JPH084948B2 - ボックス型構造材の製造方法 - Google Patents
ボックス型構造材の製造方法Info
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- JPH084948B2 JPH084948B2 JP3209398A JP20939891A JPH084948B2 JP H084948 B2 JPH084948 B2 JP H084948B2 JP 3209398 A JP3209398 A JP 3209398A JP 20939891 A JP20939891 A JP 20939891A JP H084948 B2 JPH084948 B2 JP H084948B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は超高層ビルのボックス
柱等の板厚が５０ｍｍ以上の極めて厚い側板を用いたボ
ックス型構造材の製造方法に関する。
柱等の板厚が５０ｍｍ以上の極めて厚い側板を用いたボ
ックス型構造材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ボックス型構造材は４隅を角溶接した方
形断面の４枚の側板の内部にダイヤフラムを溶接により
取付けた構造であり、種々の製造方法が提案されてい
る。例えば、次に示すような製造方法がある。
形断面の４枚の側板の内部にダイヤフラムを溶接により
取付けた構造であり、種々の製造方法が提案されてい
る。例えば、次に示すような製造方法がある。
【０００３】その製造方法は図１３(a),(b),(c),(d) に
示すごとくであり、溶接開先がある２枚の側板１Ａ（以
下ウエブという）と、溶接開先がない２枚の側板１Ｂ
（以下フランジという）に、４辺に溶接用の柱状空間２
を有するダイヤフラム３を仮付けしてボックス型構造材
を仮組立し、４隅の開先を角溶接した後、ウエブ１Ａの
角溶接部を穿孔してフランジ１Ｂ内面に沿う柱状空間２
に導通させ(a) 、この柱状空間2 を用いて消耗ノズル式
エレクトロスラグ溶接（ＣＥＳ溶接という）する(b) 。
次にフランジ１Ｂに穿孔してウエブ１Ａの内面に沿う柱
状空間２に導通させ(c) 、ＣＥＳ溶接する(d) 、もので
あった。
示すごとくであり、溶接開先がある２枚の側板１Ａ（以
下ウエブという）と、溶接開先がない２枚の側板１Ｂ
（以下フランジという）に、４辺に溶接用の柱状空間２
を有するダイヤフラム３を仮付けしてボックス型構造材
を仮組立し、４隅の開先を角溶接した後、ウエブ１Ａの
角溶接部を穿孔してフランジ１Ｂ内面に沿う柱状空間２
に導通させ(a) 、この柱状空間2 を用いて消耗ノズル式
エレクトロスラグ溶接（ＣＥＳ溶接という）する(b) 。
次にフランジ１Ｂに穿孔してウエブ１Ａの内面に沿う柱
状空間２に導通させ(c) 、ＣＥＳ溶接する(d) 、もので
あった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この様な従来の溶接方
法では４隅部の角溶接を先に行ない、側板とダイヤフラ
ムとの間のＣＥＳ溶接は後に行なう。ところが角溶接す
ることにより、側板が幅方向に収縮するため変形が起こ
り、フランジが弯曲しダイヤフラムとフランジとの間に
ギャップを生ずる。この部分からＣＥＳ溶接時に溶融金
属が漏れ易い欠点がある。また、角溶接工程に引き続い
て、ウエブ１Ａの角溶接部にフランジ１Ｂ内面に沿う柱
状空間に導通する孔を穿孔することは、溶接の残留熱の
ある状態で機械加工を行なうので、ドリルの刃先がなま
り、良好な切削ができない等の問題点があった。
法では４隅部の角溶接を先に行ない、側板とダイヤフラ
ムとの間のＣＥＳ溶接は後に行なう。ところが角溶接す
ることにより、側板が幅方向に収縮するため変形が起こ
り、フランジが弯曲しダイヤフラムとフランジとの間に
ギャップを生ずる。この部分からＣＥＳ溶接時に溶融金
属が漏れ易い欠点がある。また、角溶接工程に引き続い
て、ウエブ１Ａの角溶接部にフランジ１Ｂ内面に沿う柱
状空間に導通する孔を穿孔することは、溶接の残留熱の
ある状態で機械加工を行なうので、ドリルの刃先がなま
り、良好な切削ができない等の問題点があった。
【０００５】また、このような欠点を解決する手段とし
て、４隅部の角溶接を行なった後、フランジ１Ｂにウエ
ブ１Ａ内面に沿う柱状空間に導通する孔を穿孔し、ウエ
ブ１Ａとダイヤフラム３をＣＥＳ溶接し、フランジ１Ｂ
とダイヤフラム３との隙間を少なくし、ＣＥＳ溶接時の
溶融金属の流出を防止することも考えられるが、板厚が
５０ｍｍ以上の極めて厚い側板を用いた場合には、フラ
ンジの変形が大となり、角溶接によるフランジとダイヤ
フラムとの間の隙間を少なくし、ＣＥＳ溶接時の溶融金
属の流出を防止することまではむづかしかった。
て、４隅部の角溶接を行なった後、フランジ１Ｂにウエ
ブ１Ａ内面に沿う柱状空間に導通する孔を穿孔し、ウエ
ブ１Ａとダイヤフラム３をＣＥＳ溶接し、フランジ１Ｂ
とダイヤフラム３との隙間を少なくし、ＣＥＳ溶接時の
溶融金属の流出を防止することも考えられるが、板厚が
５０ｍｍ以上の極めて厚い側板を用いた場合には、フラ
ンジの変形が大となり、角溶接によるフランジとダイヤ
フラムとの間の隙間を少なくし、ＣＥＳ溶接時の溶融金
属の流出を防止することまではむづかしかった。
【０００６】この発明は上記問題点に着目しなされたも
のである。その目的はフランジとダイヤフラムとの間の
間隙を少なくし、ＣＥＳ溶接時の溶融金属の流出を防止
し、ダイヤフラムを精度よく溶接でき、かつ欠陥がない
角溶接をすることができる、品質が優れたボックス型構
造材の製造方法を提案するにある。
のである。その目的はフランジとダイヤフラムとの間の
間隙を少なくし、ＣＥＳ溶接時の溶融金属の流出を防止
し、ダイヤフラムを精度よく溶接でき、かつ欠陥がない
角溶接をすることができる、品質が優れたボックス型構
造材の製造方法を提案するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明になるボックス
型構造材の製造方法は、板厚が５０ｍｍ以上の極めて厚
い４枚の側板の内部にダイヤフラムを有するボックス型
構造材の製造方法であって、両側端に溶接開先を有する
２枚の開先付側板（ウエブ）と、２枚の開先無側板（フ
ランジ）と、４辺に溶接用柱状空間を有する複数枚のダ
イヤフラムを仮付けボックス型構造材を組立状態とな
し、４隅の溶接開先を一次角溶接し（第１の工程）、フ
ランジに穿孔してウエブ内面に沿う柱状空間に導通させ
（第２の工程）、前記導通させた柱状空間のエレクトロ
スラグ溶接を行ない（第３の工程）、ボックス型構造材
を９０°回転し、ウエブに穿孔してフランジ内面に沿う
柱状空間に導通させ（第４の工程）、前記導通させた柱
状空間のエレクトロスラグ溶接を行ない（第５の工
程）、前記一次角溶接部分のエレクトロスラグ溶接層を
ガウジングし、溶接開先を一次角溶接層に整えた後、そ
の層の上に角仕上溶接を施す（第６の工程）ものであ
る。
型構造材の製造方法は、板厚が５０ｍｍ以上の極めて厚
い４枚の側板の内部にダイヤフラムを有するボックス型
構造材の製造方法であって、両側端に溶接開先を有する
２枚の開先付側板（ウエブ）と、２枚の開先無側板（フ
ランジ）と、４辺に溶接用柱状空間を有する複数枚のダ
イヤフラムを仮付けボックス型構造材を組立状態とな
し、４隅の溶接開先を一次角溶接し（第１の工程）、フ
ランジに穿孔してウエブ内面に沿う柱状空間に導通させ
（第２の工程）、前記導通させた柱状空間のエレクトロ
スラグ溶接を行ない（第３の工程）、ボックス型構造材
を９０°回転し、ウエブに穿孔してフランジ内面に沿う
柱状空間に導通させ（第４の工程）、前記導通させた柱
状空間のエレクトロスラグ溶接を行ない（第５の工
程）、前記一次角溶接部分のエレクトロスラグ溶接層を
ガウジングし、溶接開先を一次角溶接層に整えた後、そ
の層の上に角仕上溶接を施す（第６の工程）ものであ
る。
【０００８】
【実施例】以下、この発明を図示する実施例に基づき説
明する。
明する。
【０００９】この製造方法では、板厚５０ｍｍ以上の側
板と、図１，２および図１３に示すような、対向する２
辺両隅部に突部４、４辺に２枚のエレクトロスラグ溶接
用当金５間に形成された柱状空間２を有する方形のダイ
ヤフラム３を用いる。
板と、図１，２および図１３に示すような、対向する２
辺両隅部に突部４、４辺に２枚のエレクトロスラグ溶接
用当金５間に形成された柱状空間２を有する方形のダイ
ヤフラム３を用いる。
【００１０】このダイヤフラム３の３辺側に、図３のご
とく、３枚の側板１Ａ，１Ｂをタック溶接等で仮付けし
た後、更に図４のごとく１枚の側板１Ｂを上から組立て
仮付けしてボックス型構造材を組立状態とする。対向す
る２枚の側板１Ａは溶接開先６が両側端にあるウエブ１
Ａ、対向する他の２枚の側板は溶接開先がないフランジ
１Ｂからなる。
とく、３枚の側板１Ａ，１Ｂをタック溶接等で仮付けし
た後、更に図４のごとく１枚の側板１Ｂを上から組立て
仮付けしてボックス型構造材を組立状態とする。対向す
る２枚の側板１Ａは溶接開先６が両側端にあるウエブ１
Ａ、対向する他の２枚の側板は溶接開先がないフランジ
１Ｂからなる。
【００１１】この構造材を９０°回転させて溶接開先６
を上面となし、図５のごとくＭＡＧ溶接あるいはサブマ
ージアーク溶接などによりウエブ１Ａとフランジ１Ｂの
一次角溶接７（シール溶接）を施す。
を上面となし、図５のごとくＭＡＧ溶接あるいはサブマ
ージアーク溶接などによりウエブ１Ａとフランジ１Ｂの
一次角溶接７（シール溶接）を施す。
【００１２】再び９０°回転させ、フランジ１Ｂ面を上
面となし、図６，７のごとくフランジ１Ｂ両側縁を穿孔
し、ウエブ１Ａ内面に沿う柱状空間２に導通する導通孔
８を設け、柱状空間２を用いてウエブ１Ａとダイヤフラ
ム３とをエレクトロスラグ溶接９Ａする。
面となし、図６，７のごとくフランジ１Ｂ両側縁を穿孔
し、ウエブ１Ａ内面に沿う柱状空間２に導通する導通孔
８を設け、柱状空間２を用いてウエブ１Ａとダイヤフラ
ム３とをエレクトロスラグ溶接９Ａする。
【００１３】再び回転させて、ウエブ１Ａ面を上面とな
し、図８，９のごとく、ウエブ１Ａ両側縁の一次角溶接
７部分を穿孔し、フランジ１Ｂ内面に沿う柱状空間２に
導通する導通孔８を設け、柱状空間２を用いて、フラン
ジ１Ｂとダイヤフラム３とをエレクトロスラグ溶接９Ｂ
する。次いで図１０のごとく一次角溶接部分７のエレク
トロスラグ溶接９Ｂ層をガウジング加工し、溶接開先を
一次角溶接層に整えた後、その層の上に図のように角仕
上溶接１１を施し、ボックス型構造材を製造する。
し、図８，９のごとく、ウエブ１Ａ両側縁の一次角溶接
７部分を穿孔し、フランジ１Ｂ内面に沿う柱状空間２に
導通する導通孔８を設け、柱状空間２を用いて、フラン
ジ１Ｂとダイヤフラム３とをエレクトロスラグ溶接９Ｂ
する。次いで図１０のごとく一次角溶接部分７のエレク
トロスラグ溶接９Ｂ層をガウジング加工し、溶接開先を
一次角溶接層に整えた後、その層の上に図のように角仕
上溶接１１を施し、ボックス型構造材を製造する。
【００１４】
【作用および発明の効果】この発明は以上の構成からな
る。このの製造方法は第１工程で一次角溶接で留め、フ
ルサイズ（板厚）まで溶接しないので板厚が極めて厚
い側板を用いるにもかかわらず、一次角溶接した状態で
は溶接時の側板の収縮に起因するフランジの弯曲変形を
抑え、フランジとダイヤフラムとの間隙を極めて少なく
することができる。第２，３工程でフランジに穿孔し
てウエブとダイヤフラムをＣＥＳ溶接することによりフ
ランジとダイヤフラムの間隙を一層収縮せしめることが
でき、後続の第４，５工程のフランジとダイヤフラム
とのＣＥＳ溶接時の溶融金属の流出を防止できる。ウ
エブおよびフランジとダイヤフラムを溶接した後、一次
角溶接部分のＣＥＳ溶接層をカウジングし、溶接開先を
一次角溶接層に整えた後その上に角仕上溶接を行なうの
で、欠陥がない角溶接をすることができる。フランジ
面の穿孔を先行させ、その後の工程でウエブの一次角溶
接部を穿孔するので、一次角溶接の残留熱によるドリル
の刃先なまり等の穿孔障害を防止できる。
る。このの製造方法は第１工程で一次角溶接で留め、フ
ルサイズ（板厚）まで溶接しないので板厚が極めて厚
い側板を用いるにもかかわらず、一次角溶接した状態で
は溶接時の側板の収縮に起因するフランジの弯曲変形を
抑え、フランジとダイヤフラムとの間隙を極めて少なく
することができる。第２，３工程でフランジに穿孔し
てウエブとダイヤフラムをＣＥＳ溶接することによりフ
ランジとダイヤフラムの間隙を一層収縮せしめることが
でき、後続の第４，５工程のフランジとダイヤフラム
とのＣＥＳ溶接時の溶融金属の流出を防止できる。ウ
エブおよびフランジとダイヤフラムを溶接した後、一次
角溶接部分のＣＥＳ溶接層をカウジングし、溶接開先を
一次角溶接層に整えた後その上に角仕上溶接を行なうの
で、欠陥がない角溶接をすることができる。フランジ
面の穿孔を先行させ、その後の工程でウエブの一次角溶
接部を穿孔するので、一次角溶接の残留熱によるドリル
の刃先なまり等の穿孔障害を防止できる。
【００１５】以上の通りであり、この製造方法によると
仕上げ品質が優れた極めて板厚が厚い側板を用いたボッ
クス型構造材を作業能率よく製造することができる。
仕上げ品質が優れた極めて板厚が厚い側板を用いたボッ
クス型構造材を作業能率よく製造することができる。
【図１】ダイヤフラム平面図である。
【図２】溶接用当金を取付けたダイヤフラムの平面図で
ある。
ある。
【図３】ダイヤフラムの３辺側に側板を仮付けした状態
の断面図である。
の断面図である。
【図４】４枚の側板とダイヤフラムを仮付けして組立て
たボックス型構造材の断面図である。
たボックス型構造材の断面図である。
【図５】一次角溶接した状態の断面図である。
【図６】フランジに導通孔を穿孔した状態の断面図であ
る。
る。
【図７】ウエブとダイヤフラムをＣＥＳ溶接した状態の
断面図である。
断面図である。
【図８】ウエブに導通孔を穿孔した状態の断面図であ
る。
る。
【図９】フランジとダイヤフラムをＣＥＳ溶接した状態
の断面図である。
の断面図である。
【図１０】一次角溶接部分のＣＥＳ溶接層をガウジング
した状態の断面図である。
した状態の断面図である。
【図１１】一次角溶接部を角仕上溶接した状態の断面図
である。
である。
【図１２】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図１３】(a),(b),(c),(d) は従来の製造方法を工程順
に示す断面図である。
に示す断面図である。
１Ａ…溶接開先付側板（ウエブ）、１Ｂ…溶接開先無側
板（フランジ）、２…溶接用柱状空間、３…ダイヤフラ
ム、４…突部、５…溶接用当金、６…溶接開先、７…一
次角溶接、８…導通孔、９Ａ，９Ｂ…ＣＥＳ溶接、１０
…ガウジング加工、１１…角仕上溶接。
板（フランジ）、２…溶接用柱状空間、３…ダイヤフラ
ム、４…突部、５…溶接用当金、６…溶接開先、７…一
次角溶接、８…導通孔、９Ａ，９Ｂ…ＣＥＳ溶接、１０
…ガウジング加工、１１…角仕上溶接。
Claims (1)
- 【請求項１】 板厚が５０ｍｍ以上の極めて厚い４枚の
側板の内部にダイヤフラムを有するボックス型構造材の
製造方法であって、両側端に溶接開先を有する２枚の開
先付側板（ウエブ）と、２枚の開先無側板（フランジ）
と、４辺に溶接用柱状空間を有する複数枚のダイヤフラ
ムを仮付けボックス型構造材を組立状態となし、４隅の
溶接開先を一次角溶接し（第１の工程）、開先無側板に
穿孔して開先付側板内面に沿う柱状空間に導通させ（第
２の工程）、前記導通させた柱状空間のエレクトロスラ
グ溶接を行ない（第３の工程）、ボックス型構造材を９
０°回転して、開先付側板に穿孔して開先無側板内面に
沿う柱状空間に導通させ（第４の工程）、前記導通させ
た柱状空間のエレクトロスラグ溶接を行ない（第５の工
程）、前記一次角溶接部分のエレクトロスラグ溶接層を
ガウジングし、溶接開先を一次角溶接層に整えた後、そ
の層の上に角仕上溶接を施す（第６の工程）ことを特徴
とするボックス型構造材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3209398A JPH084948B2 (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | ボックス型構造材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3209398A JPH084948B2 (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | ボックス型構造材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0550270A JPH0550270A (ja) | 1993-03-02 |
| JPH084948B2 true JPH084948B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=16572238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3209398A Expired - Fee Related JPH084948B2 (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | ボックス型構造材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH084948B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115971714B (zh) * | 2023-02-23 | 2025-09-09 | 隆华科技集团（洛阳）股份有限公司 | 一种可卸盖板式管箱制造焊接工艺 |
| CN116833608B (zh) * | 2023-08-23 | 2026-01-13 | 杭萧钢构（河北）建设有限公司 | 箱形梁/柱的组焊方法及组焊结构 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61180679A (ja) * | 1985-02-06 | 1986-08-13 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ボツクス柱の製造方法 |
| JPH01224168A (ja) * | 1988-03-03 | 1989-09-07 | Kawasaki Steel Corp | 角鋼管柱に内蔵する補剛材の溶接方法 |
-
1991
- 1991-08-21 JP JP3209398A patent/JPH084948B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0550270A (ja) | 1993-03-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |