JPH0720467Y2 - 角型管の結合部構造 - Google Patents
角型管の結合部構造Info
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- JPH0720467Y2 JPH0720467Y2 JP1988082970U JP8297088U JPH0720467Y2 JP H0720467 Y2 JPH0720467 Y2 JP H0720467Y2 JP 1988082970 U JP1988082970 U JP 1988082970U JP 8297088 U JP8297088 U JP 8297088U JP H0720467 Y2 JPH0720467 Y2 JP H0720467Y2
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- Japan
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- partition plate
- joint
- rectangular
- pipes
- square tube
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Links
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 14
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 8
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
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- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
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- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
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- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- PCTMTFRHKVHKIS-BMFZQQSSSA-N (1s,3r,4e,6e,8e,10e,12e,14e,16e,18s,19r,20r,21s,25r,27r,30r,31r,33s,35r,37s,38r)-3-[(2r,3s,4s,5s,6r)-4-amino-3,5-dihydroxy-6-methyloxan-2-yl]oxy-19,25,27,30,31,33,35,37-octahydroxy-18,20,21-trimethyl-23-oxo-22,39-dioxabicyclo[33.3.1]nonatriaconta-4,6,8,10 Chemical compound C1C=C2C[C@@H](OS(O)(=O)=O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2.O[C@H]1[C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@H]1/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](C)OC(=O)C[C@H](O)C[C@H](O)CC[C@@H](O)[C@H](O)C[C@H](O)C[C@](O)(C[C@H](O)[C@H]2C(O)=O)O[C@H]2C1 PCTMTFRHKVHKIS-BMFZQQSSSA-N 0.000 description 1
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Landscapes
- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は、内部が中空な矩形の横断面形状を有してい
て、長手方向に対して斜めに切断された切断面を有する
２本の角型管を、前記切断面同士を突き合せて、ほぼＬ
字形となるように溶接した角型管の結合部構造に関す
る。
て、長手方向に対して斜めに切断された切断面を有する
２本の角型管を、前記切断面同士を突き合せて、ほぼＬ
字形となるように溶接した角型管の結合部構造に関す
る。
従来技術 大型バスや住宅等の骨組構造体、或いは車両のフレー
ム、又はその他の各種の構造体に用いられる上記形式の
結合部構造は従来より周知である。
ム、又はその他の各種の構造体に用いられる上記形式の
結合部構造は従来より周知である。
第４図は従来の結合部構造の一例を示す斜視図である。
例えば鋼板から構成された２本の角型管1,2は共に第５
図に示すように内部が中空な矩形の横断面形状を有して
いる。各角型管1,2は、そのそれぞれの長手方向に対し
て斜めに切断された切断面3,4を有し、これらの切断面
同士が互いに突き合せられ、この部位が斜線を付して示
したように、その全周に亘って溶接されて一体化されて
いる。一体化された角型管1,2は互いにほぼ90°の角度
をなして結合され、ほぼＬ字形をなしている。
例えば鋼板から構成された２本の角型管1,2は共に第５
図に示すように内部が中空な矩形の横断面形状を有して
いる。各角型管1,2は、そのそれぞれの長手方向に対し
て斜めに切断された切断面3,4を有し、これらの切断面
同士が互いに突き合せられ、この部位が斜線を付して示
したように、その全周に亘って溶接されて一体化されて
いる。一体化された角型管1,2は互いにほぼ90°の角度
をなして結合され、ほぼＬ字形をなしている。
上述のように固着された角型管1,2から成る構造体５は
これを実際に使用した際、各種の荷重を受ける。ここ
で、第１の角型管１の基端部６が固定支持され、構造体
５の全体が片持ち梁状に支持されていて、その先端部７
にF1,F2で示す荷重が加えられた場合を考えると、これ
らの荷重F1,F2によって両角型管1,2の結合部、特にＬ字
形に曲折した内側のコーナ部（図における上下のＡ点及
びＢ点）ないしはその近傍に応力が集中的に発生し、荷
重F1,F2の大きさによっては結合部が破断する恐れがあ
る。尚、荷重F1は構造体５に曲げモーメントを生ぜし
め、また荷重F2は角型管１にねじりモーメントを生ぜし
めるので、前者を曲げ荷重、後者をねじり荷重と称する
ことにする。
これを実際に使用した際、各種の荷重を受ける。ここ
で、第１の角型管１の基端部６が固定支持され、構造体
５の全体が片持ち梁状に支持されていて、その先端部７
にF1,F2で示す荷重が加えられた場合を考えると、これ
らの荷重F1,F2によって両角型管1,2の結合部、特にＬ字
形に曲折した内側のコーナ部（図における上下のＡ点及
びＢ点）ないしはその近傍に応力が集中的に発生し、荷
重F1,F2の大きさによっては結合部が破断する恐れがあ
る。尚、荷重F1は構造体５に曲げモーメントを生ぜし
め、また荷重F2は角型管１にねじりモーメントを生ぜし
めるので、前者を曲げ荷重、後者をねじり荷重と称する
ことにする。
上述のように第４図の結合部構造においては、その結合
部に大きな応力が発生する恐れがあるため、第６図に示
すように両角型管1,2の切断面部3,4を溶接する他、両者
の結合部とその近傍に例えば鋼板よりなる２枚の補強板
8,9を当て、これらを斜線で示すように両角型管1,2に溶
接する結合部構造も採用されている。ところがこの構成
によっても、特にねじり荷重F2によって結合部に生じる
応力を効果的に低減させることは難しい。しかも２枚の
補強板8,9を用いるので、構造体５の全重量が増加し、
しかもこれらの補強板8,9を取付ける際、その全周に亘
って溶接を行う必要があるため、取付作業に手間がかか
り、コストが上昇する欠点が免れない。
部に大きな応力が発生する恐れがあるため、第６図に示
すように両角型管1,2の切断面部3,4を溶接する他、両者
の結合部とその近傍に例えば鋼板よりなる２枚の補強板
8,9を当て、これらを斜線で示すように両角型管1,2に溶
接する結合部構造も採用されている。ところがこの構成
によっても、特にねじり荷重F2によって結合部に生じる
応力を効果的に低減させることは難しい。しかも２枚の
補強板8,9を用いるので、構造体５の全重量が増加し、
しかもこれらの補強板8,9を取付ける際、その全周に亘
って溶接を行う必要があるため、取付作業に手間がかか
り、コストが上昇する欠点が免れない。
そこで、補強板8,9を追加する代りに、両角型管1,2の板
厚を大きくし、その強度を高めることによって両角型管
1,2の結合部における内側コーナ部の破断を防止するこ
とも考えられるが、このようすれば、構造体５のコスト
が上昇するだけでなく、その重量が増大する欠点を免れ
ない。
厚を大きくし、その強度を高めることによって両角型管
1,2の結合部における内側コーナ部の破断を防止するこ
とも考えられるが、このようすれば、構造体５のコスト
が上昇するだけでなく、その重量が増大する欠点を免れ
ない。
目的 本考案は上述した認識より出発するものであって、その
目的とするところは、結合部の応力を効果的に低減で
き、しかも構造が簡単な角型管の結合部構造を提供する
ことである。
目的とするところは、結合部の応力を効果的に低減で
き、しかも構造が簡単な角型管の結合部構造を提供する
ことである。
構成 本考案は上記目的を達成するため、冒頭に記載した形式
の結合部構造において、両角型管の内部の中空部が互い
に遮断されるように、切断面間に隔壁板を挟み付け、該
隔壁板と両角型管とを、その隔壁板の全周に亘って溶接
して一体化した構成を提案するものである。
の結合部構造において、両角型管の内部の中空部が互い
に遮断されるように、切断面間に隔壁板を挟み付け、該
隔壁板と両角型管とを、その隔壁板の全周に亘って溶接
して一体化した構成を提案するものである。
実施例 以下、本考案の有利な実施例を図面に従って説明する。
第１図は本考案に係る結合部構造の一例を示した、第４
図と同様な斜視図、第２図はその分解斜視図である。第
４図と異なるところは、両角型管1,2の切断面3,4の間に
隔壁板10が挟み付けられ、この隔壁板10と両角型管1,2
が隔壁板10の全周（ABCD）に亘って第１図に斜線を付し
て示したように溶接され、これらが一体化されている点
である。両角型管1,2の内部の中空部は隔壁板10によっ
て互いに遮断されている。他の構成は第４図と変りはな
い。よって第１図及び第２図における第４図に対応する
部分には第４図と同一の符号を付し、その重複した説明
は省略する。
図と同様な斜視図、第２図はその分解斜視図である。第
４図と異なるところは、両角型管1,2の切断面3,4の間に
隔壁板10が挟み付けられ、この隔壁板10と両角型管1,2
が隔壁板10の全周（ABCD）に亘って第１図に斜線を付し
て示したように溶接され、これらが一体化されている点
である。両角型管1,2の内部の中空部は隔壁板10によっ
て互いに遮断されている。他の構成は第４図と変りはな
い。よって第１図及び第２図における第４図に対応する
部分には第４図と同一の符号を付し、その重複した説明
は省略する。
上述した第１図の構成によれば、構造体５の先端部７に
曲げ荷重F1或いはねじり荷重F2が加えられたとき、両角
型管1,2の結合部、特に曲折個所の内側のコーナ部（Ａ
点及びＢ点）並びにその近傍部分に生じる応力を、第４
図及び第６図に示した構成に比べ大幅に低減させること
ができる。これは、結合部に加えられた力が、隔壁板10
の全体に亘って分散され、内側のコーナ部A,Bに応力が
集中することを防止できるためであると考えられる。い
ずれにしても、特に内側のコーナ部A,Bにおける応力を
低減できることは多くの実験によって確認されている。
曲げ荷重F1或いはねじり荷重F2が加えられたとき、両角
型管1,2の結合部、特に曲折個所の内側のコーナ部（Ａ
点及びＢ点）並びにその近傍部分に生じる応力を、第４
図及び第６図に示した構成に比べ大幅に低減させること
ができる。これは、結合部に加えられた力が、隔壁板10
の全体に亘って分散され、内側のコーナ部A,Bに応力が
集中することを防止できるためであると考えられる。い
ずれにしても、特に内側のコーナ部A,Bにおける応力を
低減できることは多くの実験によって確認されている。
また一枚の隔壁板10を追加するだけであるため、第６図
に示した従来例のように構造体５の重量が増大すること
はなく、しかも溶接する長さも第６図の場合よりも短か
く、簡単に再角型管1,2を結合することができる。
に示した従来例のように構造体５の重量が増大すること
はなく、しかも溶接する長さも第６図の場合よりも短か
く、簡単に再角型管1,2を結合することができる。
次に本考案の効果を明らかにするため、荷重F1,F2によ
り生じる最大応力と結合部の結合剛性につき、従来との
比較例を表１に示しておく。これは有限要素法で解析し
た結果を示したものであって、各角型管1,2としては、
第３図（ａ）に示すように長さをL,幅をW,高さをＨとし
たとき、Ｌ＝400mm,W＝Ｈ＝50mmとした。また表１にお
けるケースＩは第４図に示した従来例を示し、ケースI
I,IIIは第６図に示した従来例であって、その補強板8,9
の厚さｔをそれぞれ1.6mm,0.3mmとした場合を示してい
る。またケースIVは第３図（ｂ）に示すように、両角型
管1,2の結合部、即ち互いに結合された切断面3,4の部分
以外のところに隔壁板10（厚さｔ＝1.6mm）を溶接固定
した場合の結果を示しており、ケースＶが第１図に示し
た本考案に係る構成の結果である。ケースＶにおける隔
壁板10の厚さｔも1.6mmである。また表１中、曲げ荷重F
1とねじり荷重F2により生じる最大応力発生位置は、ケ
ースI,IV,Vでは先にも説明したように内側のコーナ部
（Ａ点及びＢ点）となるが、補強板8,9を用いたケースI
I,IIIでは補強板のところとなる。かっこで示した％
は、ケースＩの各値を100％としたときの、各数値の％
を示している。また表中の重量は、補強板又は隔壁板に
より増大する重さを示す。
り生じる最大応力と結合部の結合剛性につき、従来との
比較例を表１に示しておく。これは有限要素法で解析し
た結果を示したものであって、各角型管1,2としては、
第３図（ａ）に示すように長さをL,幅をW,高さをＨとし
たとき、Ｌ＝400mm,W＝Ｈ＝50mmとした。また表１にお
けるケースＩは第４図に示した従来例を示し、ケースI
I,IIIは第６図に示した従来例であって、その補強板8,9
の厚さｔをそれぞれ1.6mm,0.3mmとした場合を示してい
る。またケースIVは第３図（ｂ）に示すように、両角型
管1,2の結合部、即ち互いに結合された切断面3,4の部分
以外のところに隔壁板10（厚さｔ＝1.6mm）を溶接固定
した場合の結果を示しており、ケースＶが第１図に示し
た本考案に係る構成の結果である。ケースＶにおける隔
壁板10の厚さｔも1.6mmである。また表１中、曲げ荷重F
1とねじり荷重F2により生じる最大応力発生位置は、ケ
ースI,IV,Vでは先にも説明したように内側のコーナ部
（Ａ点及びＢ点）となるが、補強板8,9を用いたケースI
I,IIIでは補強板のところとなる。かっこで示した％
は、ケースＩの各値を100％としたときの、各数値の％
を示している。また表中の重量は、補強板又は隔壁板に
より増大する重さを示す。
上記表より判るように、本考案に係る構造体において
は、その重量増を最小限に抑えつつ、発生する最大応力
を低減でき、また結合剛性はケースII,IIIよりも劣るこ
ともあるが、大きな剛性が得られることに変りはない。
よってかかる構造体を用いて建造物等を構成すれば、そ
の全重量を低減でき、しかもその剛性を高め、振動騒音
の発生を抑えることが可能である。
は、その重量増を最小限に抑えつつ、発生する最大応力
を低減でき、また結合剛性はケースII,IIIよりも劣るこ
ともあるが、大きな剛性が得られることに変りはない。
よってかかる構造体を用いて建造物等を構成すれば、そ
の全重量を低減でき、しかもその剛性を高め、振動騒音
の発生を抑えることが可能である。
効果 本考案によれば、構造体の先端部に荷重が加えられたと
き、両角型管の結合部、特にその曲折個所の内側コーナ
部に加えられる力を隔壁板の全体に亘って効率よく分散
させることができ、内側コーナ部に応力が集中すること
を防止できる。このため、角型管の板厚を特に大きくし
たり、両角型の結合部に補強板を溶接しなくとも、内側
コーナ部が破断することを阻止でき、構造体の重量増大
とコストの上昇を抑えることができる。
き、両角型管の結合部、特にその曲折個所の内側コーナ
部に加えられる力を隔壁板の全体に亘って効率よく分散
させることができ、内側コーナ部に応力が集中すること
を防止できる。このため、角型管の板厚を特に大きくし
たり、両角型の結合部に補強板を溶接しなくとも、内側
コーナ部が破断することを阻止でき、構造体の重量増大
とコストの上昇を抑えることができる。
第１図は本考案に係る結合構造の一例を示す斜視図、第
２図はその分解斜視図、第３図（ａ）（ｂ）は表１の内
容を補足説明するための斜視図、第４図は従来の結合部
構造の一例を示す斜視図、第５図は角型管の横断面図、
第６図は他の従来例を示す斜視図である。 1,2…角型管、3,4…切断面 10…隔壁板
２図はその分解斜視図、第３図（ａ）（ｂ）は表１の内
容を補足説明するための斜視図、第４図は従来の結合部
構造の一例を示す斜視図、第５図は角型管の横断面図、
第６図は他の従来例を示す斜視図である。 1,2…角型管、3,4…切断面 10…隔壁板
Claims (1)
- 【請求項１】内部が中空な矩形の横断面形状を有してい
て、長手方向に対して斜めに切断された切断面を有する
２本の角型管を、前記切断面同士を突き合せて、ほぼＬ
字形となるように溶接した角型管の結合部構造におい
て、 両角型管の内部の中空部が互いに遮断されるように、前
記切断面間に隔壁板を挟み付け、該隔壁板と両角型管と
を、その隔壁板の全周に亘って溶接して一体化したこと
を特徴とする結合部構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988082970U JPH0720467Y2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 角型管の結合部構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988082970U JPH0720467Y2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 角型管の結合部構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH025683U JPH025683U (ja) | 1990-01-16 |
| JPH0720467Y2 true JPH0720467Y2 (ja) | 1995-05-15 |
Family
ID=31307704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988082970U Expired - Lifetime JPH0720467Y2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 角型管の結合部構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0720467Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53137841A (en) * | 1977-05-10 | 1978-12-01 | Sato Akimoto | Method of welding pipe material |
| JPS60150204U (ja) * | 1984-03-16 | 1985-10-05 | 日立プラント建設株式会社 | パイプ材の溶接構造 |
-
1988
- 1988-06-24 JP JP1988082970U patent/JPH0720467Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH025683U (ja) | 1990-01-16 |
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