WO2011068093A1

WO2011068093A1 - 構造体

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Publication number: WO2011068093A1
Application number: PCT/JP2010/071324
Authority: WO
Inventors: 瀬戸　厚司; 崇松野; 栄作桜田
Original assignee: 新日本製鐵株式会社
Priority date: 2009-12-02
Filing date: 2010-11-30
Publication date: 2011-06-09
Also published as: EP2508411B1; EP2508411A1; MY159571A; JP4902035B2; MX343635B; CN102639388A; BR112012013384A2; KR20120085843A; CN102639388B; KR101372614B1; US9206940B2; MX2012006328A; US8955284B2; ES2534914T3; EP2508411A4; TW201131047A; US20120231200A1; TWI447287B; US20150152995A1; JPWO2011068093A1

Abstract

　４辺を有する枠状に構成された構造部材（１）を備える構造体であって、構造部材（１）の交差する角部（２）に、補強材として閉断面構造部材（４）を設けている。閉断面構造部材（４）は、構造部材（１）の厚さ方向に隔置され、構造部材（１）の面方向に拡がる二つの横の部分（５）と、二つの横の部分（５）の一端部同士及び他端部同士をそれぞれつなぐ二つの縦の部分（６）とからなり、構造部材（１）の内周平坦面（１ａ）側に向く第１の開口部（７）及び構造部材（１）の内側に向く第２の開口部（８）が形成されている。閉断面構造部材（４）の高さｈ_ｏが構造部材（１）の厚みＨと略同じで、第１の開口部（７）の全開口縁が構造部材（１）の内周平坦面（１ａ）に接合する。そして、閉断面構造部材（４）の高さｈ_ｏに対する第２の開口部（８）の最大幅Ｈの比である扁平率を１．０より大きく３．０以下とする。

Description

構造体

　本発明は、４辺を有する枠状に構成された構造部材を備える構造体であって、構造部材の交差する部分に閉断面構造部材を設けることにより撓みを低減させた構造体に関する。

　自動車、建設機械、橋梁、建築構造物等の鋼構造物では、軽量化或いは大型化を実現するためには、ハイテン材と呼ばれる強度の高い高張力鋼を使用して部材の板厚或いは断面積を小さくする必要がある。しかしながら、部材の板厚或いは断面積を小さくすると部材の剛性が低下し、外力に対する変形、すなわち撓みが大きくなって、鋼構造物の安全性が確保できなくなるという課題がある。そのため、構造部材の軽量化と撓み低減を両立する技術の出現が切望されている。

　構造部材の撓みを低減させる技術のうち、構造部材の交差する部分にリブと呼ばれる補強板を取り付ける技術が広く知られている。また、板状の補強材の端部をＵ字状もしくはＶ字状に屈曲させて耐力や疲労性能を向上させる技術が特許文献１に開示されている。また、Ｕ字状もしくはＶ字状の補強材と構造部材のなす角や幅を規定して耐力や疲労性能を向上させた技術が特許文献２に開示されている。

　また、構造部材を、隔壁を有する中空断面にして、結合部材の端部に構造部材を挿入する開口端部を設けた結合構造が特許文献３に開示されている。

　また、柱状構造部材を他の構造部材に接合した接合構造体において、接合される柱状構造部材と他の補強構造部材には、該構造部材の接合を補強するための板状の補強材が溶接されており、該補強材は該構造部材の表面に沿った形状がＵ字状又はＶ字状の屈曲部を有し、且つ、リング状の開口部を有する接合構造体が特許文献４に開示されている。

特開２００１－１３２１０２号公報特開２００６－２４６４号公報特開平９－１１８２５７号公報特開２００５－５４５６５号公報

　上記開示技術のうち、屈曲していない板状の補強板を構造部材の交差する部分に配置するものでは、構造部材が面内に撓もうとする場合、すなわち交差する構造部材のなす角度が小さくなる方向の撓みについては低減する効果を有する。しかしながら、構造部材が面外に撓もうとする場合、すなわち構造部材が補強板に対して垂直方向に撓む場合については低減効果が小さいという問題がある。

　また、特許文献１は、補強板をＵ字状もしくはＶ字状に屈曲させることにより、補強板が取り付けられた部分の耐力や疲労性能を向上させることができ、かつ構造部材が面内に撓もうとする場合の撓みを低減させる効果がある。しかしながら、構造部材が面外に撓もうとする場合には撓みの低減効果が小さいという問題がある。

　また、特許文献２は、管状構造部材とベースプレートの間に固着したＵ字状もしくはＶ字状の補強材と構造部材のなす角や幅を規定することにより補強板が取り付けられた部分の耐力や疲労性能を向上させることができ、かつ構造部材が面内に撓もうとする場合の撓みを低減させる効果がある。しかしながら、構造部材が面外に撓もうとする場合には撓みの低減効果が小さいという問題がある。

　また、特許文献３は、自動車車体の構造部材に隔壁を設けて複数の区画に分割して中空断面部材とし、結合部材には複数の区画に応じた開口端部を設けて、結合構造の剛性や強度を高めた技術である。しかしながら、構造部材が面内及び面外に撓もうとする場合には撓みの低減効果が小さいという問題がある。

　また、特許文献４は、柱状構造部材を他の構造部材に接合した接合構造体に適用されるものである。しかしながら、円形鋼管柱である柱状構造部材と補強材との好適な寸法関係は規定されているものの、その寸法関係は、他の形状の部材に補強材を接合するときに適用することはできない。また、特許文献４では、柱状構造部材の外周の円弧面に補強材を接合することになるため、補強材の厚さ等に制限があり、必ずしも有効な寸法関係等を持たせることができない場合もある。

　本発明は、４辺を有する枠状に構成された構造部材を備える構造体において、構造部材に対して面内及び面外から作用する荷重による構造部材の撓みを効果的に低減させる構造体を提供することを目的とする。

　本発明による構造体は、４辺を有する枠状に構成された構造部材を備える構造体であって、前記構造部材のうち、荷重が作用する所定の辺の両端が他の辺と交差して形成される角部に、前記所定の辺の内周平坦面と前記他の辺の内周平坦面とに沿うように閉断面構造部材が設けられており、前記閉断面構造部材は、前記構造部材の厚さ方向に隔置され、前記構造部材の面方向に拡がる二つの横の部分と、前記二つの横の部分の一端部同士をつなぐ縦の部分と、前記二つの横の部分の他端部同士をつなぐ縦の部分とからなり、前記構造部材の内周平坦面側に向く第１の開口部及び前記構造部材の内側に向く第２の開口部が形成されており、前記第１の開口部の開口縁のうち、少なくとも前記二つの縦の部分に対応する開口縁の一部が前記構造部材の内周平坦面に接合し、前記閉断面構造部材の高さに対する前記第２の開口部の最大幅の比である扁平率を１．０より大きく３．０以下とすることを特徴とする。
　また、本発明による構造体の他の特徴とするところは、前記扁平率を１．５以上とする点にある。
　また、本発明による構造体の他の特徴とするところは、前記第１の開口部の全開口縁が前記構造部材の内周平坦面に接合する点にある。
　また、本発明による構造体の他の特徴とするところは、前記閉断面構造部材の高さが、前記構造部材の厚みと同じである点にある。
　また、本発明による構造体の他の特徴とするところは、前記閉断面構造部材の内側高さが、前記構造部材の厚みと同じである点にある。
　また、本発明による構造体の他の特徴とするところは、前記閉断面構造部材は前記構造部材の四隅すべてに設けられている点にある。
　また、本発明による構造体の他の特徴とするところは、前記閉断面構造部材の前記横の部分と前記縦の部分とが滑らかに接続している点にある。
　本発明による別の構造体は、４辺を有する枠状に構成された構造部材を備える構造体であって、前記構造部材のうち、荷重が作用する所定の辺の両端が他の辺と交差して形成される角部に、前記所定の辺の外周平坦面と前記他の辺の外周平坦面とに沿うように閉断面構造部材が設けられており、前記閉断面構造部材は、前記構造部材の厚さ方向に隔置され、前記構造部材の面方向に拡がる二つの横の部分と、前記二つの横の部分の一端部同士をつなぐ縦の部分と、前記二つの横の部分の他端部同士をつなぐ縦の部分とからなり、前記構造部材の外周平坦面側に向く第１の開口部及び前記構造部材の外側に向く第２の開口部が形成されており、前記第１の開口部の開口縁のうち、少なくとも前記二つの縦の部分に対応する開口縁の一部が前記構造部材の外周平坦面に接合し、前記閉断面構造部材の高さに対する前記第２の開口部の最大幅の比である扁平率を１．０より大きく６．０以下とすることを特徴とする。
　本発明による別の構造体は、４辺を有する枠状に構成された構造部材を備える構造体であって、前記構造部材のうち、荷重が作用する所定の辺の両端が他の辺と交差して形成される角部に、前記所定の辺の内周平坦面と前記他の辺の内周平坦面とに沿うように閉断面構造部材が設けられており、前記閉断面構造部材は、前記構造部材の厚さ方向の所定の高さ位置で前記構造部材の面方向に拡がる横の部分と、前記横の部分の各端部につながる二つの縦の部分と、前記二つの縦の部分をつなぐ接続部とからなり、前記構造部材の内周平坦面側に向く第１の開口部及び前記構造部材の内側に向く第２の開口部が形成されており、前記第１の開口部の開口縁のうち、少なくとも前記二つの縦の部分に対応する開口縁の一部が前記構造部材の内周平坦面に接合し、前記閉断面構造部材の高さに対する前記第２の開口部の最大幅の比である扁平率を１．０より大きく３．０以下とすることを特徴とする。
　本発明による別の構造体は、４辺を有する枠状に構成された構造部材を備える構造体であって、前記構造部材のうち荷重が作用する所定の辺の両端が他の辺と交差して形成される角部に、前記所定の辺の外周平坦面と前記他の辺の外周平坦面とに沿うように閉断面構造部材が設けられており、前記閉断面構造部材は、前記構造部材の厚さ方向の所定の高さ位置で前記構造部材の面方向に拡がる横の部分と、前記横の部分の各端部につながる二つの縦の部分と、前記二つの縦の部分をつなぐ接続部とからなり、前記構造部材の外周平坦面側に向く第１の開口部及び前記構造部材の外側に向く第２の開口部が形成されており、前記第１の開口部の開口縁のうち、少なくとも前記二つの縦の部分に対応する開口縁の一部が前記構造部材の外周平坦面に接合し、前記閉断面構造部材の高さに対する前記第２の開口部の最大幅の比である扁平率を１．０より大きく６．０以下とすることを特徴とする。

　本発明によれば、４辺を有する枠状に構成された構造部材を備える構造体において、構造部材に対して面内及び面外から作用する荷重による構造部材の撓みを効果的に低減させることができ、その工業的意味は大きい。

図１は、第１の実施形態に係る構造体を示す斜視図である。図２は、構造部材に入力される荷重と撓みの関係を示す図である。図３は、構造部材に入力される別の荷重と別の撓みの関係を示す図である。図４は、第１の実施形態に係る構造体において構造部材の交差する角部に閉断面構造部材が配置された状態を示す斜視図である。図５Ａは、第１の実施形態に係る構造体における閉断面構造部材の平面図である。図５Ｂは、第１の実施形態に係る構造体における閉断面構造部材の側面図である。図６は、比較例として、構造部材の交差する角部に扁平していない閉断面構造部材が配置された状態を示す斜視図である。図７は、第１の実施形態の変形例として、構造部材の交差する角部に別の閉断面構造部材が配置された状態を示す斜視図である。図８は、第２の実施形態に係る構造体において構造部材の交差する角部に閉断面構造部材が配置された状態を示す斜視図である。図９は、第３の実施形態に係る構造体において構造部材の交差する角部に閉断面構造部材が配置された状態を示す斜視図である。図１０は、第４の実施形態に係る構造体において構造部材の交差する角部に閉断面構造部材が配置された状態を示す斜視図である。図１１は、第５の実施形態に係る構造体において構造部材の交差する角部に閉断面構造部材が配置された状態を示す斜視図である。図１２は、第６の実施形態に係る構造体において構造部材の交差する角部に閉断面構造部材が配置された状態を示す斜視図である。図１３は、第６の実施形態の変形例として、構造部材の交差する角部に別の閉断面構造部材が配置された状態を示す斜視図である。図１４Ａは、閉断面構造部材の変形例を示す平面図である。図１４Ｂは、閉断面構造部材の変形例を示す側面図である。図１５Ａは、閉断面構造部材の変形例を示す平面図である。図１５Ｂは、閉断面構造部材の変形例を示す側面図である。図１６Ａは、閉断面構造部材の変形例を示す平面図である。図１６Ｂは、閉断面構造部材の変形例を示す側面図である。図１７Ａは、構造部材の変形例を示す断面図である。図１７Ｂは、構造部材の変形例を示す断面図である。図１８は、実施例において構造体に荷重が負荷される状況を示す図である。図１９は、実施例において構造体に別の荷重が負荷される状況を示す図である。図２０は、従来技術である構造部材の交差する角部に三角リブを配置した例を示す図である。図２１は、従来技術である構造部材の交差する角部に２枚の三角リブを配置した例を示す図である。図２２は、実施例の結果を示す図である。図２３は、実施例の結果を示す図である。図２４は、実施例の結果を示す図である。図２５は、実施例の結果を示す図である。図２６は、実施例の結果を示す図である。図２７は、実施例の結果を示す図である。

　以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（第１の実施形態）
　まず、図２、図３に本発明を適用可能な構造体を示す。構造体は、４本の矩形断面の中空角材をロの字形に接合することにより、４辺を有する枠状（ロの字形）に構成された構造部材１を備える。なお、図示は省略するが、構造体には、構造部材１以外に他部材が接合されていてもよい。かかる構造体は広く一般的な構造体に適用され、例えば自動車のエンジンが設置されるエンジンクレードル、自動車の後部に設けられるリアサブフレーム等に適用される。

　本発明者は、図２に示すように、構造部材１の一辺に内側に向かって荷重Ｐ_１が入力された場合、すなわち構造部材１に面内方向の荷重が入力された場合について、構造部材１の撓みｙ１を詳細に検討した。また、図３に示すように、構造部材１の一辺に上側から下側に向かって荷重Ｐ_２が入力された場合、すなわち構造部材１に面外方向の荷重が入力された場合について、構造部材１の撓みｙ２を詳細に検討した。

　その結果、構造部材１の中央部付近の変形が大きいので、構造部材１に内側に向かって荷重Ｐ_１が入力される場合の撓みｙ１は、構造部材１の中央部付近の断面二次モーメントに依存するが、構造部材１の交差する角部２においても変形が大きいことから、この角部２の変形を低減するための補強が有効であることを知見した。この場合に、図２０及び図２１に示すように、構造部材１の交差する角部２に単に補強板として三角リブ３を接合するだけでは、撓みｙ１の低減はさほど大きくならない。さらに構造部材１に上側から下側に向かって荷重Ｐ_２が入力される場合には、構造部材１の横倒れ変形や断面形状の変形を防止する効果が十分で無い。そこで、撓みｙ１及びｙ２の両方を低減させる補強の仕方を種々検討した。

　本発明者は、図１及び図４に示すように、構造部材１のうち、荷重が作用する所定の辺の両端が他の辺と交差して形成される角部２に、補強材として閉断面構造部材４を設けることが極めて有効であることを知見した。閉断面構造部材４は、構造部材１の所定の辺の内周平坦面１ａと他の辺の内周平坦面１ａとに沿うように設けられる。

　閉断面構造部材４は、図５Ａ、図５Ｂにも示すように、板状の対向する二つの横の部分５と、板状の対向する二つの縦の部分６からなり、横の部分５と縦の部分６は端部で連続しており閉断面を形成する。すなわち、閉断面構造部材４は、構造部材１の厚さ方向に隔置され、構造部材１の面方向に拡がる二つの横の部分５と、二つの横の部分５の一端部同士及び他端部同士をそれぞれつなぐ二つの縦の部分６とからなり、構造部材１の内周平坦面１ａ側に向く第１の開口部７及び構造部材１の内側に向く第２の開口部８が形成されている。第１の開口部７は、略Ｕ字状の開口の開放端同士が直角に連続して環状をなす形状となる。第１の開口部７の開口縁は構造部材１の内周平坦面１ａに溶接、接合されるが、その場合に、例えば第１の開口部７の開口縁の外周側からアーク溶接してもよいし、第１の開口部７の開口縁の内周側からアーク溶接してもよいし、その両方としてもよい。

　なお、横の部分５は構造部材１の面方向に拡がるとしたが、全てが平らな面である必要はなく、横の部分５の少なくとも一部が構造部材１の面方向に拡がっていればよい。また、縦の部分６も全てが平らな面である必要はない。横の部分５と縦の部分６が曲面に形成されることで、横の部分５と縦の部分６が滑らかに接続可能である。この場合、平板状の横の部分５と平板状の縦の部分６が連結される場合に比べて、角で応力が集中することがないため疲労破壊に対して強度を有する。

　かかる閉断面構造部材４を補強材として用いることにより、構造部材１に面内方向の荷重Ｐ_１が入力される場合には、二つの横の部分５が構造部材１の面内方向の変形抵抗を増して撓みｙ１を低減する効果を有する。また、構造部材１に面外方向の荷重Ｐ_２が入力される場合には、同じく二つの横の部分５が面外方向の変形抵抗を増すとともに、縦の部分６が構造部材１の横倒れ変形や断面形状の変形を防止する効果を有し、撓みｙ２を低減する効果を有する。以上述べたように、構造部材１の交差する角部２に閉断面構造部材４を設けた構造体は、構造部材１の撓みが大きく低減することが明らかとなった。

　なお、閉断面構造部材４を設ける角部２は、主に荷重が作用する構造部材１の辺（撓みが発生する辺）が既知であれば、その両端の角部とすることが好ましい。ただし、４辺のいずれにも荷重が作用する可能性があるのであれば、図１に示すように構造部材１の四隅（４つの角部２）に閉断面構造部材４を設けることにより、構造部材１の撓みをバランスよく低減させることができる。

　本発明の構造体は、４辺を有する枠状に構成された構造部材１を備える。構造部材１の辺部分は、直線状でもよいし、曲率を有して曲線状でもよい。４辺を有するために構造部材１が交差して角部２が形成されるが、その交差の仕方は、鋭角、鈍角、又は直角に交わってもよいし、図１３に示すように曲率を有して交わってもよい。

　本発明は、構造部材１に面内方向の荷重Ｐ_１が入力されたり、面外方向の荷重Ｐ_２が入力されたりすることを前提としており、何れか一方の荷重のみが入力される構造体とは異なる。そして、本発明は、両者の荷重Ｐ_１とＰ_２が入力される構造体に特有の課題を解決するものであり、何れか一方の荷重のみが入力される構造体からは得られない知見によって見出されたものである。

　次に、本発明者は、閉断面構造部材４の形状が構造部材１の撓みｙ１及びｙ２に及ぼす影響を詳細に検討した。その結果、閉断面構造部材４は、図４に示すように、構造部材１に沿って扁平化していることが、撓みｙ１及び撓みｙ２の両方を低減するのに有効であることが判明した。ここで言う扁平化とは、図４、図５Ａ、図５Ｂに示すように、閉断面構造部材４の高さｈ_ｏに対する第２の開口部８の最大幅Ｌの比を扁平率と定義し、この扁平率が１．０よりも大きいことを言う。ここで、閉断面構造部材４の高さｈ_ｏは、構造部材１の厚さ方向の寸法、すなわち上の横の部分５の上面と下の横の部分５の下面との寸法を言うものとする。

　閉断面構造部材４の横の部分５は、構造部材１に面内方向の荷重Ｐ_１が入力される場合、及び面外方向の荷重Ｐ_２が入力される場合の両方に対して大きく影響する。すなわち、閉断面構造部材４が構造部材１に沿って扁平化して横の部分５が長ければ長いほど、面内方向及び面外方向の荷重に対する変形抵抗が大きくなる。加えて、閉断面構造部材４の縦の部分６が存在することで、構造部材１の横倒れ変形や断面形状の変形に対して大きな抵抗となる結果、構造部材１の撓みｙ１及びｙ２を低減させることができる。

　図６に示すように、閉断面構造部材４が構造部材１に沿って扁平化していない場合、閉断面構造部材４の横の部分５の長さが短くなる。そのため、面内方向及び面外方向の荷重に対する変形抵抗が十分でなく、構造部材１の撓みｙ１及びｙ２を効果的に低減させることができない。

　また、図７に示すように、閉断面構造部材４が構造部材１の角部を挟んで片側に偏って扁平化していてもよい。図４に示すように、閉断面構造部材４が構造部材１の角部２を挟んで両側に略均等に扁平化している場合には、両方の辺の撓みｙ１及びｙ２が低減する。それに対して、図７に示すように、閉断面構造部材４が構造部材１の角部２を挟んで片側に偏って扁平化している場合には、閉断面構造部材４が偏って扁平化している側の辺の撓みｙ１及びｙ２が低減することが判明した。

　構造部材１の撓みｙ１及びｙ２を効果的に低減させる扁平化の範囲については、扁平率が１．５以上、３．０以下の範囲にあることが好ましい。扁平化の程度が小さい（扁平率が１．５未満である）と、撓みの低減効果が少ないためである。また逆に、極端に扁平化する（扁平率が３．０を超える）と、構造部材１が横倒れ変形しやすくなったり、大きな断面変形を生じやすくなったりするためである。以上述べたように、閉断面構造部材４が構造部材１に沿って扁平化している構造体では、構造部材１の撓みが大きく低減することが明らかとなった。

（第２の実施形態）
　第２の実施形態に係る構造体では、閉断面構造部材４の高さｈ_ｏが構造部材１の厚みＨより小さくなっている。

　本発明者は、閉断面構造部材４の高さｈ_ｏが構造部材１の撓みに及ぼす影響を詳細に検討した。その結果、構造部材１の厚み（構造部材１の厚さ方向の高さ）がＨである場合に、第１の実施形態のように、その厚みＨと同じ高さｈ_ｏの閉断面構造部材４が設けられている構造体は、構造部材１の撓みｙ１及びｙ２が大きく低減することが判明した。閉断面構造部材４の高さｈ_ｏは構造部材１の変形抵抗に大きく影響し、第１の実施形態の図４に示すように、構造部材１の厚みＨと略同じにすることで、構造部材１に面内方向の荷重が入力される場合、及び面外方向の荷重が入力される場合の両方に対して構造部材１の撓みｙ１及びｙ２を効果的に低減させることができる。

　図８に示すように、閉断面構造部材４の高さｈ_ｏが構造部材１の厚みＨより小さい場合、特に構造部材１に面外方向の荷重が入力される場合の変形抵抗が小さくなるとともに、構造部材１の横倒れ変形や断面変形に対する抵抗も小さくなるが、第２の実施形態も本発明の範疇に含まれる。

（第３の実施形態）
　閉断面構造部材４の高さｈ_ｏの上限は特に規定するものではなく、第３の実施形態に係る構造体では、図９に示すように、閉断面構造部材４の高さｈ_ｏが構造部材１の厚みＨより高くなっている。

　閉断面構造部材４の高さｈ_ｏが構造部材１の厚みＨより高くなると、閉断面構造部材４と構造部材１の接合部分は、構造部材１の内側に限定されて小さくなる。すなわち、構造部材１に対する接合部分は、第１の開口部７の開口縁うち、二つの縦の部分６に対応する開口縁の一部となる。そのため、第１の開口部７の全開口縁が構造部材１に接合する第１、２の実施形態に比べれば、構造部材１の撓みｙ１及びｙ２の低減効果は劣ることになるが、第３の実施形態も本発明の範疇に含まれる。

（第４の実施形態）
　さらに、本発明者は、閉断面構造部材４の内側高さｈ_ｉが構造部材１の撓みに及ぼす影響を詳細に検討した。その結果、閉断面構造部材４の内側高さｈ_ｉが構造部材１の厚みＨと同じである場合、構造部材１の撓みが大きく低減することが判明した。ここで言う閉断面構造部材４の内側高さｈ_ｉとは、閉断面構造部材４の高さｈ_ｏから閉断面構造部材４の上下の板厚（横の部分５の板厚）を差し引いた高さと定義する。

　閉断面構造部材４の高さｈ_ｏは、上述したように構造部材１の撓みｙ１及びｙ２に影響し、構造部材の厚みＨと略同じ場合に構造部材１の撓みが大きく低減するが、図１０に示すように、閉断面構造部材４の内側高さｈ_ｉが構造部材１の厚みＨと同じである場合にも、閉断面構造部材４の横の部分５を、構造部材１の上面及び下面において隅肉溶接することにより十分な接合強度を有するので、構造部材１の撓みｙ１及びｙ２が大きく低減することを見出した。

　この場合、閉断面構造部材４の高さｈ_ｏは、構造部材１の厚みＨよりも上下の板厚分だけ高くなるが、閉断面構造部材４と構造部材１の接合部分の長さは、閉断面構造部材４の高さｈ_ｏと構造部材１の厚みＨが同じ場合とほとんど変わらないので、同様に構造部材１の撓みｙ１及びｙ２を大きく低減させることができる。また、図４に示す実施形態では、閉断面構造部材４と構造部材１を接合する際に開先溶接とする必要があるが、図１０に示す実施形態では、隅肉溶接でよいので、開先加工の手間等が不要となり加工性が良い。

　閉断面構造部材４の内側高さｈ_ｉの上限については特に限定するものではないが、構造部材１の厚みＨよりも大きいと、図９に示すように閉断面構造部材４と構造部材１の接合部分の長さが構造部材１の内側に限定されて小さくなり、構造部材１の撓みｙ１及びｙ２の低減率が小さくなる。したがって、閉断面構造部材４の内側高さｈ_ｉを、閉断面構造部材４が閉断面部分の全周にわたり構造部材１と接合される程度にすることが望ましい。以上述べたように、閉断面構造部材４の内側高さｈ_ｉが構造部材１の高さＨと同じである構造体は、構造部材１の撓みが大きく低減することが明らかとなった。

（第５の実施形態）
　第１～４の実施形態では、図４、図６～図１０に示すように、構造部材１の厚みＨの中心を閉断面構造部材４の中心とし、上下に対称な形状をもつ閉断面構造部材４の例を示したが、本発明はこれらに限定されるものではない。第５の実施形態では、図１１に示すように、閉断面構造部材４は、構造部材１の厚さ方向の所定の高さ位置で構造部材１の面方向に拡がる横の部分５と、横の部分の各端部につながる二つの縦の部分６と、二つの縦の部分６をつなぐ接続部１１とからなり、構造部材１の内周平坦面側に向く第１の開口部７及び構造部材１の内側に向く第２の開口部８が形成されている。そして、横の部分５が構造部材１の内周平坦面に接合し、接続部１１が構造部材１の上面（或いは下面でもよい）に接合する。かかる構造体であっても、構造部材１の撓みを低減させることができる。

（第６の実施形態）
　さらに、本発明の構造体における閉断面構造部材４の設置位置は、構造部材１の交差する部分の内側に限定するものではなく、図１２に示すように、交差部分の外側であっても構造部材１の撓み低減効果が得られる。すなわち、閉断面構造部材４は、構造部材１の厚さ方向に隔置され、構造部材１の面方向に拡がる二つの横の部分５と、二つの横の部分５の一端部同士及び他端部同士をそれぞれつなぐ二つの縦の部分６とからなり、構造部材１の外周平坦面１ｂ側に向く第１の開口部９及び構造部材１の外側に向く第２の開口部１０が形成されている。特に構造部材１の交差する部分が、図１３に示すように曲率を有し、十分な剛性を有しない場合には、閉断面構造部材４を交差部分の外側に設けることにより、大きな撓み低減効果が得られる。なお、図１３のように構造部材１の交差する部分が曲率を有する場合に、閉断面構造部材４を交差部分の内側に設けてもよい。

　第６の実施形態の場合、閉断面構造部材４を構造部材１の交差する部分の内側に設置する第１～５の実施形態に比べて、第２の開口部１０の最大幅Ｌは必然的に大きくなる。第６の実施形態のように、閉断面構造部材４を構造部材１の交差する部分の外側に設置する場合、構造部材１の撓みｙ１及びｙ２を効果的に低減させる扁平化の範囲については、扁平率が１．５以上、６．０以下の範囲にあることが好ましい。扁平化の程度が小さい（扁平率が１．５未満である）と、撓みの低減効果が少ないためである。また逆に、極端に扁平化する（扁平率が６．０を超える）と、構造部材１が横倒れ変形しやすくなったり、大きな断面変形を生じやすくなったりするためである。以上述べたように、閉断面構造部材４が構造部材１に沿って扁平化している構造体では、構造部材１の撓みが大きく低減することが明らかとなった。

　以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかるそれら実施形態に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到しうることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

　例えば、構造部材１の断面形状や寸法が部位ごとに異なり、荷重が作用する部位が構造部材１の辺の長手方向中心からずれる構造体では、構造部材１の角部２ごとに上述の種々の形状・寸法の閉断面構造部材４を設けることにより、構造部材１の撓み低減を効果的に行うことが可能である。

　また、閉断面構造部材４及び構造部材１は、その材料の種類には依存せず、鋼材、アルミニウム及びその合金、チタン及びその合金、マグネシウム及びその合金、並びに樹脂等、いずれの材料にも適用可能である。また、板材、管材を加工したもの、鋳造・鍛造したものであっても同様の効果が得られる。本発明は部材の構造を工夫して撓みの低減をはかったものであるので、材料の化学組成、機械的性質等に依らず、全ての材料に対して有効である。

　また、閉断面構造部材４の形状は特に限定するものではなく、図１４Ａ、図１４Ｂ、図１５Ａ、図１５Ｂ、図１６Ａ、図１６Ｂに示すように、種々の形状のものでも同様の効果が得られることは言うまでもない。これらは管材をプレスやハイドロフォーム等の方法により加工することでも、また二つ以上に分割した部材を接合する方法でも製作することができる。また、ハイドロフォーム加工や切削加工等を組み合わせて構造部材１と一体の閉断面構造部材４を製作しても同様の効果が得られることは言うまでもない。

　また、構造体を構成する構造部材１は、矩形断面の中空部材のみならず、閉断面構造部材４との接合面が平坦面であれば、種々の形状のものでも同様の効果が得られることは言うまでもない。構造部材１は、例えばハイドロフォーム等の方法により加工して製作してもよいし、図１７Ａ、図１７Ｂに示すように、３辺を有する断面形状を加工製作して、外側に突出した接合しろ部分においてスポット溶接等で二つの部材を接合して製作してもよい。

　加えて、本発明は構造部材１の肉厚や断面形状が構造部材１の長さに沿って変化する場合にも構造部材１の撓みを低減することが可能である。

　本発明を適用して、図１８、図１９に示すように、４本の矩形断面の中空角材をロの字形に溶接にて接合することにより、４辺を有する枠状（ロの字形）に構成された構造部材１とし、４つの角部２の内側に補強材として閉断面構造部材４を溶接にて接合した構造体を製作した。この構造体に対して、図１８に示す１０００ｋｇの荷重Ｐ_１及び図１９に示す１０００ｋｇの荷重Ｐ_２を負荷し、構造部材１の撓みを測定した。この際、構造部材１の角部２の回転変位の影響は差し引いて、変形による構造部材１の撓みのみを求めた。

　また、比較例として、図２０に示すように、構造部材１の角部２の内側に補強板として三角リブ３が１枚、及び図２１に示すように三角リブ３が２枚接合された構造体も製作して同様に載荷試験を行った。

　構造部材１及び補強板（閉断面構造部材４及び三角リブ３）は全て板厚２．３ｍｍの引張強さ７８０ＭＰａ級の鋼材を用いた。

　その結果を図２２～図２６に示す。なお、各図中の本発明例の「撓み低減率１」とは、補強材の開口部の最大幅及び構造部材１に沿った長さが同じである三角リブが１枚の場合の撓みに対する低減率である。また、本発明例の「撓み低減率２」とは、補強材の開口部の最大幅、並びに構造部材１に沿った長さ及び補強板３の高さが同じである三角リブが２枚の場合の撓みに対する低減率を示す。

　なお、図２２～図２６において下記の注釈が付される。
*１：補強材が三角リブの場合には三角形の斜辺の長さを表わす。
*２：補強材が三角リブ２枚の場合には２枚の三角リブの間の距離に２枚の板厚を加えたものを表わす。
*３：補強材が三角リブ２枚の場合には２枚の三角リブの間の距離を表わす。
*４：１０００ｋｇの荷重Ｐ_１が与えられた場合の構造部材中央の撓みを表わす。
*５：補強材の構造部材に沿った長さが同じ三角リブ１枚の場合の荷重Ｐ_１における撓みに対する低減率を表わす。
*６：補強材の構造部材に沿った長さ及び高さが同じ三角リブ２枚の場合の荷重Ｐ_１における撓みに対する低減率を表わす。
*７：１０００ｋｇの荷重Ｐ_２が与えられた場合の構造部材中央の撓みを表わす。
*８：補強材の構造部材に沿った長さが同じ三角リブ１枚の場合の荷重Ｐ_２における撓みに対する低減率を表わす。
*９：補強材の構造部材に沿った長さ及び高さが同じ三角リブ２枚の場合の荷重Ｐ_２における撓みに対する低減率を表わす。

　図２２に示す結果において、Ｎｏ．１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２及び１１４は、補強材（閉断面構造部材４）の高さが７０．８ｍｍであって構造部材１の高さよりも低い場合の本発明例（Ｎ０．１０２、１１４は参考例）である。そして、それぞれの構造部材１に沿った閉断面構造部材４の長さが、構造部材１に沿った補強板３の長さと同じである三角リブ１枚の比較例であるＮｏ．１、２、３、４、５、６、７に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が５．５％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が５．７％以上になっている。また、それぞれの構造部材１に沿った閉断面構造部材４の長さが、構造部材１に沿った補強板３の長さと同じである三角リブ２枚の比較例であるＮｏ．１０１、１０３、１０５、１０７、１０９、１１１、１１３に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率２が２．８％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率２が２．６％以上になっている。この結果より、いずれも撓みが大きく低減されていることがわかった。

　さらに、このうち、Ｎｏ．１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４は、扁平率が１．０より大きく扁平化した閉断面構造部材４を設けた本発明例であり、扁平率が１．０以下の参考例Ｎｏ．１０２に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が２．３％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率２が１．０％以上向上している。

　またさらに、特に扁平率が１．５以上、３．０以下の範囲にある発明例Ｎｏ．１０８、１１０、１１２は、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が１２．４％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が１４．８％以上であり、撓み低減効果が著しい。

　以上のように、本発明の構造体は、構造部材１の撓みを低減するのに有効であることが判明した。

　次に、図２３に示す結果において、Ｎｏ．２０２、２０４、２０６、２０８、２１０、２１２及び２１４は、補強材（閉断面構造部材４）の高さが７５．４ｍｍであって、構造部材１の高さよりも低い場合の本発明例（Ｎ０．２０２、２１４は参考例）である。そして、それぞれの構造部材１に沿った閉断面構造部材４の長さが、構造部材１に沿った補強板３の長さと同じである三角リブ１枚の比較例であるＮｏ．１、２、３、４、５、７、８に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が６．１％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が９．５％以上になっている。また、それぞれの構造部材１に沿った閉断面構造部材４の長さが、構造部材１に沿った補強板３の長さと同じである三角リブ２枚の比較例であるＮｏ．２０１、２０３、２０５、２０７、２０９、２１１、２１３に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率２が３．４％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率２が２．９％以上になっている。この結果より、いずれも撓みが大きく低減されていることがわかった。

　さらに、このうち、Ｎｏ．２０４、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４は、扁平率が１．０より大きく扁平化した閉断面構造部材４を設けた本発明例であり、扁平率が１．０以下の参考例Ｎｏ．２０２に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が２．５％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率２が１．５％以上向上している。

　またさらに、特に扁平率が１．５以上、３．０以下の範囲にある発明例Ｎｏ．２０８、２１０、２１２は、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が１３．３％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が１５．８％以上であり、撓み低減効果が著しい。

　さらに、図２４に示す結果において、Ｎｏ．３０２、３０４、３０６、３０８、３１０、３１２及び３１４は、補強材（閉断面構造部材４）の高さが８０．０ｍｍであって、構造部材１の高さと同じである本発明例（Ｎ０．３０２、３１４は参考例）である。そして、それぞれの構造部材１に沿った閉断面構造部材４の長さが、構造部材１に沿った補強板３の長さと同じである三角リブ１枚の比較例であるＮｏ．２、９、４、１０、５、１１、１２に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が１０．２％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が１３．２％以上になっている。また、それぞれの構造部材１に沿った閉断面構造部材４の長さが、構造部材１に沿った補強板３の長さと同じである三角リブ２枚の比較例であるＮｏ．３０１、３０３、３０５、３０７、３０９、３１１、３１３に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率２が６．６％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率２が６．０％以上になっている。この結果より、いずれも撓みが大きく低減されていることがわかった。これらの撓み低減率は、それぞれの構造部材１に沿った閉断面構造部材４の長さが同じで、かつ閉断面構造部材４の高さが構造部材１の高さよりも低いＮｏ．１０２、２０２、１０４、２０４、１０６、２０６、１０８、２０８、１１０、２１０、１１２、２１２、１１４、２１４に比べてさらに大きくなっている。

　さらに、このうち、Ｎｏ．３０４、３０６、３０８、３１０、３１２、３１４は、扁平率が１．０より大きく扁平化した閉断面構造部材４を設けた本発明例であり、扁平率が１．０以下の参考例Ｎｏ．３０２に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が２．５％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率２が１．１％以上向上している。

　特に扁平率が１．５以上、３．０以下の範囲にある発明例Ｎｏ．３０８、３１０、３１２は荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が２０．５％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が２２．７％以上であり、撓み低減効果が著しい。

　またさらに、図２５に示す結果において、Ｎｏ．４０２、４０４、４０６、４０８、４１０、４１２及び４１４は、補強材（閉断面構造部材４）の高さが８４．６ｍｍ、補強材（閉断面構造部材４）の内側の高さが８０．０ｍｍで構造部材１の高さと同じである本発明例（Ｎ０．４０２、４１４は参考例）である。そして、それぞれの構造部材１に沿った閉断面構造部材４の長さが、構造部材１に沿った補強板３の長さと同じである三角リブ１枚の比較例であるＮｏ．２、１３、１０、１４、５、１１、１５に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が１０．５％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が１４．４％以上になっている。また、それぞれの構造部材１に沿った閉断面構造部材４の長さが、構造部材１に沿った補強板３の長さと同じである三角リブ２枚の比較例であるＮｏ．４０１、４０３、４０５、４０７、４０９、４１１、４１３に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率２が６．９％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率２が７．１％以上になっている。この結果より、いずれも撓みが大きく低減されていることがわかった。これらの撓み低減率は、それぞれの構造部材１に沿った閉断面構造部材４の長さが同じで、かつ閉断面構造部材４の内側の高さが構造部材１の高さよりも低いＮｏ．１０２、２０２、１０４、２０４、１０６、２０６、１０８、２０８、１１０、２１０、１１２、２１２、１１４、２１４に比べてさらに大きくなっている。

　さらに、このうち、Ｎｏ．４０４、４０６、４０８、４１０、４１２、４１４は、扁平率が１．０より大きく扁平化した閉断面構造部材４を設けた本発明例であり、扁平率が１．０以下の比較例Ｎｏ．４０２に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が２．２％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が２．５％以上向上している。

　特に扁平率が１．５以上、３．０以下の範囲にある発明例Ｎｏ．４０８、４１０、４１２は荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が２１．２％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が２４．４％以上であり、撓み低減効果が著しい。

　加えて、図２６に示す結果において、Ｎｏ．５０１、５０２、５０３、５０４、５０５、５０６及び５０７は、補強材（閉断面構造部材４）の高さが８９．２ｍｍ、補強材（閉断面構造部材４）の内側の高さが８４．６ｍｍで構造部材１の高さより大きい本発明例（Ｎ０．５０１、５０７は参考例）である。そして、それぞれの構造部材１に沿った閉断面構造部材４の長さが、構造部材１に沿った補強板３の長さと同じである三角リブ１枚の比較例であるＮｏ．２、１２、１３、１６、５、１７、１８に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が１．６％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が３．３％以上になっており、撓みが大きく低減されていることがわかった。

　さらに、このうち、Ｎｏ．５０２、５０３、５０４、５０５、５０６、５０７は、扁平率が１．０より大きく扁平化した閉断面構造部材４を設けた本発明例であり、扁平率が１．０以下の参考例Ｎｏ．５０１に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が１．０％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が１．１％以上向上している。

　特に扁平率が１．５以上、３．０以下の範囲にある発明例Ｎｏ．５０４、５０５、５０６は荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が４．４％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が５．２％以上であり、撓み低減効果が著しい。

　また、本発明を適用して、図示は省略するが、４本の矩形断面の中空角材をロの字形に溶接にて接合することにより、４辺を有する枠状（ロの字形）に構成された構造部材１とし、４つの角部２の外側に補強材として閉断面構造部材４を溶接にて接合した構造体を製作した（図１２を参照）。この構造体に対する載荷試験は、図１８及び図１９の場合と同様である。

　また、比較例として、図示は省略するが、構造部材１の角部２の外側に補強板としてＬ型角リブが１枚接合された構造体も製作して同様に載荷試験を行った。

　構造部材１及び補強板（閉断面構造部材４及びＬ型リブ）は全て板厚２．３ｍｍの引張強さ７８０ＭＰａ級の鋼材を用いた。

　その結果を図２７に示す。なお、図中の本発明例の「撓み低減率１」とは、補強材の開口部の最大幅及び構造部材１に沿った長さが同じであるＬ型リブが１枚の場合の撓みに対する低減率である。また、図２７において、上述した図２２～図２６と同様の注釈*１～*９が付される。

　図２７に示す結果において、Ｎｏ．６０１、６０２、６０３、６０４、６０５、６０６、６０７、６０８、６０９及び６１０は、補強材（閉断面構造部材４）の高さが８０．０ｍｍ、補強材（閉断面構造部材４）の内側の高さが７５．４ｍｍで構造部材１の高さと同じである本発明例（Ｎ０．６０１、６１０及び６１１は参考例）である。そして、それぞれの構造部材１に沿った閉断面構造部材４の長さが、構造部材１に沿った補強板３の長さと同じであるＬ型リブ１枚の比較例であるＮｏ．１９～２９に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が６．５％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が９．０％以上になっており、撓みが大きく低減されていることがわかった。

　さらに、このうち、Ｎｏ．６０２、６０３、６０４、６０５、６０６、６０７、６０８、６０９及び６１０は、扁平率が１．０より大きく扁平化した閉断面構造部材４を設けた本発明例であり、扁平率が１．０以下の参考例Ｎｏ．６０１に比べて、荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が２．４％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が２．５％以上向上している。

　特に扁平率が１．５以上、６．０以下の範囲にある発明例Ｎｏ．６０２、６０３、６０４、６０５、６０６、６０７、６０８は荷重Ｐ_１に対する撓み低減率１が１３．９％以上、荷重Ｐ_２に対する撓み低減率１が１５．９％以上であり、撓み低減効果が著しい。

　本発明は、例えば自動車のエンジンが設置されるエンジンクレードル、自動車の後部に設けられるリアサブフレーム等に適用される。

Claims

　４辺を有する枠状に構成された構造部材を備える構造体であって、
　前記構造部材のうち、荷重が作用する所定の辺の両端が他の辺と交差して形成される角部に、前記所定の辺の内周平坦面と前記他の辺の内周平坦面とに沿うように閉断面構造部材が設けられており、
　前記閉断面構造部材は、
　前記構造部材の厚さ方向に隔置され、前記構造部材の面方向に拡がる二つの横の部分と、前記二つの横の部分の一端部同士をつなぐ縦の部分と、前記二つの横の部分の他端部同士をつなぐ縦の部分とからなり、前記構造部材の内周平坦面側に向く第１の開口部及び前記構造部材の内側に向く第２の開口部が形成されており、
　前記第１の開口部の開口縁のうち、少なくとも前記二つの縦の部分に対応する開口縁の一部が前記構造部材の内周平坦面に接合し、
　前記閉断面構造部材の高さに対する前記第２の開口部の最大幅の比である扁平率を１．０より大きく３．０以下とすることを特徴とする構造体。
　前記扁平率を１．５以上とすることを特徴とする請求項１に記載の構造体。
　前記第１の開口部の全開口縁が前記構造部材の内周平坦面に接合することを特徴とする請求項１に記載の構造体。
　前記閉断面構造部材の高さが、前記構造部材の厚みと同じであることを特徴とする請求項１に記載の構造体。
　前記閉断面構造部材の内側高さが、前記構造部材の厚みと同じであることを特徴とする請求項１に記載の構造体。
　前記閉断面構造部材は前記構造部材の四隅すべてに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の構造体。
　前記閉断面構造部材の前記横の部分と前記縦の部分とが滑らかに接続していることを特徴とする請求項１に記載の構造体。
　４辺を有する枠状に構成された構造部材を備える構造体であって、
　前記構造部材のうち、荷重が作用する所定の辺の両端が他の辺と交差して形成される角部に、前記所定の辺の外周平坦面と前記他の辺の外周平坦面とに沿うように閉断面構造部材が設けられており、
　前記閉断面構造部材は、
　前記構造部材の厚さ方向に隔置され、前記構造部材の面方向に拡がる二つの横の部分と、前記二つの横の部分の一端部同士をつなぐ縦の部分と、前記二つの横の部分の他端部同士をつなぐ縦の部分とからなり、前記構造部材の外周平坦面側に向く第１の開口部及び前記構造部材の外側に向く第２の開口部が形成されており、
　前記第１の開口部の開口縁のうち、少なくとも前記二つの縦の部分に対応する開口縁の一部が前記構造部材の外周平坦面に接合し、
　前記閉断面構造部材の高さに対する前記第２の開口部の最大幅の比である扁平率を１．０より大きく６．０以下とすることを特徴とする構造体。
　４辺を有する枠状に構成された構造部材を備える構造体であって、
　前記構造部材のうち、荷重が作用する所定の辺の両端が他の辺と交差して形成される角部に、前記所定の辺の内周平坦面と前記他の辺の内周平坦面とに沿うように閉断面構造部材が設けられており、
　前記閉断面構造部材は、
　前記構造部材の厚さ方向の所定の高さ位置で前記構造部材の面方向に拡がる横の部分と、前記横の部分の各端部につながる二つの縦の部分と、前記二つの縦の部分をつなぐ接続部とからなり、前記構造部材の内周平坦面側に向く第１の開口部及び前記構造部材の内側に向く第２の開口部が形成されており、
　前記第１の開口部の開口縁のうち、少なくとも前記二つの縦の部分に対応する開口縁の一部が前記構造部材の内周平坦面に接合し、
　前記閉断面構造部材の高さに対する前記第２の開口部の最大幅の比である扁平率を１．０より大きく３．０以下とすることを特徴とする構造体。
　４辺を有する枠状に構成された構造部材を備える構造体であって、
　前記構造部材のうち荷重が作用する所定の辺の両端が他の辺と交差して形成される角部に、前記所定の辺の外周平坦面と前記他の辺の外周平坦面とに沿うように閉断面構造部材が設けられており、
　前記閉断面構造部材は、
　前記構造部材の厚さ方向の所定の高さ位置で前記構造部材の面方向に拡がる横の部分と、前記横の部分の各端部につながる二つの縦の部分と、前記二つの縦の部分をつなぐ接続部とからなり、前記構造部材の外周平坦面側に向く第１の開口部及び前記構造部材の外側に向く第２の開口部が形成されており、
　前記第１の開口部の開口縁のうち、少なくとも前記二つの縦の部分に対応する開口縁の一部が前記構造部材の外周平坦面に接合し、
　前記閉断面構造部材の高さに対する前記第２の開口部の最大幅の比である扁平率を１．０より大きく６．０以下とすることを特徴とする構造体。