(57)【要約】【課題】鋼材の表面を耐食性金属板で被覆するに際して、高い信頼性でかつ簡便に被覆することができる鋼材の被覆構造を提供する。【解決手段】鋼材１０に第一の被覆材１１ａの端部１１ａ１を仮止め溶接する。鋼材１０に第一の被覆材１１ａから離れた位置に第二の被覆材１１ｂを配置し、鋼材１０に第二の被覆材１１ｂの端部１１ｂ１を仮止め溶接する。第一の被覆材１１ａの端部１１ａ１に金属板１５を溶接する。第一の被覆材１１ａの端部１１ａ１と第二の被覆材１１ｂの端部１１ｂ１との間に露出する鋼材１０を覆うように、封止板１６を金属板１５に溶接すると共に、封止板１６を第二の被覆材１１ｂの端部１１ｂ１に溶接する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼材に端部が仮止め溶接される第一の被覆材と、
前記第一の被覆材から離れて配置され、鋼材に端部が仮止め溶接される第二の被覆材と、
前記第一の被覆材または前記第二の被覆材のいずれか一方の端部のみに溶接される金属板と、
前記第一の被覆材の前記端部と前記第二の被覆材の前記端部との間に露出する鋼材を覆うように、前記金属板に溶接されると共に、前記第一の被覆材または前記第二の被覆材の他方の端部に溶接される封止板と、を備えることを特徴とする鋼材の被覆構造。
【請求項２】
前記金属板の幅方向の一方の端部は、前記第一の被覆材または前記第二の被覆材のいずれか一方の仮止め溶接部に位置決めされると共に、前記封止板の幅方向の一方の端部は、前記第一の被覆材または前記第二の被覆材の他方の仮止め溶接部に位置決めされることを特徴とする請求項１に記載の鋼材の被覆構造。
【請求項３】
前記第一の被覆材及び前記第二の被覆材それぞれは、複数の被覆板を隣り合う被覆板の端部同士が重なり合うように配置してなり、
前記隣り合う被覆板の重なり合う端部同士、及び前記被覆板と鋼材とが仮止め溶接されると共に、仮止め溶接後に前記隣り合う被覆板の重なり合う端部同士がこれらの間に生ずるすきまを密封するために本溶接されることを特徴とする請求項１または２に記載の鋼材の被覆構造。
【請求項４】
前記被覆板は、鋼板にスポット溶接されることを特徴とする請求項３に記載の鋼材の被覆構造。
【請求項５】
前記仮止め溶接は、抵抗シーム溶接であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の鋼材の被覆構造。
【請求項６】
前記第一の被覆材の前記端部と前記第二の被覆材の前記端部との間には、鋼材の溶接部が設けられ、
前記封止板は、鋼材の溶接部を覆うことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の鋼材の被覆構造。
【請求項７】
鋼材に第一の被覆材の端部を仮止め溶接する工程と、
鋼材に第二の被覆材の端部を仮止め溶接する工程と、
前記第一の被覆材または前記第二の被覆材のいずれか一方の端部のみに金属板を溶接する工程と、
前記第一の被覆材の前記端部と前記第二の被覆材の前記端部との間に露出する鋼材を覆うように、前記金属板に封止板を溶接すると共に、前記第一の被覆材または前記第二の被覆材の他方の端部に前記封止板を溶接する工程と、を備えることを特徴とする鋼材の被覆方法。
【請求項８】
前記金属板の幅方向の一方の端部は、前記第一の被覆材または前記第二の被覆材のいずれか一方の仮止め溶接部に位置決めされると共に、前記封止板の幅方向の一方の端部は、前記第一の被覆材または前記第二の被覆材の他方の仮止め溶接部に位置決めされることを特徴とする請求項７に記載の鋼材の被覆方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋梁、鉄塔、水槽、タンク、桟橋、ポンツーン等の鋼構造物（鋼材）を金属板によって被覆する鋼材の被覆構造及び方法に関し、特に鋼材を耐食性金属板で被覆して長期耐久性を高める鋼材の被覆構造及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
橋梁、鉄塔、水槽、タンク、桟橋、ポンツーン等の鋼構造物は、腐食により赤錆や黄褐色の浮き錆、流れ錆を生じ、景観を損なうばかりでなく、腐食による肉厚減少に起因して構造物としての強度低下を来たす。このため、なんらかの防食対策が必要とされる。鋼構造物の防食対策としては、塗装工法が一般的であり、長期耐久性を高めた重防食塗装も知られているものの、耐用年数に限りがあるという問題がある。定期的な塗り替えも必要であることからメンテナンスも高いという問題がある。
【０００３】
塗装工法のこれらの問題を解決するために、鋼構造物の表面を耐食性のある金属（耐食性金属）の薄板で被覆する方法が知られている。耐食性金属としてはステンレス鋼、ニッケル基合金等が用いられる。これらの金属は耐食性が高く、鋼構造物の表面をこれらの耐食性金属板で覆うことにより、理論的には半永久的な使用が可能になる。
【０００４】
耐食性金属板の鋼材への固定方法として、接着剤、はぜ折り（特許文献１参照）、嵌め合い（特許文献２参照）、モルタル、コンクリート（特許文献３参照）、溶接（特許文献４−６参照）を使用した耐食性金属板の被覆方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２５３８２０号公報
【特許文献２】特開２００５−２１３８１０号公報
【特許文献３】特開平８−２３２２６１号公報
【特許文献４】特開平１１−１２９０９０号公報
【特許文献５】特開平１１−１７９５５２号公報
【特許文献６】特開２００７−１６２１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記の耐食性金属板の被覆方法には以下の問題がある。
【０００７】
社会インフラストラクチャーには５０〜１００年の耐用年数が要求されるようになっているところ、接着剤を用いた耐食性金属板の被覆方法にあっては、接着剤によって耐食性金属板を貼り付けるだけでは、接合強度が低く、耐食性金属板の脱落が懸念される。
【０００８】
特許文献１（はぜ折り）に記載の被覆方法にあっては、施工が容易なものの隙間から水分が浸透し、鋼材が腐食することがある。また、耐食性金属板の板厚が薄い場合、継手部（はぜ折部）の引張強度が弱いといった欠点がある。
【０００９】
また、特許文献１（はぜ折り）及び特許文献２（嵌め合い）に記載の被覆方法にあっては、鋼材と耐食性金属板の接合が耐食性金属板の周囲のみで行われており、耐食性金属板全体の付着強度が低いという問題がある。また、耐食性金属板同士の接合は、耐食性金属板同士の溶接ではなく、耐食性金属板同士を折り曲げて樹脂でシールしたり、金属板を折り曲げて金属板の上の樹脂フィルム同士を接合したりすることで行われているが、耐食性金属板同士の溶接ほど長期耐久性が高くないという問題がある。
【００１０】
特許文献３（モルタル、コンクリート）に記載の被覆方法にあっては、鋼材と耐食性金属板の接合に有機系接着剤やモルタル、コンクリートが用いられており、耐食性金属板の周囲を溶接しない場合、隙間に入り込んだ腐食因子（例えば、塩化物イオン）が濃縮し、隙間腐食を生じたり、金属板が剥離するおそれがある。
【００１１】
金属板を鋼材に溶接すれば、特許文献１−３に記載の被覆方法の上記問題を解決することができる。金属板を鋼材に溶接する一般的な溶接方法として、アーク溶接に分類されるプラグ溶接やストリップ溶接が用いられるが、これらの溶接を行うためには、通常０．８ｍｍ以上の板厚の耐食性金属板が必要である。これ以下の板厚の耐食性金属薄板を用いる場合、少しでも鋼材表面と耐食性金属板との間に隙間があると、溶接時の熱が放散しにくく、溶接時の熱によって耐食性金属板が溶損する（溶けて無くなる）という問題がある。
【００１２】
特許文献４−５（溶接）には、０．８ｍｍ以下の板厚の耐食性金属板を鋼材に溶接する方法が記載されているが、大面積の鋼材に耐食性金属板をお互いの端部が重なり合うように被覆すると、上下左右の４枚の耐食性金属板が重なる部分が生ずる。１．０ｍｍ未満の薄板を４枚重ねて溶接することは困難である。
【００１３】
特許文献６（溶接）には、図８に示すように、鋼管１ａ，１ｂの外周を全周に亘って第一の被覆材２ａ（耐食性金属板）及び第二の被覆材２ｂ（耐食性金属板）で被覆し、第一の被覆材２ａの端部及び第二の被覆材２ｂの端部の両方に被覆材用帯状部材３ａ，３ｂを環状に巻き付け、被覆材用帯状部材３ａ，３ｂ同士に環状の連結部用帯状部材４を跨らせる連結被覆鋼管の防食構造が記載されている。特許文献６に記載の防食構造によれば、鋼管１ａ，１ｂの主結合部５を覆う連結部用帯状部材４を被覆材用帯状部材３ａ，３ｂに溶接するので、０．８ｍｍ以下の薄板の第一の被覆材２ａ及び第二の被覆材２ｂが溶損するのを防止することができる。
【００１４】
しかし、特許文献６に記載の鋼管の防食構造にあっては、被覆材用帯状部材３ａ，３ｂを第一の被覆材２ａ及び第二の被覆材２ｂの端部に溶接するとき、被覆材用帯状部材３ａ，３ｂの溶接によって発生する熱を鋼管１ａ，１ｂに逃がすために、被覆材用帯状部材３ａ，３ｂを第一の被覆材２ａ及び第二の被覆材２ｂの仮止め溶接部（第一の被覆材２ａ及び第二の被覆材２ｂを鋼管１ａ，１ｂに結合するための仮止め溶接部６ａ，６ｂ）に位置合わせする必要がある。位置合わせを怠ると、溶接時の熱によって第一の被覆材２ａ及び第二の被覆材２ｂが溶損するおそれがあるからである。第一の被覆材２ａ及び第二の被覆材２ｂの両方に被覆材用帯状部材３ａ，３ｂを溶接する必要があるので、溶接に手間がかかるという問題がある。
【００１５】
また、耐食性金属板の被覆の検査にはリークテストが行われる。リークテストは、鋼材に孔を開け（例えば、鋼管に耐食性金属板を被覆する際は内部から鋼管に孔を開ける）、鋼材と耐食性金属板の間に窒素ガスを注入し、所定の時間内部の圧力が低下しないかを調査するものである。特許文献６に記載の防食構造のように、第一の被覆材２ａと第二の被覆材２ｂとの間に三枚の金属板（被覆材用帯状部材３ａ，３ｂ、連結部用帯状部材４）を必要とすると、三個のリークテスト用の孔を設ける必要がある。しかも、第一の被覆材２ａ及び第二の被覆材２ｂで鋼管１ａ，１ｂの主結合部５の近傍まで被覆すると、真ん中の金属板（連結部用帯状部材４）のリークテスト用の孔は主結合部５に来てしまう。リークテスト用の孔はテスト後、プラグにより封止されるが、主結合部５に孔を開けるのは好ましくない。板厚の薄い第一の被覆材２ａ及び第二の被覆材２ｂを主結合部５の近傍まで溶接する方がコストは抑えられる。そのためなるべく第一の被覆材２ａ及び第二の被覆材２ｂの面積を増やすことが望まれる。  
【００１６】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、鋼材の表面を耐食性金属板で被覆するに際して、高い信頼性でかつ簡便に被覆することができる鋼材の被覆構造及び被覆方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、鋼材に端部が仮止め溶接される第一の被覆材と、前記第一の被覆材から離れて配置され、鋼材に端部が仮止め溶接される第二の被覆材と、前記第一の被覆材または前記第二の被覆材のいずれか一方の端部のみに溶接される金属板と、前記第一の被覆材の前記端部と前記第二の被覆材の前記端部との間に露出する鋼材を覆うように、前記金属板に溶接されると共に、前記第一の被覆材または前記第二の被覆材の他方の端部に溶接される封止板と、を備えることを特徴とする鋼材の被覆構造である。
【００１８】
本発明の他の態様は、鋼材に第一の被覆材の端部を仮止め溶接する工程と、鋼材に第二の被覆材の端部を仮止め溶接する工程と、前記第一の被覆材または前記第二の被覆材のいずれか一方の端部のみに金属板を溶接する工程と、前記第一の被覆材の前記端部と前記第二の被覆材の前記端部との間に露出する鋼材を覆うように、前記金属板に封止板を溶接すると共に、前記第一の被覆材または前記第二の被覆材の他方の端部に前記封止板を溶接する工程と、を備えることを特徴とする鋼材の被覆方法である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、金属板である被覆材用帯状部材（以下、帯状部材）を第一の被覆材及び第二の被覆材の両方に溶接することなく、いずれか一方のみに溶接するので、溶接する手間が一工程省ける。封止板を第一の被覆材または第二の被覆材の他方に溶接するとき、溶接時に発生する熱は、第一の被覆材または第二の被覆材の他方の仮止め溶接部（ナゲット）を介して鋼材に逃げる。このため、第一の被覆材または第二の被覆材の他方が溶損するのを防止できる。
【００２０】
封止板の両側を第一の被覆材及び第二の被覆材の仮止め溶接部に位置合わせできれば、理論的には帯状部材をなくすことが可能になる。しかし、鋼材は大きいものであり、封止板の両側を第一の被覆材及び第二の被覆材の仮止め溶接部に高い精度で位置合わせするのは現実的には不可能である。第一の被覆材または第二の被覆材のいずれか一方に帯状部材を溶接することで、封止板の片側を第一の被覆材または第二の被覆材の一方の仮止め溶接部に位置合わせする必要がなくなり、溶接作業が簡単になる。
第一の被覆材及び第二の被覆材との間に一枚の金属板と封止板が設けられているので、リークテストを行う際には二個のリークテスト用の孔を設けるだけですむ。このため、鋼材の強度低下を抑制することができる。また、鋼材に溶接部がある場合には、リークテスト用の孔を溶接部を挟んだ両側に設けることができるので、三枚の金属板を必要とする場合に比べて、溶接部の近傍まで被覆材を被覆することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第一の実施形態の鋼材の被覆方法の工程図（鋼材に被覆板を仮止め溶接した段階を示し、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のｂ−ｂ線断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のｃ部断面図）
【図２】本実施形態の鋼材の被覆方法の工程図（被覆板に金属板を溶接した段階を示し、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のｂ部断面図）
【図３】本実施形態の鋼材の被覆方法の工程図（金属板に封止板を溶接した段階を示す平面図）
【図４】図３の断面図
【図５】本実施形態の鋼材の被覆方法の工程図（被覆板をスポット溶接した段階を示す平面図）
【図６】本実施形態の鋼材の被覆方法で用いられるインダイレクト抵抗シーム溶接機の概略図
【図７】図６のインダイレクト抵抗シーム溶接機で二枚の被覆板の重なり部分をインダイレクト抵抗シーム溶接する例を示す概略図
【図８】従来の鋼材の被覆構造の側面図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本実施形態の鋼材の被覆構造を詳細に説明する。図１ないし図５は本実施形態の鋼材の被覆方法の工程図を示す。図１は鋼材に被覆板を仮止め溶接した段階を示し、図２は被覆板に金属板を溶接した段階を示し、図３及び図４は金属板及び被覆材に封止板を溶接した段階を示す。明細書を通して同一の構成には同一の符号を附す。
【００２３】
図１は、鋼材１０に被覆材１１ａ，１１ｂ，１１ｃを仮止め溶接した段階を示す。この実施形態の鋼材１０の表面は平面に形成される。図１では、鋼材１０の表面の幅方向をＸ軸方向と定義し、Ｘ軸方向と直交する方向をＹ軸方向と定義する。複数の被覆材１１ａ，１１ｂ，１１ｃはＸ軸方向に所定の間隔を開けて並べられる。複数の被覆材のうち、隣り合う一対の被覆材が第一の被覆材１１ａ及び第二の被覆材１１ｂを構成する。以下の説明では、図１の左側の一対の被覆材１１ａ，１１ｂを第一の被覆材１１ａ及び第二の被覆材１１ｂと称する。もちろん、右側の一対の被覆材１１ｂ，１１ｃを第一の被覆材及び第二の被覆材と称してもよい。
【００２４】
各被覆材１１ａ，１１ｂ，１１ｃは複数枚の四角形の被覆板１２を備える。複数の被覆板１２はＹ軸方向に隣り合う被覆板１２の端部同士が重なり合うように並べられる。複数の被覆板１２はＹ軸方向のみ重なり合うように並べられていて、Ｘ軸方向には重なり合うように並べられていない。隣り合う被覆板１２は２枚が重なるようには並べられるが、３枚以上重ならないように並べられる。被覆板１２は薄いので、３枚以上重ねて溶接すると、溶接時の熱が放散しにくく、欠陥が発生し易いからである。
【００２５】
被覆板１２には孔食指数（ＰＩ:Pitting Index）が４０以上の耐海水性ステンレス鋼が用いられる。ここで、ＰＩ＝Ｃｒ［％］＋３．３×Ｍｏ［％］＋１６×Ｎ［％］である。タングステンＷを含む場合は、ＰＩ＝Ｃｒ［％］＋３．３×（Ｍｏ［％］＋０．５Ｗ［％］）＋１６×Ｎ［％］である。なお、ＰＩが４０未満の被覆板を用いた場合、海水中で腐食が発生するという問題がある。また、被覆板１２の板厚は０．３ｍｍ以上０．８ｍｍ以下に設定される。板厚が０．３ｍｍ未満の場合、しわや折れが発生しやすいという問題があり、板厚が０．８ｍｍ超の場合、インダイレクト抵抗シーム溶接ができないという問題がある。
【００２６】
被覆板１２は鋼材１０の表面に仮止め溶接後、本溶接される。仮止め溶接には抵抗シーム溶接としてインダイレクト抵抗シーム溶接が用いられる。抵抗シーム溶接は、抵抗溶接（溶接継手部に大電流を流し、ここに発生する抵抗熱によって加熱し、圧力を加えて行う溶接）の一種であり、重ね合わせた母材の溶接継手に沿って連続的に行う抵抗溶接である。インダイレクト抵抗シーム溶接では、ローラ電極を回転させながら加圧・通電することによって連続的に抵抗シーム溶接を行う。インダイレクト抵抗シーム溶接機については後述する。インダイレクト抵抗シーム溶接される部分は図１中破線で示される部分であり、被覆材１１ａ，１１ｂ，１１ｃに格子状の仮止め溶接部（ナゲット）が形成される。各被覆板１２は４辺がインダイレクト抵抗シーム溶接される。本溶接には、ＴＩＧ溶接、ＭＩＧ溶接、被覆アーク溶接、プラズマ溶接の少なくとも一つが用いられる。本溶接の溶材にはニッケル合金溶加棒（ＪＩＳ  Ｚ  ３３３４  ＹＮｉＣｒＭｏ−３）など被覆板１２よりも耐食性の高い材料が用いられる。
【００２７】
第一の被覆材１１ａのＸ軸方向の端部１１ａ１と第二の被覆材１１ｂのＸ軸方向の端部１１ｂ１とは互いに向かい合っている。第一の被覆材１１ａのＸ軸方向の端部１１ａ１と第二の被覆材１１ｂのＸ軸方向の端部１１ｂ１との間が鋼材１０の露出部１０ａになる。
【００２８】
インダイレクト抵抗シーム溶接される部分を詳細に説明する。図１（ａ）に示すように、互いに対向する第一の被覆材１１ａのＸ軸方向の端部１１ａ１及び第二の被覆材１１ｂのＸ軸方向の端部１１ｂ１は、Ｙ軸方向に連続的にインダイレクト抵抗シーム溶接される。図１（ｂ）のＹ軸方向に沿った断面図に示すように、被覆板１２と鋼材１０との間には仮止め溶接部１４ａ（ナゲット）が形成される。仮止め溶接部１４ａは被覆板１２と鋼材１０との間だけでなく、重なり合う被覆板１２同士の間にも形成される。インダイレクト抵抗シーム溶接によって被覆材１１ａ，１１ｂ，１１ｃの端部と鋼材１０とが接合する。
【００２９】
また、図１（ａ）に示すように、重なり合う被覆板１２の端部同士は、Ｘ軸方向に連続的にインダイレクト抵抗シーム溶接される。図１（ｃ）のＹ軸方向に沿った断面図に示すように、被覆板１２の端部と被覆板１２の端部との間には仮止め溶接部１４ｂが形成され、被覆板１２の端部と被覆板１２の端部とが接合する。また、被覆板１２の端部と鋼材１０との間にも仮止め溶接部１４ｂが形成され、被覆板１２の端部と鋼材１０とが接合する。
【００３０】
図２（ｂ）の断面図に示すように、重なり合う被覆板１２の端部同士は、インダイレクト抵抗シーム溶接後、これらの間に生ずるすきまを密封するために本溶接（本溶接部を符号１４ｃで示す）される。重なり合う被覆板１２同士の間には仮止め溶接部１４ｂが形成され、被覆板１２と鋼材１０との間にも仮止め溶接部１４ｂが形成されるので、本溶接時に発生する熱が仮止め溶接部１４ｂを介して鋼材１０に逃げる。このため、本溶接時に発生する熱によって薄板の被覆板１２が溶損する（溶けて無くなる）のを防止することができる。上側の被覆板１２は端部のみが溶けて下側の被覆板１２に結合される。
【００３１】
図２（ａ）に示すように、被覆材１１ａ，１１ｃの周囲（隣接する被覆材に向かい合う端部を除く）も、インダイレクト抵抗シーム溶接後、鋼材１０との間のすきまを密封するためにＴＩＧ溶接等により本溶接（本溶接部を符号１４ｄで示す）される。被覆板１２と鋼材１０との間には予め仮止め溶接部１４ａが形成されているので、本溶接時に発生する熱が仮止め溶接部１４ａを介して鋼材１０に逃げる。このため、本溶接時に発生する熱によって薄板の被覆板１２が溶損する（溶けて無くなる）のを防止できる。
【００３２】
図２（ａ）は第一の被覆材１１ａのＸ軸方向の端部に金属板１５を溶接した段階を示す。金属板１５は帯状であり、孔食指数（ＰＩ:Pitting Index）が４０以上の耐海水性ステンレス鋼からなる。ＰＩが４０未満の金属板を用いた場合、海水中で腐食が発生するという問題がある。また、金属板１５の板厚は０．８ｍｍ以上、好ましくは１．２ｍｍ以上に設定される。板厚が０．８ｍｍ未満の場合、ＴＩＧ溶接など一般的な溶接ができないという問題がある。金属板１５は隣り合う一対の被覆材の一方のみの端部に溶接される。
【００３３】
金属板１５は被覆材の端部に沿って細長く伸びる。図４の断面図に示すように、金属板１５が鋼材１０と第一の被覆材１１ａの境界（第一の被覆材１１ａの縁）を覆うように、金属板１５の幅方向（Ｘ軸方向）の一方の端部が第一の被覆材１１ａに溶接される。金属板１５の幅方向の他方の端部が鋼材１０に溶接される。溶接には、ＴＩＧ溶接、ＭＩＧ溶接、被覆アーク溶接、プラズマ溶接の少なくとも一つが用いられる。金属板１５の幅方向の一方の端部は、第一の被覆材１１ａの仮止め溶接部１４ａに位置決めされている。金属板１５を溶接するときの熱は仮止め溶接部１４ａを介して鋼材１０に逃げるので、第一の被覆材１１ａが溶損するのを防止することができる。
【００３４】
図３は、封止板１６を金属板１５及び第二の被覆材１１ｂの幅方向の端部に溶接した段階を示す。封止板１６は鋼材１０の露出部分に沿って細長く伸びる。封止板１６は孔食指数（ＰＩ:Pitting Index）が４０以上の耐海水性ステンレス鋼からなる。ＰＩが４０未満の封止板を用いた場合、海水中で腐食が発生するという問題がある。また、封止板１６の板厚は０．８ｍｍ以上、好ましくは１．２ｍｍ以上に設定される。板厚が０．８ｍｍ未満の場合、ＴＩＧ溶接など一般的な溶接ができないという問題がある。
【００３５】
図４の断面図に示すように、封止板１６は隣接する一対の被覆材の間に形成される鋼材１０の露出部１０ａを覆う。封止板１６の幅方向の一方の端部は、金属板１５に溶接される。封止板１６の幅方向の他方の端部は、第二の被覆材１１ｂに溶接される。溶接には、ＴＩＧ溶接、ＭＩＧ溶接、被覆アーク溶接、プラズマ溶接の少なくとも一つが用いられる。
【００３６】
金属板１５は０．８ｍｍ以上に設定されるので、金属板１５に封止板１６を溶接するときの熱は金属板１５に逃げ、金属板１５に封止板１６を問題なく溶接できる。また、封止板１６の幅方向の他方の端部は、第二の被覆材１１ｂの仮止め溶接部１４ａに位置決めされている。封止板１６を第二の被覆材１１ｂに溶接するときの熱は仮止め溶接部１４ａを介して鋼材１０に逃げるので、第二の被覆材１１ｂが溶損するのを防止することができる。
【００３７】
ここで、封止板１６の両側を隣り合う一対の被覆材の仮止め溶接部に位置合わせできれば、理論的には金属板１５をなくすことが可能になる。しかし、鋼材１０は大きいものであり、封止板１６の両側を隣り合う一対の被覆材の仮止め溶接部に高い精度で位置合わせするのは現実的には不可能である。一対の被覆材１１ａ，１１ｂのいずれか一方に金属板１５を溶接することで、封止板１６の片側を第一の被覆材１１ａの仮止め溶接部１４ａに位置合わせする必要がなくなり、溶接作業が簡単になる。
【００３８】
なお、封止板１６の幅方向の一方の端部が金属板１５に溶接され、封止板１６の幅方向の他方の端部が第二の被覆材１１ｂに溶接されるので、厳密にいえば、封止板１６は鋼材１０に対して傾いている。しかし実際には、封止板１６の面積は金属板１５の厚さを無視できるように十分に大きいので、目視で気になるような傾きが発生することはない。
【００３９】
図５に示すように、封止板１６を金属板１５及び第二の被覆材１１ｂに溶接した後、各被覆板１２は鋼材１０にスポット溶接（スポット溶接部を符号１４ｅで示す）される。スポット溶接することで、大面積の被覆板１２が波打ったり、押されて曲がったりするのを防止することができる。
【００４０】
上記実施形態の被覆方法は工場内で行うこともできるし、設置現場で行うこともできる。大きな構造物を製造する場合、工場で鋼材１０の分割体を製造し、設置現場で分割体を結合・溶接することが行われる。この場合、鋼材１０に被覆材及び金属板１５を溶接するまでの工程が工場で行われ、封止板１６を溶接する工程が現場で行われる。封止板１６は鋼材１０（分割体）同士の溶接部を覆う。被覆材は鋼材１０同士の溶接時の熱の影響を受けないように、鋼材１０同士の溶接部から離れた位置に配置される。
【００４１】
構造物たる鋼材１０の形状は、上記実施形態のように平面を持つ形状に形成されてもよいし、例えばジャケットを支持する鋼管柱のように円筒形に形成されてもよい。鋼材１０が円筒形の場合、鋼材１０の周囲を覆うように被覆材１１ａ，１１ｂ，１１ｃも円筒形に形成される。複数の被覆板１２は円周方向の端部同士が重なるように円周方向に配列される。金属板１５及び封止板１６も鋼材１０の周囲を覆うように環状に形成される。これらは帯状の部材の端部を溶接することで環状に形成される。
【００４２】
構造物たる鋼材１０の形状は、箱形に形成されてもよい。鋼材１０が箱形の場合、封止板１６が鋼材１０の角に合わせて９０度折り曲げられてもよい。
【００４３】
前記被覆材、前記金属板１５、及び前記封止板１６の少なくとも一つの少なくとも一部に塗装するのが望ましい。例えば、ジャケットと鋼管柱の接続部分は、平面と円筒との接続になるので被覆するのが困難である。このような被覆が困難な部分で腐食が緩和される部分に耐食性金属板を被覆することなく、耐食性金属板にオーバーラップするように塗装することができる。
【００４４】
図６は、本実施形態の被覆方法で使用されるインダイレクト抵抗シーム溶接機の概略図を示す。インダイレクト抵抗シーム溶接機は、紙面と直交する方向に移動可能な移動台２１と、移動台２１に支持される加圧装置２１ａ，２１ｂと、加圧装置２１ａによって加圧される溶接側ローラ電極２２ａと、加圧装置２１ｂによって加圧されるアース側ローラ電極２２ｂと、を備える。溶接側ローラ電極２２ａは被覆板１２の上に載せられ、アース側ローラ電極２２ｂは鋼材１０の上に載せられる。アース側ローラ電極２２ｂの加圧力は溶接側ローラ電極２２ａの加圧力よりも大きく設定される。
【００４５】
二つのローラ電極２２ａ，２２ｂは電源を介して電気的に接続される。溶接側ローラ電極２２ａ及びアース側ローラ電極２２ｂを加圧しながら電流を流すと、抵抗の最も大きい被覆板１２と鋼材１０の接触部分が発熱して接触部分の一部が溶ける。溶けた部分が被覆板１２と鋼材１０とを固定する仮止め溶接部１４ａとなる。移動台２１を紙面と直交方向に移動させ、車輪のような溶接側ローラ電極２２ａ及びアース側ローラ電極２２ｂを転がすと、移動方向に細長い連続的な仮止め溶接部１４ａが形成される。
【００４６】
図７は、被覆板１２の重なり合う部分を溶接するときのインダイレクト抵抗シーム溶接機を示す。溶接側ローラ電極２２ａは被覆板１２の重なり合う部分の上に載せられる。アース側ローラ電極２２ｂは被覆板１２の上に載せられる。アース側ローラ電極２２ｂの加圧力は溶接側ローラ電極２２ａの加圧力よりも大きく設定される。溶接側ローラ電極２２ａ及びアース側ローラ電極２２ｂを加圧しながら電流を流すと、被覆板１２と被覆板１２との間、及び被覆板１２と鋼材１０との間に仮止め溶接部１４ｂが形成される。仮止め溶接部１４ｂは重なり部分に沿って細長く形成される。
【００４７】
なお、本発明は上記実施形態に具現化されるのに限定されることはなく、本発明の要旨を変更しない範囲でさまざまな実施形態に変更可能である。
【００４８】
上記実施形態では、仮止め溶接に抵抗シーム溶接を用いているが、仮止め溶接は抵抗シーム溶接に限られることはなく、ある程度の溶接強度があって熱を下地の鋼材に逃がすことができれば、ろう付け等の他の仮止め溶接を採用することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１０…鋼材
１０ａ…鋼材の露出部
１１ａ…第一の被覆材
１１ａ１…第一の被覆材の端部
１１ｂ…第二の被覆材
１１ｂ１…第二の被覆材の端部
１２…被覆板
１４ａ，１４ｂ…仮止め溶接部
１５…金属板
１６…封止板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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