JPS6096373A - 閉断面ボツクス構造のリブプレ−ト溶接工法 - 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】 本発明は各種構造物における柱部材のような閉断面ボッ
クス構造部材内に、リブプレート或いはダイヤフラムな
どの補強部材を溶接するための工法に関するものである
。

例えば箱形断面の柱部材に梁部材を接合する場合に、柱
の梁接合部分における力学的性能を高めることを目的と
して柱部材としての箱形断面部材内にリブプレートのよ
うな補強部材を溶接することが従来から知られている。

またこの場合におけるリブプレートを周囲が閉じられた
箱形断面部材内に溶接するための方法としては、箱形断
面部材の内側面と接するリブプレートの一辺或いは二辺
に溶接溝を設けてこの溶接溝内にエレクトロスラグ溶接
法などの手段により溶接するような工法が知られている
（特公昭４５−２０３６８号・特公昭５１−１５４９７
号）。

これらの溶接工法は第１図に示すように、リブプレート
ｌにおける一辺の両側に予め一対の補助材２を溶接して
おき、この両袖助材２の先端を閉断面を形成する外周部
材３の内面に接触させた状態で、両袖助材２間に形成さ
れる溶接溝４内に溶接棒５を挿入してエレクトロスラグ
溶接を行う。

ところでこのように閉断面ボックス構造部材の内部に溶
接部を有する構造においては、その溶接部の状態が構造
部材の外部からは見えないため、溶接後においてはたし
て全ての溶接ラインにおける溶着金属の溶込みが均一に
行はれたか否かが不明であるという問題点を有している
。

例えば第２図ａに示すように好ましい形のエレクトロス
ラグ溶接では、両袖助材２の間の溶接溝４内において溶
接棒５は溶接溝４の中心部Ｐを中心にして溶接溝４内に
対し同心円Ｒ１で示すように平均して溶融されるが、同
図すのようにリブプレー）１の肉厚りが２２ｍｍ以上の
大きな板厚である場合には溶接溝４の幅Ｈが大きくなっ
て溶接溝４内に対する溶接棒の溶融が平均的に行はれず
、その結果溶接溝４のコーナーに溶着金属７の接溶込不
足部６が生じてしまうという結果となる。

また第２図ａに示すような好ましい形の溶接の場合であ
っても、従来の溶接溝４のように両袖助材２の先端と外
周部材３との接点が直角状隅角部となっている場合では
、溶接時において例えばクレーンなどの比較的大きな電
流の負荷を生ずる工場内装置が作動したなどの理由で一
時的に溶接電流に変動が生じた際、溶着金属７の溶込み
が部分的に適切な同心円Ｒ１よりも小さい円Ｒ２の状態
となり、前記の直角状隅角部に溶込不足部６が生じてし
まうことがある。勿論このような状態は溶接作業が連続
している過程で発生し、外部からはその状態を確認する
ことができないのでその部分は溶接不良部のまま見過ご
されてしまうという問題点がある。

本発明は上記のような閉断面ボックス構造部材に対して
リブプレートをエレクトロスラブ溶接法により溶接する
場合の問題点を解消し得る適切な溶接工法の提供を目的
としたものであり、リブプレートなどの内部構成材にお
ける一辺両側に溶着される一対の溶接溝形成用補助材の
相対向する内面に夫々予め窪みを設けることによって溶
接溝の内周を直角状の隅角部が無いような状態とし、溶
接溝内において溶接棒を溶融した際に溶着金属が溶接溝
の内周面に対し均等に溶着して溶込不足部が生ずること
のないようにしたことを特徴とするものである。

次に本発明を第３図以下に示す実施例により説明すれば
、第３図においてｌＯはリブプレート、１３Ａ、１３Ｂ
、１３Ｃ，１３Ｄは閉断面ボックス構造を形成する外周
部材である。これらの外周部材からなる閉断面ボックス
構造部材内にリブプレートｌＯを溶接する場合の方法と
しては、例えばリブプレー）１０の三辺を予め開放断面
状態にある三方の外周部材１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃの内
側面に溶接１８しておき、最後に一方の外周部材１３０
により開放断面を閉じるようにして、この外周部材１３
０とりブプレートｌＯの一辺とをエレクトロスラグ溶接
法により溶接する。このリブプレート１０におけるエレ
クトロスラグ溶接が行はれる一辺１１の両側には、溶接
溝１４を設けるための一対の溶接溝形成用補助材１２が
予め溶着されている。第４図に示すように本発明におけ
る両袖助材１２は、リブプレー）１０の一辺に溶着され
た状態において相対向する内面に夫々予め窪み１９を設
けておき、両袖助材１２の先端が前記外周部材１３Ｄの
内面に接触した状態において、両部材の接合部に直角よ
りも大きい角度をもった広角断面形隅部２０が形成され
るようになっている。

この両袖助材１２における窪み１９は、両袖助材１２と
外周部材１３Ｄとリブプレー）１０との各部材の間に形
成される溶接溝１４の内周に該溝の中心点Ｐを中心とし
て点線で示す同心円Ｒが形成されるような曲率をもつも
のであることが好ましい。

溶接溝１４の内部における溶着金属の溶融状態を考慮し
て、溶接溝１４の内周に両袖助材１２の窪み１９によっ
て前記のような同心円Ｒが形成されるようにするという
意味からすれば、第５因に示すように両袖助材１２の内
面のみらず、外周部材１３Ｄの溶接溝１４を形成する部
分内面にも前記の窪み１９と連接して同心円Ｒを形成し
得るような同様の窪み２１を設けるようにしておくこと
が更に好ましい。

同様の意味からすれば、外周部材の窪み２１の対向位置
にあるリブプレートＩＯの端面１０ａにも同様の窪みを
設けるようにすることが好ましいと言えるが、リブプレ
ート１０の端面両側における両袖助材１２との隅部は、
予め開放状態で行える隅肉溶接部２２が設けられるので
、この隅肉溶接部２２が前記の広角断面形隅部２０と同
様の形状的役割を果すことができる。即ち両袖助材１２
をリブプレート１０に溶着するに際して、予めリブプレ
ートｌＯの端面１０ａの位置が補助材の窪み１９の下端
１９ａよりも若干下方にあるような形として前記の隅肉
溶接部２２を設けるようにすれば、この隅肉溶接部２２
の上面からりブプレートｌＯの端面１０ａ中央部にかけ
ての面が実質的に前記の窪み２１と同様の形となり、あ
えてリブプレー）１０の端面１０ａに予め窪みを設けて
おく手間を省略することができる。

」二記のような内部断面形状とした溶接溝１４内に対す
る溶接は、第３図に示すように汎用のエレクトロスラグ
溶接法と同様の方法で外周部材１３Ｄの一辺における溶
接溝１４の上端部分に開設された挿入孔（図示せず）よ
り溶接溝１４内に溶接棒１５を挿入して該溶接棒１５に
通電することにより行う。

本発明においては、以」−のように溶接溝１４を形成す
る両袖助材１２の相対向する内側面に夫々窪み１９を設
けることによって、両袖助材１２と外周部材１３Ｄとの
接合部分に直角よりも角度の大きい広角断面形隅部２０
が形成されるようにしたので、溶着金属１７が溶接溝１
４内に対して数構の中心部Ｐから同心円状に溶出する際
に溶接溝１４内周面に均一に溶込み、もしも溶接の進行
中に溶接電流の変動による溶接入熱の不均衡が生じた場
合でも溶着金属１７の広角断面形隅部２０への溶込みが
円滑に行はれ、第２図すに示した従来のこの種の溶接法
におけるような隅部の溶造不足６を確実に解消すること
ができ。従って本発明の溶接工法によれば、エレクトロ
スラグ溶接或はエレクトロガス溶接に際して溶着金属１
７の溶接溝１４内周面への溶込みを均一化して溶込不足
部のない適切な閉断面ボックス構造におけるリブプレー
トの溶接が行えるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来における閉断面ボックス構造におけるリブ
プレート溶接法の部材構成を示す一部切欠斜視図、第２
図のａ及びｂはいずれも従来のりブプレート溶接法にお
ける溶接溝の形状を示す部分断面図、第３図は本発明に
おける閉断面ボックス構造におけるリブプレート溶接法
の部材構成を示す一部切欠斜視図、第４図は本発明のり
ブプレート溶接法における溶接溝の形状の一例を示す部
分断面図、第５図は同じく本発明の工法における溶接溝
の形状の別の実施例を示す部分断面図である。図におい
て、 ｌＯ：リブプレート、１２：補助材、 １３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ，１３Ｄ：外周部材、１４：溶
接溝、１５：溶接棒、１７：溶着金属１９．２１：窪み
、２０：広角断面形隅部、２２二隅肉溶接部、 特許出願人 川田工業株式会社 代理人　弁理士　武田賢市

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、閉断面ボックス構造部材の内部に装着されるリブプ
   レート或いはダイヤフラムなどの内部構成材をボックス
   構造部材としての外周部材に溶接台する工法において、
   内部構成材の一辺両側に溶着される一対の溶接溝形成用
   補助材の相対向する内面に夫々予め窪みを設けて、両袖
   助材間に形成される溶接溝内における両袖助材先端と外
   周部材内面との接合部を直角よりも大きい広角断面形量
   部として、該溶接溝内をエレクトロスラグ溶接またはエ
   レクトロガス溶接などにより溶接することを特徴とする
   閉断面ボックス構造のりブプレート溶接工法。 ２、両袖助材先端と接合されて溶接溝を閉じる外周部材
   の溶接溝形成部内面に両袖助材の窪みと連接する窪みを
   設けて、断面を略円形とした溶接溝内に溶接を行なう特
   許請求の範囲第１項記載の閉断面ボックス構造のりブプ
   レート溶接工法。