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TMCP鋼とは？板厚40mm超の降伏点維持・規格・大臣認定の解説

この記事の要点

TMCP鋼は圧延工程に水冷を加えることで、40mmを超える厚板でも降伏点を低下させず高強度を保つ特殊鋼である。

JIS規格品ではなく大臣認定品であり、溶接性や靱性も優れている。

この記事では、TMCP鋼とは何かを整理します。

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tmcp鋼とは、圧延工程に水冷（水で冷やすこと）を取り入れることで、化学成分の添加を減らして強度を高めた鋼材です。

普通、40mmを超える厚板は、降伏点が低いですが、tmcp鋼は降伏点を落とすことなく40mmを超える厚板が使用できます。

今回は、tmcp鋼の意味、規格、板厚、40mmの板厚との関係、大臣認定との関係について説明します。


tmcp鋼は比較的特殊な鋼材の１つです。他の特殊鋼として、fr鋼があります。fr鋼は、下記の記事が参考になります。

FR鋼（耐火鋼）とは？特徴・耐火被覆省略の条件と建築基準法での扱い

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tmcp鋼とは？

tmcp鋼とは、水冷型熱加工制御鋼といいます。圧延工程に水冷を取り入れ、熱制御を行い、化学成分の添加を減らしつつ、強度を高めることができます。普通、厚板は炭素量が増え、伸び能力が低下しやすいです。


tmcp鋼は、化学成分の添加を減らしつつ、強度を高めるので、40mmを超える厚板でも伸び能力、溶接性を保持したまま、強度を高めることが可能です。また、40mmを超える厚板でも、降伏点が低下しないメリットがあります。


tmcp鋼は、JIS規定にない特殊な鋼材です（特殊な鋼材）。特殊鋼として、fr鋼があります。詳細は下記の記事が参考になります。

FR鋼（耐火鋼）とは？特徴・耐火被覆省略の条件と建築基準法での扱い


また、鋼材の種類は下記の記事が参考になります。

鋼材の種類は？種類一覧・用途と材質の特徴・記号（SS・SN・SM材の違い）

tmcp鋼の規格

tmcp鋼は40mmを超えても、降伏点が低下しません。下記にtmcp鋼の機械的性質を示します。

tmcp鋼の降伏強度、引張強さ

tmcp鋼の伸び、絞り

tmcp鋼と板厚40mmとの関係

tmcp鋼の特徴は、40mmを超える板厚でも高い降伏点を保持することです。また、溶接性や伸び（降伏比）、絞り性能を損なわず使える鋼材です。※降伏比、絞りの意味は、下記の記事が参考になります。

降伏比が簡単にわかる2つのポイントとは？

板厚方向とは？1分でわかる意味、絞り値、ラメラテア、引張力との関係

tmcp鋼と大臣認定の関係

tmcp鋼は大臣認定品です。JIS規格の鋼材でないことを覚えてくださいね。各高炉メーカーがtmcp鋼の大臣認定を取得しています。

混同しやすい用語

FR鋼（耐火鋼）

FR鋼は高温時でも降伏点が低下しにくい耐火性能に特化した特殊鋼で、耐火被覆を省略・低減できる。

TMCP鋼が板厚方向の強度低下を防ぐことに特化しているのに対して、FR鋼は高温環境での強度保持を目的とした点で異なる。

試験での問われ方｜管理人の一言

建築士試験ではTMCP鋼の特徴として「板厚40mmを超えても降伏点が低下しない」「JIS規格外の大臣認定品」の2点が問われやすい。

FR鋼との違いも整理しておこう。（一級建築士 頻出：TMCP鋼の特徴（板厚40mm超えでも降伏点が低下しない・大臣認定品）が繰り返し出題）

TMCP鋼と普通鋼・FR鋼の特徴を整理した表を示します。

項目TMCP鋼普通鋼（SS400等）
板厚40mm超の降伏点低下しない低下する
規格大臣認定品（JIS外）JIS規格品
溶接性・伸び能力厚板でも保持厚板で低下しやすい

まとめ

今回はtmcp鋼について説明しました。

意味が理解頂けたと思います。

tmcp鋼は、圧延工程で水冷により熱制御を行い、化学成分の添加を減らしつつ、強度を高めた鋼材です。

厚板は炭素当量が増え、伸び能力が低下します。

tmcp鋼を使えば、伸び能力や溶接性を保持したまま、厚板を使えます。

他にも色々な鋼材の種類があります。

下記の記事が参考になります。

鋼材の種類は？種類一覧・用途と材質の特徴・記号（SS・SN・SM材の違い）


特殊な鋼材としてfr鋼があります。下記が参考になります。

FR鋼（耐火鋼）とは？特徴・耐火被覆省略の条件と建築基準法での扱い

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理解度チェック

Q.

TMCP鋼とは何で、どんなメリットがありますか？

答えを見る

圧延工程に水冷を取り入れて熱制御を行い、化学成分の添加を減らしつつ強度を高めた鋼材（水冷型熱加工制御鋼）です。普通の厚板は炭素量が増えて伸び能力が低下しますが、TMCP鋼は40mmを超える厚板でも伸び能力・溶接性を保持したまま、降伏点が低下しないというメリットがあります。

Q.

TMCP鋼とJIS規格・大臣認定の関係は？

答えを見る

TMCP鋼はJIS規定にない特殊な鋼材で、大臣認定品です（各高炉メーカーが大臣認定を取得）。なお同じ特殊鋼でも、FR鋼は高温環境での強度保持（耐火性能）に特化しているのに対し、TMCP鋼は板厚方向の強度低下防止に特化している点が異なります。

ハナダユキヒロ

この記事を書いた人

ハナダユキヒロミツメラボ

設計事務所に7年勤務。

2010年より「建築学生が学ぶ構造力学」を運営（16年以上）。

著書「わかる構造力学」「わかる構造力学（改訂版）」（工学社）。

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