(57)【要約】【課題】孔型ロール等の新規設備を導入することなく、且つ断面形状を変化させることなく、従来とは断面性能の異なる鋼矢板を製造する。【解決手段】被圧延材の圧下を行う粗圧延工程、中間圧延工程及び仕上圧延工程を備えた鋼矢板の製造方法であって、前記中間圧延工程を行う中間圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙と、前記仕上圧延工程を行う仕上圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙と、を所定量だけ変動させて圧下を行う、鋼矢板の製造方法が提供される。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被圧延材の圧下を行う粗圧延工程、中間圧延工程及び仕上圧延工程を備えた鋼矢板の製造方法であって、
前記中間圧延工程を行う中間圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙と、
前記仕上圧延工程を行う仕上圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙と、を所定量だけ変動させて圧下を行う、鋼矢板の製造方法。
【請求項２】
前記中間圧延工程を行う中間圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙及び前記仕上圧延工程を行う仕上圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙を、一律に変動させて圧下を行う、請求項１に記載の鋼矢板の製造方法。
【請求項３】
前記粗圧延工程を行う粗圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙を所定量だけ変動させて圧下を行う、請求項１又は２に記載の鋼矢板の製造方法。
【請求項４】
前記粗圧延工程を行う粗圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙を、前記中間圧延機及び前記仕上圧延機におけるロール隙の変動と共に一律に変動させて圧下を行う、請求項３に記載の鋼矢板の製造方法。
【請求項５】
被圧延材の継手対応部の成形を行う継手成形工程を備え、
前記継手成形工程を行う孔型を構成する上下孔型ロールのロール隙は変動させない、請求項１〜４のいずれかに記載の鋼矢板の製造方法。
【請求項６】
被圧延材の爪対応部の成形を行う爪成形工程を備え、
前記爪成形工程を行う孔型を構成する上下孔型ロールのロール隙は変動させない、請求項１〜５のいずれかに記載の鋼矢板の製造方法。
【請求項７】
前記鋼矢板はハット形鋼矢板である、請求項１〜６のいずれかに記載の鋼矢板の製造方法。
【請求項８】
前記ハット形鋼矢板は壁幅１ｍ当たりの断面二次モーメントが５．０（１０４ｃｍ４／ｍ）の鋼矢板製品である、請求項７に記載の鋼矢板の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の鋼矢板の製造方法によって製造される鋼矢板製品であって、
厚みが０．１ｍｍピッチで調整された鋼矢板製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばハット形、Ｕ形、Ｚ形等の形状を有する鋼矢板の製造において、厚みの異なる複数種の鋼矢板を効率的に製造する製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ハット形等の両端に継手を有する鋼矢板の製造は孔型圧延法によって行われている。この孔型圧延法の一般的な工程としては、先ず加熱炉において所定の温度に加熱した矩形材を、孔型を備えた粗圧延機、中間圧延機及び仕上圧延機によって順に圧延することが知られている。
【０００３】
上述した一般的な孔型圧延法によれば、所定の形状の鋼矢板製品を製造することが可能である。例えば特許文献１には、ハット形鋼矢板の製造において突条（突出部）のつぶれや腕部の変形を抑え、ロール強度を確保するような技術が開示されている。この特許文献１の技術のように、一般的な孔型圧延法における鋼矢板製品形状の形状不良を抑制するといった技術や、ロール等の設備強度や設備寿命を効率化するといった技術は広く知られているが、製造される鋼矢板製品として種々の断面性能を有する製品を製造する技術はいまだ十分に確立されているとはいえない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−８８１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、上記特許文献１に代表される一般的な孔型圧延法による鋼矢板製品の製造技術においては、鋼矢板製品の形状不良の抑制や設備強度や設備寿命の効率化は図られるものの、断面性能が従来と異なる鋼矢板製品を製造するといった技術思想は見られなかった。
【０００６】
また、近年では鋼矢板を打設するにあたりコストの効率的な削減が求められているといった観点から、打設場所に応じた適切な断面性能の鋼矢板を製造することが求められており、断面性能の異なる複数種の鋼矢板を効率的に製造することが必要とされている。ここで、断面の形状を変化させて断面性能の異なる鋼矢板を造形すると、製造された従来と異なる断面形状の鋼矢板は、従来の鋼矢板との互換性がなく、所定形状の鋼矢板を打設するための既存の圧入機（打設機）では打設することができない恐れがある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、孔型ロール等の新規設備を導入することなく、且つ断面形状を変化させることなく、従来とは断面性能の異なる鋼矢板を製造することが可能な鋼矢板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の目的を達成するため、本発明によれば、被圧延材の圧下を行う粗圧延工程、中間圧延工程及び仕上圧延工程を備えた鋼矢板の製造方法であって、前記中間圧延工程を行う中間圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙と、前記仕上圧延工程を行う仕上圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙と、を所定量だけ変動させて圧下を行う、鋼矢板の製造方法が提供される。
【０００９】
上記鋼矢板の製造方法において、前記中間圧延工程を行う中間圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙及び前記仕上圧延工程を行う仕上圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙を、一律に変動させて圧下を行っても良い。
【００１０】
上記鋼矢板の製造方法においては、前記粗圧延工程を行う粗圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙を所定量だけ変動させて圧下を行っても良い。
【００１１】
また、上記鋼矢板の製造方法においては、前記粗圧延工程を行う粗圧延機を構成する上下孔型ロールのロール隙を、前記中間圧延機及び前記仕上圧延機におけるロール隙の変動と共に一律に変動させて圧下を行っても良い。
【００１２】
また、上記鋼矢板の製造方法においては、被圧延材の継手対応部の成形を行う継手成形工程を備え、前記継手成形工程を行う孔型を構成する上下孔型ロールのロール隙は変動させなくても良い。
【００１３】
また、上記鋼矢板の製造方法においては、被圧延材の爪対応部の成形を行う爪成形工程を備え、前記爪成形工程を行う孔型を構成する上下孔型ロールのロール隙は変動させなくても良い。
【００１４】
また、上記鋼矢板の製造方法における前記鋼矢板はハット形鋼矢板であっても良い。具体的には、前記ハット形鋼矢板は、壁幅１ｍ当たりの断面二次モーメントが５．０（１０４ｃｍ４／ｍ）の鋼矢板製品（いわゆる５０Ｈと呼ばれる製品）であっても良い。この５０Ｈと呼ばれる製品は、壁幅１ｍ当たりの断面二次モーメントが４．５（１０４ｃｍ４／ｍ）のいわゆる４５Ｈと呼ばれる製品をベースサイズとして、ロール隙を調整して製造される。なお、ここで述べた壁幅１ｍ当たりの断面二次モーメントとは、鋼矢板の断面性能を示す指標の一つであり、詳しくは以下の本発明の実施の形態において図８を参照して説明する。
【００１５】
また、本発明によれば、上記記載の鋼矢板の製造方法によって製造される鋼矢板製品であって、厚みが０．１ｍｍピッチで調整された鋼矢板製品が提供される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、孔型ロール等の新規設備を導入することなく、且つ断面形状を変化させることなく、従来とは断面性能の異なる鋼矢板を製造することが可能な鋼矢板の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態にかかる圧延ラインの概略説明図である。
【図２】第１孔型の孔型形状についての概略的な説明図である。
【図３】第２孔型の孔型形状についての概略的な説明図である。
【図４】第３孔型の孔型形状についての概略的な説明図である。
【図５】第４孔型の孔型形状についての概略的な説明図である。
【図６】第５孔型の孔型形状についての概略的な説明図である。
【図７】一般的に使用されているＵ形鋼矢板及びハット形鋼矢板と、本発明を適用したハット形鋼矢板の断面性能を示すグラフである。
【図８】ハット形鋼矢板製品を用いて壁体を構成した場合の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書および図面において、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。また、本実施の形態では鋼矢板製品としてハット形鋼矢板を製造する場合を例に挙げて説明する。
【００１９】
また、本実施の形態では、ハット形鋼矢板を製造する際に圧延ラインＬ上を通材される鋼材を総称して被圧延材Ａと呼称し、被圧延材Ａの各部位については以下に記述する別途異なる呼称にて記載するものとする。ここで、被圧延材Ａはハット形鋼矢板製品のウェブに対応するウェブ対応部３と、ウェブ対応部３の両端部それぞれに接続されるフランジ対応部４、５と、フランジ対応部４、５のそれぞれの先端に形成される腕対応部６、７と、腕対応部６、７の先端に形成される継手対応部８、９から構成されている。また、継手対応部８、９の先端には爪対応部８ａ、９ａが形成されている。
【００２０】
図１は、本発明の実施の形態にかかるハット形鋼矢板を製造する圧延ラインＬと、圧延ラインＬに備えられる圧延機についての説明図である。図１に示すように、圧延ラインＬには、粗圧延機（ＢＤ）１０、中間圧延機（Ｒ１）１３、仕上圧延機（Ｆ）１９が順に配置されている。圧延ラインＬは複数のラインＬ１〜Ｌ３によって構成されており、ラインＬ１とラインＬ２が隣接し、ラインＬ２とラインＬ３が隣接している。それぞれのラインＬ１〜Ｌ３は、互いの一部が重なるようにして直列的に連結しており、被圧延材ＡはＬ１からＬ２、あるいはＬ２からＬ３に、その幅方向に平行移動して圧延ラインＬを進む構成となっている。
【００２１】
また、図１に示すように、ラインＬ１には粗圧延機１０が配置され、ラインＬ２には中間圧延機１３が配置され、ラインＬ３には仕上圧延機１９が配置されている。各ラインＬ１〜Ｌ３にはそれぞれ別の被圧延材Ａを載せて圧延を行うことが可能であり、圧延ラインＬ上において複数の被圧延材Ａの圧延を同時に並行して実施することが可能な構成となっている。
【００２２】
図１に示す圧延ラインＬにおいては、図示しない加熱炉において加熱された矩形材（被圧延材Ａ）が粗圧延機１０〜仕上圧延機１９において順次圧延され、最終製品であるハット形鋼矢板となる。即ち、被圧延材Ａに対して粗圧延工程、中間圧延工程、仕上圧延工程をこの順に行うことで最終製品が製造される。
【００２３】
以下では、圧延ラインＬに配置される粗圧延機１０、中間圧延機１３、仕上圧延機１９（以下、適宜粗圧延機１０〜仕上圧延機１９と略して記載する）に刻設される孔型の構成について、圧延ラインＬの上流から順を追って図面を参照して簡単に説明する。なお、上記粗圧延機１０、中間圧延機１３、仕上圧延機１９は従来から用いられている一般的な設備であるため、本明細書における以下の記述では孔型構成の説明に注視し、詳細な設備構成等についての説明は省略する。
【００２４】
また、図２〜図６を参照して以下に説明する孔型は、粗圧延機１０〜仕上圧延機１９の各圧延機に刻設されるものであるが、以下に説明する各孔型をどの圧延機に刻設するかは、設備状況や製品寸法等の条件によって適宜変更可能なものである。そこで、本実施の形態ではこれらの孔型を第１孔型〜第５孔型と呼称し説明する。なお、図２〜図６には、参考のためにそれぞれの孔型にて圧下・造形される被圧延材Ａの形状を一点鎖線にて図示している。
【００２５】
但し、以下に説明する本実施の形態に係る第１孔型〜第５孔型の構成は、図示の形態に限られるものではなく、例えば孔型の配置順や、各種孔型の修正孔型の増減配列については設備状況や製品寸法等の条件に応じて適宜変更可能である。また、素材の種類によっては、素材からの粗造形過程に用いる予備成形孔型を別途設けるといった構成も考えられる。
【００２６】
図２は、第１孔型３０の孔型形状についての概略的な説明図である。図２に示すように、第１孔型３０は上孔型ロール３０ａと下孔型ロール３０ｂから構成され、この第１孔型３０によって被圧延材Ａ全体に対して厚み圧下が行われる。ここで、第１孔型３０において圧下が行われる際の上孔型ロール３０ａと下孔型ロール３０ｂとの間のロール隙をＳ１とする。
【００２７】
図３は、第２孔型４０の孔型形状についての概略的な説明図である。図３に示すように、第２孔型４０は上孔型ロール４０ａと下孔型ロール４０ｂから構成され、この第２孔型４０によって被圧延材Ａ全体に対して厚み圧下ならびに成形が行われる。具体的には、爪対応部８ａ、９ａの高さ（図中、上下方向の高さｈ１）を調整して２つの爪対応部８ａ、９ａの高さを揃える爪高さ成形と、被圧延材Ａ全体の厚み圧下が同時に行われる。この第２孔型４０において圧下が行われる際の上孔型ロール４０ａと下孔型ロール４０ｂとの間のロール隙をＳ２とする。なお、この第２孔型４０のような爪対応部８ａ、９ａの高さを揃える成形を行う孔型を爪成形孔型と呼称する。
【００２８】
図４は、第３孔型５０の孔型形状についての概略的な説明図である。図４に示すように、第３孔型５０は上孔型ロール５０ａと下孔型ロール５０ｂから構成され、この第３孔型５０によって被圧延材Ａ全体に対して厚み圧下が行われる。この第３孔型５０において圧下が行われる際の上孔型ロール５０ａと下孔型ロール５０ｂとの間のロール隙をＳ３とする。
【００２９】
図５は、第４孔型６０の孔型形状についての概略的な説明図である。図５に示すように、第４孔型６０は上孔型ロール６０ａと下孔型ロール６０ｂから構成され、この第４孔型６０では、被圧延材Ａの成形が行われる。第４孔型６０も、被圧延材Ａの爪対応部８ａ、９ａの成形が重点的に行われる爪成形孔型である。具体的には、爪対応部８ａ、９ａの高さ（図中、上下方向の高さｈ２）を調整して２つの爪対応部８ａ、９ａの高さを揃える爪高さ成形が行われる。なお、第４孔型６０では、通常、被圧延材Ａ全体の厚み圧下を積極的に行う第３孔型５０に比べ厚み圧下量は小さい。この第４孔型６０において圧下ならびに成形が行われる際の上孔型ロール６０ａと下孔型ロール６０ｂとの間のロール隙をＳ４とする。
【００３０】
図６は、第５孔型７０の孔型形状についての概略的な説明図である。図６に示すように、第５孔型７０は上孔型ロール７０ａと下孔型ロール７０ｂから構成され、この第５孔型７０では、被圧延材Ａの継手対応部８、９の曲げ成形と、軽圧下圧延による被圧延材Ａ全体の整形が行われる。具体的には、爪対応部８ａ、９ａを含む継手対応部８、９全体を製品の継手形状に近い形状となるように曲げる継手成形が行われる。これにより、第５孔型７０ではハット形鋼矢板製品に極めて近い形状まで被圧延材Ａが成形されることとなる。この第５孔型７０において圧下ならびに成形が行われる際の上孔型ロール７０ａと下孔型ロール７０ｂとの間のロール隙をＳ５とする。なお、この第５孔型７０のような継手対応部８、９全体を曲げ成形する孔型を継手成形孔型と呼称する。
【００３１】
以上、図２〜図６を参照して第１孔型３０〜第５孔型７０の孔型形状について説明した。上述したように、孔型圧延法は粗圧延工程、中間圧延工程、仕上圧延工程からなり、例えば第１孔型３０〜第４孔型６０までの孔型において粗圧延工程及び中間圧延工程が順次行われ、第５孔型７０における圧延が仕上圧延工程とされる。第１孔型３０〜第５孔型７０の孔型形状はいずれも略ハット形形状であるが、後段の孔型へいくほど製品形状に近い形状にて刻設されている。即ち、最終工程が行われる第５孔型７０の孔型形状は、略ハット形鋼矢板製品形状となる。
【００３２】
本実施の形態では圧延ラインＬには粗圧延機１０〜仕上圧延機１９が配置されているものとしているが、第１孔型３０〜第５孔型７０は各圧延機に任意の構成にて分散して刻設される。一例としては、粗圧延機１０に第１孔型３０が刻設され、中間圧延機１３に第２孔型４０及び第３孔型５０が刻設され、仕上圧延機１９に第４孔型６０及び第５孔型７０が刻設されるといった構成が挙げられる。ただし、本発明における孔型構成はこのような構成に限定されるものではない。
【００３３】
また、上記説明した第１〜第５孔型に加え、爪対応部８ａ、９ａの成形（即ち、爪成形工程）を行う孔型を更に設けた構成としても良い。この爪成形工程を行う孔型は、第１〜第５孔型の途中に適宜設けられる。爪成形工程を行う孔型の形状としては種々の形状が考えられるが、例えば図３に示した第２孔型４０とほぼ同形状の孔型を用いた場合には、そのロール隙を調整することで断面性能の異なる鋼矢板製品を製造することができる。
また、上記説明した第１〜第５孔型に加え、被圧延材Ａ全体の厚み圧下を行う孔型を更に設けた構成としても良い。このような孔型を設けることで、第１〜第５孔型で十分な厚み圧下が不足した場合であっても、高精度で鋼矢板製品の形状を所望のものとすることができる。
【００３４】
本発明者らは、粗圧延工程、中間圧延工程、仕上圧延工程、によって被圧延材Ａからハット形鋼矢板製品を製造する場合に、ある断面性能の製品を製造中のラインにおいて、設備の変更（例えば孔型ロールの交換等）を行うことなく、粗圧延工程、中間圧延工程及び仕上圧延工程を行う圧延機の孔型ロールのロール隙（上記Ｓ１〜Ｓ５）を所定量だけ変動させることで、断面性能の異なる製品を製造することが可能となる事を知見した。
【００３５】
各孔型ロールのロール隙（Ｓ１〜Ｓ５）を所定量だけ変動させるときの変動量は、変動させる前の孔型にて製造されていた鋼矢板製品を基準とし、所望の鋼矢板製品との板厚差分と同等の値として近似的に定まる。即ち、従前の孔型設備において製造していた鋼矢板製品の板厚をｔＡとし、ロール隙を変動させた孔型設備において製造される鋼矢板製品の板厚（即ち、所望の断面性能を備えた鋼矢板の板厚）をｔＢとした場合には、上記ロール隙の変動量は、板厚差分が２〜３ｍｍ程度であれば、ほぼｔＢ−ｔＡとなる。
また、本来は、最終スタンド（通常は、本実施の形態における仕上圧延機１９）のラストパスのロール隙として、従前のロール隙をｈＡ、変動後のロール隙をｈＢとすると、圧延反力の変動分を考慮し、ｔＡ＝ｈＡ＋ＰＡ／Ｍ、ｔＢ＝ｈＢ＋ＰＢ／Ｍとなる。ここで、ＰＡは従前の圧延反力、ＰＢは変動後の圧延反力、Ｍはミル剛性である。即ち、ｔＢ−ｔＡ＝ｈＢ−ｈＡ＋（ＰＢ−ＰＡ）／Ｍとなる。従って、圧延反力の変化量であるＰＢ−ＰＡが少なければ、（ＰＢ−ＰＡ）／Ｍは極めて小さくなり、ロール隙の変動量と板厚の変動量はほぼ等しく（即ち、ｈＢ−ｈＡ＝ｔＢ―ｔＡ）なる。また、圧延反力の変化量ＰＢ−ＰＡがミル剛性Ｍに対して大きい場合には、ミル剛性Ｍの値に応じてロール隙調整量に加味すればよい。
【００３６】
但し、製造される最終ハット形鋼矢板製品の継手形状が、ロール隙を変動させる前の設備において製造されていた製品と互換性がある形状である必要がある場合には、継手成形工程を行う上下孔型ロールのロール隙については変動させないことが好ましい。
【００３７】
以下では、具体的な鋼矢板の断面性能の変動についてのグラフを参照し、上記本発明者らの知見である、孔型ロールのロール隙を所定量変動させることによって断面性能の異なるハット形鋼矢板が製造されることについて説明する。
【００３８】
図７は、一般的に使用されているＵ形鋼矢板（図中の符号○で示すＩＩＷ〜ＶＬ、）及びハット形鋼矢板（図中の●で示す１０Ｈ〜４５Ｈ）と、本発明を適用したハット形鋼矢板（図中の★で示す５０Ｈ）の断面性能を示すグラフであり、縦軸は壁幅１ｍ当たりの断面二次モーメント（ｃｍ４／ｍ、以下単に断面二次モーメントとも記載）、横軸は壁幅１ｍ当たりの鋼材質量（ｋｇ／ｍ２、以下単に鋼材重量とも記載）を示している。なお、参考のためＵ形鋼矢板（ＩＩＷ〜ＶＬ）については、継手効率が０．４５と場合と０．８の場合の両方を図示しているが、一般的に本設擁壁に使用される場合には０．８の値が設計値として用いられ、仮設擁壁に使用される場合には０．４５の値が設計値として用いられる。
【００３９】
上記継手効率とは、Ｕ形鋼矢板を用いて壁体を構成した場合に生じる剛度や断面係数（即ち、断面性能）の低減率を示す値である。具体的には、Ｕ形鋼矢板を用いて壁体を構成する場合に、継手が壁体の中央に位置するため、当該壁体に荷重が作用し曲げを受けると継手部に曲げせん断力が発生し、隣接する継手同士にずれが生じ断面性能が低下することによる低下率を示している。なお、ハット形鋼矢板を用いて壁体を構成した際には、継手が壁体の最外縁に位置するため、継手効率による断面性能の低下は考慮する必要が無い。
【００４０】
また、上記壁幅１ｍ当たりの鋼材重量、断面二次モーメントとの記載は、鋼矢板を用いて壁体を構成した場合の壁体幅方向についての１ｍ当たりの鋼材重量、断面二次モーメントを示すものである。図８は、複数のハット形鋼矢板製品９０ａを用いて壁体９０を構成した場合の概略図であり、壁幅方向とは図８に示す壁体９０の左右方向Ｘ（横方向）である。なお、図８はハット形鋼矢板製品を用いた場合であるが、Ｕ形鋼矢板製品等他の鋼矢板製品を用いた場合についても同様である。
【００４１】
ここで、同一の鋼材重量であれば製品の断面二次モーメントが高いほど、また、同一の断面二次モーメントであれば鋼材重量が軽量であるほど断面性能が高いといえる。ここで、図７に示す本発明を適用したハット形鋼矢板とは、一般的に使用されている断面二次モーメントが４．５（１０４ｃｍ４／ｍ）のハット形鋼矢板（いわゆる４５Ｈと呼ばれる製品、以下４５Ｈ製品とも呼称する）を製造するライン（圧延ラインＬ）に対して、本発明にかかる鋼矢板の製造方法を適用して製造したものである。なお、本発明を適用したハット形鋼矢板は、図７に示すように断面二次モーメントが５．０（１０４ｃｍ４／ｍ）の製品であり、いわゆる５０Ｈと呼ばれるものである（以下、５０Ｈ製品とも呼称する）。
【００４２】
４５Ｈ製品の寸法は、有効幅９００ｍｍ、高さ３６８ｍｍ、ウェブの厚み１５ｍｍである。一方、５０Ｈ製品の寸法は、有効幅９００ｍｍ、高さ３７０ｍｍ、ウェブの厚み１７ｍｍである。即ち、４５Ｈ製品と５０Ｈ製品は、その有効幅はほぼ同様であり、高さはウェブの厚みの差２ｍｍ（３７０ｍｍ−３６８ｍｍ）分だけ違いがあるものの、断面形状は概ね同じ形状であるといえる。一方で、各部位の厚みが異なっていることから、両者の断面性能は異なるものとなっており、４５Ｈ製品の断面二次モーメントは４．５（１０４ｃｍ４／ｍ）、５０Ｈ製品の断面二次モーメントは５．０（１０４ｃｍ４／ｍ）となっている。
【００４３】
ここで、ロール隙を変動させる前の鋼矢板製品が４５Ｈであり、ロール隙変動後の製品が５０Ｈである場合に、上述したように両者の厚みの差は２ｍｍである。この場合において、各パス一律でロール隙を変動させるものとして、ミル剛性とプロセス設計によるが、圧延反力の差ＰＢ−ＰＡは小さく、ロール隙変動量ｈＢ−ｈＡもほぼ２ｍｍとなる。即ち、ロール隙の変動量と、製造される製品の厚み差はほぼ等しい値となっている。
【００４４】
図７を参照して、４５Ｈ製品と５０Ｈ製品を比較すると、断面二次モーメントが増大していることから断面性能の異なった製品となっていることが分かる。即ち、４５Ｈ製品を製造していた圧延ラインＬにおいて、例えば粗圧延工程、中間圧延工程及び仕上圧延工程を行う圧延機の孔型ロールのロール隙（本実施の形態におけるＳ１〜Ｓ５）を一律に所定量だけ変動させることで、孔型ロール等の新規設備を導入することなく断面性能の異なる５０Ｈ製品が製造される。また、このとき製造される５０Ｈ製品は、４５Ｈ製品と同じ断面形状であり、厚みのみが異なった形状であるため、４５Ｈ製品との互換性の面や、打設効率の面で非常に有用である。
【００４５】
一方、一般的に使用されているハット形鋼矢板製品は、同じような断面性能を有するＵ形鋼矢板製品の代用品として広く用いられるようになってきている。具体的には、図７に示す断面二次モーメントが約１．０（１０４ｃｍ４／ｍ）のＵ形鋼矢板製品（図中のＩＩＷ、継手効率０．８）に対しては、断面二次モーメントが約１．０（１０４ｃｍ４／ｍ）のハット形鋼矢板製品（図中の１０Ｈ）が用いられ、更に、断面二次モーメントが約２．５（１０４ｃｍ４／ｍ）のＵ形鋼矢板製品（図中のＩＩＩＷ、継手効率０．８）に対しては、断面二次モーメントが約２．５（１０４ｃｍ４／ｍ）のハット形鋼矢板製品（図中の２５Ｈ）が用いられるといったように、断面性能が近いものが代用品として用いられる。
【００４６】
ここで、一般的に使用されてきたＵ形鋼矢板製品としては、図７に示す断面二次モーメントの値が約１．０〜５．０（１０４ｃｍ４／ｍ）の５種類（ＩＩＷ〜ＶＬ）が知られている。また、図７の記載から明らかなように、断面二次モーメントが約１．０、２．５、４．５（１０４ｃｍ４／ｍ）、継手効率０．８のＵ形鋼矢板製品には、それぞれ断面性能が近いハット形鋼矢板製品（１０Ｈ〜４５Ｈ）が既に製造されている。しかしながら、断面二次モーメントが約５．０（１０４ｃｍ４／ｍ）、継手効率０．８のＵ形鋼矢板製品に対応するハット形鋼矢板製品は今まで製造されていない。
【００４７】
これに対し、本発明にかかる鋼矢板の製造方法を適用し、４５Ｈ製品を製造する圧延ラインにおいて、設備投資等を行うことなく製造可能な５０Ｈ製品は、断面二次モーメントが約５．０（１０４ｃｍ４／ｍ）のＵ形鋼矢板製品（図中のＶ、継手効率０．８）の代用品として用いることができる。即ち、本発明にかかる鋼矢板の製造方法は、断面二次モーメントが５．０（１０４ｃｍ４／ｍ）のＵ形鋼矢板製品に替わるハット形鋼矢板製品（５０Ｈ製品）を製造するのに適していることが分かる。但し、本発明にかかる鋼矢板の製造方法の適用範囲は、５０Ｈ製品を製造する場合に限られるものではなく、例えばウェブの厚みを薄くした場合、４０Ｈ相当から５０Ｈ相当までの範囲のハット形鋼矢板を製造する場合に適用可能である。例えば、孔型ロール隙の変動は０．１ｍｍ単位での細やかなピッチで対応可能であるため、本発明にかかる鋼矢板の製造方法によって所望の厚みの鋼矢板製品を製造することができる。
【００４８】
図７を参照して説明したように、本発明にかかる鋼矢板の製造方法を適用することで、設備の変更（例えば孔型ロールの交換等）を行うことなく、粗圧延工程、中間圧延工程及び仕上圧延工程を行う圧延機の孔型ロールのロール隙（Ｓ１〜Ｓ５）を所定量だけ変動させることで、断面形状は類似しているものの、断面性能は異なる鋼矢板製品を製造することが可能である。この時、変動させるロール隙の量を一律としても良い。この方法により、先に述べた圧延反力の変動を極力抑えることが可能となる。また、設備投資を抑えつつ、従来の製品よりも断面性能の良好な鋼矢板製品を製造することが可能となり、更に、製造される製品の断面形状は従来の鋼矢板と類似しているため、製品打設時にも従来から使用されている全ての工法に対応可能であり、従来製品との互換性にも優れたものとなる。
【００４９】
以上、本発明の実施の形態の一例を説明したが、本発明は図示の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思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得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。
【００５０】
例えば上記実施の形態では、粗圧延工程、中間圧延工程及び仕上圧延工程を行う圧延機の孔型ロールのロール隙（Ｓ１〜Ｓ５）を所定量だけ変動させるものとして説明したが、特に爪高さの変化量が小さい範囲内にて断面性能の異なる鋼矢板製品を製造する場合には、必ずしも全ての圧延機において孔型ロールのロール隙を変動させる必要が無い場合もある。具体的には、例えばウェブ厚みが±１ｍｍ程度の調整の範囲内にて断面性能の異なる鋼矢板製品を製造する場合には、中間圧延工程及び仕上圧延工程を対象にロール隙の調整（変動）を施して、断面性能の異なる鋼矢板製品を製造すれば良い。
【００５１】
例えば、上記実施の形態では鋼矢板製品としてハット形鋼矢板を製造する場合を例に挙げて図示・説明しているが、本発明の適用範囲はこれに限られるものではなく、Ｕ形鋼矢板、Ｚ形鋼矢板等の様々な鋼矢板製品に対して適用することが可能である。
【００５２】
また、上記実施の形態では、最終製品の継手形状は、ロール隙を変動させる前の設備において製造されていた製品と互換性がある形状であることが好ましいといった観点から、継手成形工程を行う孔型ロールのロール隙は変動させないことが望ましいと説明したが、例えば従来製品と継手形状等を互換させる必要が無い場合には、この限りではない。即ち、全ての孔型圧延（成形）工程において孔型ロールのロール隙を所定量変動させて鋼矢板の製造を行っても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、例えばハット形、Ｕ形、Ｚ形等の形状を有する鋼矢板の製造において、厚みの異なる複数種の鋼矢板を効率的に製造する製造方法に適用できる。
【符号の説明】
【００５４】
３…ウェブ対応部
４、５…フランジ対応部
６、７…腕対応部
８、９…継手対応部
８ａ、９ａ…爪対応部
１０…粗圧延機
１３…中間圧延機
１９…仕上圧延機
３０、４０、５０、６０、７０…第１〜第５孔型
９０…壁体
９０ａ…ハット形鋼矢板製品
Ｓ１〜Ｓ５…各孔型のロール隙
Ａ…被圧延材
Ｌ…圧延ライン
【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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