JPH04306312A - 直線型形鋼およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、上下に非対称であるが
左右に対称な雌継手を有する直線型形鋼に関するもので
あり、特にこれらを雄継手で連結した場合に一面に平滑
壁面を有する連続壁を構成しうる直線型形鋼に係わるも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、直線型鋼矢板（形鋼）の継手には
、多種の形状があるが、殆どの場合、ウエブの上下（表
裏）両面より突出（拡がり、あるいはとび出し）した形
状であり、従って、連続した平滑面が要求される構造物
の使用には不適であつた。一部に連続平滑壁面を形成す
る継手形状の鋼矢板も見受けられるが、雌−雄の継手の
嵌合自由度が少なくリジッドに係合するものが殆んどで
あり、鋼矢板の長手方向に曲りや反りがあったり、断面
形状寸法が高精度でないとスムースな嵌入が困難であり
、且つ鋼矢板打込を精度よく行わないと爪に損傷を起す
ことがある一方、直線型鋼矢板の一般的な製造方法は、
カリバー（孔型）圧延方式が採用されているが、この方
法は上下ロールの孔型側壁による磨砕作用を主体とした
圧延であるため、孔形磨耗によるロール改削量が大きく
、ロールの原単位が高くなる。また圧延油や冷却水を多
量に必要とし、これが不足すると圧延作業が困難になり
製品形状が不安定となるなどの問題点があった。

【０００３】この解決策として、例えば、特公昭４７−
４７７８号公報や特公昭５８−３８２４１号公報に開示
されているようにユニバーサル圧延法を採用しているが
、これらも上下水平ロールには比較的深く、複雑な孔型
が必要であり、前記問題点の解決には至っていない。

【０００４】更に、特公昭５５−１９２１号、あるいは
、特開昭５５−１９１３号公報にはＨ型鋼のいわゆるユ
ニバーサル圧延設備を利用した技術が開示されているが
、それぞれ特殊な継手形状、すなわち、左右非対称ある
いは、上下非対称の直線型鋼矢板を製造する方法であり
、造形上これらを別の形状の継手を有する直線型形鋼へ
適用することは困難である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、雌継手に雄
継手を係合して連続壁を構築しうる直線型形鋼（鋼矢板
）であって、継手嵌合性に優れると共に、係合構築する
連続壁面が、平滑面を形成することができる左右対称の
雌継手を有する直線型形鋼を提供するものであり、また
、可能な範囲で既存の圧延用ミルを活用し、設備的に有
利な上記各直線型形鋼の製造法を提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために以下の構成を要旨とする。すなわち、（１
）　　ウエブの両端に、ウエブとほぼ直角に形成した付
け根部に直線部を連設し、かつ、この直線部より延長し
、上爪方向に先端部を向けた湾曲部を有する下爪と、下
爪付け根部分よりウエブとの同一線上に延長する直線部
を有する上爪を設け、下爪先端と上爪先端間に開口部を
構成したことを特徴とする直線型形鋼及び、（２）　　
鋳片素材を、ブレークタウンミルを配した粗圧延工程で
、上下非対称の断面ほぼＨ形状粗造形材とした後、該粗
造形材をユニバーサルミルとエッジャーミルで中間圧延
し、ユニバーサルミルで所定の内幅と所定の厚さのウエ
ブにするとともに、所定の厚みを有し、かつ、ウエブを
中心にして上下に長−短片となる非対称としたフランジ
に加工し、エッジャーミル上下水平ロールで前記ウエブ
端部を拘束しつつ、前記上下非対称幅のフランジを幅圧
下して最適の上下非対称フランジ幅に成形した中間圧延
材とし、引き続きこの中間圧延材を上下水平ロールで３
段に孔型を構成する仕上圧延ミル群で加工するに際し、
先ず予備成形孔型で上爪となる短片側のフランジをウエ
ブの付け根より外側に傾斜させてと屈曲コーナー部を造
形すると共に、下爪となる長片側のフランジをやゝ先細
り状に加工し、次いで中間成形孔型で前記加工フランジ
をウエブ外方に屈曲成形せしめ、更に仕上成形孔型で、
短片フランジをウエブと同一直線上に延在する直線状の
上爪に成形するとともに、ウエブつけ根よりほゞ直角に
立ち上がっている長片側フランジの直線部を、その途中
より先端が上爪先端方向に向く形状に湾曲加工して下爪
を成形し、上爪と下爪の先端間に一定寸法の開口部を有
せしめたことを特徴とする直線型形鋼の製造方法である
。

【０００７】以下本発明を詳細に説明する。図１は本発
明の直線型形鋼１を示す。直線型形鋼１（以下形鋼１と
いう）はウエブ２の両端に上爪３と下爪４からなる雌継
手５を有し、上爪３は下爪４の付け根６よりウエブ１と
中心線がほぼ同一線上に直線状に延びて形成され、また
、下爪４は、ウエブ２との付け根６よりほゞ直角に屈曲
する直線部４ａと、これから延長する湾曲部４ｂの先端
４ｃは上爪３先端部に指向している。そして上爪先端部
と下爪先端部４ｃ間に開口部７を形成する。

【０００８】上記形鋼１は、以下の方法によって圧延成
形する。図２は形鋼１の圧延成形法の一例を示す。本発
明の粗圧延工程においては、上下水平ロール１０ａ，１
０ｂによって構成する孔型Ｋａｌ．６を有するブレーク
ダウンミルＢＤで、鋳片素材を断面が上下非対称のほぼ
Ｈ形の粗造形材１１に製造する。このミルＢＤは、既存
のＨ形鋼用ロールを利用して既存の工程と同様な工程に
より粗造形材に加工でき、従ってその詳細な説明は省略
する。

【０００９】続く中間圧延工程には、ユニバーサルミル
ＵとエッジャーミルＥが配置され、前記粗造形材１１を
ウエブを中心にして上下非対称のフランジｆを有する中
間圧延材１２ａに加工する。このユニバーサルミルＵは
上下水平ロール２０ａ，２０ｂと竪ロール２１ａ，２１
ｂで孔型Ｋａｌ．５を構成し、上下水平ロール２０ａ，
２０ｂの開度を調整しつつ圧延し、所定の有効幅ＷＬお
よび厚さＷＴを有するウエブ２にすると共に、竪ロール
２１ａ，２１ｂと下水平ロール２０ｂによりウエブ１２
を中心にして上下の幅が長片、短片になるように延伸し
、かつ所定の厚みとなるフランジｆ　を成形する。この
ユニバーサルミルＵも既知のＨ形鋼用ロールを共用また
は流用できる。

【００１０】上記ユニバーサルミルＵで圧延された中間
圧延材１２は、ユニバーサルミルＵと対に配置されたエ
ッジャーミルＥの上下水平ロール３０ａ，３０ｂで構成
する孔型ｋａｌ．４によって加工し、両ロールでウエブ
を拘束しながらフランジｆの先端を加圧しながら鍛練す
ると共に整形し所定の長さに調整して上下非対称のフラ
ンジ巾を有する断面Ｈ形の中間整形圧延材１２ｂにする
。

【００１１】次いで、前記中間圧延材１２ｂは仕上圧延
ミルＦによって最終製品に仕上げる。この仕上圧延ミル
Ｆは上下水平ロールによって構成される予備成形孔型Ｋ
ａｌ．３中間成形孔型Ｋａｌ．２と仕上孔型Ｋａｌ．１
からなっている。

【００１２】予備成形孔型Ｋａｌ．３では、前記中間圧
延材１２ｂのフランジｆで上爪となる短片側フランジｆ
ｎを、ウエブの付け根６部，あるいは付け根６よりわず
かに離れた位置より外方に屈曲し、また、下爪となる長
片側のフランジｆｗ先端部をやや先細りとなるように整
形加工を行う。次いで、中間成形孔型Ｋａｌ．２、で、
前記予備成形材のフランジｆをウエブより外方に上下の
爪に成形しやすいように湾曲成形加工する。このように
曲げ加工した中間成形材はひきつづいてＫａｌ．１で製
品形鋼に加工成形される。すなわち、短片側のフランジ
ｆｎをウエブとほぼ同一直線上に延長するように加工し
て上爪３を形成し、付け根６部からほゞ直角に曲げ加工
して直線部４ａを成形し、さらにその延長部４ｂを湾曲
に加工し、先端部４ｃが上爪３の先端部に指向せしめる
。これらの両先端部間には雄継手を嵌合するために開口
部７を設けることにより、上爪３および下爪４よりなる
継手部を構成する。

【００１３】この様に本発明の型鋼１は特殊形状の継手
を有するが、その製造工程に既存のブレークダウンミル
ＢＤおよびユニバーサルミルＵの利用ができ、極めて安
価な製造が可能となる。

【００１４】図３乃至図５は本発明直線型形鋼の使用例
を示すものであって、図３は同種の形鋼同志、すなわち
、雌継手５を有する隣接する形鋼１，１を雄継手８で連
結したものであり、図４は下爪４が内側に対向するよう
に２本の形鋼１，１を連結支持板９で固定して、Ｈ型あ
るいはボックス型にし、隣接するＨ型あるいはボックス
型鋼矢板を雄継手８で連結し連続壁をに構築している。 これらの連続壁は外面が連続した平坦面を構成し、覆工
材、腹起し材等の取り付けに極めて便利となる。

【００１５】図５は他の使用例を示したものであり、本
発明形鋼で構成したＨ型鋼矢板と雄継手を有するＨ型鋼
矢板を連結して、強固な連続壁を構築している。

【００１６】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の直線型
形鋼は左右対称の特殊な雌継手を有しているため、別の
雄継手を用いて連結が極めて容易であり、また両継手を
連結して構築される連続壁の一面は、ほぼ平坦となり全
体として広範囲の壁面が構築できる。従って、美観上優
れた壁体となると共に建設時の切梁・腹起しの施工およ
び鉛直継手部の溶接が容易となる。更に、泥水掘削工法
またはＳＭＷ工法で本発明の連続壁を施工する場合、図
１の上爪３が外側（掘削面側）に突出しない為、掘削幅
又は混練径が縮小でき、経済性向上と工期の短縮が可能
となる。

【００１７】また本発明の夫々の形鋼は、既存のブレー
クダウンミルやユニバーサルミルを利用または活用でき
るため製造コストの低減を計ることが出来ることはもち
ろんのこと、習熟した作業によって生産能率を著しく向
上でき、しかも安定した施工性の優れた高品質の製品を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明直線型形鋼の断面を示す。

【図２】本発明直線型形鋼の製造工程を示す。

【図３】本発明の使用例を示す。

【図４】本発明の他の使用例を示す。

【図５】本発明の別の使用例を示す。

【符号の説明】

１：直線型形鋼 ２：ウエブ ３：上爪 ４：下爪 ５：継手 ６：つけ根 ７：開口部 ８：雄継手 ９：連結支持板 ＢＤ：ブレークダウンミル Ｕ：ユニバーサルミル Ｅ：エッジャーミル Ｆ：仕上圧延ミル ｋａｌ：孔型 １０ａ：ＢＤの上水平ロール １０ｂ：ＢＤの下水平ロール ２０ａ：Ｕの上水平ロール ２０ｂ：Ｕの下水平ロール ２１ａ：Ｕの竪ロール ２１ｂ：Ｕの竪ロール ３０ａ：Ｅの上水平ロール ３０ｂ：Ｅの下水平ロール

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ウエブの両端に、ウエブとほぼ直角に
   形成した付け根部に直線部を連設し、かつ、この直線部
   より延長し、上爪方向に先端部を向けた湾曲部を有する
   下爪と、下爪付け根部分よりウエブとの同一線上に延長
   する直線部を有する上爪を設け、下爪先端と上爪先端間
   に開口部を構成したことを特徴とする直線型形鋼。
2. 【請求項２】　　鋳片素材を、ブレークタウンミルを配
   した粗圧延工程で、上下非対称の断面ほぼＨ形状粗造形
   材とした後、該粗造形材をユニバーサルミルとエッジャ
   ーミルで中間圧延し、ユニバーサルミルで所定の内幅と
   所定の厚さのウエブにするとともに、所定の厚みを有し
   、かつ、ウエブを中心にして上下に長−短片となる非対
   称としたフランジに加工し、エッジャーミル上下水平ロ
   ールで前記ウエブ端部を拘束しつつ、前記上下非対称幅
   のフランジを幅圧下して最適の上下非対称フランジ幅に
   成形した中間圧延材とし、引き続きこの中間圧延材を上
   下水平ロールで３段に孔型を構成する仕上圧延ミル群で
   加工するに際し、先ず予備成形孔型で上爪となる短片側
   のフランジをウエブの付け根より外側に傾斜させてと屈
   曲コーナー部を造形すると共に、下爪となる長片側のフ
   ランジをやゝ先細り状に加工し、次いで中間成形孔型で
   前記加工フランジをウエブ外方に屈曲成形せしめ、更に
   仕上成形孔型で、短片フランジをウエブと同一直線上に
   延在する直線状の上爪に成形するとともに、ウエブつけ
   根よりほゞ直角に立ち上がっている長片側フランジの直
   線部を、その途中より先端が上爪先端方向に向く形状に
   湾曲加工して下爪を成形し、上爪と下爪の先端間に一定
   寸法の開口部を有せしめたことを特徴とする直線型形鋼
   の製造方法。