コラム（冷間成形角型鋼管）とは何か？

この記事の要点

冷間成形角形鋼管（コラム）は鉄骨造の柱として最も一般的な断面形状で、BCRとBCPの2種類があります。製造方法（ロール成形とプレス成形）の違いが溶接性や変形性能に影響します。

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鉄骨造の柱で最も一般的な形状が、『角型』です。これをコラム（冷間成形角形鋼管）と呼ぶこともあります。コラムとは英語で『column』で原義は円柱のこと。日本で使われている意味とは少し異なりますね。また、コラムは冷間成形角形鋼管ともいいます。今回は、柱として最も一般的な鋼材『コラム（冷間成形角形鋼管）』について紹介します。

※鋼管の種類は下記が参考になります。

鋼管の種類は？1分でわかる種類、特徴、記号、重量

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コラム？角型鋼管？

実は、コラムと呼ぶ人もいれば角型鋼管と呼ぶ人もいます。両方意味は通じます。なぜ統一しないのか？実は、意味が全く違うからです。これを鋼材メーカーも使い分けています。例えばＪＦＥスチールが発行している『鋼構造設計便覧』の鋼材リストを見ましょう。

すると『ＪＦＥコラム』と『角型鋼管』という２つの言葉が明記されています。良くみると、『ＳＴＫＲの製品は角型鋼管』、それ以外を『コラム』と使い分けていました。

※STKRの特徴は下記が参考になります。

STKR材の規格が丸わかり！一般構造用角形鋼管のサイズと断面性能

コラム＝ＢＣＲ、角型鋼管＝ＳＴＫＲ

STKRの正式名称は、一般構造用角型鋼管です。この材質は昔から製造されてきた、ＪＩＳ規格品です。一方、BCRやBCPは『冷間成形角形鋼管』と呼ばれる大臣認定品です。

実は、コラムとはBCR、BCPのこと。角型鋼管はSTKRを意味していたのです。BCR、BCPの特徴は下記が参考になります。

BCR295の規格が丸わかり！BCR材のサイズと断面性能、重量、STKR

bcp325とは？1分でわかる規格、重量、溶接性、許容応力度、角部の半径r

現在、鉄骨ラーメン構造の柱はほとんどがコラムです。また、梁はH型鋼を用いています。※H型鋼は下記を参考にしてください。

Ｈ形鋼とは？1分でわかる意味、規格、寸法、重量、断面係数、材質、用途

以前は安かったSTKRも、近年は採用されるケースが減ることでコラムとの価格が逆転しました。

BCR、BCPの違いは？

簡単に理解できるコツがあります。両者で大きく違うのは製造過程です。これは、

・BCRのRは『ロール』を意味する。

・BCPのPは『プレス』を意味する。

です。BCR、BCPの規格は下記が参考になります。

BCR295の規格が丸わかり！BCR材のサイズと断面性能、重量、STKR

bcp325とは？1分でわかる規格、重量、溶接性、許容応力度、角部の半径r

ロール製造とプレス製造

ロール製造とは鋼板を冷間加工して一度、円柱にします（もちろん円柱にするため溶接して円にします）。

しかし、このままでは『角型』にはなりません。そこで四ヶ所から平（たいら）になるようにサイジングします（この過程をサイジングと言います）。これが、ロール製造です。

一方プレス製造は、初めに鋼板を『コの字』にプレスして冷加工します。『コの字』を２つ組み合わせて溶接すれば角型になりますね。これがプレス製造です。

そもそも冷間成形って何？

冷間という言葉をみると鋼を冷やして加工しているみたいです。でも、これは違います。鋼は塑性変形します。弾性状態を超えた時、『ぐにゃー』と曲がるのです。熱を加えなくてもこの現象は起きます。

この塑性変形したのが冷間加工で、『熱を加えず常温で加工している』ということです。なお、塑性の性質が曖昧な人は、下記が参考になります。

塑性変形とは？1分でわかる意味、読み方、塑性加工、降伏点、弾性変形との違い

混同しやすい用語

BCR・BCP

BCRはロール成形による冷間成形角形鋼管、BCPはプレス成形による冷間成形角形鋼管です。

両者とも鉄骨柱に使用されますが、BCRはロール成形のため隅部の残留応力が小さいのに対して、BCPはプレス成形のため板厚方向の性能が均一という特徴があります。

試験での問われ方｜管理人の一言

建築士試験ではBCRとBCPの製造方法の違い、およびSTKR材との性能比較が問われます。冷間成形角形鋼管の柱脚設計への影響も理解しておきましょう。

コラム（冷間成形角形鋼管）を整理した表を示します。

項目	BCR	BCP
製造方法	ロール成形（円管→角形）	プレス成形（コの字×2）
認定区分	大臣認定品	大臣認定品
STKR との違い	性能規定・高強度	性能規定・板厚方向均一