WO2011004895A1 - 圧延ｈ形鋼 - Google Patents

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flange
width
web
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忠義 岡田
一郎 竹内
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    • E04C2003/0452—H- or I-shaped

Definitions

  • the present invention relates to a rolled H-section steel that is applied to a small beam that directly supports a floor slab or a roof slab and is not directly connected to a column, or a beam used within an elastic design range.
  • Rolled H-section steel see, for example, Patent Document 4).
  • the web thickness / flange thickness ratio is 0.5 or less, and in order to prevent the web undulation phenomenon at the time of rolling manufacture, Rolled H-section steel provided with at least one rib reinforcing rib (for example, see Patent Document 5).
  • the flange width-thickness ratio and web width-thickness ratio can be set according to JIS G 3192 and patents. As shown in Document 6, a relatively small numerical range that is said to be deformable (in the main application is a beam, the side / height ratio is 0.77 or less, in the JIS standard, flange width thickness ratio) Of the web width / thickness ratio is 56.6).
  • the web thickness / flange thickness ratio of the rolled H-beam for beams is a relatively small numerical range as defined in JIS G 3192 (The upper limit of the web thickness / flange thickness ratio is set to 0.75 in the range where the side / height ratio of the main application is a beam of 0.77 or less.
  • the web thickness / flange thickness ratio is set to a relatively small numerical range (the upper limit of the web thickness / flange thickness ratio is 0). .5) (see, for example, Patent Document 4 and Patent Document 5).
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-88974 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-54560 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-15579 Japanese Laid-Open Patent Publication No. 59-141658 Japanese Unexamined Patent Publication No. 61-162658 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-88974
  • the shape of the rolled H-section steel is standardized in various countries including the United States, the United Kingdom, Europe, and Japan.
  • various rolled H-section steels described in JIS G 3192 shape, dimensions, mass and tolerance of hot-rolled section steel are known.
  • JIS G 3192 Shape, size, mass and tolerance of hot rolled shape steel
  • Table 1 “Appendix Table 8 Standard section dimensions of H-section steel and its cross-sectional area, published in JIS G 3192, The cross-sectional dimensions in “unit mass and cross-sectional properties” are transcribed, and the side / height ratio (B / H), flange width / thickness ratio (B / (2 ⁇ t 2 )) shown in Table 1 and web From the width / thickness ratio ((H ⁇ 2 ⁇ t 2 ) / t 1 ) and the web thickness / flange thickness ratio (t 1 / t 2 ), the following (a) to (c) can be understood.
  • the flange width / thickness ratio is in the range of 3.1 to 13.4.
  • the web width thickness ratio is in the range of 8.0 to 56.6.
  • the web thickness / flange thickness ratio is in the range of 0.53 to 1.00.
  • Various conventional rolled H-section steels having a side / height ratio (B / H) of 0.77 or less in Table 1 are indicated by white circles in FIGS.
  • Various conventional rolled H-section steels having a side-to-height ratio (B / H) of 1 exceeding 0.77 are plotted with x marks.
  • FIG. 1 and 4 are graphs in which the horizontal axis represents the flange width-thickness ratio (B / (2 ⁇ t 2 )) and the vertical axis represents the web width-thickness ratio ((H ⁇ 2 ⁇ t 2 ) / t 1 ). It is. 2 and 5, the horizontal axis is the side / height ratio (B / H) and the vertical axis is the web thickness / flange thickness ratio (t 1 / t 2 ). A rolled H-section steel is plotted.
  • the side-to-height ratio is in the range of 0.77 or less (the width of the flange in the rolled H-section steel, which is commercially available in Japan as a narrow or medium-width rolled H-section steel).
  • Rolled H-section steels are mainly classified as beams, and the side-to-height ratio is in the range of more than 0.77 (the flange width of H-section steel, which is commercially available as wide-series rolled H-section steel. )
  • height ⁇ side (H ⁇ B) (unit: mm) is 150 ⁇ 100, 200 ⁇ 150, 250 ⁇ 175, 300 ⁇ 200, 350 ⁇ 250, 400 ⁇ 300, 450 ⁇ 300, 500.
  • ⁇ 300, 600 ⁇ 300, 700 ⁇ 300, 800 ⁇ 300, 900 ⁇ 300 (mm) are medium width series, and the same dimension of height (H) and side (B) is a wide width series. It is a narrow series.
  • the flange width / thickness ratio is in the range of 3.1 to 10.0;
  • the web width thickness ratio is in the range of 17.2 to 56.6,
  • the web thickness / flange thickness ratio is in the range of 0.53 to 0.75.
  • the flange width / thickness ratio is in the range of 3.1 to 10.0, and the web width / thickness ratio is in the range of 17.2 to 56.6, which is a relatively small numerical range.
  • the web thickness / flange thickness ratio is a relatively small numerical range of 0.53 to 0.75 because the beam is a member that receives bending stress, so the flange is thickened and the web is thinned. This is because the secondary moment of inertia and the section modulus per unit cross-sectional area are increased.
  • the side-to-height ratio (B / H) is 0.77 or less. It is divided into various rolled H-section steels in the range and various rolled H-section steels whose side / height ratio (B / H) exceeds 0.77, and the side / height ratio (B / H) is 0.
  • FIGS. 6 and 7 show various rolled H-section steels having a side-to-height ratio (B / H) of 0.77 or less with respect to various rolled H-section steels compliant with ASTM (American Industrial Standards).
  • B / H side-to-height ratio
  • the horizontal axis is flange width / thickness ratio (B / (2 ⁇ t 2 )), and the vertical axis is web width / thickness ratio ((H ⁇ 2 ⁇ t 2 ) / t 1 ). It is the graph which plots and shows about the various rolled H-section steel. From this figure, it is understood that the upper limit of the flange width-thickness ratio is 9.4 for the rolled H-section steel indicated by white circles and belonging to the medium width and narrow width, and the upper limit of the web width-thickness ratio is 63. .5.
  • the horizontal axis represents the side / height ratio (B / H) and the vertical axis represents the web thickness / flange thickness ratio (t 1 / t 2 ) for various rolled H-section steels compliant with ASTM. ) And plotted for various rolled H-section steels. From this graph, in the rolled H-section steel indicated by white circles and belonging to the medium width and narrow width, the upper limit of the side / height ratio (B / H) is 0.72, and the web thickness / flange thickness ratio ( It was found that the upper limit of (t 1 / t 2 ) was 0.82.
  • the horizontal axis is the flange width / thickness ratio (B / (2 ⁇ t 2 )) and the vertical axis is the web width / thickness ratio ((H ⁇ 2 ⁇ t 2 ) / t 1 ). It is the graph which plots and shows about the various rolled H-section steel. From this figure, it is understood that the upper limit of the flange width / thickness ratio is 8.6 and the upper limit of the web width / thickness ratio is 63.3 in the rolled H-section steel belonging to the medium width and the narrow width. all right. Further, in FIG.
  • the horizontal axis is the side / height ratio (B / H)
  • the vertical axis is the web thickness / flange thickness ratio ( It is a graph plotted as t 1 / t 2 ). From this graph, in the rolled H-section steel indicated by white circles and belonging to the medium width and narrow width, the upper limit of the side / height ratio (B / H) is 0.66, and the web thickness / flange thickness ratio ( It was found that the upper limit of (t 1 / t 2 ) was 0.86.
  • FIGS. 10 and 11 show various rolled H-section steels having a side-to-height ratio (B / H) of 0.77 or less for various rolled H-section steels compliant with EN (European standard).
  • Rolled H-section steels belonging to medium width and narrow width are plotted with white circles, and various rolled H-section steels with side / height ratio (B / H) exceeding 0.77 are plotted with crosses.
  • Tables of various rolled H-sections standardized in EN (European standard) plotted in FIGS. 10 and 11 are omitted.
  • the horizontal axis is the side / height ratio (B / H)
  • the vertical axis is the web thickness / flange thickness ratio (t 1 / t 2 ) and plotted. From this graph, in the rolled H-section steel indicated by white circles and belonging to the middle width and narrow width, the upper limit of the side / height ratio (B / H) is 0.77, and the web thickness / flange thickness ratio ( It was found that the upper limit of (t 1 / t 2 ) was 0.78.
  • the weight per one can be reduced without reducing the required cross-sectional performance, even if the cost reduction per one is small, This can greatly contribute to the cost reduction of the main body of the structure.
  • the unit price of the beam can be reduced by about 10%, for example. Therefore, not only can the cost of the structure body be significantly reduced, but the structure can be reduced in weight, and the weight of the structure is reduced, reducing the burden on the pillars, contributing to the improvement in the earthquake resistance performance of the structure. can do.
  • An object of this invention is to provide the rolling H-section steel advantageous to the solution of the above problems.
  • a rolled H-section steel according to an aspect of the present invention has a web and a flange; when the height dimension is H and the width dimension of the flange is B, the following formula (1) is satisfied; When the tensile strength is 400 to 510 N / mm 2 ; and the plate thickness dimension of the flange is t 2 and the design yield stress of this rolled H-section steel is F (N / mm 2 ).
  • the following expressions (2) and (3) are satisfied.
  • the rolled H-section steel described in (a) above may satisfy the following formula (4) when the thickness of the web is t 1 . 63.5 ⁇ ((H ⁇ 2 ⁇ t 2 ) / t 1 ) ⁇ 1100 / ⁇ (F) (4)
  • the thickness t 1 of the web and the thickness t 2 of the flange may satisfy the following expression (5). 0.75 ⁇ (t 1 / t 2 ) ⁇ 1.0 (5)
  • the flange of a rolled H-section steel belonging to a narrow or medium width in major countries even if a material whose design yield stress F changes in the above range is used.
  • the width-to-thickness ratio can be easily dimensioned to define the cross-sectional shape of the rolled H-section steel.
  • this rolled H-section steel can be made lighter than the conventional rolled H-section steel defined in the major countries of the United States, United Kingdom, Europe or Japan. Moreover, the cross-sectional performance of the rolled H-section steel can be maintained equal to or higher than that of the corresponding rolled H-section steel in the major countries. Therefore, according to this rolled H-section steel, it can be easily dimensioned and applied in various countries including the major countries. Further, the flange width-thickness ratio (B / (2 ⁇ t 2 )) based on the flange width dimension B of the rolled H-section steel and the plate thickness dimension t 2 of the flange may be set within the range of the above formula (2).
  • this rolled H-section steel has a height dimension H of the H-section steel, a width dimension B of the flange, a plate thickness dimension t 2 of the flange, and a design yield stress F (N / mm 2 ) of the steel material. From the relationship, the dimensions of the rolled H-section steel are easily set. Therefore, compared with the conventional rolled H-section steel, it is possible to obtain a rolled H-section steel having a new size and shape that is reduced in weight by reducing the sectional area without degrading the section performance.
  • the web width thickness ratio ((H ⁇ 2 ⁇ t 2 ) / t 1 ) of the rolled H-section steel is expressed by the height dimension H of the H-section steel and the web thickness dimension t. 1 and the thickness t 2 of the flange and the design yield stress F (N / mm 2 ) of the steel material can be set within a predetermined range.
  • the weight of the steel material can be reduced without reducing the cross-sectional performance as compared with a conventionally known rolled H-section steel, and a rolled H-section steel having a new dimension and shape can be provided.
  • the rolled H-section steel whose dimensions are set as described above can reduce the weight of each rolled H-section steel by about 10% compared to the conventional one.
  • the cost per rolled H-section steel can be reduced, which can greatly contribute to the cost reduction of a structure using the rolled H-section steel.
  • the small beam can be reduced in weight by 10% or more without deteriorating its seismic performance, and the unit price of the small beam can be reduced by about 10%, for example. Therefore, not only can the construction cost of the structure be remarkably reduced, but also the weight of the structure can be reduced by reducing the weight of the beam, and the seismic performance can be improved.
  • the cross-sectional area is reduced by about 10% as compared with the conventional rolled H-section steel, and a small beam having a cross-sectional performance equal to or higher than that of the conventional can do.
  • a small beam whose sectional moment is improved by 15% or more and about 60% at the maximum, and further, whose section modulus is improved by about the same level or more and up to 15%.
  • the design yield stress F (N / mm 2 ) is expanded as 235 ⁇ F ⁇ 275 as the standard strength of the steel material.
  • the weight per rolled H-section steel can be reduced by at least about 5% or more and about 15% at maximum compared to the conventional product, and the cost per rolled H-section steel can be reduced. Therefore, it can greatly contribute to the reduction of the construction cost of the structure using this rolled H-section steel.
  • the weight of the small beam can be reduced to at least about 5% or more and up to 15% without deteriorating its seismic performance.
  • the unit price of the beam can be reduced to, for example, about 5% or more and about 15%. Therefore, not only can the cost of the structure be remarkably reduced, but also the weight of the structure can be reduced by reducing the weight of the beam, and the seismic performance can be improved.
  • rolled H-section steel for small beams, which is a member with less load burden, and has a weight reduced to at least about 5% and up to about 15% compared to conventional rolled H-section steel.
  • FIG. 3 shows representative dimensions of each part of the rolled H-section steel 1 of the present embodiment and the rolled H-section steel 2 of the conventional example.
  • the code H is H-shaped steel 1 (2) of the height dimension (mm)
  • the symbol B is the flange width of the H-shaped steel 1, 2 sides of length (mm)
  • reference numeral t 1 is the web 3
  • the symbol t 2 indicates the thickness dimension (mm) of the flange 4
  • the symbol r indicates the radius of curvature R (mm) of the inner corner of the web 3 and the flange 4.
  • the rolled H-section steel of this embodiment is the height dimension H of the H-section steel 1 and the side length dimension B, which is the flange width, in the same manner as the conventional case.
  • the length of a side is also simply referred to as a side
  • the reason for defining the relationship between the height dimension H of the rolled H-section steel 1 and the side length dimension B, which is the flange width is the same as the reason for the above-described conventional product. That is, whether the side / height ratio B / H, which is the ratio of the height dimension H of the rolled H-section steel 1 and the length dimension B of the side that is the flange width, is less than or equal to 0.77. Depends on its use. In other words, when the side / height ratio B / H exceeds a width of 0.77, it is mainly used for a column, and when the side / height ratio B / H is a medium width or a small width of 0.77 or less. Is mainly used for beams, and such a practical index is also adopted in this embodiment.
  • the rolled H-section steel of interest in the present embodiment is a rolled H-section steel mainly for small beams having a side / height ratio B / H of 0.77 or less, and the tensile strength of the steel material is 400 to 510 N / hr.
  • mm is 2 (yield stress for steel design F is 235N / mm 2 ⁇ 275N / mm 2).
  • JIS G 3101 SS400 (tensile strength 400N / mm 2 ⁇ 510N / mm 2)
  • SM400A in JIS G 3106, B, C tensile strength 400N / mm 2 ⁇ 510N / mm 2)
  • JIS G 3136 It is a rolled H-section steel made of a steel material corresponding to SN400A, B, C (tensile strength 400 N / mm 2 to 510 N / mm 2 ).
  • the rolled H-section steel of this embodiment is a rolled H-section steel that is used in its elastic range.
  • the rolled H-section steel can be used for a small beam, so that it can be used within the elastic range.
  • a deformation capacity of zero (plasticity factor 1.0) is sufficient.
  • the rolled H-section steel 1 targeted in the present embodiment is a rolled H-section steel used within an elastic range, and the required plastic deformation capacity is set to zero (plasticity ratio 1.0).
  • the width-thickness ratio B / (2 ⁇ t 2 ) is a numerical range shown in JIS G 3192 or Japanese Patent Laid-Open No.
  • the web width-thickness ratio (H-2 ⁇ t 2 ) / (t 1 ) is a numerical range shown in JIS G 3192 and Japanese Patent Laid-Open No. 2002-88974. That is, in the graphs plotting various JIS standard rolled H-section steels shown in FIGS. 1 and 4, the upper limit value of the web width-thickness ratio (H-2 ⁇ t 2 ) / (t 1 ) is 56.6. Yes, it is 63.5 for the various rolled H-section steels of the ASTM standard shown in FIG. 6, and 63.3 for the various rolled H-section steels of the BS standard shown in FIG. 8. From these, the standard of the ASTM standard shown in FIG. Since the upper limit 63.5 of various rolled H-section steels is the largest, in this embodiment, it is larger than the upper limit 63.5 of various rolled H-section steels of the ASTM standard.
  • the building standard method (May 18, 2007, Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism Notification No. 596)
  • the limit value (same as defined in the AIJ Design Standard) is 400 to 510 N / mm 2 in tensile strength.
  • the flange width / thickness ratio B / (2 ⁇ t 2 ) is 15.5 or less, so the web width / thickness ratio (H ⁇ 2 ⁇ t 2 ) / (t 1 ) is 71. 0 or less.
  • the design yield stress F for the steel material is 235 N
  • the design yield stress F for the steel material is 235 N
  • 16.5 in the AISC design standard 16.2 in the BS design standard
  • 14.0 in the EN design standard EN design standards in Europe are considered the strictest design standards.
  • 14.0 is adopted as the flange width-thickness ratio B / (2 ⁇ t 2 ) of the rolled H-section steel, and this value is generalized using the design yield stress F.
  • the web width-thickness ratio (H-2 ⁇ t 2 ) / (t 1 ) of the rolled H-section steel is not stipulated in the AISC design standard and the BS design standard.
  • the standard specifies 124.0. Therefore, in this embodiment, the web width / thickness ratio (H ⁇ 2 ⁇ t 2 ) / (t 1 ) of 71.0 defined in the AIJ design standard is adopted, and this value is used as the design yield stress.
  • F 1100 / ⁇ (F).
  • k is a buckling coefficient
  • E is a Young's modulus
  • ⁇ is a Poisson's ratio
  • t is a plate thickness
  • b is a plate width.
  • Rolled H-section steel has a cross-sectional shape that tends to cause lateral buckling and bending torsional buckling.
  • the web is set as follows so as to be slightly looser than the elastic local buckling.
  • the relationship of the sides of the length dimension B and the flange thickness t 2 is the width of the flange, 11.1 ⁇ B / (2 ⁇ t 2 ) ⁇ 215 / ⁇ (F) (3)
  • the required cross-section while reducing the steel weight of rolled H-section steel with a new cross-sectional shape. It is possible to provide a rolled H-section steel having a medium width and a narrow width equal to or higher than the performance and easy to set dimensions.
  • the cross section of the rolled H-section steel 1 is increased. Since the height dimension H and the side dimension B can be enlarged, even if the web thickness t 1 is slightly less than the same thickness as the flange thickness t 2 , the secondary moment of inertia per unit cross-sectional area (in order to resist bending stress) It is possible to improve the rigidity (particularly around the strong axis) by increasing I) and the section modulus (Z) as compared with the conventional case.
  • the web thickness / flange thickness ratio (t 1 / t 2 ) can be larger than the numerical range indicated by JIS G 3192, that is, the upper limit value 0.75 of the web thickness / flange thickness ratio (t 1 / t 2 ). . Therefore, in the present embodiment, the lower limit value of the web thickness / flange thickness ratio (t 1 / t 2 ) is set larger than 0.75.
  • the web thickness / flange thickness ratio (t 1 / t 2 ) is , Less than 1.0. Therefore, in the rolled H-section steel 1 of the present embodiment, the upper and lower limit values of the web thickness / flange thickness ratio (t 1 / t 2 ) 0.75 ⁇ (t 1 / t 2 ) ⁇ 1.0 (5) It is said.
  • Table 3 shows cross-sectional dimensions, side / height ratio (B / H), flange width / thickness ratio B / (2 ⁇ t 2 ), and web width / thickness ratio (H ⁇ 2 ⁇ t 2 ) / (t 1 ), web thickness / flange thickness ratio (t 1 / t 2 ), and cross-sectional performance.
  • Table 3 shows various conventional rolled H-section steels 2 in Japan corresponding to Invention Examples A to H as Conventional Examples A to H, together with Table 3.
  • Table 3 shows the cross-sectional area ratio, the cross-sectional secondary moment ratio around the strong axis, and the cross-section coefficient ratio around the strong axis between the inventive examples A to H and the corresponding conventional examples A to H. .
  • the moving distance (unnamed) from the conventional example A ( ⁇ H) to the present invention example A ( ⁇ H) The number is calculated for each example as follows: Examples A and B of the present invention (horizontal axis: flange width-thickness ratio, vertical axis: movement distance on the coordinate axis in the web width-thickness ratio> 30 ) Is the amount of movement moment (unnamed number) larger than C to H (movement distance on the same coordinate axis ⁇ 25), that is, the width and height of the H-shaped cross-section are enlarged, and the secondary moment of section. The ratio was found to be large.
  • each of Invention Examples A to H is a rolled H-section steel for a small beam, all of which have a side-to-height ratio of 0.51 or less and a flange width-thickness ratio. 11.8 or more and 13.8 or less, the web width thickness ratio is 64.6 or more and 69.8 or less, and the web thickness / flange thickness ratio is 0.77 or more and 0.95 or less.
  • the cross-sectional area A is 10 From 16% to 61%, the cross-sectional secondary moment (I) ratio around the strong axis can be improved from 14% to 61%, and the cross-section coefficient (Z) ratio around the strong axis can be improved from the same to 17%. Recognize. In Tables 2-1 to 2-3, it can be seen that the minimum value of the side / height ratio (B / H) is 0.33.
  • the present invention examples A to A satisfying the expressions (1), (3) to (4) of the present embodiment.
  • the rolled H-section steel 1 containing H is a rolled H-section steel in a region that can be clearly distinguished from a conventionally known rolled H-section steel region in Japan and abroad (see FIGS. 1, 6, 8, and 10). .) Further, as can be seen from FIG.
  • the rolled H-section steel 1 including Invention Examples A to H satisfying the conditions of (4) to (4) is a rolled H-section steel in a region that can be clearly distinguished from the region of conventionally known rolled H-section steel in Japan and abroad. (See FIGS. 2, 7, 9, and 11). Moreover, as can be seen from Table 3 and FIGS. 1 and 2, the rolled H-section steel 1 dimensioned as in this embodiment has much better cross-sectional performance than the conventionally known rolled H-section steel. Yes.
  • the flange width-thickness ratio and web width-thickness ratio are the numerical ranges shown in JIS G 3192, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-88974, EN standards, and ASTM standards (upper limit of flange width thickness ratio 11.1, web width The upper limit of the thickness ratio can be larger than 63.5).
  • the building standard method In addition to satisfying the limits set by the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism Notification No. 596 on May 18, 2007, the AISC design standard, BS design standard, and EN design standard may be satisfied.
  • the flange width-thickness ratio B / (2 ⁇ t 2 ) is 215 / ⁇ (F) or less ( That is, the web width-thickness ratio (H ⁇ 2 ⁇ t 2 ) / (t 1 ) is 1100 / ⁇ (F) or less (ie, 71.0 or less), and the tensile strength is
  • the flange width-thickness ratio B / (2 ⁇ t 2 ) is The web width / thickness ratio (H-2 ⁇ t 2 ) / (t 1 ) may be 1100 / ⁇ (F) or less.
  • the flange width-thickness ratio B / (2 ⁇ t 2 ) may be 215 / ⁇ (275) or less (ie, 12.9 or less)
  • the web width-thickness ratio (H ⁇ 2 ⁇ t 2 ) / (t 1 ) may be 1100 / ⁇ (275) or less (that is, 66.0 or less).
  • the rolled H-section steel of this embodiment which is required to satisfy the following: 235 ⁇ F ⁇ 275N, the design yield stress F (N / mm 2 ) of the steel material as described above is as follows. Is set.
  • the relationship between the height (H) of the rolled H-section steel and the side length (B) which is the flange width is (B / H) ⁇ 0.77 (6)
  • a tensile strength of 400 ⁇ 510N / mm 2 rolled H-section steel is, the relationship between the length dimension B and the flange thickness t 2 of said sides, 11.1 ⁇ B / (2 ⁇ t 2 ) ⁇ 215 / ⁇ (F) (7)
  • It may be a rolled H-section steel defined as follows.
  • the height dimension H and the web thickness dimension t 1 the relationship between the flange thickness t 2, 63.6 ⁇ ((H ⁇ 2 ⁇ t 2 ) / t 1 ) ⁇ 1100 / ⁇ (F) (8)
  • F is a standard strength (N / mm 2 ) of the steel material and may be a rolled H-section steel defined as 235 ⁇ F ⁇ 275).
  • the above condition is satisfied, and the relationship between the web thickness dimension t 1 and the flange thickness dimension t 2 is 0.75 ⁇ (t 1 / t 2 ) ⁇ 1.0 (9) What is necessary is just to use the rolled H-section steel which is.
  • Table 4 shows cross-sectional dimensions, side / height ratio (B / H), flange width / thickness ratio B / (2 ⁇ t 2 ), and web width / thickness ratio (H ⁇ 2 ⁇ t 2 ) / (t 1 ), Web thickness / flange thickness ratio (t 1 / t 2 ), and cross-sectional performance.
  • Table 4 also shows various conventional rolled H-section steels 2 corresponding to Invention Examples A to H as Conventional Examples A to H.
  • Table 4 shows the cross-sectional area ratio, the cross-sectional secondary moment ratio around the strong axis, and the cross-section coefficient ratio around the strong axis between the inventive examples A to H and the corresponding conventional examples A to H.
  • Invention Examples A to H are all rolled H-section steels for small beams, and the side-to-height ratio is 0.51 or less, and the flange width-thickness ratio. Is 11.3 or more and 12.5 or less, the web width-thickness ratio is 58.5 or more and 61.0 or less, and the web thickness / flange thickness ratio is 0.79 or more and 0.90 or less.
  • the rolled H-section steel 1 of the present embodiment can be applied not only to narrow beams, but also to narrow beams, medium beams, and beams.
  • the rolled H that is lighter for a small beam and does not deteriorate the cross-sectional performance than the rolled H-section steel standardized in major advanced countries including the United States, the United Kingdom, Europe, and Japan.
  • Shape steel can be provided.

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Abstract

　この圧延Ｈ形鋼は、ウェブ及びフランジを有し；その高さ寸法をＨとし、前記フランジの幅寸法をＢとした場合に下式（１）を満たし；引張強さが４００～５１０Ｎ／ｍｍ２であり；さらに、前記フランジの板厚寸法をｔ２とし、この圧延Ｈ形鋼の鋼材の設計用降伏応力をＦ（Ｎ／ｍｍ２）とした場合に下式（２），（３）を満たす。　（Ｂ／Ｈ）≦０．７７　・・・（１）　１１．１＜Ｂ／（２×ｔ２）≦２１５／√（Ｆ）　・・・（２）　２３５≦Ｆ≦２７５　・・・（３）

Description

圧延Ｈ形鋼
　本発明は、床版あるいは屋根床版を直接支持し、柱と直接連結されない小梁あるいは弾性設計範囲内で使用する梁等に適用される圧延Ｈ形鋼に関する。
　本願は、２００９年０７月０９日に、日本国に出願された特願２００９－１６２４０２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　従来、圧延Ｈ形鋼としては、次の（１）～（５）のような各種圧延Ｈ形鋼が知られている。
（１）フランジ幅厚比が１０以下でかつ、加工硬化を開始した後、６％までの歪範囲における加工硬化指数が０．２以上であり、６％以上の歪範囲における塑性変形応力の上昇勾配が、最大モーメントを生じる位置の近傍のモーメント勾配より大きいことにより、最大モーメントを生じる位置に発生した塑性域がその周囲に拡大する、耐震性に優れた圧延Ｈ形鋼（例えば、特許文献１参照）。
（２）ウェブ厚・フランジ厚比が１．２～４であり、柱梁接合部パネル内のダブラープレートや斜めスチフナ等による補強を省略可能な柱用の圧延Ｈ形鋼（例えば、特許文献２参照）。
（３）ウェブ厚・フランジ厚比が１．１～２．０であり、柱梁接合部における梁フランジ接合位置の水平スチフナ、パネル内のダブラープレートや斜めスチフナ等による補強が省略可能な柱用の圧延Ｈ形鋼（例えば、特許文献３参照）。
（４）薄肉ウェブ圧延Ｈ形鋼であって、ウェブ厚・フランジ厚比が０．５以下でかつ、圧延製造時のウェブ波打ち現象を防止するために、ウェブに所定間隔をおいて凹凸を形成した圧延Ｈ形鋼（例えば、特許文献４参照）。
（５）薄肉ウェブ圧延Ｈ形鋼であって、ウェブ厚・フランジ厚比が０．５以下でかつ、圧延製造時のウェブ波打ち現象を防止するために、ウェブの一側面のみの長手方向全長に少なくても１本の突条補強リブが設けられた圧延Ｈ形鋼（例えば、特許文献５参照）。
　また、従来の圧延Ｈ形鋼に関する技術としては、次の（Ａ）～（Ｄ）のような技術も知られている。
（Ａ）耐震性に優れた柱・梁部材とするために、圧延Ｈ形鋼の塑性変形能力を確保する必要があることから、フランジ幅厚比およびウェブ幅厚比を、ＪＩＳ　Ｇ　３１９２や特許文献６で示されるように、変形能力があると言われる比較的小さい数値範囲（主用途が梁である、辺・高さ比が０．７７以下の範囲において、ＪＩＳ規格では、フランジ幅厚比の上限を１０．０、ウェブ幅厚比の上限を５６．６とする）で規定している。
（Ｂ）断面二次モーメントおよび断面係数の対重量効率を向上させるために、梁用圧延Ｈ形鋼のウェブ厚・フランジ厚比を、ＪＩＳ　Ｇ　３１９２で規定されるように比較的小さい数値範囲（主用途が梁である辺・高さ比が０．７７以下の範囲において、ウェブ厚・フランジ厚比の上限を０．７５とする）で規定している。
（Ｃ）柱梁接合部パネル内のダブラープレートや斜めスチフナ等による補強を省略するために、柱用圧延Ｈ形鋼のウェブ厚・フランジ厚比を、比較的大きい数値範囲（ウェブ厚・フランジ厚比の下限を１．１とする）で規定することも知られている（例えば、特許文献２や特許文献３参照）。
（Ｄ）圧延製造時のウェブ波打ち現象を防止しつつ薄肉ウェブ圧延Ｈ形鋼を実現するために、ウェブ厚・フランジ厚比を、比較的小さい数値範囲（ウェブ厚・フランジ厚比の上限を０．５）で規定することも知られている（例えば、特許文献４や特許文献５参照）。
（Ｅ）前記以外にも、ＡＳＴＭ（米国工業規格：American Society for Testing and Materials）、ＢＳ（英国工業規格：British Standards）、ＥＮ（欧州規格：European Standard、EN）において、規格された圧延Ｈ形鋼がある（非特許文献１～３参照）。
日本国特開２００２－８８９７４号公報 日本国特開２０００－５４５６０号公報 日本国特開２００３－１５５７７９号公報 日本国特開昭５９－１４１６５８号公報 日本国特開昭６１－１６２６５８号公報 日本国特開２００２－８８９７４号公報
ＡＳＴＭ（米国工業規格：American Society for Testing and Materials） ＢＳ（英国規格　British Standards） ＥＮ（欧州規格：European Standard、EN）
　圧延Ｈ形鋼の形状については、前記のように、米国、英国、欧州、日本を含む各国において規格されている。例えば、日本では、ＪＩＳ　Ｇ　３１９２（熱間圧延形鋼の形状，寸法，質量及びその許容差）に記載されている各種の圧延Ｈ形鋼が知られている。
　ＪＩＳ　Ｇ　３１９２「熱間圧延形鋼の形状，寸法，質量及びその許容差」について、後記の表１に、このＪＩＳ　Ｇ　３１９２に掲載の「付表８　Ｈ形鋼の標準断面寸法とその断面積，単位質量，断面特性」における断面寸法を転記し、さらに同表１中に示す、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）と、フランジ幅厚比（Ｂ／（２×ｔ２））と、ウェブ幅厚比（（Ｈ－２×ｔ２）／ｔ１）と、ウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）とより、下記（ａ）～（ｃ）のことがわかる。
　（ａ）フランジ幅厚比は３．１～１３．４の範囲にある。
　（ｂ）ウェブ幅厚比は８．０～５６．６の範囲にある。
　（ｃ）ウェブ厚・フランジ厚比は０．５３～１．００の範囲にある。
　表１における従来の各種圧延Ｈ形鋼の辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）が、０．７７以下の従来の各種圧延Ｈ形鋼を図１および図４に白○印で、また、表１における辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）が、０．７７を超える従来の各種圧延Ｈ形鋼を×印でプロットして示す。
　図１および図４は、横軸をフランジ幅厚比（Ｂ／（２×ｔ２））とし、縦軸をウェブ幅厚比（（Ｈ－２×ｔ２）／ｔ１）として示したグラフである。
　また、図２および図５には、横軸を辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）とし、縦軸をウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）として、表１に示す各種従来の圧延Ｈ形鋼をプロットして示す。
　ここで、辺・高さ比が、０．７７以下の範囲（圧延Ｈ形鋼におけるフランジの幅で、細幅系列または中幅系列の圧延Ｈ形鋼として日本国内で市販されている）にある圧延Ｈ形鋼は、主用途が梁に分類され、また、辺・高さ比が０．７７超の範囲（Ｈ形鋼におけるフランジの幅で、広幅系列の圧延Ｈ形鋼として市販されている）にある圧延Ｈ形鋼は、主用途が柱やブレースに分類できる。なお、表１では、高さ×辺（Ｈ×Ｂ）（単位ｍｍ）が、１５０×１００、２００×１５０、２５０×１７５、３００×２００、３５０×２５０、４００×３００、４５０×３００、５００×３００、６００×３００、７００×３００、８００×３００、９００×３００（ｍｍ）が中幅系列であり、高さ（Ｈ）と辺（Ｂ）が同じ寸法が広幅系列であり、それ以外が細幅系列である。
　そこで、主用途が梁である、辺・高さ比が０．７７以下の範囲に限定すれば、次の（ｄ）～（ｆ）のことがわかる。
　（ｄ）フランジ幅厚比は、３．１～１０．０の範囲であり、
　（ｅ）ウェブ幅厚比は、１７．２～５６．６の範囲であり、
　（ｆ）ウェブ厚・フランジ厚比は、０．５３～０．７５の範囲となっている。
　前記（ｄ）～（ｆ）のように設定されているのは、次の（ｇ），（ｈ）のような理由による。
　（ｇ）フランジ幅厚比が３．１～１０．０の範囲で、ウェブ幅厚比が１７．２～５６．６の範囲と比較的小さい数値範囲となっているのは、部材断面を構成する板要素の幅と厚さとの比が大きいと、圧縮力を受ける部分に局部座屈を生じ、部材断面の耐力が低下して必要な塑性変形能力が得られなくなることに起因している。
　（ｈ）さらに、ウェブ厚・フランジ厚比が０．５３～０．７５と比較的小さい数値範囲になっているのは、梁が曲げ応力を受ける部材のため、フランジを厚くし、ウェブを薄くすることにより、単位断面積当たりの断面二次モーメントおよび断面係数がアップすることに起因している。
　また、ＡＳＴＭ（米国工業規格）、ＢＳ（英国工業規格）、ＥＮ（欧州規格）において規格されている各種圧延Ｈ形鋼について、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）が、０．７７以下の範囲の各種圧延Ｈ形鋼と、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）が、０．７７を超える各種圧延Ｈ形鋼とに分けて、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）が、０．７７以下の範囲の各種圧延Ｈ形鋼についての、フランジ幅厚比、ウェブ幅厚比、ウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）の上限について検討するために、図６～図１１に示した。
　また、図６および図７には、ＡＳＴＭ（米国工業規格）に規格されている各種圧延Ｈ形鋼について、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）が、０．７７以下の各種圧延Ｈ形鋼（中幅、細幅に属する圧延Ｈ形鋼）を白○印でプロットし、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）が、０．７７を超える各種圧延Ｈ形鋼を×印でプロットして示されている。図６および図７にプロットして示すＡＳＴＭ（米国工業規格）で規格されている各種圧延Ｈ形鋼の表は省略した。
　図６は、横軸をフランジ幅厚比（Ｂ／（２×ｔ２））とし、縦軸をウェブ幅厚比（（Ｈ－２×ｔ２）／ｔ１）として、ＡＳＴＭに規格されている各種圧延Ｈ形鋼について、プロットして示すグラフである。この図から、白○で示され、中幅、細幅に属する圧延Ｈ形鋼では、フランジ幅厚比の上限が、９．４であることがわかり、また、ウェブ幅厚比の上限が６３．５であることがわかった。
　また、図７には、ＡＳＴＭに規格されている各種圧延Ｈ形鋼について、横軸を辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）とし、縦軸をウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）として、各種圧延Ｈ形鋼について、プロットして示されている。このグラフから、白○で示され、中幅、細幅に属する圧延Ｈ形鋼では、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）の上限が、０．７２であり、ウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）の上限が０．８２であることがわかった。
　また、図８および図９には、ＢＳ（英国工業規格）に規格されている各種圧延Ｈ形鋼について、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）が、０．７７以下の各種圧延Ｈ形鋼（中幅、細幅に属する圧延Ｈ形鋼）を白○印でプロットし、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）が、０．７７を超える各種圧延Ｈ形鋼を×印でプロットして示されている。図８および図９にプロットして示すＢＳ（英国工業規格）で規格されている各種圧延Ｈ形鋼の表は省略した。
　図８は、横軸をフランジ幅厚比（Ｂ／（２×ｔ２））とし、縦軸をウェブ幅厚比（（Ｈ－２×ｔ２）／ｔ１）として、ＢＳに規格されている各種圧延Ｈ形鋼について、プロットして示すグラフである。この図から、中幅、細幅に属する圧延Ｈ形鋼では、フランジ幅厚比の上限が、８．６であることがわかり、また、ウェブ幅厚比の上限が６３．３であることがわかった。
　また、図９には、ＢＳ（英国工業規格）に規格されている各種圧延Ｈ形鋼について、横軸を辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）とし、縦軸をウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）として、プロットして示すグラフである。このグラフから、白○で示され、中幅、細幅に属する圧延Ｈ形鋼では、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）の上限が、０．６６であり、ウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）の上限が０．８６であることがわかった。
　また、図１０および図１１には、ＥＮ（欧州規格）に規格されている各種圧延Ｈ形鋼について、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）が、０．７７以下の各種圧延Ｈ形鋼（中幅、細幅に属する圧延Ｈ形鋼）を白○印でプロットし、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）が、０．７７を超える各種圧延Ｈ形鋼を×印でプロットして示されている。図１０および図１１にプロットして示すＥＮ（欧州規格）に規格されている各種圧延Ｈ形鋼の表は省略した。
　図１０は、横軸をフランジ幅厚比（Ｂ／（２×ｔ２））とし、縦軸をウェブ幅厚比（（Ｈ－２×ｔ２）／ｔ１）として、ＥＮ（欧州規格）に規格されている各種圧延Ｈ形鋼について、プロットして示すグラフである。この図から、中幅、細幅に属する圧延Ｈ形鋼では、フランジ幅厚比の上限が、１１．１であることがわかり、また、ウェブ幅厚比の上限が５８．０であることがわかった。
　また、図１１には、ＥＮ（欧州規格）に規格されている各種圧延Ｈ形鋼について、横軸を辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）とし、縦軸をウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）として、プロットして示されている。このグラフから、白○で示され、中幅、細幅に属する圧延Ｈ形鋼では、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）の上限が、０．７７であり、ウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）の上限が０．７８であることがわかった。
　ところで、小梁は、使用される本数が大梁に比べて多いため、必要とされる断面性能を低下させないで１本あたりの重量を軽量化できると、１本当りのコスト低減が小さくても、構造物の本体のコストの低減に大きく寄与できる。
　例えば、小梁等を、その耐震性能を低下させることなく、梁重量を１０％以上軽量化できると、梁の単価を例えば１０％程度低減できる。そのため、構造物本体のコストを格段に低減できるばかりでなく、構造物を軽量化でき、構造物が軽量化された分、柱の負担が小さくなるため、構造物の耐震性能の向上にも寄与することができる。
　しかも、米国、英国、あるいは欧州並びに日本を含む主要先進諸国において規格されている圧延Ｈ形鋼よりも、小梁用として軽量化されていると共に断面性能を低下させていない圧延Ｈ形鋼が望まれる。
　本発明は、前記のような課題の解決に有利な圧延Ｈ形鋼の提供を目的とする。
　前記の課題を有利に解決するために、以下の手段を採用した。
（ａ）本発明の一態様に係る圧延Ｈ形鋼は、ウェブ及びフランジを有し；その高さ寸法をＨとし、前記フランジの幅寸法をＢとした場合に下式（１）を満たし；引張強さが４００～５１０Ｎ／ｍｍ２であり；さらに、前記フランジの板厚寸法をｔ２とし、この圧延Ｈ形鋼の鋼材の設計用降伏応力をＦ（Ｎ／ｍｍ２）とした場合に下式（２），（３）を満たす。
　　（Ｂ／Ｈ）≦０．７７　・・・（１）
　　１１．１＜Ｂ／（２×ｔ２）≦２１５／√（Ｆ）　・・・（２）
　　２３５≦Ｆ≦２７５　・・・（３）
（ｂ）上記（ａ）に記載の圧延Ｈ形鋼が、前記ウェブの板厚寸法をｔ１とした場合に下式（４）を満たしてもよい。
　　６３．５＜（（Ｈ－２×ｔ２）／ｔ１）≦１１００／√（Ｆ）・・・（４）
（ｃ）上記（ａ）に記載の圧延Ｈ形鋼では、さらに前記ウェブの板厚寸法ｔ１及び前記フランジの板厚寸法ｔ２が、下式（５）を満たしてもよい。
　　０．７５＜（ｔ１／ｔ２）＜１．０　・・・（５）
　上記（ａ）に記載の圧延Ｈ形鋼によれば、設計用降伏応力Ｆが、前記の範囲において変化する素材を用いても、主要国における狭幅あるいは中幅に属する圧延Ｈ形鋼のフランジ幅厚比を容易に寸法規定して、圧延Ｈ形鋼の断面形状を規定することができる。
　しかも、この圧延Ｈ形鋼は、米国、英国、欧州あるいは日本の主要国において規定されている従来の圧延Ｈ形鋼よりも、軽量化することができる。しかも、この圧延Ｈ形鋼の断面性能は、前記主要国において対応する圧延Ｈ形鋼と同等以上に維持することが可能である。したがって、この圧延Ｈ形鋼によれば、前記主要国を含む世界各国において、容易に寸法設定して適用することができる。
　また、圧延Ｈ形鋼のフランジ幅寸法Ｂとフランジの板厚寸法ｔ２とによるフランジ幅厚比（Ｂ／（２×ｔ２））を、上記（２）式の範囲に設定すればよいので、この圧延Ｈ形鋼に用いる鋼材の設計用降伏応力Ｆが変化しても、容易に圧延Ｈ形鋼のフランジ幅厚比（Ｂ／（２×ｔ２））を設定できる。
　すなわち、この圧延Ｈ形鋼は、Ｈ形鋼の高さ寸法Ｈと、フランジの幅寸法Ｂと、フランジの板厚寸法ｔ２と、鋼材の設計用降伏応力Ｆ（Ｎ／ｍｍ２）との関係から、圧延Ｈ形鋼の寸法を容易に設定している。そのため、従来の圧延Ｈ形鋼に比べて、断面性能を低下させることなく、断面積を低減して、軽量化した新規な寸法形状の圧延Ｈ形鋼とすることができる。
　また、上記（２）の場合、圧延Ｈ形鋼のウェブ幅厚比である（（Ｈ－２×ｔ２）／ｔ１）を、Ｈ形鋼の高さ寸法Ｈとウェブの板厚寸法ｔ１とフランジの板厚寸法ｔ２と鋼材の設計用降伏応力Ｆ（Ｎ／ｍｍ２）との関係から、所定の範囲に設定することができる。その結果、断面性能を従来公知の圧延Ｈ形鋼に比べて低減することなく、鋼材重量を低減でき、新たな寸法形状の圧延Ｈ形鋼を提供することができる。
　例えば、上記のように寸法設定されるこの圧延Ｈ形鋼は、その１本あたりの重量を従来のものよりも１０％程度軽量化できる。その結果、圧延Ｈ形鋼１本当りのコストを低減することができ、これを使用した構造物のコストの低減にも大きく寄与できる。例えば、小梁を、その耐震性能を低下させることなく１０％以上軽量化でき、小梁の単価を例えば１０％程度低減できる。そのため、構造物の建造コストを格段に低減できるばかりでなく、小梁の軽量化により構造物を軽量化でき、耐震性能の向上を図ることもできる。
　特に、汎用性の高い小梁用の圧延Ｈ形鋼に適用できるので、従来の圧延Ｈ形鋼よりも断面積を１０％程度低減した上に、従来と同等以上の断面性能を有する小梁とすることができる。その結果、安価でありながらも断面二次モーメントを１５％以上かつ最大６０％程度向上させ、さらには断面係数を同等程度以上かつ最大１５％まで向上させた小梁とすることができる。
　また、上記（ａ）～（ｃ）の組合せにより圧延Ｈ形鋼の寸法を設定した場合、鋼材の基準強度として前記設計用降伏応力Ｆ（Ｎ／ｍｍ２）を２３５≦Ｆ≦２７５と広げた場合でも、圧延Ｈ形鋼１本あたりの重量を従来の製品よりも、少なくとも５％程度以上最大１５％程度軽量化でき、圧延Ｈ形鋼１本当りのコストを低減することができる。よって、この圧延Ｈ形鋼を使用した構造物の建造コストの低減に大きく寄与できる。例えば、小梁を、その耐震性能を低下させることなく、その重量を少なくとも５％程度以上かつ最大１５％まで軽量化できる。よって、小梁の単価を例えば５％程度以上かつ１５％程度まで低減できる。そのため、構造物のコストを格段に低減できるばかりでなく、小梁の軽量化により構造物を軽量化でき、耐震性能の向上を図ることもできる。
　荷重負担の少ない部材である小梁用の圧延Ｈ形鋼に最適であり、従来の圧延Ｈ形鋼よりも重量を少なくとも５％程度以上かつ最大１５％程度まで低減した上で、従来の製品と同等以上の断面性能を有する小梁とすることができる。よって、安価で断面二次モーメントが５％程度以上かつ最大６５％程度、さらには断面係数を従来製品と同等程度以上から最大２０％程度まで向上させた小梁とすることができる。
本発明の一実施形態に係る各種圧延Ｈ形鋼とＪＩＳ規格に準ずる各種圧延Ｈ形鋼とにおける、ウェブ幅厚比とフランジ幅厚比との関係を示すグラフである。 同実施形態に係る各種圧延Ｈ形鋼とＪＩＳ規格に準ずる各種圧延Ｈ形鋼とのウェブ厚・フランジ厚比と辺・高さ比との関係を示すグラフである。 圧延Ｈ形鋼の各部の代表寸法を示す図であって、その長手方向に垂直な断面で見た場合の外形図である。 ＪＩＳ規格に準ずる各種圧延Ｈ形鋼のウェブ幅厚比とフランジ幅厚比との関係を示すグラフである。 ＪＩＳ規格に準ずる各種圧延Ｈ形鋼のウェブ厚・フランジ厚比と辺・高さ比との関係を示すグラフである。 ＡＳＴＭ規格に準ずる各種圧延Ｈ形鋼のウェブ幅厚比とフランジ幅厚比との関係を示すグラフである。 ＡＳＴＭ規格に準ずる各種圧延Ｈ形鋼のウェブ厚・フランジ厚比と辺・高さ比との関係を示すグラフである。 ＢＳ規格に準ずる各種圧延Ｈ形鋼のウェブ幅厚比とフランジ幅厚比との関係を示すグラフである。 ＢＳ規格に準ずる各種圧延Ｈ形鋼とのウェブ厚・フランジ厚比と辺・高さ比との関係を示すグラフである。 ＥＮ規格に準ずる各種圧延Ｈ形鋼のウェブ幅厚比とフランジ幅厚比との関係を示すグラフである。 ＥＮ規格に準ずる各種圧延Ｈ形鋼とのウェブ厚・フランジ厚比と辺・高さ比との関係を示すグラフである。
　次に、本発明の圧延Ｈ形鋼の一実施形態について詳細に説明する。
　先ず、図３には、本実施形態の圧延Ｈ形鋼１および従来例の圧延Ｈ形鋼２の各部の代表寸法が示されている。符号ＨはＨ形鋼１（２）の高さ寸法（ｍｍ）を、符号ＢはＨ形鋼１，２のフランジ幅である辺の長さ寸法（ｍｍ）を、符号ｔ１はウェブ３の厚さ寸法（ｍｍ）を、符号ｔ２はフランジ４の厚さ寸法（ｍｍ）を、符号ｒはウェブ３とフランジ４との内隅部の曲率半径アール（ｍｍ）をそれぞれ示している。
　そして、主用途を梁とするために、前記の従来の場合と同様に、本実施形態の圧延Ｈ形鋼は、Ｈ形鋼１の高さ寸法Ｈおよびフランジ幅である辺の長さ寸法Ｂ（以下、辺の長さを、単に辺とも言う）の関係が下記（１）式を満足する。
　　（Ｂ／Ｈ）≦０．７７　・・・（１）
　前記のように、圧延Ｈ形鋼１の高さ寸法Ｈおよびフランジ幅である辺の長さ寸法Ｂの関係を規定した理由は、上述した従来製品における理由と同様である。すなわち、圧延Ｈ形鋼１の高さ寸法Ｈおよびフランジ幅である辺の長さ寸法Ｂの比である辺・高さ比Ｂ／Ｈが、０．７７未満であるかまたはそれ以上であるかは、その用途による。つまり、この辺・高さ比Ｂ／Ｈが０．７７を超える広幅の場合には主に柱用として使用され、辺・高さ比Ｂ／Ｈが０．７７以下の中幅または小幅の場合には、主に梁用として使用されるので、このような実用上の指標を本実施形態でも採用している。
　本実施形態で対象としている圧延Ｈ形鋼は、辺・高さ比Ｂ／Ｈが０．７７以下に属する、主として小梁用の圧延Ｈ形鋼で、鋼材の引張強さが４００～５１０Ｎ／ｍｍ２（鋼材の設計用降伏応力Ｆが２３５Ｎ／ｍｍ２～２７５Ｎ／ｍｍ２）である。すなわち、ＪＩＳ　Ｇ　３１０１においてＳＳ４００（引張強さ４００Ｎ／ｍｍ２～５１０Ｎ／ｍｍ２）、ＪＩＳ　Ｇ　３１０６においてＳＭ４００Ａ、Ｂ、Ｃ（引張強さ４００Ｎ／ｍｍ２～５１０Ｎ／ｍｍ２）、ＪＩＳ　Ｇ　３１３６においてＳＮ４００Ａ、Ｂ、Ｃ（引張強さ４００Ｎ／ｍｍ２～５１０Ｎ／ｍｍ２）に相当する鋼材からなる圧延Ｈ形鋼である。
　加えて、本実施形態の圧延Ｈ形鋼は、その弾性範囲で使用する圧延Ｈ形鋼であり、例えば小梁用として用いることにより、弾性範囲内の使用に留まることから、梁部材の必要塑性変形能力はゼロ（塑性率１．０）で十分となる。
　このように、本実施形態において対象とする圧延Ｈ形鋼１は、弾性範囲内で使用する圧延Ｈ形鋼であり、必要塑性変形能力をゼロ（塑性率１．０）とすることによって、フランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）は、ＪＩＳ　Ｇ　３１９２や日本国特開２００２－８８９７４号公報で示される数値範囲、すなわち、フランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）の上限値１０．０を最低値とすることが考えられる。しかし、この値以外にも、図６に示すＡＳＴＭ規格の各種圧延Ｈ形鋼をプロットして示すグラフでは、フランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）が、９．４であり、図１０に示すＥＮ規格の各種圧延Ｈ形鋼をプロットして示すグラフではフランジ幅厚比の上限が１１．１であることから、本実施形態では、フランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）を１１．１よりも大きくしている。
　同様に、ウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）は、ＪＩＳ　Ｇ　３１９２や日本国特開２００２－８８９７４号公報で示される数値範囲である。すなわち、図１および図４に示すＪＩＳ規格の各種圧延Ｈ形鋼をプロットして示すグラフでは、ウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）の上限値が５６．６であり、図６に示すＡＳＴＭ規格の各種圧延Ｈ形鋼では６３．５であり、図８に示すＢＳ規格の各種圧延Ｈ形鋼では６３．３であり、これらより、図６に示すＡＳＴＭ規格の各種圧延Ｈ形鋼の上限値６３．５が最も大きいことから、本実施形態では、ＡＳＴＭ規格の各種圧延Ｈ形鋼の上限値６３．５よりも大きくしている。
　本実施形態における圧延Ｈ形鋼１のフランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）およびウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）の上限値としては、建築基準法（平成１９年５月１８日国土交通省告示第５９６号）で定められている制限値（ＡＩＪ設計基準でも同様に規定）が引張強さが４００～５１０Ｎ／ｍｍ２で、鋼材の設計用降伏応力Ｆが２３５Ｎ／ｍｍ２の場合にフランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）が１５．５以下となるから、ウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）は７１．０以下としている。
　圧延Ｈ形鋼１のフランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）およびウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）の上限値として、鋼材の設計用降伏応力Ｆが２３５Ｎ／ｍｍ２の場合には、表１に示すように、ＡＩＳＣ設計基準では、１６．５と規定され、ＢＳ設計基準では、１６．２と規定され、ＥＮ設計基準では、１４．０と規定され、欧州におけるＥＮ設計基準が最も厳しい設計基準とされている。このことから、本実施形態では、圧延Ｈ形鋼のフランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）として１４．０を採用し、この値を、設計用降伏応力Ｆを用いて一般化して、２１５／√（Ｆ）としている。
　許容応力度設計する場合に、圧延Ｈ形鋼のウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）については、ＡＩＳＣ設計基準とＢＳ設計基準では規定されておらず、またＥＮ設計基準では１２４．０と規定されている。このことから、本実施形態では、ＡＩＪ設計基準に規定されているウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）の７１．０を採用し、この値を、設計用降伏応力Ｆを用いて一般化して、１１００／√（Ｆ）としている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　圧延Ｈ形鋼を構成するフランジおよびウェブを板要素と考えて、その弾性局部座屈強度σｃｒと各国の規定値について検討すると、板の弾性局部座屈理論値は、次式（２）で求められる。
　　σｃｒ＝ｋ×（π２×Ｅ）／（１２×（１－ν２））×（ｔ／ｂ）２　・・・（２）
　ここで、ｋは座屈係数、Ｅはヤング率、νはポアソン比、ｔは板厚、ｂは板幅である。
　圧延Ｈ形鋼では、そのフランジが３辺単純支持・１片自由の長方形板（座屈係数ｋ＝０．４２５）、ウェブが周辺単純支持の長方形板（座屈係数ｋ＝４．００）と理想化した場合、これら板要素が降伏応力に達するまで局部座屈を起こさないためには、σｃｒ＝Ｆとおいて、上記式（２）は、下記のように単純化される。
　３辺単純支持・１片自由の場合（フランジの場合）では、ｔ＝ｔ２、ｂ＝Ｂであるから、（Ｂ／ｔ２）＝２８１／√（Ｆ）となり、これから、上記表１中に記載の１８．３を理論値として得ることができる。
　また、周辺単純支持の場合（ウェブの場合）では、ｔ＝ｔ１、ｂ＝Ｈであるから、（Ｈ／ｔ１）＝８６２／√（Ｆ）となり、これから、上記表１中に記載の５６．２を理論値として得ることができる。
　圧延Ｈ形鋼は、横座屈・曲げねじり座屈が発生しやすい断面形状を有する。特にフランジは、梁の耐力を確保するためにもっとも重要な部位である。このことから、弾性局部座屈よりやや厳しく設定し、３辺単純支持・１片自由の場合（フランジの場合）では、許容応力度設計において１４．０であることからして、（Ｂ／ｔ２）＝Ｘ／√（Ｆ）の値が１４．０となるように、前記Ｘの値を求めて、（Ｂ／ｔ２）＝２１５／√（Ｆ）と、設計用降伏応力Ｆを用いて一般化している。
　また、圧延Ｈ形鋼を用いた梁では、作用せん断力がウェブの全塑性せん断耐力を超えない限り、せん断力による全塑性モーメントの低下は無視できることが分かっている。そのため、ウェブは、弾性局部座屈よりもやや緩やかになるよう、下記のようにしている。
　周辺単純支持の場合（ウェブの場合）では、許容応力度設計において７１．０であることからして、（Ｈ／ｔ１）＝Ｙ／√（Ｆ）の値が７１．０なるように、前記Ｙの値を求めて、（Ｈ／ｔ１）＝１１００／√（Ｆ）と、設計用降伏応力Ｆ（Ｎ／ｍｍ２）を用いて一般化している。
　したがって、前記のフランジの幅である辺の長さ寸法Ｂとフランジ厚ｔ２との関係を、
　　１１．１＜Ｂ／（２×ｔ２）≦２１５／√（Ｆ）　・・・（３）
と規定することにより、フランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）を規定している諸国において、新たな断面形状の圧延Ｈ形鋼で、その鋼重の軽減を図りながら、要求される断面性能と同等以上の中幅および細幅の圧延Ｈ形鋼で、寸法設定も容易な圧延Ｈ形鋼を提供することができる。
　また、ウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）を規定している国においては、前記のように、前記高さ（Ｈ）とウェブ厚ｔ１、フランジ厚ｔ２の関係が、設計用降伏応力Ｆ（Ｎ／ｍｍ２）が２３５≦Ｆ≦２７５とした場合、
　　５６．６＜（Ｈ－２×ｔ２）／ｔ１）≦１１００／√（Ｆ）　・・・（４）
としている。
　一方、上記のフランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）およびウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）を従来よりも大きくすることにより、圧延Ｈ形鋼１の断面の高さ寸法Ｈおよび辺の寸法Ｂを拡大できることから、ウェブ厚ｔ１がフランジ厚ｔ２と同厚より若干薄い程度でも、曲げ応力に抵抗するうえでの単位断面積当たりの断面二次モーメント（Ｉ）および断面係数（Ｚ）を従来の場合よりも高めて、剛性（特に強軸回り）を向上させることが可能となる。
　よって、ウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）は、ＪＩＳ　Ｇ　３１９２で示される数値範囲、すなわち、ウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）の上限値０．７５より大きくできる。
　従って、本実施形態では、ウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）の下限値を０．７５よりも大きくしている。
　なお、ウェブ厚ｔ１がフランジ厚ｔ２と同厚以上になると、断面二次モーメントＩおよび断面係数Ｚの対重量効率が悪化するため、ウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）は、１．０未満としている。
　従って、本実施形態の圧延Ｈ形鋼１では、ウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）の上下限値として、
　　０．７５＜（ｔ１／ｔ２）＜１．０　・・・（５）
としている。
　前記のような点を考慮して、各種寸法に設定された本実施形態の各種の圧延Ｈ形鋼１を本発明例Ａ～Ｈとして表３に示す。表３には、断面寸法と、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）と、フランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）と、ウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）と、ウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）と、断面性能とを示す。また、表３には、本発明例Ａ～Ｈに対応する日本における従来の各種の圧延Ｈ形鋼２を従来例Ａ～Ｈとして表３に合わせて示した。また、表３には、本発明例Ａ～Ｈとこれに対応する従来例Ａ～Ｈとの、断面積比、強軸回りの断面二次モーメント比および強軸回りの断面係数比を示した。
　なお、フランジ幅厚比を横軸，ウェブ幅厚比を縦軸にとった図１に示す座標軸上において、従来例Ａ（～Ｈ）から本発明例Ａ（～Ｈ）への移動距離（無名数）を各実施例ごとに算出すると、下記のようになり、本発明の実施例ＡおよびＢ（横軸：フランジ幅厚比、縦軸：ウェブ幅厚比における座標軸上での移動距離＞３０）は、Ｃ～Ｈ（同じ座標軸上での移動距離＜２５）より移動距離（無名数）が大きくなる分、すなわち、Ｈ形断面の幅と、高さとがより拡大する分、断面二次モーメント比が大きくなることがわかった。
実施例　　　従来例から本発明例への移動距離　　　断面二次モーメント比
Ａ　　　　　　　　３３．３　　　　　　　　　　　　　　１．６１
Ｂ　　　　　　　　３１．８　　　　　　　　　　　　　　１．３９
Ｃ　　　　　　　　２３．６　　　　　　　　　　　　　　１．１７
Ｄ　　　　　　　　２１．３　　　　　　　　　　　　　　１．２３
Ｅ　　　　　　　　１８．４　　　　　　　　　　　　　　１．１８
Ｆ　　　　　　　　２３．１　　　　　　　　　　　　　　１．２１
Ｇ　　　　　　　　２２．０　　　　　　　　　　　　　　１．１４
Ｈ　　　　　　　　１９．７　　　　　　　　　　　　　　１．１４ 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　表３に示す本実施形態の断面性能のように、本発明例Ａ～Ｈは、小梁用の圧延Ｈ形鋼として、いずれも辺・高さ比が０．５１以下、フランジ幅厚比が１１．８以上１３．８以下、ウェブ幅厚比が６４．６以上かつ６９．８以下、ウェブ厚・フランジ厚比が０．７７以上かつ０．９５以下となっている。
　また、表３における本実施形態の圧延Ｈ形鋼である本発明例Ａ～Ｈと、これに対応した従来の圧延Ｈ形鋼である従来例Ａ～Ｈを比較すると、従来例に比べて、ウェブ厚ｔ１およびフランジ厚ｔ２を小さくし、高さ寸法Ｈおよびフランジ幅である辺の寸法Ｂを大きくした本実施形態の圧延Ｈ形鋼である本発明例Ａ～Ｈでは、断面積Ａで１０％から１６％低減でき、強軸回りの断面二次モーメント（Ｉ）比で１４％から６１％性能向上でき、また、強軸回りの断面係数（Ｚ）比で同等から１７％性能向上できることがわかる。
　なお、表２－１～表２－３において、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）の最小値としては、０．３３であることがわかる。
　また、図１からわかるように、フランジ幅厚比－ウェブ幅厚比のグラフ上において、本実施形態の前記式（１），（３）～（４）の各条件を満たす本発明例Ａ～Ｈを含む圧延Ｈ形鋼１は、日本国内および外国における従来公知の圧延Ｈ形鋼の領域と明確に区別できる領域の圧延Ｈ形鋼であることがわかる（図１、６、８、１０参照。）。
　また、図２からわかるように、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）－ウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）のグラフ上において、本実施形態の前記式（１），（３）～（４）の条件を満たす本発明例Ａ～Ｈを含む圧延Ｈ形鋼１は、日本国内および外国における従来公知の圧延Ｈ形鋼の領域と明確に区別できる領域の圧延Ｈ形鋼であることがわかる（図２、７、９、１１参照。）。
　また、表３および図１，２からわかるように、本実施形態のように寸法設定された圧延Ｈ形鋼１は、従来公知の圧延Ｈ形鋼の場合よりも、格段に断面性能が優れている。
　図１および表３では、鋼材の基準強度Ｆが２３５Ｎ／ｍｍ２の場合における本実施形態例および従来例の断面性能を示したが、次に、前記実施形態と同様に、鋼材の基準強度Ｆ（Ｎ／ｍｍ２）が２３５≦Ｆ≦２７５である場合、また具体的な基準強度Ｆが２７５Ｎ／ｍｍ２の場合における本実施形態例の断面性能について、従来例と比較して説明する。
　前記のように、小梁用の圧延Ｈ形鋼とすることにより、弾性範囲内の使用に留まることから、梁部材の必要塑性変形能力はゼロ（塑性率１．０）で十分となる。よって、フランジ幅厚比およびウェブ幅厚比は、ＪＩＳ　Ｇ　３１９２や日本国特開２００２－８８９７４号公報やＥＮ規格やＡＳＴＭ規格で示される数値範囲（フランジ幅厚比の上限１１．１、ウェブ幅厚比の上限６３．５）より大きくできる。本実施形態における圧延Ｈ形鋼１のフランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）およびウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）の上限値としては、建築基準法（平成１９年５月１８日国土交通省告示第５９６号）で定められている制限値を満足していると共にＡＩＳＣ設計基準やＢＳ設計基準、ＥＮ設計基準を満足すればよい。すなわち、引張強さが４００～５１０Ｎ／ｍｍ２（鋼材の基準強度Ｆが２３５Ｎ／ｍｍ２）の場合には、フランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）は２１５／√（Ｆ）以下（すなわち１４．０以下）であり、ウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）は１１００／√（Ｆ）以下（すなわち７１．０以下）となることから、引張強さが４００～５１０Ｎ／ｍｍ２（鋼材の基準強度Ｆが、２３５≦Ｆ≦２７５Ｎ／ｍｍ２）で、設計用降伏応力をＦとした場合には、フランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）は２１５／√（Ｆ）以下とすればよく、かつウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）は１１００／√（Ｆ）以下とすればよい。
　例えば、設計用降伏応力Ｆが２７５Ｎ／ｍｍ２である場合には、フランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）は２１５／√（２７５）以下（すなわち１２．９以下）とすればよく、かつウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）は１１００／√（２７５）以下（すなわち６６．０以下）とすればよい。
　前記のような鋼材の設計用降伏応力Ｆ（Ｎ／ｍｍ２）が、２３５≦Ｆ≦２７５Ｎを満たすことを要求される本実施形態の圧延Ｈ形鋼およびその各部の寸法は、次のように設定される。
　圧延Ｈ形鋼の高さ（Ｈ）およびフランジ幅である辺の長さ（Ｂ）の関係が、
　　　（Ｂ／Ｈ）≦０．７７　・・・（６）
である引張強さが４００～５１０Ｎ／ｍｍ２の圧延Ｈ形鋼であって、前記辺の長さ寸法Ｂとフランジ厚さ寸法ｔ２との関係が、
　　　１１．１＜Ｂ／（２×ｔ２）≦２１５／√（Ｆ）　・・・（７）
と規定される圧延Ｈ形鋼とすればよい。また、場合によっては、前記の条件を満足するものであり、かつ、前記高さ寸法Ｈとウェブ厚寸法ｔ１と，フランジ厚さ寸法ｔ２との関係が、
　　　６３．６＜（（Ｈ－２×ｔ２）／ｔ１）≦１１００／√（Ｆ）　・・・（８）
（ただし、Ｆは鋼材の基準強度（Ｎ／ｍｍ２）で、２３５≦Ｆ≦２７５）と規定される圧延Ｈ形鋼とすればよい。
　また、場合によっては、前記の条件を満足し、さらに、ウェブ厚さ寸法ｔ１とフランジ厚さ寸法ｔ２との関係が、
　　　０．７５＜（ｔ１／ｔ２）＜１．０　・・・（９）
である圧延Ｈ形鋼とすればよい。
　例えば、鋼材の基準強度Ｆが２７５Ｎ／ｍｍ２の場合について、前記のような条件で各種寸法に設定された本実施形態の各種の圧延Ｈ形鋼１を本発明例Ａ～Ｈとして表４に示す。表４に、断面寸法と、辺・高さ比（Ｂ／Ｈ）と、フランジ幅厚比Ｂ／（２×ｔ２）と、ウェブ幅厚比（Ｈ－２×ｔ２）／（ｔ１）と、ウェブ厚・フランジ厚比（ｔ１／ｔ２）と、断面性能とを示す。また、表４に、本発明例Ａ～Ｈに対応する従来の各種の圧延Ｈ形鋼２を従来例Ａ～Ｈとして合わせて示した。また、表４に、本発明例Ａ～Ｈとこれに対応する従来例Ａ～Ｈとの、断面積比、強軸回りの断面二次モーメント比および強軸回りの断面係数比を示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　表４に示す本実施形態例の断面性能のように、本発明例Ａ～Ｈは、小梁用の圧延Ｈ形鋼として、いずれも辺・高さ比が０．５１以下、フランジ幅厚比が１１．３以上かつ１２．５以下、ウェブ幅厚比が５８．５以上かつ６１．０以下、ウェブ厚・フランジ厚比が０．７９以上かつ０．９０以下となっている。
　また、表４における本実施形態の圧延Ｈ形鋼である本発明例Ａ～Ｈと、これに対応した従来の圧延Ｈ形鋼である従来例Ａ～Ｈとを比較すると、従来例に比べて、ウェブ厚ｔ１およびフランジ厚ｔ２を小さくし、高さ寸法Ｈおよびフランジ幅である辺の寸法Ｂを大きくした本実施形態の圧延Ｈ形鋼の本発明例Ａ～Ｈでは、断面積Ａで５％から１０％低減でき、強軸回りの断面二次モーメント（Ｉ）比で５％から６５％性能向上でき、また、強軸回りの断面係数（Ｚ）比で同等から２０％性能向上できることがわかる。
　本実施形態の圧延Ｈ形鋼１は、細幅の小梁以外にも、細幅の梁や、中幅の小梁および梁にも適用可能である。
　本発明によれば、米国、英国、あるいは欧州並びに日本を含む主要先進諸国において規格されている圧延Ｈ形鋼よりも、小梁用として軽量化されていると共に断面性能を低下させていない圧延Ｈ形鋼を提供することができる。
　　１　　本実施形態の圧延Ｈ形鋼
　　２　　従来の圧延Ｈ形鋼
　　３　　ウェブ
　　４　　フランジ

Claims (3)

  1. 　ウェブ及びフランジを有する圧延Ｈ形鋼であって、
    　その高さ寸法をＨとし、前記フランジの幅寸法をＢとした場合に下式（１）を満たし；
    　引張強さが４００～５１０Ｎ／ｍｍ２であり；
    　さらに、前記フランジの板厚寸法をｔ２とし、この圧延Ｈ形鋼の鋼材の設計用降伏応力をＦ（Ｎ／ｍｍ２）とした場合に下式（２），（３）を満たす；
    ことを特徴とする圧延Ｈ形鋼。
    　　（Ｂ／Ｈ）≦０．７７　・・・（１）
    　　１１．１＜Ｂ／（２×ｔ２）≦２１５／√（Ｆ）　・・・（２）
    　　２３５≦Ｆ≦２７５　・・・（３）
  2. 　前記ウェブの板厚寸法をｔ１とした場合に下式（４）を満たすことを特徴とする請求項１に記載の圧延Ｈ形鋼。
    　　６３．５＜（（Ｈ－２×ｔ２）／ｔ１）≦１１００／√（Ｆ）・・・（４）
  3. 　さらに前記ウェブの板厚寸法ｔ１及び前記フランジの板厚寸法ｔ２が、下式（５）を満たすことを特徴とする請求項１に記載の圧延Ｈ形鋼。
    　　０．７５＜（ｔ１／ｔ２）＜１．０　・・・（５）
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