JPS6145049A - 構造用鉄骨 - 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】 産業上の利用分野 この発明は鉄骨構造物、鉄骨コンクリ−ト構造物等にお
ける鉄骨梁等に使用される構造用鉄骨に関するものであ
る。

発明の解決しようとする問題点 従来のＨ形鋼を梁として使用し、それに曲げが作用した
場合、多くは圧縮側フランジの塑性座屈で耐力が決まっ
ていた。このため梁の耐力の向上方法としてフランジ材
質の強度増加、板厚の増加等が行なわれているが、コス
トアップおよび重量増加の要因となっていた。

一方鋼桁に曲げ力を与えて下フランシコンクリ−１・に
プレストレスを導入するプレビーム工法においてはＨ形
に組立てられた鋼桁に現場で荷重が負荷されてプレスト
レスが導入されている。

また特公昭５９−２０４３０号公報に示されるものは鋼
材梁ではあるがプレストレストコンクリート梁と同様に
引張力の作用する側に圧縮力を導入したものであり、実
用上フランジ材が座屈するため実現性に乏しい。

それらに対しこの発明では圧縮側フランジ材に引張力の
ストレスを導入したものを工場等で溶接しておくことに
より、Ｈ形鋼を梁として使用する場合の塑性座屈などの
問題点を解消すべくしたものである。

問題点を解決するための手段 この発明の構成はＨ形鋼等構造用鉄骨において、曲げ力
が作用した場合圧縮側となるフランジに引張力を導入し
て残留応力が残るようにしたもので、残留応力を与える
手段としては圧縮側フランジ材に引張力を与えながらフ
ランジを溶接するか、Ｔ形鋼に曲げ力を与えながらフラ
ンジを溶接しておき、圧縮側フランジに引張の残留応力
を与えて圧縮側フランジの塑性座屈に対する耐力を向上
させたものである。

実施例１゜ 第１図、第２図においてこの構造用鉄骨は溶接組立てさ
れるものであり、一体のウェブ材１と圧縮側フランジ２
とからなる。この圧縮側フランジ２の両端を保持すると
ともに少なくともその一端をジヤツキにより緊張し、そ
の緊張状態においてウェブ材１に溶接し、前記緊張を解
放すると圧縮側フランジには残留応力として引張力が導
入される。

実施例２ 第３，４図においてウェブ材１の両端を支持し、ウェブ
材１の中間部に荷重を加える等の手段により、上形ウェ
ブ材１に正の方向の曲げ力を与え、その状態でその上辺
に圧縮側となるフランジ２を溶接し、次いで前記曲げ力
を解放するとウェブ材１が原形に戻ることにより圧縮側
フランジ２に引張力が導入される。

発明の作用、効果 この発明の鉄骨は単独の梁の他第５，６図に示すように
鉄骨コンクリート梁、合成梁等に使用されるそして第７
，８図のような単独梁として使用した場合の作用は第９
図の残留応力分布、第１１図の使用状態における最大荷
重の時の応力分布に示される通り、従来鉄骨の比較とし
て耐荷特性を第１２図に示すものである。

なお使用鋼材の降伏応力はτ−３０Ｋｇ＆ｍ２フランジ
材の座屈応力はπに＝−１ｏＫｙ／、□２引張応力は　
　　　　　σｏ＝２０Ｋｙ／１．２とした。

この発明の鉄骨はプレストレストコンクリートまたは鉄
筋コンクリートと併用することができ、また連続梁とし
て使用することもできる。

なお残留応力を導入することにより、鉄骨が変形する場
合には製作するときに変形を見込した形状で材料取りを
行なえば鉄骨完成時の変形は生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図Ｉ、ＴＩ、第２図Ｉ、Ｉｔは第１実施例の組立状
態の正面図と側面図、第３図Ｉ、Ｉｆ、第４図Ｉ。 ■は第２実施例の正面図、側面図、第５図Ｉ、ＩＩは鉄
骨コンクリート梁、第６図Ｉ、ＩＩは合成梁へのこの鉄
骨の使用例を示した断面図と正面図、第７図、第８図は
鉄骨実例の正面図と側面図、第９図は残留応力分布図、
第１０図は従来、第１１図はこの発明の最大荷重時の応
力分布図、第１２図は耐荷変形能の比較図である。 １・・ウェブ材、２・・フランジ。 ヘ 一　　　　　　　１−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ウェブ材に圧縮側フランジを緊張して溶接するこ
   とにより圧縮側フランジに引張力を導入してあることを
   特徴とする構造用鉄骨。
2. （２）ウェブ材に曲げ力を加えて溶接することによりフ
   ランジに圧縮力または引張力を導入してあることを特徴
   とする構造用鉄骨。