(57)【要約】【課題】圧縮及び曲げに強く、製造にかかるコストと時間を低減することができる鋼製部材を提供する。【解決手段】鋼製部材１００は、長手方向Ｌに互いに平行に延びる帯状の平板形状をなし、どの隣り合う２枚も互いに対向する少なくとも３枚のフランジ１１ａ〜１１ｃと、長手方向Ｌに延びる帯状の平板形状をなし、フランジ１１ａ〜１１ｃの各々の間に設けられるとともに、フランジ１１ａ〜１１ｃに直交して接続される少なくとも２枚のウェブ１２ａ，１２ｂとを備える。よって、鋼製部材１００が３枚のフランジ１１ａ〜１１ｃを有することにより、スチフナ等の補強材を取り付ける手間をかけずに、曲げ及び圧縮に対して強くなり、座屈等の変形が防止される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に互いに平行に延びる帯状の平板形状をなし、どの隣り合う２枚も互いに対向する少なくとも３枚の横板部と、
前記長手方向に延びる帯状の平板形状をなし、前記横板部の各々の間に設けられるとともに、前記横板部に直交して接続される少なくとも２枚の縦板部とを備える鋼製部材。
【請求項２】
前記縦板部の各々は互いに直線状に配置される請求項１に記載の鋼製部材。
【請求項３】
少なくとも２枚の隣り合う前記横板部の間には、少なくとも２枚の前記縦板部が設けられる請求項１に記載の鋼製部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鋼製部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、梁材に使用される鋼製部材を曲げ及び圧縮に対して補強する場合には、鋼製部材に補強材が取付けられる。例えば、特許文献１に記載されるＨ形鋼のウェブには、補強材としてスチフナが溶接により取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１０５５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に示すＨ形鋼のような従来の鋼製部材では、スチフナのような補強材はＨ形鋼の製造後に別工程で取り付けられるため、コストと時間がかかるという問題があった。
【０００５】
この発明は、このような問題を解決するためになされ、圧縮及び曲げに強く、製造にかかるコストと時間を低減することができる鋼製部材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】
【０００６】
上記の課題を解決するために、この発明に係る鋼製部材は、長手方向に互いに平行に延びる帯状の平板形状をなし、どの隣り合う２枚も互いに対向する少なくとも３枚の横板部と、長手方向に延びる帯状の平板形状をなし、横板部の各々の間に設けられるとともに、横板部に直交して接続される少なくとも２枚の縦板部とを備える。
【０００７】
また、この発明に係る鋼製部材の縦板部の各々は互いに直線状に配置されてもよい。
【０００８】
また、少なくとも２枚の隣り合う横板部の間には、少なくとも２枚の前記縦板部が設けられてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係る鋼製部材によれば、曲げ及び圧縮に強く、製造にかかるコストと時間を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係る鋼製部材の斜視図である。
【図２】図１に示す鋼製部材を長手方向Ｌから見た状態を示す側面図である。
【図３】この発明の実施の形態２に係る鋼製部材の斜視図である。
【図４】図３に示す鋼製部材を長手方向Ｌから見た状態を示す側面図である。
【図５】この発明の実施の形態３に係る鋼製部材の斜視図である。
【図６】図５に示す鋼製部材を長手方向Ｌから見た状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１及び２に示すように、鋼製部材１００は、３枚のフランジである第一フランジ１１ａ、第二フランジ１１ｂ及び第三フランジ１１ｃと、これら三枚のフランジ１１ａ〜１１ｃの各々の間に設けられる２枚のウェブである第一ウェブ１２ａ及び第二ウェブ１２ｂとを有する。より詳細には、第一フランジ１１ａ、第二フランジ１１ｂ及び第三フランジ１１ｃは、長手方向Ｌに互いに平行に延びる帯状の平板形状をなし、順次隣り合って並列している。ここで、隣り合う第一フランジ１１ａと第二フランジ１１ｂとは互いに対向する。また同様に、隣り合う第二フランジ１１ｂと第三フランジ１１ｃとは互いに対向する。そして、第一フランジ１１ａと第二フランジ１１ｂとの間には、第一フランジ１１ａ及び第二フランジ１１ｂに直交して接続される第一ウェブ１２ａが設けられる。また、第二フランジ１１ｂと第三フランジ１１ｃとの間には、第二フランジ１１ｂ及び第三フランジ１１ｃに直交して接続される第二ウェブ１２ｂが設けられる。ここで、第一ウェブ１２ａ及び第二ウェブ１２ｂは、長手方向Ｌに延びる帯状の平板形状をなしている。また、図２に示すように、第一ウェブ１２ａ及び第二ウェブ１２ｂは、第一フランジ１１ａ、第二フランジ１１ｂ及び第三フランジ１１の中央を通る中心線Ａ１に沿って直線状に配置されている。
なお、第一フランジ１１ａ、第二フランジ１１ｂ及び第三フランジ１１ｃは横板部を構成し、第一ウェブ１２ａ及び第二ウェブ１２ｂは縦板部を構成する。
【００１２】
鋼製部材１００は、第一フランジ１１ａ、第二フランジ１１ｂ及び第三フランジ１１ｃを各々構成する鋼板と、第一ウェブ１２ａ及び第二ウェブ１２ｂを各々構成する鋼板とが、同一の製造ラインで組み立てられて溶接されることにより製造される。
なお、各々の鋼板は、溶接される前に所定の幅と長さを有する平板形状に調製された切板であってもよく、あるいは、所定の幅を有するように調製されたスリットコイルを準備し、このスリットコイルから供給された帯状の鋼帯であってもよい。さらに、鋼製部材１００は、切板と帯状の鋼帯の組み合わせであってもよい。
【００１３】
以上より、この実施の形態１に係る鋼製部材１００は、各々が互いに平行に延びる３枚のフランジ１１ａ〜１１ｃと、フランジ１１ａ〜１１ｃの各々の間に設けられる２枚のウェブ１２ａ，１２ｂとを有している。このため、鋼製部材１００は、図１及び２に示すように、Ｈ形鋼が２つ連なった形状をなしている。よって、鋼製部材１００は、３枚のフランジ１１ａ〜１１ｃを有することにより、フランジを２枚のみ有する通常のＨ形鋼と比較して、曲げ及び座屈に強い形状となり、座屈等の変形が防止される。
また、鋼製部材１００の２枚のウェブ１２ａ，１２ｂはフランジ１１ａ〜１１ｃに直交して接続されるとともに、フランジ１１ａ〜１１ｃの中央を通る中心線Ａ１に沿って互いに直線状に配置されているため、曲げに対してより効果的に補強されている。
【００１４】
さらに、鋼製部材１００のフランジ１１ａ〜１１ｃ及びウェブ１２ａ，１２ｂは、同一の製造ラインで予め組み立てられることができる。そのため、後から鋼製部材にスチフナ等の補強材を接続させるための手間を要さず、鋼製部材１００の製造に係るコスト及び時間を低減させることができる。
【００１５】
なお、鋼製部材１００の製造方法は、上述のようにフランジ１１ａ〜１１ｃ及びウェブ１２ａ，１２ｂの各々に対応する５枚の鋼板を組み合わせる方法に限定されず、Ｈ形鋼にＴ形鋼が溶接によって取り付けられることにより鋼製部材１００が製造されてもよい。あるいは、鋼製部材１００はＴ形鋼２つとフランジ１枚とから製造されてもよい。
【００１６】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る鋼製部材２００の構成を図３及び４に示す。
図３及び４に示すように、鋼製部材２００は、４枚のフランジである第一フランジ２１ａ、第二フランジ２１ｂ、第三フランジ２１ｃ及び第四フランジ２１ｄと、これらのフランジ２１ａ〜２１ｄの各々の間に設けられる３枚のウェブである第一ウェブ２２ａ、第二ウェブ２２ｂ及び第三ウェブ２２ｃとを有する。より詳細には、第一フランジ２１ａ、第二フランジ２１ｂ、第三フランジ２１ｃ及び第四フランジ２１ｄは、長手方向Ｌに互いに平行に延びる帯状の平板形状をなし、順次隣り合って並列している。ここで、隣り合う第一フランジ２１ａと第二フランジ２１ｂとは互いに対向する。また同様に、第二フランジ２１ｂと第三フランジ２１ｃとは互いに対向し、さらに、第三フランジ２１ｃと第四フランジ２１ｄとは互いに対向する。そして、第一フランジ２１ａと第二フランジ２１ｂとの間には、第一フランジ２１ａ及び第二フランジ２１ｂに直交して接続する第一ウェブ２２ａが設けられる。また、第二フランジ２１ｂと第三フランジ２１ｃとの間には、第二フランジ２１ｂ及び第三フランジ２１ｃに直交して接続する第二ウェブ２２ｂが設けられる。またさらに、第三フランジ２１ｃと第四フランジ２１ｄとの間には、第三フランジ２１ｃ及び第四フランジ２１ｄに直交して接続する第三ウェブ２２ｃが設けられる。
なお、第一フランジ２１ａ、第二フランジ２１ｂ、第三フランジ２１ｃ及び第四フランジ２１ｄは横板部を構成し、第一ウェブ２２ａ、第二ウェブ２２ｂ及び第三ウェブ２２ｃは縦板部を構成する。
【００１７】
図４に示すように、第一ウェブ２２ａ、第二ウェブ２２ｂ及び第三ウェブ２２ｃは、第一フランジ２１ａ、第二フランジ２１ｂ、第三フランジ２１ｃ及び第四フランジ２１ｄの中央を通る中心線Ａ２に沿って直線状に配置されている。また、第二ウェブ２２ｂの長さＬ２は、第一ウェブ２２ａ及び第三ウェブ２２ｃの長さＬ１よりも長い。
ここで、第二ウェブ２２ｂの長さＬ２が、第一ウェブ２２ａ及び第三ウェブ２２ｃの長さＬ１よりも長いことは、鋼製部材２００の外形寸法を変えずに、補強材として第二フランジ２１ｂ及び第三フランジ２１ｃを鋼製部材２００の中立軸から離れた位置に配置することになる。そのため、鋼製部材２００の断面二次モーメントを大きくすることができ、曲げや圧縮に対する補強の効果が大きくなる。
【００１８】
鋼製部材２００は、鋼製部材１００と同様、第一フランジ２１ａ、第二フランジ２１ｂ、第三フランジ２１ｃ及び第四フランジ２１ｄを各々構成する鋼板と、第一ウェブ２２ａ，第二ウェブ１２ｂ及び第三ウェブ１２ｃを各々構成する鋼板とが、同一の製造ラインで組み立てられて製造される。
【００１９】
以上より、この実施の形態２に係る鋼製部材２００は、各々が互いに平行に延びる４枚のフランジ２１ａ〜２１ｄと、フランジ２１ａ〜２１ｄの各々の間に設けられる３枚のウェブ２２ａ〜２２ｃとを有している。このため、鋼製部材２００は、図３及び４に示すように、Ｈ形鋼が３つ連なったような形状をなしている。よって、鋼製部材２００は、４枚のフランジ２１ａ〜２１ｄを有することにより、より曲げ及び座屈に強い形状となっている。
また、鋼製部材２００の３枚のウェブ２２ａ〜２２ｃはフランジ２１ａ〜２１ｄに直交して接続されるとともに、フランジ２１ａ〜２１ｄの中央を通る中心線Ａ２に沿って互いに直線状に配置されているため、曲げに対してより効果的に補強されている。
【００２０】
さらに、鋼製部材１００と同様に、鋼製部材２００のフランジ２１ａ〜２１ｄ及びウェブ２２ａ〜２２ｃも、同一の製造ラインで予め組み立てられることができる。そのため、鋼製部材２００の製造に係るコスト及び時間を低減させることができる。
【００２１】
なお、鋼製部材２００の製造方法は、上述のようにフランジ２１ａ〜２１ｄ及びウェブ２２ａ〜２２ｃに各々対応する７枚の鋼板を組み立てる方法に限定されない。すなわち、Ｈ形鋼の一対のフランジの各々にＴ形鋼が溶接によって接続されることにより製造されてもよい。
【００２２】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係る鋼製部材３００の構成を図５及び６に示す。
鋼製部材３００は、ウェブ３２と、ウェブ３２の一端に接続されるフランジ３１と、ウェブ３２の他端に接続される角管部３５とを有する。フランジ３１及びウェブ３２は、ともに長手方向Ｌに延びる帯状の平板形状をなし、互いに直交して接続されている。
ここで、フランジ３１は横板部を構成し、ウェブ３２は縦板部を構成する。
【００２３】
図６に示すように、角管部３５は、各々、長手方向Ｌに延びる帯状の平板形状をなす第一平面部３５ａ、第二平面部３５ｂ、第三平面部３５ｃ及び第四平面部３５ｄを有している。また、角管部３５は、第一平面部３５ａ、第二平面部３５ｂ、第三平面部３５ｃ及び第四平面部３５ｄに囲まれた略矩形形状の断面を有する。
【００２４】
また、第一平面部３５ａ及び第三平面部３５ｃは互いに対向する横板部を構成する。また、第一平面部３５ａ及び第三平面部３５ｃは、フランジ３１に対しても平行に延び、かつ対向するように配置されている。なお、第一平面部３５ａは、ウェブ３２に直交して接続されている。また、第二平面部３５ｂ及び第四平面部３５ｄは、第一平面部３５ａと第三平面部３５ｃとの間に設けられており、第一平面部３５ａ及び第三平面部３５ｃに直交して接続される。ここで、第二平面部３５ｂ及び第四平面部３５ｄは、ウェブ３２とともに、縦板部を構成する。
【００２５】
なお、鋼製部材３００は、フランジ３１及びウェブ３２を各々構成する鋼板と角管部３５とが、同一の製造ラインで溶接により組み立てられて製造される。また、角管部３５は、角管の代わりに、第一平面部から第四平面部を構成する４枚の板から溶接により組み立てられてもよい。
【００２６】
以上より、この実施の形態３に係る鋼製部材３００では、隣り合う２枚の横板部である第一平面部３５ａと第三平面部３５ｃとの間に、２枚の縦板部である第二平面部３５ｂ及び第四平面部３５ｄが設けられる。そのため、鋼製部材３００は、曲げ及び座屈により強い形状となり、座屈等の変形が防止される。
また、鋼製部材１００，２００と同様、鋼製部材３００のウェブ３２、フランジ３１及び角管部３５は、同一の製造ラインで予め組み立てられることができる。そのため、鋼製部材３００の製造に係るコスト及び時間を低減させることができる。
【符号の説明】
【００２７】
１１ａ，２１ａ  第一フランジ（横板部）、１１ｂ，２１ｂ  第二フランジ（横板部）、１１ｃ，２１ｃ  第三フランジ（横板部）、２１ｄ  第四フランジ（横板部）、１２ａ，２２ａ  第一ウェブ（縦板部）、１２ｂ，２２ｂ  第二ウェブ（縦板部）、２２ｃ  第三ウェブ（縦板部）、３１  フランジ（横板部）、３２  ウェブ（縦板部）、３５ａ  第一平面部（横板部）、３５ｂ  第二平面部（縦板部）、３５ｃ  第三平面部（横板部）、３５ｄ  第四平面部（縦板部）、１００，２００，３００  鋼製部材、Ｌ  長手方向。
【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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