JPS62280440A - 鋼製の梁及びその製造方法 - 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】 ３、発明の詳細な説明 本発明はプレストレスを付した鋼製の粱に関するもので
ある。

プレストレスを付した粱は、１明の如く、粱に曲げ力が
加えられたときに大きな負荷容量をもつために作られる
。

ベルギー国特許第４９５３１８号によれば、プレストレ
スを付した鉄筋コンクリート梁は先ず、埋込み前に金属
補強材を曲げ、曲げの後に引張りを施こされたこの補強
材の少なくとも一部分をコンクリート内に埋込み、コン
クリートが固化する間この埋込まれた補強材を曲がった
状態に保ち、最後に、ｂンクリートの固化後に曲げ力を
除くことによって作らりる。この補強材は圧延された鋼
製の粱又は形鋼からなる。曲げは固定した両端間で補強
材上の成る場所に力を加えるか又は中間の成る場所で固
定している粱の両端に力を加えることによって行なう。

この方法はプレストレスを付した粱を作り、そのプレス
トレスはコンクリート内に部分的に埋込むことによって
生ぜしめられる。このような梁は、重量のある構造物、
橋、高架道等に使用され、“プレフレックス”という名
称で知られている。

これらの従来例に固有の第一の欠点はコンクリートを使
用するために重量が過大になることである。第二の欠点
は埋込み用のコンクリートはそれ自体が補強されなけれ
ばならず、そして鋼補強材が主補強材即ち鋼製粱に溶接
によって固着されなければならず、そのために、困難で
あ・ると共に自動化が不可能な取付は作業と溶接作業を
含むという点にある。最後に、第三の欠点は鋼が完全に
埋込まれるため、これらの場所で粱にきりもみ加工する
のが困難となり、溶接が不可能となることである。

従って上記欠点のないプレストレスを付した粱の製造方
法が望まれる。

この目的を達成する方法としては、プレストレスを付し
た鋼粱を２個の個別の、コンクリート無しの形材から作
り、プレストレスは２個の形材のうちの一方の形材を長
さ方向に伸張するようにこの形材に一時的な作用を与え
、２個の形材を接合し、前記伸張作用を除去することに
よって生せしめる方法が考えられる。

伸張は一方の形材を他方の形材に接合する前に、前記一
方の形材に引張力を加えることによって生せしめること
ができる。別法としては、一方の形材をその長さを一時
的に長くするように加熱する。

両方の場合ともプレストレスを付した粱を作ることがで
きるが、小型の形材より大きな粱を作る場合には巨大な
引張装置又は加熱装置を使用する必要がある。

本発明は、ａ）２個（又は３個以上）の個別の形材を所
望の粱を形成すべく組立てるのに適するように準備する
；ｂ）これらの形材を粱を組立てるように並置し又は重
ねる；ｃ）これらの形材に同時に曲げ力を加えて、湾曲
した組立てられた粱を得る；ｄ）これらの形材の隣接し
た区域を接合する；という製造方法を提供する。

本発明はまた、２個の縦長の形材からなり、各形材がウ
ェブと少なくとも１つのフランジをもち、形材のウェブ
が同一平面内に配置され、両形材が接合されている如き
、湾曲したウェブをもつプレストレスを付した鋼製の粱
を提供する。

本発明の好適実施態様は特許請求の範囲第２項以下に挙
げている。

形材は２個のＴ形材とし、これらを組立ててＨ形材を形
成させる。この組立ては幾つかの鋼フレーム内に２個の
Ｔ形材を嵌合させることによって行なう。形材は例えば
２個の形材を得るようにＨ形材を切離すことによって準
備することができる。

また前記ａ）工程で使う形材は例えば２個のＨ形材とす
ることもできる。

好適には曲げ力は２個の形材を並置させてフレームに取
付けた後にこれらの形材からなる組立体に加えられる。

曲げは２つの等しい力を同方向に一方の形材の両端に加
え、その際他方の形材をその全長の四分の−又は部分の
−の個所で支承台上に支持することによって生せしめる
ことができる。

フレームの寸法は適切に定めて、２個のＴ形材を並置し
てＨ形材となすように形成した組立体を不動に保持し、
曲げ力を加えたときに２個の形材が実質的に１個の完成
した梁として挙動ように、即ち隣接した区域のみが互に
相対的に動くか又は重なり合って互に摺動するようにな
す。

その後、好適には自動化した移動式の電気溶接装置を用
いて両形材を接合する。

２個のＴ形材は各々が異なった組成をもつか又は異なっ
た品質の鋼から例えば異なった種類のＨ形部を切断して
作ることができる。

別法としてはＨ形部の形状の２個の形材を用いて本発明
を実施することができる。このような形材は曲げには極
めて適しており、それらのフランジを介しぞ溶接、ボル
ト締め又はその他の適当な手段によって接合することが
できる。

図示の実施例につき本発明を説明する。

第１図、第１Ａ図、第１Ｂ図に示す実施例においては、
曲げ力（、Ｆ）がフレーム３，４に加えられ、フレーム
５．６によって支承点（Ａ）で支持される。

フレーム３，４．５．６は同じ構造とするが、夫々の機
能に応じて異なった配置とすることができる。例えばフ
レーム３．４は開口を下に向けて配置するが、フレーム
５，６は反対方向に向けて配置する。加えた力と支承点
におけるその反力は矢印で示し、この場合フレームは応
力を与えられた状態にある。

フレームは自動溶接機を用いて溶接が簡単にできるよう
に設計される。第１Ａ図と第１Ｂ図に示すように、溶接
機（Ｓ）はＵ形材７に沿って移動する。このＵ形材は第
１Ａ図の場所ではフレームの底部上に載り、第１Ｂ図に
示す番所では棒、（）＼フランジして示す）を介して形
材２のフランジ上に載っている。この棒は高さの差を補
償する。好適には板８，９はフレームとジヤツキ（図示
せず）の間及びフレームと支承材の間に、損傷を避ける
ために、夫々配置される。

溶接区域（第１図参照）は好適には上部の形材の端に斜
角を付す処理を施こされる。第２Ａ図は厚いウェブをも
つ粱に適した斜角部を示す。薄いウェブをもつ梁の場合
は第２Ｂ図に示す斜角部が好適である。

溶接する代りに、粱を形成する形材は接着剤によって接
合することができる（第３図参照）。図示の例では、鋼
板３３を両ウェブに重ねて、両形材３１．３２のウェブ
全長に沿って例えば重ね溶接によって接合するのが好適
である。

本発明はＴ形材を使用した例につき説明したが、梁は種
々の異なった形材、中空の形部材又はこれらの組合せ、
或いは２個のＨ形材から作ることができるのは勿論であ
る。両Ｈ形材が異なったフランジ寸法をもつ場合には両
フランジを溶接で簡単に接合することができる。

本発明法によれば、一部分に張力が加わると共に他の部
分に圧縮が加わったプレストレスを付した粱が作られる
。この種の粱は同寸法の圧延粱よりも大きな最大荷重に
耐えることができる。それは張力の加わった梁部分が圧
縮応力を受け、圧縮の加わった梁部分が引張応力を受け
るからである。

第４図は１使用例を示すものであり、プレストレスを付
した溶接粱４０が鉄筋コンクリート板４１を支持してい
る。このコンクリート板はボルト４２によって粱４０に
結合している。粱４０を形成するのに使ったＴ形材は異
なった横寸法をもち、小さい方の形材を板４１に接触さ
せている。

【図面の簡単な説明】

第１図は２個のＴ形材の側面図で、曲げ力を両端に加え
るためにフレームに取付けた状態を示す図； 第１Ａ図は組立て状態にある梁と固定フレームとから成
る組立体の曲げ力を加える個所での横断面図； 第１Ｂ図は組立て状態にある梁と固定フレームの組立体
の支承台の個所での横断面図；第２図は粱を形成する２
個の形材の断面図で、特にそれらの隣接区域を示す図； 第２Ａ図と第２Ｂ図は溶接前の隣接区域の両端に形成し
た斜角部を夫々示す拡大図： 第３図は鋼板によって接合した２個の形材から成る梁の
断面図； 第４図は本発明の粱の一使用例を示す図である。 ２・・・ｌ　　　　　　　３．　４．　５．　６・・・
フレーム７・・・Ｕ形材　　　　　８，９・・・板３１
．３２・・・形材　　３３・・・鋼板４０・・・溶接粱
　　　　４１・・・鉄筋コンクリート板特許出願人　　
　アｊ仙テ・エン・ニス・ぺ・エール・エル第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、所望の粱を作るために組立てるのに適した縦長の形
   材を準備し、組立体を作るべくこれらの形材を並置させ
   、この組立体に曲げ外力を加えて湾曲した組立て粱を作
   り；これらの形材の隣接した区域を接合し、曲げ外力を
   除く工程からなるプレストレスを付した鋼製の梁の製造
   方法。 ２、ほぼ同じ外形の２個の形材を準備することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、異なった外形の２個の形材を準備することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４、２個のＴ形材がＨ形梁を切離すことによって作られ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 ５、２個の形材を夫々Ｈ形材とすることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の方法。 ６、ほぼ同じ品質の鋼から形材を作ることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の方法。 ７、異なった品質の鋼から形材を作り、これらの形材を
   所要の曲げ方向及び粱に要求される機械的特性に応じて
   並置させることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の方法。 ８、各々がウェブと少なくとも１つのフランジをもつ２
   個の向合う形材をほぼ長方形のフレームによって互に所
   定位置に保持し、フレームの一側がフレームの外側にフ
   ランジが衝合している一方の形材のウェブを受入れて案
   内する中央開口をもち、このフレームの反対側は他方の
   形材のフランジに衝合すると共にフランジ幅にほぼ等し
   い内側長さをもち、フレームの残りの２つの側の長さは
   両形材を所定位置に配置したとき形材の向合った部分を
   数ミリメートルのみ離間させるような長さとすることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 ９、形材の端に配置した少なくとも２個のフレームに曲
   げ力を加え、形材の両端間で少なくとも１つの前記フレ
   ームによって反力を受けることを特徴とする特許請求の
   範囲第８項記載の方法。 １０、２個の形材を溶接、ボルト締め又は接着剤によっ
   て接合することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の方法。 １１、２個の縦長の形材からなり、各形材がウェブと少
   なくとも１つのフランジをもち、形材のウェブが同一平
   面内に配置され、両形材が接合されていることを特徴と
   する湾曲したウェブをもつプレストレスを付した鋼製の
   梁。 １２、形材をウェブの縁で接合されるＴ形材とすること
   を特徴とする特許請求の範囲第１１項記載の梁。 １３、形材をＨ形材とすることを特徴とする特許請求の
   範囲第１１項記載の粱。 １４、両形材の鋼を異なった品質の鋼とすることを特徴
   とする特許請求の範囲第１１項記載の粱。 １５、両形材の形状が異なっていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１１項記載の梁。