam 1 connected to the column 110 . The column 110 is configured by axially connecting a plurality of column members 111 made of steel material and formed in the shape of a square tube.
A pair of diaphragms 112 , 112 for connecting with the beam 1 is provided at the column-beam joint 110 a where the column 110 and the beam 1 are connected. The column-to-beam joint 110a is formed of a rectangular steel pipe, and its vertical height dimension is equal to the vertical height dimension of the web 10 of the beam 1. As shown in FIG.
Each diaphragm 112 is a so-called through diaphragm formed in a substantially rectangular plate shape, and is disposed on both upper and lower end sides of the beam-to-column joint 110a. are sandwiched between them. Each diaphragm 112 is integrated with the column-to-beam joint 110a and the column member 111 by welding or the like in a state in which the peripheral portion protrudes from the side surface 111a of each column member 111 .
In addition, the beam end field joint portion is not limited to a through-diaphragm type structure as in the present embodiment. A configuration in which the beam 1 is connected to the beam 1 via a column 110 or a diaphragm may be used.

梁１は、通常Ｈ形断面梁によって形成されている。本実施形態において梁１は、溶接組立Ｈ形断面梁１により形成されている。梁１は、全体として一方向（水平方向）に延びていて、ウェブ１０と、ウェブ１０の軸方向と直交する方向の両端部（以下、ウェブ（１０）の軸方向と直交する方向の端部を「縁」ということがある。）１０ｂ、１０ｂに接続された一対のフランジ２０とを有する。
ウェブ１０は、ウェブ１０の軸方向と直交する方向、すなわちウェブ幅方向を梁１の高さ方向として、梁１の軸方向に延びている。一対のフランジ２０は、梁１の軸方向に延びており、ウェブ１０の両縁１０ｂ、１０ｂに接続されている。また、一対のフランジ２０は、ウェブ１０の上下両端部において、それぞれウェブ１０からウェブ１０の厚さ方向に略直角に張出している。そして、梁１の軸線方向の端部が、柱１１０の周面に接続されている。なお、一対のフランジ２０、２０のうち、下側に位置するフランジ２０を下フランジ、上側に位置するフランジ２０を上フランジと称する。
ここで、本実施の形態においては、梁１において柱１１０と接続する軸方向の端部を軸端部（１ａ）と称し、梁の軸端部において、ウェブ１０およびフランジ２０が柱１１０と接続される部分をそれぞれ軸端（１０ａ、２０ａ）と称する。 The beam 1 is usually formed by an H-section beam. The beam 1 in this embodiment is formed by a welded assembled H-section beam 1 . The beam 1 extends in one direction (horizontal direction) as a whole, and includes a web 10 and both ends of the web 10 in a direction orthogonal to the axial direction (hereinafter referred to as ends of the web (10) in a direction orthogonal to the axial direction). are sometimes referred to as "edges") 10b, and a pair of flanges 20 connected to 10b.
The web 10 extends in the axial direction of the beam 1 with the direction orthogonal to the axial direction of the web 10 , that is, the web width direction as the height direction of the beam 1 . A pair of flanges 20 extend axially of the beam 1 and are connected to the opposite edges 10b, 10b of the web 10. As shown in FIG. The pair of flanges 20 protrude from the web 10 at substantially right angles to the thickness direction of the web 10 at both upper and lower ends of the web 10 . An axial end of the beam 1 is connected to the peripheral surface of the column 110 . Of the pair of flanges 20, 20, the lower flange 20 is called a lower flange, and the upper flange 20 is called an upper flange.
Here, in the present embodiment, the axial end of the beam 1 connected to the column 110 is referred to as an axial end (1a), and the web 10 and the flange 20 are connected to the column 110 at the axial end of the beam. The portions to be formed are referred to as shaft ends (10a, 20a), respectively.

本実施形態における溶接組立Ｈ形断面梁１では、図３に示すように、ウェブ１０と一対のフランジ２０とが交差する部分に、溶接により形成された隅肉部（隅肉溶接部、フィレット部）３０が設けられている。すなわち、隅肉部３０は、溶接材または溶接材と母材とが溶融することにより形成されている。隅肉部３０は、ウェブ１０の両縁１０ｂ、１０ｂにおいて、ウェブ１０の両方のウェブ面１１、１１と、一対のフランジ２０の互いに向かう内側の面である内面２１、２１との間にそれぞれ形成されている。言い換えれば、隅肉部３０は、ウェブ１０の各縁１０ｂ、１０ｂにおいてウェブ１０を挟み込むように各ウェブ面１１、１１に設けられている。
また、図３に示すように、本実施形態において隅肉部３０は、梁１の軸方向視した断面において、ウェブ１０のウェブ面１１と接続するウェブ止端部３１から、フランジ２０の内面２１と接続するフランジ止端部３２までを繋ぐ直線状の傾斜面を有する三角形状に形成されており、さらに本実施形態では断面二等辺三角形状に形成されている。隅肉部３０におけるウェブ１０のウェブ面１１およびフランジ２０の内面２１に沿う各辺の大きさ、すなわちフランジ２０の内面２１からウェブ止端部３１までの距離である隅肉高さＨｆ、および、ウェブ１０のウェブ面１１からフランジ止端部３２までの距離である隅肉幅Ｗｆとしては、例えば３～３０ｍｍ程度である。 In the weld assembled H-section beam 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 3, a fillet portion (fillet weld portion, fillet portion ) 30 is provided. That is, the fillet portion 30 is formed by melting the welding material or the welding material and the base material. The fillets 30 are formed at the edges 10b, 10b of the web 10 between both web surfaces 11, 11 of the web 10 and the inner surfaces 21, 21 of the pair of flanges 20 facing toward each other. It is In other words, the fillets 30 are provided on each web surface 11, 11 so as to sandwich the web 10 at each edge 10b, 10b of the web 10. As shown in FIG.
Further, as shown in FIG. 3 , in this embodiment, the fillet portion 30 extends from the web toe portion 31 connected to the web surface 11 of the web 10 to the inner surface 21 of the flange 20 in the cross section of the beam 1 viewed in the axial direction. It is formed in a triangular shape having a linear inclined surface that connects up to the flange toe portion 32 connected to the flange, and is further formed in an isosceles triangular cross section in this embodiment. fillet height Hf, which is the size of each side along the web surface 11 of the web 10 and the inner surface 21 of the flange 20 at the fillet 30, i.e., the distance from the inner surface 21 of the flange 20 to the web toe 31; The fillet width Wf, which is the distance from the web surface 11 of the web 10 to the flange toe 32, is, for example, about 3 to 30 mm.

なお、隅肉部３０の断面は三角形状に限定されるものではない。ウェブ止端部３１からフランジ止端部３２まで円弧状の凹曲面で接続されてよく、ウェブ止端部３１およびフランジ止端部３２において当該凹曲面の接線がウェブ１０のウェブ面１１およびフランジ２０の内面２１に平行となるようにして接続されていてもよい。また、ウェブ止端部３１からフランジ止端部３２まで凸曲面で接続されていてもよい。
本実施形態では、上記のとおり隅肉部３０はウェブ１０とフランジ２０とを隅肉溶接を行うことにより形成されるものであり、隅肉部３０と、隅肉部３０近傍のウェブ１０およびフランジ２０との各部分によって溶接部が形成されている。 In addition, the cross section of the fillet portion 30 is not limited to a triangular shape. The web toe 31 to the flange toe 32 may be connected by an arc-shaped concave curved surface, and the tangent to the concave curved surface at the web toe 31 and the flange toe 32 is the web surface 11 of the web 10 and the flange 20 . may be connected so as to be parallel to the inner surface 21 of the . Also, the web toe portion 31 and the flange toe portion 32 may be connected by a convex curved surface.
In the present embodiment, the fillet portion 30 is formed by fillet welding the web 10 and the flange 20 as described above. A weld is formed by each part with 20 .

そして、当該梁１は、本実施形態のＨ形断面部材の端部接続構造２００により柱１１０に接続されている。すなわち、図１に示すように、本実施形態のＨ形断面部材の端部接続構造２００は、梁１のフランジ２０の軸端２０ａを柱１１０に溶接するフランジ溶接部４０と、梁１のウェブ１０の軸端１０ａを柱１１０に溶接するウェブ溶接部５０とを有する。また、フランジ溶接部４０の下面側には、このフランジ溶接部４０を形成する溶金が、フランジ２０の開先面４０ａと柱１１０との間から抜け落ちるのを防ぐ裏当金４５が設けられている。 The beam 1 is connected to the column 110 by the end connection structure 200 of the H-shaped cross-section member of this embodiment. That is, as shown in FIG. 1, the end connection structure 200 of the H-shaped cross-section member of the present embodiment includes a flange weld portion 40 for welding the axial end 20a of the flange 20 of the beam 1 to the column 110, and the web of the beam 1. and a web weld 50 that welds the shaft end 10a of 10 to the post 110. As shown in FIG. In addition, on the lower surface side of the flange welded portion 40, a backing metal 45 is provided to prevent the molten metal forming the flange welded portion 40 from falling out from between the groove surface 40a of the flange 20 and the column 110. there is

また、本実施形態においては、フランジ２０の軸端２０ａは柱１１０のダイアフラム１１２に溶接されて、ウェブ１０の軸端１０ａは柱梁接合部１１０ａを形成する柱材１１１の側面１１１ａに溶接されている。このようにして、角形鋼管柱１１０にＨ形断面梁１の梁端が溶接接合されている。また、本実施の形態に係るＨ形断面の梁１のフランジ２０の長手方向の端部を角形鋼管柱１１０のダイアフラム１１２に溶接接合する溶接接合方法および溶接接合構造については後述する。 Further, in this embodiment, the axial end 20a of the flange 20 is welded to the diaphragm 112 of the column 110, and the axial end 10a of the web 10 is welded to the side surface 111a of the column material 111 forming the beam-to-column joint 110a. there is In this way, the beam end of the H-section beam 1 is welded to the square steel pipe column 110 . In addition, a welding method and a welding structure for welding the longitudinal ends of the flanges 20 of the H-shaped cross-section beam 1 to the diaphragm 112 of the square steel pipe column 110 according to the present embodiment will be described later.

また、梁１におけるウェブ１０の軸端１０ａにはスカラップ６０が設けられている。スカラップ６０は、ウェブ１０の軸端１０ａ側における一対のフランジ２０、２０側となる両縁１０ｂ、１０ｂ位置に、直近のフランジ２０の軸端２０ａ側およびウェブ１０の軸端１０ａ側の方向に向けて開口するように、かつウェブ１０の厚さ方向に貫通するようにそれぞれ設けられている。これにより、フランジ溶接部４０は、フランジ２０の幅方向一方の端部から、スカラップ６０を通してウェブ１０を横切って幅方向他方の端部まで形成されている。また、ウェブ溶接部５０は、ウェブ１０の両縁１０ｂ、１０ｂに設けられたスカラップ６０まで形成されている。
なお、本実施形態においては、梁１のウェブ１０は、その軸端１０ａを柱１１０に溶接することにより柱１１０に接続されているが、梁のウェブの軸端を接合する方法は溶接に限定されるものではなく、例えばボルト接合によるものでもよい。 A scallop 60 is provided at the axial end 10a of the web 10 in the beam 1. As shown in FIG. The scallops 60 are formed on the axial end 10a side of the web 10 at both edges 10b, 10b on the side of the pair of flanges 20, 20, toward the axial end 20a side of the nearest flange 20 and the axial end 10a side of the web 10. , and are provided to penetrate through the web 10 in the thickness direction. Thereby, the flange welded portion 40 is formed from one end in the width direction of the flange 20 to the other end in the width direction across the web 10 through the scallop 60 . In addition, the web welded portion 50 is formed up to scallops 60 provided on both edges 10b, 10b of the web 10. As shown in FIG.
In this embodiment, the web 10 of the beam 1 is connected to the column 110 by welding its axial end 10a to the column 110, but the method of joining the axial ends of the web of the beam is limited to welding. It may be, for example, bolted.

図４に示すように、スカラップ６０は、上記のように、直近のフランジ２０の軸端２０ａ側および直近のウェブ１０の軸端１０ａ側の方向に開いた開口を有しているため、２つの開口端を含んでいる。すなわち、直近のフランジ２０側に位置する第一の開口端６０ａと、第一の開口端６０ａと相反する側、言い換えれば、一対のフランジ２０で挟まれたウェブ１０のウェブ幅方向の中央側に位置する第二の開口端６０ｂとを含む。より具体的に、第一の開口端６０ａは、直近のフランジ２０の内面２１側の位置に、第二の開口端６０ｂはウェブ１０の軸端１０ａにそれぞれ形成されている。 As shown in FIG. 4, since the scallop 60 has an opening that opens toward the axial end 20a side of the nearest flange 20 and the axial end 10a side of the nearest web 10 as described above, two Includes an open end. That is, the first opening end 60a located on the nearest flange 20 side and the side opposite to the first opening end 60a, in other words, on the center side in the web width direction of the web 10 sandwiched between the pair of flanges 20 and a second open end 60b positioned thereon. More specifically, the first open end 60a is formed on the inner surface 21 side of the flange 20, and the second open end 60b is formed on the axial end 10a of the web 10, respectively.

また、スカラップ６０は、第一の開口縁部６１と、第二の開口縁部６２と、第三の開口縁部６３とを有している。第一の開口縁部６１は、第一の開口端６０ａを含み、第一の開口端６０ａから、梁１の軸方向における軸端部１ａから離れる方向に向かって延びている。第二の開口縁部６２は、第二の開口端６０ｂを含み、第二の開口端６０ｂから梁１の軸端部１ａから離れる向き、すなわち梁１の軸方向の中央に向かって延びている。第三の開口縁部６３は、第一の開口縁部６１と第二の開口縁部６２とを接続している。 The scallop 60 also has a first opening edge 61 , a second opening edge 62 and a third opening edge 63 . The first opening edge 61 includes a first opening end 60a and extends from the first opening end 60a in the axial direction of the beam 1 in a direction away from the axial end 1a. The second opening edge 62 includes a second opening end 60b and extends from the second opening end 60b in a direction away from the axial end 1a of the beam 1, that is, toward the axial center of the beam 1. . The third opening edge 63 connects the first opening edge 61 and the second opening edge 62 .

具体的に、第一の開口縁部６１は、隅肉部３０におけるウェブ止端部３１と交差するようにして円弧状に形成された、第一の開口端６０ａ側の一端７１ａで接線が前記フランジ２０の内面２１と平行となる第一の円弧部７１を有する。
第二の開口縁部６２は、形状は特に限定されないが、本実施形態の場合は第二の開口端６０ｂから直線状に延びている。
また、第三の開口縁部６３は、第一の開口縁部６１から第二の開口縁部６２に向かって湾曲する円弧状に形成された第二の円弧部７２を有している。
ここで、第一の円弧部７１の曲率半径Ｒ１は、第二の円弧部７２の曲率半径Ｒ２の２．５倍以上であることが望ましい。このように、第一の円弧部７１の曲率半径Ｒ１を、第二の円弧部７２の曲率半径Ｒ２の２．５倍以上としたのは、スカラップ６０のフランジ２０側における歪みの集中を緩和して、スカラップ６０からのき裂の発生をより安定的に抑制することが可能となるためである。 Specifically, the first opening edge portion 61 is formed in an arc shape so as to intersect the web toe portion 31 in the fillet portion 30, and the tangent line is at one end 71a on the side of the first opening end 60a. It has a first arcuate portion 71 that is parallel to the inner surface 21 of the flange 20 .
The shape of the second opening edge 62 is not particularly limited, but in the case of the present embodiment, it extends linearly from the second opening end 60b.
Also, the third opening edge 63 has a second circular arc portion 72 that curves from the first opening edge 61 toward the second opening edge 62 .
Here, it is desirable that the curvature radius R1 of the first circular arc portion 71 is 2.5 times or more the curvature radius R2 of the second circular arc portion 72. As shown in FIG. The reason why the radius of curvature R1 of the first arc portion 71 is set to 2.5 times or more the radius of curvature R2 of the second arc portion 72 is that the concentration of strain on the flange 20 side of the scallop 60 is alleviated. Therefore, it is possible to more stably suppress the occurrence of cracks from the scallops 60 .

なお、第一の開口縁部６１、第二の開口縁部６２および第三の開口縁部６３によって構成されるスカラップ６０において、一対のフランジ２０が互いに離間する方向（梁１の高さ方向）におけるスカラップ６０の高さ寸法Ｈｓは、梁端現場接合部１００の耐力を安定的に確保するためになるべく小さくすることが望ましいが、フランジ２０と柱１１０との溶接の施工性の観点から、スカラップ６０の下フランジ２０側から上フランジ２０側へ向かう方向の寸法は、１５ｍｍ以上とすることが望ましい。さらに、スカラップ６０の高さ寸法Ｈｓは、ウェブ１０でもモーメントをより効率よく伝達させて、スカラップ６０のフランジ２０側の歪みの集中をさらに緩和させるため、３５ｍｍ以下であるものとしてもよい。
また、第二の円弧部７２の曲率半径Ｒ２は、スカラップの形成の際にカッターにより切削することを考慮し、作業性を確保するためも６ｍｍ以上であるものとしてもよい。 In addition, in the scallop 60 constituted by the first opening edge 61, the second opening edge 62 and the third opening edge 63, the direction in which the pair of flanges 20 are separated from each other (height direction of the beam 1) It is desirable that the height dimension Hs of the scallop 60 at the scallop 60 is as small as possible in order to stably secure the yield strength of the beam end field joint 100, but from the viewpoint of workability of welding the flange 20 and the column 110, It is desirable that the dimension of 60 in the direction from the lower flange 20 side to the upper flange 20 side is 15 mm or more. Furthermore, the height dimension Hs of the scallops 60 may be 35 mm or less in order to more efficiently transmit the moment to the web 10 and further reduce the strain concentration on the flange 20 side of the scallops 60 .
Further, the radius of curvature R2 of the second circular arc portion 72 may be 6 mm or more in consideration of cutting with a cutter when forming the scallops and ensuring workability.

以下、スカラップ６０のより詳細な態様について説明する。
図４は第一の態様のスカラップ６０を示している。図４に示すように、第一の態様のスカラップ６０において、第一の開口縁部６１は、直近のフランジ２０側の位置に配設されていて、第一の開口端６０ａを含む第一の直線部７３と、第一の直線部７３に接続された第一の円弧部７１とを有する。
第一の直線部７３は、直近のフランジ２０の内面２１において、スカラップ６０によりウェブ１０が切り欠かれた部分に相当するもので、本態様においては、直近のフランジ２０の内面２１に含まれている。また、第一の開口端６０ａは、直近のフランジ２０の軸端２０ａに設けられていて、さらに具体的には、柱１１０と溶接されるフランジ溶接部４０を形成する際に用いられる開先面４０ａにおけるウェブ１０側の端部がこの第一の開口端６０ａとなっている。
第一の円弧部７１は、第一の直線部７３と接続する位置における接線がフランジ２０の内面２１と平行であり、かつ梁１の軸端部１ａから離れるに従って、次第にフランジ２０から離れる方向に湾曲する凹曲線状に形成されている。この第一の円弧部７１は、第一の直線部７３と接続されて隅肉部３０を横断する隅肉横断部７１ｃと、隅肉横断部７１ｃにおける直近のフランジ２０とは反対側の一端部からウェブ１０のウェブ面１１に沿って形成されるウェブ形成部７１ｄとを有する。 More detailed aspects of the scallop 60 are described below.
FIG. 4 shows the scallop 60 of the first embodiment. As shown in FIG. 4, in the scallop 60 of the first aspect, the first opening edge 61 is disposed at a position on the nearest flange 20 side, and includes a first opening end 60a. It has a straight portion 73 and a first arc portion 71 connected to the first straight portion 73 .
The first straight portion 73 corresponds to the portion where the web 10 is cut out by the scallop 60 on the inner surface 21 of the nearest flange 20, and is included in the inner surface 21 of the nearest flange 20 in this embodiment. there is In addition, the first open end 60a is provided at the axial end 20a of the flange 20 that is closest thereto, and more specifically, the groove surface used when forming the flange weld portion 40 that is welded to the column 110. The end of 40a on the web 10 side is the first open end 60a.
The first circular arc portion 71 has a tangent line parallel to the inner surface 21 of the flange 20 at the position where it connects to the first straight portion 73, and gradually moves away from the flange 20 as the distance from the axial end portion 1a of the beam 1 increases. It is formed in a curved concave shape. The first circular arc portion 71 includes a fillet crossing portion 71c that is connected to the first straight portion 73 and crosses the fillet portion 30, and one end portion of the fillet crossing portion 71c opposite to the nearest flange 20. and a web forming portion 71d formed along the web surface 11 of the web 10 from the bottom.

一方、第二の開口縁部６２は、第二の開口端６０ｂを含む直線状に形成され、梁１の軸方向に沿って延びている第二の直線部７４を有している。
また、第三の開口縁部６３は、第二の円弧部７２を有していて、第二の円弧部７２の一端７２ａは、第一の開口縁部６１の第一の円弧部７１と接続されているとともに、他端７２ｂは第二の開口縁部６２の第二の直線部７４と接続されている。
ここで、第一の円弧部７１と第二の円弧部７２とは、第一の円弧部７１がなす円弧と第二の円弧部７２がなす円弧とが共通の接線となる部分において接続されている。また、第二の円弧部７２と第二の直線部７４との接続部分では、第二の円弧部７２をなす円弧の接線と第二の直線部７４とが一致している。これにより、第一の開口縁部６１、第二の開口縁部６２及び第三の開口縁部６３で構成されるスカラップ６０の縁部の形状は連続的になっている。
なお、本態様においてスカラップ６０の高さ寸法Ｈｓは第一の直線部７３と第二の直線部７４との離間距離によって定まる。 On the other hand, the second opening edge 62 has a second straight portion 74 that is formed in a straight line including the second opening end 60 b and extends along the axial direction of the beam 1 .
The third opening edge 63 has a second arc portion 72, and one end 72a of the second arc portion 72 is connected to the first arc portion 71 of the first opening edge 61. The other end 72b is connected to the second linear portion 74 of the second opening edge portion 62. As shown in FIG.
Here, the first arc portion 71 and the second arc portion 72 are connected at a portion where the arc formed by the first arc portion 71 and the arc formed by the second arc portion 72 are a common tangent line. there is Also, at the connecting portion between the second arc portion 72 and the second straight portion 74 , the tangent line of the arc forming the second arc portion 72 and the second straight portion 74 match. Thereby, the shape of the edge of the scallop 60 composed of the first opening edge 61, the second opening edge 62 and the third opening edge 63 is continuous.
In this aspect, the height dimension Hs of the scallop 60 is determined by the distance between the first straight portion 73 and the second straight portion 74 .

また、図５は第二の態様のスカラップ６０Ａを示している。なお、第一態様と同一の構成については同一の符号を付与した上で説明を省略する。
図５に示すように、第二の態様のスカラップ６０Ａにおいて第一の開口縁部６１は、第一の態様における第一の直線部７３に相当する部分を備えず、第一の円弧部７１における直近のフランジ２０側の一端７１ａが第一の開口端６０ａとなっている。第一の開口端６０ａとなる第一の円弧部７１の一端７１ａは、フランジ２０の内面２１上に位置しており、当該一端７１ａにおける接線がフランジ２０の内面２１に平行である。
なお、本態様においてスカラップ６０の高さ寸法Ｈｓは、第一の円弧部７１の一端７１ａと第二の直線部７４との離間距離によって定まる。 Also, FIG. 5 shows a scallop 60A of the second embodiment. In addition, after giving the same code|symbol about the structure same as a 1st aspect, description is abbreviate|omitted.
As shown in FIG. 5, the first opening edge 61 in the scallop 60A of the second aspect does not have a portion corresponding to the first linear portion 73 in the first aspect, and the first arc portion 71 One end 71a on the nearest flange 20 side is the first open end 60a. One end 71 a of the first circular arc portion 71 serving as the first open end 60 a is located on the inner surface 21 of the flange 20 , and the tangent line at the one end 71 a is parallel to the inner surface 21 of the flange 20 .
In this aspect, the height dimension Hs of the scallop 60 is determined by the distance between the one end 71 a of the first circular arc portion 71 and the second linear portion 74 .

また、図６は第三の態様のスカラップ６０Ｂを示している。同様に、第一態様と同一の構成については同一の符号を付与した上で説明を省略する。
図６に示すように、本態様においては、フランジ溶接部４０を形成する際に用いられる開先面４０ａが、上方に（厳密には上方に行くに従って次第に梁１の軸端部１ａから離れる方向）に立ち上がっていて、開先面４０ａの一端が、直近のフランジ２０の内面よりもウェブ幅方向中央側に位置している。そして、この開先面４０ａの一端が第一の開口端６０ａとなっている。つまり、スカラップ６０Ｂの第一の開口端６０ａが下フランジ２０の内面よりウェブ１０側に寄せた位置の隅肉溶接部３０の表面にある。
具体的に、スカラップ６０Ｂは、第一の開口縁部６１が、第一の開口端６０ａを含む第一の直線部７５と、第一の直線部７５と接続された第一の円弧部７１とを有していて、第一の直線部７５は、第一の開口端６０ａが直近のフランジ２０の内面よりもウェブ幅方向中央側に位置している分だけフランジ２０の内面２１から離間した状態で、フランジ２０の内面２１と平行に形成されている。
ここで、第一の直線部７５とフランジ２０の内面２１との距離で表わされるスカラップ離間距離Ｘｓは、少なくとも隅肉部３０のウェブ止端部３１からフランジ２０の内面２１までの距離である隅肉高さＨｆよりも小さい。これにより、第一の直線部７５と接続されている第一の円弧部７１はウェブ止端部３１と交差している。
なお、本態様においてスカラップ６０の高さ寸法Ｈｓは第一の直線部７５と第二の直線部７４との離間距離によって定まる。 Also, FIG. 6 shows a scallop 60B of the third embodiment. Similarly, the same reference numerals are assigned to the same configurations as in the first mode, and the description thereof is omitted.
As shown in FIG. 6, in this embodiment, the groove surface 40a used to form the flange welded portion 40 extends upward (strictly speaking, the direction gradually separates from the axial end portion 1a of the beam 1 as it goes upward). ), and one end of the groove surface 40a is positioned closer to the center in the web width direction than the inner surface of the flange 20 that is the closest. One end of the groove surface 40a serves as a first open end 60a. That is, the first open end 60a of the scallop 60B is on the surface of the fillet weld 30 at a position closer to the web 10 than the inner surface of the lower flange 20. As shown in FIG.
Specifically, the scallop 60B is configured such that the first opening edge 61 includes a first straight portion 75 including the first opening end 60a and a first arc portion 71 connected to the first straight portion 75. , and the first straight portion 75 is separated from the inner surface 21 of the flange 20 by the amount that the first opening end 60a is located on the center side in the web width direction than the inner surface of the nearest flange 20 and is formed parallel to the inner surface 21 of the flange 20 .
Here, the scallop separation distance Xs represented by the distance between the first straight portion 75 and the inner surface 21 of the flange 20 is at least the distance from the web toe portion 31 of the fillet portion 30 to the inner surface 21 of the flange 20. It is smaller than the meat height Hf. Thereby, the first arc portion 71 connected to the first straight portion 75 intersects the web toe portion 31 .
In this aspect, the height dimension Hs of the scallop 60 is determined by the distance between the first straight portion 75 and the second straight portion 74 .

また、図７は第四の態様のスカラップ６０Ｃを示している。なお、第三態様と同一の構成については同一の符号を付与した上で説明を省略する。
図７に示すように、第四の態様のスカラップ６０Ｃにおいて第一の開口縁部６１は、第三の態様における第一の直線部７５に相当する部分を備えず、第一の円弧部７１の一端７１ａが第一の開口端６０ａとなっている。第一の開口端６０ａとなる第一の円弧部７１の一端７１ａは、第三の態様と同様にフランジ２０の内面２１から離間していて、当該一端７１ａにおける接線はフランジ２０の内面２１に平行となっている。つまり、スカラップ６０Ｃの第一の開口端６０ａが下フランジ２０の内面よりウェブ１０側に寄せた位置の隅肉溶接部３０の表面にある。
ここで、第一の円弧部７１の一端７１ａとフランジ２０の内面２１との距離で表わされるスカラップ離間距離Ｘｓは、少なくとも隅肉部（隅肉溶接部）３０のウェブ止端部３１からフランジ２０の内面２１までの距離である隅肉高さＨｆよりも小さい。これにより、第一の直線部７３と接続されている第一の円弧部７１はウェブ止端部３１と交差している。
なお、本態様においてスカラップ６０の高さ寸法Ｈｓは、第一の円弧部７１の一端７１ａと第二の直線部７４との離間距離によって定まる。 Also, FIG. 7 shows a scallop 60C of a fourth embodiment. In addition, after giving the same code|symbol about the structure same as a 3rd aspect, description is abbreviate|omitted.
As shown in FIG. 7, in the scallop 60C of the fourth aspect, the first opening edge 61 does not have a portion corresponding to the first linear portion 75 in the third aspect, and the first circular arc portion 71 One end 71a is the first open end 60a. One end 71a of the first circular arc portion 71 that becomes the first open end 60a is separated from the inner surface 21 of the flange 20 as in the third aspect, and the tangent line at the one end 71a is parallel to the inner surface 21 of the flange 20. It has become. That is, the first open end 60a of the scallop 60C is on the surface of the fillet weld 30 at a position closer to the web 10 than the inner surface of the lower flange 20. As shown in FIG.
Here, the scallop spacing distance Xs represented by the distance between one end 71a of the first circular arc portion 71 and the inner surface 21 of the flange 20 is at least from the web toe portion 31 of the fillet portion (fillet weld) 30 to the flange 20 is smaller than the fillet height Hf, which is the distance to the inner surface 21 of the Thereby, the first arc portion 71 connected to the first straight portion 73 intersects the web toe portion 31 .
In this aspect, the height dimension Hs of the scallop 60 is determined by the distance between the one end 71 a of the first circular arc portion 71 and the second linear portion 74 .

なお、上記第一～第四の態様において、第一の開口縁部６１の第一の円弧部７１と第三の開口縁部６３の第二の円弧部７２とは、第一の円弧部７１がなす円弧と第二の円弧部７２がなす円弧とが共通の接線となる部分において接続されているものとした。しかしながら、第一の円弧部７１と第二の円弧部７２とが、共通の接線となる部分において接続されない、すなわち境界となる角が形成された状態で接続されていてもよい。また、第一の円弧部７１と第二の円弧部７２との間に直線部を設けて、これらの第一の円弧部７１と第二の円弧部７２とが間接的に接続される構成であってもよい。
さらに、第二の開口縁部６２については、本実施形態においては直線部であるとしたが、任意の形状とすることができ、例えば円弧状に形成されていてもよい。 In the above first to fourth aspects, the first arc portion 71 of the first opening edge portion 61 and the second arc portion 72 of the third opening edge portion 63 are the same as the first arc portion 71 and the arc formed by the second arc portion 72 are connected at a common tangent line. However, the first arcuate portion 71 and the second arcuate portion 72 may not be connected at a common tangent portion, that is, they may be connected with an angle forming a boundary. Further, a linear portion is provided between the first circular arc portion 71 and the second circular arc portion 72, and the first circular arc portion 71 and the second circular arc portion 72 are indirectly connected. There may be.
Furthermore, although the second opening edge 62 is a linear portion in the present embodiment, it may be of any shape, such as an arc shape.

上記のようなＨ形断面部材の端部接続構造２００では、第一の開口縁部６１と第二の開口縁部６２とを接続する第三の開口縁部６３における第二の円弧部７２を設けるとともに、フランジ２０側に位置する第一の開口縁部６１における第一の円弧部７１を設けて、第一の円弧部７１を第二の円弧部７２の２．５倍以上大きい曲率半径しても良い。
これにより、スカラップ６０のフランジ２０側における歪みの集中を緩和し、スカラップ６０からのき裂の発生を抑制することができる。そして、このような第一の円弧部７１が隅肉部３０におけるウェブ止端部３１と交差するようにして形成されていることで、仮に延性き裂が発生したとしても、幅が相対的に狭く断面がウェブ１０から断面変化が生じるウェブ止端部３１近傍でき裂を発生させることができる。また、仮にウェブ１０側の止端部近傍で延性き裂が発生したとしても、発生したき裂を、フランジ２０に比較して引張応力が低いウェブ止端部３１に沿って軸方向に安定的にき裂を進展させることができる。したがって、本実施形態のようなＨ形断面部材の端部接続構造２００では、補強するために別の構成を設けなくても、スカラップから初期き裂が発生することを遅らせつつ、万一初期き裂が発生しても早期破断に至らないように延性き裂を進展させることができ、より安全性の高い梁端現場接合部１００とすることができる。 In the end connection structure 200 of the H-shaped cross-section member as described above, the second arc portion 72 in the third opening edge portion 63 connecting the first opening edge portion 61 and the second opening edge portion 62 is In addition, a first arc portion 71 is provided in the first opening edge portion 61 located on the flange 20 side, and the first arc portion 71 has a radius of curvature 2.5 times or more as large as that of the second arc portion 72. can be
As a result, concentration of strain on the flange 20 side of the scallops 60 can be alleviated, and cracking from the scallops 60 can be suppressed. Since the first circular arc portion 71 is formed so as to intersect the web toe portion 31 in the fillet portion 30, even if a ductile crack occurs, the width is relatively small. Cracks can be generated near the web toe 31 where the cross-section changes from the narrow cross-section web 10 . In addition, even if a ductile crack occurs near the toe on the web 10 side, the generated crack is stably axially along the web toe 31 having a lower tensile stress than the flange 20. can propagate cracks. Therefore, in the end connection structure 200 of the H-shaped cross-section member as in the present embodiment, even if a separate structure is not provided for reinforcement, it is possible to delay the occurrence of initial cracks from the scallops and prevent the initial cracks from occurring. Even if a crack occurs, the ductile crack can be propagated so as not to lead to early fracture, and the beam end field joint 100 with higher safety can be obtained.

また、スカラップ６０の高さ寸法を１５ｍｍ以上とすることで、フランジ２０と柱１１０との溶接の施工性を向上させることができる。
また、スカラップ６０の高さ寸法を３５ｍｍ以下とすることで、ウェブ１０でもモーメントをより効率よく伝達することができるため、柱１１０と梁１との接合部としての降伏曲げ耐力を向上させることができる。また、スカラップ６０の高さ寸法を低く抑えることによって、ウェブ１０でモーメントをより効率よく伝達することができるため、スカラップ６０のフランジ２０側の歪みの集中をさらに緩和させることができる。
さらに、第一の円弧部７１と第二の円弧部７２とが共通の接線により接続されていることで、第一の円弧部７１と第二の円弧部７２とが凹凸なく滑らかに接続されるため、より一層歪みの集中を緩和することができ、き裂の発生をより安定的に抑制することができる。
また、第二の円弧部７２の曲率半径Ｒ２を６ｍｍ以上とすることで、第二の円弧部７２における歪みの集中も緩和することができるとともに、スカラップをカッターによって容易に切削して成形することができる。 Moreover, by setting the height dimension of the scallop 60 to 15 mm or more, workability of welding between the flange 20 and the column 110 can be improved.
In addition, by setting the height dimension of the scallop 60 to 35 mm or less, the moment can be transmitted more efficiently even in the web 10, so that the yield bending strength of the joint between the column 110 and the beam 1 can be improved. can. In addition, by keeping the height of the scallop 60 low, the moment can be transmitted more efficiently by the web 10, so that the strain concentration on the flange 20 side of the scallop 60 can be further alleviated.
Furthermore, since the first arc portion 71 and the second arc portion 72 are connected by a common tangent line, the first arc portion 71 and the second arc portion 72 are smoothly connected without unevenness. Therefore, the concentration of strain can be further alleviated, and the occurrence of cracks can be suppressed more stably.
In addition, by setting the radius of curvature R2 of the second arc portion 72 to 6 mm or more, the concentration of distortion in the second arc portion 72 can be alleviated, and the scallops can be easily cut and formed with a cutter. can be done.

さらに、上記Ｈ形断面部材の端部接続構造２００は、上記の第三の態様のように、第一の開口縁部６１は、第一の開口端６０ａを有し前記フランジ２０の内面２１に平行に配された直線部７５を有し、第一の円弧部７１の一端７１ａがこの直線部７５と接続されているものとしてもよく、これにより、フランジ２０の軸端２０ａを溶接するための十分なスペースを確保することができ、フランジ２０と柱１１０との溶接を安定的に行い、溶接欠陥を生じないようにすることができる。 Furthermore, the end connection structure 200 of the H-shaped cross-section member has the first opening edge 61 having the first opening end 60a and the inner surface 21 of the flange 20, as in the third aspect. A linear portion 75 arranged in parallel may be provided, and one end 71a of the first arc portion 71 may be connected to the linear portion 75, thereby providing a welder for welding the shaft end 20a of the flange 20. Sufficient space can be secured, the welding between the flange 20 and the column 110 can be stably performed, and welding defects can be prevented.

次に、本実施の形態に係るＨ形断面の梁１のフランジ２０の長手方向の端部を角形鋼管柱１１０のダイアフラム１１２に溶接接合する溶接接合方法および溶接接合構造について説明する。
図５および図８に示すように、梁１のウェブ１０のウェブ幅方向の端部（図５および図８において下端部）には、上述したようにスカラップ６０Ａが設けられている。また、梁１の下フランジ２０の長手方向の端部には開先面（開先）４０ａが設けられている。開先面４０ａは、上方に行くに従って次第に梁１の軸端部１ａから離れる方向に立ち上がる傾斜面となっており、当該開先面４０ａは、柱１１０のダイアフラム１１２の外周面に所定の間隔をもって対向して配置されている。また、開先面４０ａの下端とダイアフラム１１２の外周面の下端部との間には裏当金４５が設けられている。 Next, a welding joining method and a welding joining structure for welding and joining the longitudinal ends of the flanges 20 of the H-shaped cross section beam 1 to the diaphragm 112 of the square steel pipe column 110 according to the present embodiment will be described.
As shown in FIGS. 5 and 8, the ends of the web 10 of the beam 1 in the web width direction (lower ends in FIGS. 5 and 8) are provided with the scallops 60A as described above. A groove face (groove) 40a is provided at the longitudinal end of the lower flange 20 of the beam 1 . The groove surface 40a is an inclined surface that gradually rises in a direction away from the axial end portion 1a of the beam 1 as it goes upward, and the groove surface 40a is spaced from the outer peripheral surface of the diaphragm 112 of the column 110 with a predetermined interval. They are arranged facing each other. A backing metal 45 is provided between the lower end of the groove surface 40 a and the lower end of the outer peripheral surface of the diaphragm 112 .

そして、開先面４０ａとダイアフラム１１２の外周面と裏当金４５の上面との間に、下フランジ２０の幅方向（図５および図８において紙面と直交する方向）に延在する溶接溝５５が設けられている。溶接溝５５は、図９に示すように、左右（下フランジ２０の幅方向）に延在しており、その左右両端部にはそれぞれエンドタブ５６が設けられている。このエンドタブ５６は、溶接溝５５に溶接金属を充填する際に、当該溶融状態の溶接金属が溶接溝５５の両端部から流出するのを防止するためのものであり、例えば溶接溝５５の両端部においてダイアフラム１１２に仮固定されている。なお、エンドタブ５６は溶接後に取り外してもよいし、そのまま放置しておいてもよい。 Then, between the groove surface 40a, the outer peripheral surface of the diaphragm 112, and the upper surface of the backing metal 45, the welding groove 55 extending in the width direction of the lower flange 20 (the direction perpendicular to the paper surface in FIGS. 5 and 8) is provided. As shown in FIG. 9, the welding groove 55 extends left and right (in the width direction of the lower flange 20), and end tabs 56 are provided at both left and right ends thereof. The end tabs 56 are for preventing the melted weld metal from flowing out from both ends of the weld groove 55 when filling the weld groove 55 with the weld metal. is temporarily fixed to the diaphragm 112 at . The end tabs 56 may be removed after welding, or may be left as they are.

本実施の形態では、溶接溝５５に第１溶接層部８１、第２溶接層部８２および第３溶接層部８３を以下のようにして形成する。
すなわちまず、溶接溝５５において、下フランジ２０の幅方向の一方の端部と他方の端部との間で溶接層８１ａを連続して形成する工程を所定回数繰り返すことによって、第１溶接層部８１を形成する（第１溶接層部形成工程）。
この第１溶接層部形成工程によって第１溶接層部８１を形成する場合、まず溶接溝５５の底部において、下フランジ２０の幅方向の一方の端部からの他方の端部に向かいガスシールドアーク溶接を行って第１層目の溶接層８１ａを連続して形成し、次いで当該溶接層８１ａ上で、下フランジ２０の幅方向の他方の端部からの一方の端部に向かいガスシールドアーク溶接を行って次の溶接層８１ａを連続して形成する工程を順次往復で所定回数繰り返すことによって、溶接溝５５に上下に複数の溶接層８１ａからなる第１溶接層部８１を形成する。
また、これ以外でも、まず溶接溝５５の底部において、下フランジ２０の幅方向の一方の端部からの他方の端部に向かいガスシールドアーク溶接を行って第１層目の溶接層８１ａを連続して形成し、次いで当該溶接層８１ａ上で、下フランジ２０の幅方向の一方の端部からの他方の端部に向かいガスシールドアーク溶接を行って次の溶接層８１ａを連続して形成する工程を順次で所定回数繰り返すことによって、溶接溝５５に上下に複数の溶接層８１ａからなる第１溶接層部８１を形成してもよい。
つまり、第１溶接層部形成工程では、下フランジ２０の幅方向の一方の端部からの他方の端部に向かい溶接層８１ａを連続して形成する工程を往復で所定回数繰り返して形成してもよいし、溶接層８１ａを連続して一方向に形成する工程を所定回数繰り返して形成してもよい。
そして、第１溶接層部８１は最終層を残した状態とする。つまり第１溶接層部８１は、溶接溝５５の深さ方向全体に形成するのではなく、深さ方向の上部は１層分、つまり１パス（最終パス）分だけ形成しない状態とする。 In this embodiment, the first weld layer portion 81, the second weld layer portion 82 and the third weld layer portion 83 are formed in the weld groove 55 as follows.
That is, first, in the weld groove 55, the step of continuously forming the weld layer 81a between one end portion and the other end portion in the width direction of the lower flange 20 is repeated a predetermined number of times to form the first weld layer portion. 81 is formed (first weld layer forming step).
When forming the first weld layer portion 81 by this first weld layer portion forming step, first, at the bottom portion of the weld groove 55, a gas shield arc is formed from one end portion of the lower flange 20 in the width direction toward the other end portion. Welding is performed to continuously form the first welded layer 81a, and then, on the welded layer 81a, from the other end in the width direction of the lower flange 20 to one end, gas-shielded arc welding is performed. , and successively forming the next weld layer 81a is repeated a predetermined number of times, thereby forming the first weld layer portion 81 composed of a plurality of upper and lower weld layers 81a in the weld groove 55. As shown in FIG.
Besides this, first, at the bottom of the welding groove 55, gas-shielded arc welding is performed from one end in the width direction of the lower flange 20 toward the other end to continuously form the first weld layer 81a. Then, gas-shielded arc welding is performed on the welding layer 81a from one end in the width direction of the lower flange 20 toward the other end to continuously form the next welding layer 81a. A first weld layer portion 81 composed of a plurality of upper and lower weld layers 81a may be formed in the weld groove 55 by repeating the steps a predetermined number of times.
That is, in the first welded layer forming step, the step of continuously forming the welded layer 81a from one widthwise end of the lower flange 20 toward the other widthwise end is repeated a predetermined number of times. Alternatively, the step of continuously forming the welded layer 81a in one direction may be repeated a predetermined number of times.
The final layer of the first welded layer portion 81 is left. That is, the first weld layer portion 81 is not formed in the entire depth direction of the weld groove 55, but the upper portion in the depth direction is not formed for one layer, that is, for one pass (final pass).

第１溶接層部形成工程の後、最終パスにおいて第２溶接層部形成工程を行って、第１溶接層部８１の上に第２溶接層部８２を形成する。この第２溶接層部８２は溶接溝５５の溝幅方向におけるダイアフラム１１２側の第１溶接層部８１の上に設けられず、溶接溝５５の幅方向の略半分の下フランジ２０側の第１溶接層部８１の上に設けられる。 After the first weld layer forming process, the second weld layer forming process is performed in the final pass to form the second weld layer 82 on the first weld layer 81 . This second weld layer portion 82 is not provided on the first weld layer portion 81 on the diaphragm 112 side in the groove width direction of the weld groove 55 , and is the first first weld layer portion 81 on the side of the lower flange 20 that is substantially half of the width direction of the weld groove 55 . It is provided on the welded layer portion 81 .

第２溶接層部形成工程では、図９に示すように、溶接溝５５において、第１溶接層部８１の上に、下フランジ２０の幅方向の一方の端部からスカラップ６０Ａの直下位置まで一方の溶接層８２ａをガスシールドアーク溶接によって連続して形成する。そして、スカラップ６０Ａの直下位置で折り返し、その折り返し位置から一定の範囲において一方の溶接層８２ａに重ねるように第１の重ね層部８２ｂを形成することにより、第１の厚層部８２Ａを形成する。つまり、この第１の厚層部８２Ａは、スカラップ６０Ａの直下位置の一方の溶接層８２ａとこれに重ねられた第１の重ね層部８２ｂとによって構成される。
なお、第１の重ね層部８２ｂを形成する範囲については、第１の厚層部８２Ａを形成することができれば特に限定はされないが、例えば一方の溶接層８２ａからの折り返し位置から、溶接組立Ｈ形断面梁１の隅肉部におけるフランジ２０側の脚長以上となる範囲とすることが好ましい。 In the second weld layer forming step, as shown in FIG. 9, in the weld groove 55, on the first weld layer 81, from one end in the width direction of the lower flange 20 to a position directly below the scallop 60A. is continuously formed by gas-shielded arc welding. Then, the first thick layer portion 82A is formed by folding back at a position directly below the scallop 60A and forming the first overlapping layer portion 82b so as to overlap one welding layer 82a within a certain range from the folding position. . That is, the first thick layer portion 82A is composed of one welded layer 82a directly below the scallop 60A and the first overlapping layer portion 82b superimposed thereon.
The range in which the first overlapping layer portion 82b is formed is not particularly limited as long as the first thick layer portion 82A can be formed. It is preferable that the length is equal to or longer than the length of the leg on the side of the flange 20 at the fillet portion of the cross section beam 1 .

一方、溶接溝５５において、第１溶接層部８１の上に、下フランジ２０の幅方向の他方の端部からスカラップ６０Ａの直下位置まで他方の溶接層８２ａをガスシールドアーク溶接によって連続して形成する。そして、スカラップ６０Ａの直下位置で折り返し、その折り返し位置から一定の範囲において他方の溶接層８２ａに重ねるように第２の重ね層部８２ｂを形成することにより、第２の厚層部８２Ａを形成する。つまり、この第２の厚層部８２Ａは、スカラップ６０Ａの直下位置の他方の溶接層８２ａとこれに重ねられた第２の重ね層部８２ｂとによって構成される。
なお、第２の重ね層部８２ｂを形成する範囲については、第２の厚層部８２Ａを形成することができれば特に限定はされないが、例えば他方の溶接層８２ａからの折り返し位置から、溶接組立Ｈ形断面梁１の隅肉部におけるフランジ２０側の脚長以上の範囲とすることが好ましい。 On the other hand, in the weld groove 55, the other weld layer 82a is continuously formed on the first weld layer portion 81 from the other end portion in the width direction of the lower flange 20 to the position directly below the scallop 60A by gas-shielded arc welding. do. Then, the second thick layer portion 82A is formed by folding back at a position directly below the scallop 60A and forming the second overlapping layer portion 82b so as to overlap the other welding layer 82a within a certain range from the folding position. . That is, the second thick layer portion 82A is composed of the other welded layer 82a directly below the scallop 60A and the second superimposed layer portion 82b.
The range in which the second layered portion 82b is formed is not particularly limited as long as the second thick layered portion 82A can be formed. It is preferable that the length of the leg on the side of the flange 20 at the fillet portion of the cross section beam 1 is longer than the leg length.

このようにして、第１溶接層部８１の上に、スカラップ６０Ａの直下において互いに結合し、かつ溶接溝５５から盛り上がる第１および第２厚層部８２Ａ，８２Ａを備えた第２溶接層部８２を形成する。なお、第１および第２厚層部８２Ａ，８２Ａは溶接時において溶融状態となっているので、互いに溶け合って結合する。 In this way, on the first welded layer portion 81, the second welded layer portion 82 is provided with the first and second thick layer portions 82A, 82A that are joined to each other immediately below the scallop 60A and rise from the weld groove 55. to form Since the first and second thick layer portions 82A, 82A are in a molten state at the time of welding, they are melted and joined together.

最後に、図８に示すように、第２溶接層部８２の上と第１溶接層部８１の上の両方に重なって、下フランジ２０の一方の端部からスカラップ６０Ａの直下位置まで一方の溶接層８３ａをガスシールドアーク溶接によって連続して形成し、次に下フランジ２０の幅方向の他方の端部からスカラップ６０Ａの直下位置まで他方の溶接層８３ａをガスシールドアーク溶接によって連続して形成し、フランジ２０の幅方向に連続した第３溶接層部８３を形成する（第３溶接層部形成工程）。なお、スカラップ６０Ａの直下位置で、一方の溶接層８３ａと他方の溶接層８３ａとは溶接時において溶融状態となっているので、互いに溶け合って結合する。
この第３溶接層部形成工程では、第１溶接層部８１上と第２溶接層部８２上の両方に重なって形成される第３溶接層部８３を形成し、当該第３溶接層部８３、第１および第２の厚層部８２，８２Ａを有する第２溶接層部８２、および第１溶接層部８１を一体に結合させる。
このようにして、下フランジ２０の長手方向の端部がダイアフラム１１２の周面に溶接接合される。 Finally, as shown in FIG. 8, it overlaps both the second weld layer portion 82 and the first weld layer portion 81, and extends from one end of the lower flange 20 to a position directly below the scallop 60A. The welded layer 83a is continuously formed by gas-shielded arc welding, and then the other welded layer 83a is continuously formed by gas-shielded arc welding from the other widthwise end of the lower flange 20 to the position directly below the scallop 60A. Then, a third welded layer portion 83 continuous in the width direction of the flange 20 is formed (third welded layer portion forming step). At the position directly below the scallop 60A, one welding layer 83a and the other welding layer 83a are in a molten state during welding, so that they are melted and joined together.
In this third weld layer portion forming step, the third weld layer portion 83 is formed to overlap both the first weld layer portion 81 and the second weld layer portion 82, and the third weld layer portion 83 , the second weld layer 82 having the first and second thicker layers 82, 82A, and the first weld layer 81 are joined together.
In this manner, the longitudinal ends of the lower flange 20 are welded to the peripheral surface of the diaphragm 112 .

図１０は、梁１のウェブ１０の下端部に、スカラップ６０Ａに代えてスカラップ６０Ｃが形成されている場合を示す。
スカラップ６０Ｃの構成の説明については、図７を参照して既に説明しているので、省略する。
スカラップ６０Ｃにおいて、その第一の開口端６０ａは下フランジ２０の内面よりウェブ１０側に寄せた位置の隅肉溶接部（フィレット部）３０の表面にある。つまり、スカラップ６０Ｃは、フィレット部３０の下部（一部）を残してウェブ１０の下端部に形成されている。 FIG. 10 shows a case where a scallop 60C is formed at the lower end of the web 10 of the beam 1 instead of the scallop 60A.
Description of the configuration of the scallop 60C is omitted since it has already been described with reference to FIG.
The first open end 60a of the scallop 60C is located on the surface of the fillet welded portion (fillet portion) 30 located closer to the web 10 side than the inner surface of the lower flange 20. As shown in FIG. That is, the scallop 60</b>C is formed at the lower end portion of the web 10 leaving the lower portion (part) of the fillet portion 30 .

このため下フランジ２０の長手方向の端部に形成されている開先面（開先）４０ａも下フランジ２０の先端下縁からフィレット部３０の下部のフィレット残し部３０ｂまで形成されている。したがって、溶接溝３５の上端については、溶接溝３５の幅方向において下フランジ２０の内面側の上端よりフィレット部３０側の上端の方が高くなっている。
このような溶接溝３５にも同様にして、第１溶接層部形成工程によって第１溶接層部８１を形成し、第２溶接層部形成工程によって第２溶接層部８２を形成し、第３溶接層部形成工程によって第３溶接層部８３を形成する。 For this reason, the groove surface (groove) 40a formed at the longitudinal end of the lower flange 20 is also formed from the tip lower edge of the lower flange 20 to the lower fillet remaining portion 30b of the fillet portion 30. As shown in FIG. Therefore, as for the upper end of the weld groove 35 , the upper end on the fillet portion 30 side is higher than the upper end on the inner surface side of the lower flange 20 in the width direction of the weld groove 35 .
Similarly, in such a weld groove 35, a first weld layer portion 81 is formed in the first weld layer portion forming step, a second weld layer portion 82 is formed in the second weld layer portion forming step, and a third weld layer portion 82 is formed in the second weld layer portion forming step. The third weld layer portion 83 is formed by the weld layer portion forming step.

このように溶接溝５５に、第１溶接層部８１、第２溶接層部８２および第３溶接層部８３を形成することによって、以下のような効果を奏する。
すなわち、下フランジ２０の長手方向の端部の開先面４０ａとダイアフラム１１２の周面との間に設けられた溶接溝５５において、第１溶接層部８１の上に、スカラップ６０Ａの直下位置で互いに結合した第１および第２の厚層部８２Ａ，８２Ａを備えた第２溶接層部８２が形成され、第１および第２の厚層部８２Ａ，８２Ａが溶接溝５５から盛り上がっているので、スカラップ６０Ａ，６０Ｃの直下のアンダーカット等の欠陥発生を抑止し、スカラップ６０Ａ，６０Ｃの直下の応力集中を緩和させることができる。さらに、第３溶接層部８３が、第１溶接層部８１、第２溶接層部８２の両方に重なって形成されるため、第１溶接層部８１と第２溶接層部８２の形状的な不連続を解消し、スカラップ６０Ａ，６０Ｃの直下の応力集中を緩和させることができる。 By forming the first welded layer portion 81, the second welded layer portion 82, and the third welded layer portion 83 in the weld groove 55 in this manner, the following effects can be obtained.
That is, in the weld groove 55 provided between the groove surface 40a of the longitudinal end of the lower flange 20 and the peripheral surface of the diaphragm 112, on the first weld layer portion 81, directly below the scallop 60A A second welded layer portion 82 having first and second thick layer portions 82A, 82A coupled to each other is formed, and the first and second thick layer portions 82A, 82A protrude from the weld groove 55, Defects such as undercuts directly below the scallops 60A and 60C can be prevented from occurring, and stress concentration directly below the scallops 60A and 60C can be alleviated. Furthermore, since the third welded layer portion 83 is formed to overlap both the first welded layer portion 81 and the second welded layer portion 82, the shape of the first welded layer portion 81 and the second welded layer portion 82 is Discontinuity can be eliminated, and stress concentration directly below the scallops 60A and 60C can be alleviated.

特に梁１が溶接組立Ｈ形断面梁１であり、ウェブ－フランジ間で不溶着部がある場合には、第１および第２の厚層部８２Ａ，８２Ａがスカラップ６０Ａ，６０Ｃの直下の不溶着部先端を覆うため、この部分の応力集中を緩和させることができる。
また、スカラップ６０Ｃの直下位置で一方および他方の溶接層８２ａ，８２ａをそれぞれ折り返し重ねることによって、第１および第２の重ね層部８２ｂ，８２ｂを形成するので、溶接組立Ｈ形断面梁１のフィレット部３０の再熱が行われるため、材料靱性が向上する。
さらに、図１０に示すように、スカラップ６０Ｃの直下のフィレット部３０が所定の高さ分残っている状態、つまりフィレット残し部３０ｂが存在している状態であるが、第２溶接層部８２がスカラップ６０Ｃの直下で層厚の大きい状態となるので、フィレット残し部３０ｂに起因するスカラップ６０Ｃの開口端６０ａと下フランジ２０の上面との間の段差を解消し、応力集中が小さい溶接接合部を実現できる。
以上により、Ｈ形断面の梁１のスカラップ６０Ａ，６０Ｃの直下のフランジ溶接接合部でのき裂発生を抑止できる。このため、梁１の塑性変形性能や疲労性能が向上し、構造物の外力に対するエネルギー吸収性能を向上させることが可能となる。 In particular, when the beam 1 is a welded assembled H-section beam 1 and there is a non-welding portion between the web and the flange, the first and second thick layer portions 82A and 82A are non-welding directly below the scallops 60A and 60C. Since the tip of the portion is covered, stress concentration at this portion can be alleviated.
In addition, since the first and second layered portions 82b, 82b are formed by folding back the one and the other welded layers 82a, 82a directly below the scallop 60C, the fillet of the welded assembly H-section beam 1 is formed. Since the portion 30 is reheated, the toughness of the material is improved.
Furthermore, as shown in FIG. 10, the fillet portion 30 directly below the scallop 60C remains for a predetermined height, that is, the fillet remaining portion 30b exists. Since the layer thickness is large immediately below the scallop 60C, the step between the open end 60a of the scallop 60C and the upper surface of the lower flange 20 caused by the remaining fillet portion 30b is eliminated, and a welded joint with less stress concentration is formed. realizable.
As described above, it is possible to suppress the occurrence of cracks at the flange weld joints immediately below the scallops 60A and 60C of the beam 1 having the H-shaped cross section. Therefore, the plastic deformation performance and fatigue performance of the beam 1 are improved, and the energy absorption performance of the structure against external force can be improved.

なお、本実施の形態において、図４に示すようなスカラップ６０、図６に示すようなスカラップ６０Ｂ、さらには図８および図１０に二点鎖線で示す従来のスカラップ６を有する梁１を使用しても上記と同様の効果を得ることができる。
さらに、本実施の形態では、第１溶接層部８１の上に、第２溶接層部形成工程によって第２溶接層部８２を形成し、さらに、第３溶接層部形成工程によって第３溶接層部８３を形成したが、溶接溝５５の溝幅が小さい場合、第３溶接層部８３を形成することなく、第２溶接層部８２を溶接溝５５の溝幅全体に形成してもよい。 In this embodiment, beams 1 having scallops 60 as shown in FIG. 4, scallops 60B as shown in FIG. 6, and conventional scallops 6 shown by two-dot chain lines in FIGS. However, the same effect as described above can be obtained.
Furthermore, in the present embodiment, the second weld layer portion 82 is formed on the first weld layer portion 81 by the second weld layer portion forming step, and the third weld layer portion 82 is formed by the third weld layer portion forming step. Although the portion 83 is formed, if the groove width of the weld groove 55 is small, the second weld layer portion 82 may be formed over the entire groove width of the weld groove 55 without forming the third weld layer portion 83 .

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態および実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、本実施形態では、柱に接続するＨ形鋼は溶接組立Ｈ形断面としたが、これに限られるものではなく、圧延Ｈ形鋼としても良い。圧延Ｈ形鋼の場合には、フィレット部３０も母材により形成される。
また、本実施の形態では、建設現場での溶接接合を想定しており、通常はガスシールドアーク溶接が適用されるが、溶接金属を複数積層可能な方法であれば、特に溶接手段は問わない。
さらに、本実施の形態では梁１のフランジ２０の長手方向の端部を柱１１０のダイアフラム１１２に溶接接合したが、ダイアフラム１１２が無い場合、フランジ２０の長手方向の端部を柱１１０に同様にして直接溶接接合してもよい。 As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, but the specific configuration is not limited to these embodiments and examples, and includes design changes and the like within the scope of the present invention. be
For example, in the present embodiment, the H-section steel connected to the column has a welded H-section, but is not limited to this, and may be a rolled H-section steel. In the case of rolled H-section steel, the fillet portion 30 is also formed from the base material.
In addition, in the present embodiment, welding is assumed to be performed at a construction site, and gas shielded arc welding is usually applied. .
Furthermore, in the present embodiment, the longitudinal end of the flange 20 of the beam 1 is welded to the diaphragm 112 of the column 110, but if the diaphragm 112 is absent, the longitudinal end of the flange 20 is similarly attached to the column 110. may be directly welded together.

１梁（Ｈ形断面梁）
１ａ軸端部
１０ウェブ
２０フランジ
３０隅肉溶接部（フィレット部）
４０ａ開先面（開先）
５５溶接溝
６０、６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃスカラップ
８１第１溶接層部
８１ａ溶接層
８２第２溶接層部
８２Ａ厚層部
８２ａ溶接層
８２ｂ重ね層部
８３第３溶接層部
８３ａ溶接層
１１２ダイアフラム（被接合部材） 1 beam (H-shaped cross section beam)
1a shaft end 10 web 20 flange 30 fillet weld (fillet)
40a Groove surface (groove)
55 Welding grooves 60, 60A, 60B, 60C Scallop 81 First welding layer portion 81a Welding layer 82 Second welding layer portion 82A Thick layer portion 82a Welding layer 82b Overlapping layer portion 83 Third welding layer portion 83a Welding layer 112 Diaphragm (covered joint material)

Claims

A steel member welding method for welding and joining the longitudinal ends of the flanges of a steel member having an H-shaped cross section having a web and a pair of flanges provided at both ends of the web in the width direction of the web to a member to be joined There is
A scallop is provided at the end of the web in the web width direction,
A groove is provided at the longitudinal end of the flange,
A welding groove extending in the width direction of the flange is provided between the groove and the member to be joined,
In the weld groove, the step of continuously forming a weld layer between one end and the other end in the width direction of the flange is repeated a predetermined number of times to form a first weld layer portion. a welded layer forming step;
In the weld groove, one weld layer is continuously formed on the first weld layer from one end in the width direction of the flange to a position directly below the scallop, and is folded back at a position directly below the scallop. to form a first thick layer portion overlapping the one weld layer directly below the scallop, while providing a first thick layer portion on the first weld layer portion, the width of the flange The other welded layer is continuously formed from the other end in the direction to the position directly below the scallop, folded back at the position directly below the scallop, and superimposed on the other welded layer directly below the scallop to form a second overlap. By forming a layer portion and providing a second thick layer portion, the first thick layer portion is joined directly below the scallop on the first weld layer portion and rises from the weld groove. and a second weld layer forming step of forming a second weld layer in which the second thick layer and the second thick layer are joined together.

The second weld layer portion is not provided on the first weld layer portion on the side of the member to be joined in the groove width direction of the weld groove,
continuously forming a weld layer between one end and the other end of the flange so as to overlap both the second weld layer and the first weld layer; 2. The method of welding and joining steel members according to claim 1, further comprising a third weld layer forming step of forming a third weld layer.

Weld joining of steel members obtained by welding and joining the longitudinal ends of the flanges of a steel member having an H-shaped cross section having a web and a pair of flanges provided at both ends of the web in the width direction of the web to a member to be joined is a structure,
A scallop is provided at the end of the web in the web width direction,
A groove is provided at the longitudinal end of the flange,
A welding groove extending in the width direction of the flange is provided between the groove and the member to be joined,
A first weld layer portion made up of a plurality of weld layers is provided in the weld groove,
In the weld groove, on the first weld layer portion, a second weld layer portion including a first thick layer portion and a second thick layer portion that are joined to each other immediately below the scallop and rise from the weld groove. is formed and
The second welded layer portion includes one welded layer that is continuous from one end in the width direction of the flange to a position directly below the scallop, and a continuous weld layer from the other end in the width direction of the flange to a position directly below the scallop. and a continuous other welded layer,
The first thick layer portion has one of the welded layers positioned immediately below the scallops and a first overlapped layer portion in which the welded layers are folded back,
The second thick layer portion has the other weld layer positioned immediately below the scallop, and a second overlapped layer portion in which the weld layer is folded back. Welded joint structure of steel members.

The second weld layer portion is not provided on the first weld layer portion on the side of the member to be joined in the groove width direction of the weld groove,
4. A third weld layer portion comprising one or more weld layers overlying both said second weld layer portion and said first weld layer portion. Welded joint structure of the steel members according to .

A fillet portion is provided by welding or rolling at a portion where the web and the flange intersect,
The first overlapping layer portion is provided in a range that is equal to or longer than the leg length on the flange side of the fillet portion from the turn-back position from the one weld layer,
5. The steel according to claim 3 or 4, wherein the second overlapped layer portion is provided in a range from a turn-back position from the other welded layer to a leg length on the flange side of the fillet portion or more. Welded joint structure of members.

A fillet portion is provided by welding or rolling at a portion where the web and the flange intersect,
The scallop is provided on the web leaving a part of the fillet portion,
The open end of the scallop on the side closer to the flange is the part of the fillet portion and is located away from the flange,
6. Any one of claims 3 to 5, wherein the second welded layer is formed on the first welded layer so as to eliminate a step between the open end and the flange. Welded joint structure of the steel member according to the item.