JPS6030751A

JPS6030751A - 複合押出▲はり▼材

Info

Publication number: JPS6030751A
Application number: JP11868083A
Authority: JP
Inventors: 和夫谷; 小林　啓行; 勝義斉藤; 渡辺　捷充
Original assignee: Nippon Light Metal Co Ltd
Current assignee: Nippon Light Metal Co Ltd
Priority date: 1983-06-30
Filing date: 1983-06-30
Publication date: 1985-02-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、アルミニウム製押出形材中に、補強用線材
を埋設挿入した複合押出梁材に関するもので、軽量にし
て強度の向上が図れるとともに、他の部材との接合にお
ける取付を確実に行えるようにすることを目的とするも
のである。

一般に、梁材には、Ｈ形、溝形、口形、角管あるいは丸
管などの鋼材が用いられているが、特に、航空機、船舶
、トラックなどの輸送関係あるいは鉄塔などの高層構造
物には、比重の軽いアルミニウム合金製押出形材の使用
が有利とされている。

しかし、アルミニウム合金は、鋼材に比較して比重は約
１／３である点は有利であるが、縦弾性係数は約１７３
（鋼：　２１０００Ｋｇ／ｍｍ２．アルミニウム：　７
０００Ｋｇ／圃２）と低いため、一般には第１図に示す
ように、例えばＨ形に形成されたアルミニウム製押出形
材ａの曲げ剛性を最も有効に改善できる上下面す、ｃに
それぞれ鋼板ｄ、ｄを取り付けるなどして補強して使用
に供されているが、この種構造のものは、形材ａと鋼板
ｄの両材料間に滑りが生じるため、その所期の目的を十
分発揮できず、また、異種金属による接触腐食を生じ、
しかも、加工工数がかかるなどの欠点があった。

この発明は、上記欠点を改善することを企図してなされ
たもので、その要旨とするところは、アルミニウム製押
出形材の有効断面中の一部に、アルミニウム合金より縦
弾性係数の高い材料で形成される複数の補強用線材を適
宜間隔をおいて互いにほぼ平行に埋設挿入し、これら補
強用線材間にて接合用締結具の座金機能を具備させるよ
うに形成して成るもので、所期の目的である軽量化及び
強度性の向上が図れ、かつ、他の部材との接合における
取付を確実に行えるようにしたことを特徴とする複合押
出形材を提供しようとするものである。

以下にこの発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説
明する。

第２図はこの発明の複合押出梁材の一例を示すもので、
溝形状の梁材の断面図を示す。

この場合、梁材１の高さ寸法Ｈ−１００１ｍｌ、上、下
フランジ部２，２の長さ寸法Ｂ＝５０ｎｗｎ、梁材１の
」二、下フランジ部２，２間の連結部３の厚さ寸法ｔ１
＝４１ＴＭｎ及び上、下フランジ部２．２の厚さ寸法ｔ
２＝５＋ｎｍとなるように、梁材１をアルミニウム製押
出形材４で形成するとともに、前記上、下フランジ部２
，２内にそれぞれアルミニウム合金より縦弾性係数の高
い材料例えば鋼製の補強用線材５が埋設挿入されている
。この場合、補強用線材５は各フランジ部２にそれぞれ
互いにほぼ平行となるべく適宜間隔をおいて複数本（図
面では１０本の場合を示す）ずつ埋設挿入されており、
また、補強用線材５の直径は２．３４ｍｍであり、これ
ら線材５，５・・の合計面積率は梁材１の全面積に対し
て１０％である。

上記のように形成されるこの発明の複合押出梁材１と同
一寸法のアルミニウム合金製押出形材、例えばＡ６０６
３Ｓ−Ｔ５　（引張強さ２０Ｋｇ／ｍｍ２．縦弾性係数
７，０００Ｋｇ／ｍｎ＋２．比重２．７０）の溝形材と
の諸特性を比較すると、断面積率１０％の場合で以下の
ような差異が生じた。すなわち、（１）引張強さが２０Ｋｇ／ｎｍ２　から３５Ｋｇ／圃
２と７５％向上した。

（２）見掛けの縦弾性係数が７０００Ｋｇ／ｍｍ２から
８４００Ｋｇ／ｎｖｎ２　と２０％向上した。

（３）断面二次モーメントが１３７ｃｍ’から１７６ｃ
ｍ４　と２８．５％向上した。

（７Ｉ）断面係数が２７．４ｃ＋ｎ３から３５．２ｃｍ
３と２８．５％向」ニした。

（５）シャルピー衝撃値が６　、８Ｋｇｍ／　ｃｍ　２
がら１０、２Ｋｇｍ／　ｃｍ　２　と約５０％向上した
。

（６）単位長さ当りの重量は、２．３２Ｋｇ／ｍから２
．７６Ｋｇ／ｍと約１９％の増加にとどまる（見掛けの
比重で２．７０から３．２１となる）。

（７）かつ、耐食性のよいアルミニウム合金の中に鋼製
の補強用線材５が埋設されているため、大気中での耐食
性は一般鋼材に比べて遥かに優れている。

などの多くの特性を向上させることができた。

第３図はこの発明の複合押出梁材の実施態様の一例を示
す断面図で、断面がほぼｒ形状に形成された梁材１を歩
道橋あるいはトラック荷台の床下構造における横梁と床
材及び横梁と縦梁との接合構造を示すものである。この
場合、この発明の複合押出梁材である横梁１は、補強用
線材５，５・・・が埋設挿入されているため、強度が向
上しているので、荷重に対する発生たわみ量は軽減され
るとともに、上フランジ部２では床材６を取り付けるタ
ッピングねじ７のねじ止めを確実にし、がっ、微振動に
よる抜は防止の方策がとられている。

また、下フランジ部２では横梁１を縦梁８に取り付ける
ボルト９のボルト孔の拡大を防止する方策がとられてい
る。すなわち、例えば、直径６肛のタッピングねじ７を
使う場合、予め横梁１の上フランジ部２に５ｍｍの間隔
を保って直径２〜２．５ｍの鋼製補強用線材５，５・・
・を埋設挿入しておくことに１って、タッピングねじ７
をねじ込むことによりねじ山が補強用線材５に片側で０
．５画ずつ食い込むために確実な締め付けが可能となる
という座金機能を有する。一方、下フランジ部２に４冊
間隔を保って直径２〜２．５■の補強用線材５を埋設挿
入し、そのほぼ中央の一部に１０　、５　ｍｍの間隔を
予め保っておき、そして、直径１０覇のボルト９を貫通
するための孔を明け、ボルト９及びナツト１０にて締め
付けることによって両梁材】、８間のすべり又は振動に
よってポル１へ孔が拡大するのを防止することができる
のである。

なお、上記実施例において、タッピングねじ７の下孔及
びボルト９の貫通孔を明けるためのガイドとして梁材１
の上、下フランジ部２．２の面に小Ｖ溝１１を押出加時
に設けておけば孔明は作業が容易となる（第４図参照）
。

なお、」二記実施例では梁材の形状が断面形の場合につ
いて説明したが、その他の形状例えばＨ形状、方形状等
任意のものについて　４゜同様の効果が得られ、また、
補強用線材は鋼製以外の材質のものでもよく、アルミニ
ウム合金より縦弾性係数の高い材料であれば、同様の効
果が得られるものである。

以上に説明したように、この発明の複合押出梁材によれ
ば、アルミニウム製押出形材の有効断面中の一部に、ア
ルミニウム合金より縦弾性係数の高い材料で形成される
複数の補強用線材を適宜間隔をおいて互いにほぼ平行に
埋設挿入し、これら補強用線材間にてタッピングねじ等
の接合用締結具の座金機能を具備させることができるの
で、座金等の締結補助具を別途に使用する必要がなく、
接合部材を強固に取り付けることができ、また、梁材自
体の軽量化が図れるとともに、強度性の向上が図れ、し
かも、耐食性を有するので、航空機、船舶、トラックな
どの輸送関係あるい鉄塔などの高層構造物等多目的に使
用でき、その利用価値は顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の梁材を示す断面図、第２図はこの発明の
複合押出梁材の一例を示す断面図、第３図はこの発明の
梁材の実施態様の一例を示す断面図、第４図はこの発明
の梁材の一部を示す断面斜視図である。図において、１　複合押出梁材２　フランジ部３　連結部４　アルミニウム製押出形材５　補強用線材６　床材７　タッピングねじ８　縦梁９　ボルト１０　ナツト１１　小Ｖ溝である。特許出願人　日本軽金属株式会社第１図す第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

アルミニウム製押出形材の有効断面中の一部に、アルミ
ニウム合金より縦弾性係数の高い材料で形成される複数
の補強用線材を適宜間隔をおいて互いにほぼ平行に埋設
挿入し、これら補強用線材間にて接合用締結具の座金機
能を具備させるようにしたことを特徴とする複合押出梁
材。