鋼管の外径とは？1分でわかる意味、内径、肉厚との関係、規格

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鋼管は、円形の中空断面です。よって外径と、内径（外径から管の厚みを控除した値）があります。鋼管の外径は、菅の両端部の長さです。今回は鋼管の外径、意味、内径、肉厚との関係、鋼管の規格について説明します。鋼管の規格は、中空断面の意味は、下記の記事も参考になります。

一般構造用炭素鋼鋼管とは？1分でわかる意味、読み方、単位重量、規格

中空断面とは？1分でわかる意味、断面係数、断面二次モーメント

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記事を書いた人

ハナダユキヒロ／建築学生が学ぶ「構造力学」

難解な構造力学、建築構造の用語を分かりやすく解説する専門家。高等専門学校在学中から建築学生が学ぶ「構造力学」を運営。その後、国立大学大学院⇒組織設計事務所⇒弊サイト運営に従事している。

著書：「わかる構造力学/工学社」、「わかる構造力学改訂版/工学社」

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鋼管の外径とは？

鋼管は、円形の中空断面です。下図をみてください。この長さが、鋼管の外径です。

鋼管の外径

外径の意味は、下記が参考になります。

外径とは？1分でわかる意味、図、直径との違い、円周の求め方

中空断面のため、鋼管には内径があります。下図をみてください。この長さが内径です。

鋼管の内径

鋼管の外径を表す記号にφやDがあります。Dは直径を表す記号です。ただし、設備用配管の表す場合、φは内径を示すこともあります。φの意味、外径との関係は下記が参考になります。

φと直径の関係は？わかりやすい意味

鋼管の外径と内径、肉厚との関係

鋼管の外径をD、内径をｄとします。鋼管の板厚（肉厚）をｔとするとき、Dとｄ、ｔの関係は下記の通りです。

ｄ＝D－2ｔ

下図を見てください。前述したように鋼管は中空断面です。板厚ｔが大きくなると内径は小さくなります。

鋼管の外径、内径、肉厚の関係

また、外径が大きいほど内径も大きいですね。では、鋼管の断面性能は、「外径と肉厚」のどちらを大きくした方が良いでしょうか。

鋼管の断面係数を求めれば分かります。鋼管の断面係数を下記に示します。

Z=0.0982(D^4－d^4)/d

上式より、外径が大きいほど断面係数も大きくなります。また、肉厚ｔを大きくすればZは向上しますが、外径を大きくした方が、効率が良いです。上式を用いて、実際にZの値を計算しましょう。

肉厚、外径を同じ鋼材量だけ増やしたとき、どちらのZが大きくなるか確認してみましょう。鋼管の断面係数は、下記が参考になります。

断面係数とは

鋼管の外径、内径の関係は下記が参考になります。

一般構造用炭素鋼鋼管とは？1分でわかる意味、読み方、単位重量、規格

鋼管の外径と規格

鋼管の外径と規格を下図に示します。

鋼管の外径と規格

その他、鋼管の規格は下記も参考になります。

一般構造用炭素鋼鋼管とは？1分でわかる意味、読み方、単位重量、規格

まとめ

今回は鋼管の外径について説明しました。意味が理解頂けたと思います。鋼管は円形の中空断面です。外径、内径、肉厚の関係を勉強しましょう。特に、鋼管の断面性能の特徴を理解しましょう。肉厚を大きくするより、外径を大きくした方が、断面性能の効率が良いです。これを覚えておくと、構造設計のとき役立つかもしれません。下記も参考になります。

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