この記事の要点
鉄骨設計の図面でSM材が指定されているとき、「なぜSN材ではなくSM材なのか」を問われることがあります。
溶接性の要求水準が異なります。
この記事では、溶接構造用圧延鋼材の規格・特性と、建築構造用圧延鋼材(SN材)との比較を整理します。
一般構造用鋼材(SS材)より炭素量が少なく溶接割れが生じにくいため、溶接接合が多い鉄骨構造の主要部材に使用される。
この記事では、溶接構造用圧延鋼材とは何か、SM材の規格はどうなっているのか、SS材とどう使い分けるのかを整理します。
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溶接構造用圧延鋼材とは、溶接接合に使う鋼材です。
溶接性に優れています。
なお、建築構造用圧延鋼材も溶接性に優れているので、建築物に使う機会は少なくなっています。
鋼材の種類には、SM400Aなどがあります。
今回は、溶接構造用圧延鋼材の意味、規格、用途、ヤング率、特徴について説明します。
※SM400A、SM490Aについては下記の記事が参考になります。
sm400とは?1分でわかる規格、特徴、成分、材質、ss400との違い
SM490とは|降伏点325・比重7.85・SS400との違いと溶接性
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溶接構造用圧延鋼材とは、溶接接合に使う鋼材です。名前の通り、溶接性に優れています。記号では、
sm400(SM材の種類は後述)
と書きます。※sm400、sm490の詳細は、下記の記事が参考になります。
sm400とは?1分でわかる規格、特徴、成分、材質、ss400との違い
SM490とは|降伏点325・比重7.85・SS400との違いと溶接性
溶接構造用圧延鋼材は、「ようせつこうぞうようあつえんこうざい」と読みます。
溶接構造用圧延鋼材には下記の種類があります。
・sm400A
・sm400B
・sm400C
・sm490A
・sm490B
・sm490C
・sm490YA
・sm490YB
・sm520B
・sm520C
・sm570
Sm400、sm490は下記の記事が参考になります。
sm400とは?1分でわかる規格、特徴、成分、材質、ss400との違い
SM490とは|降伏点325・比重7.85・SS400との違いと溶接性
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溶接構造用圧延鋼材の規格を示します(sm400の値です)。降伏点、引張強度はss400と同等ですが、化学成分が異なります。また、溶接性に優れた材料です。
溶接構造用圧延鋼材の降伏耐力は下記です。
溶接構造用圧延鋼材の化学成分は下記です。
溶接構造用圧延鋼材は溶接接合を行う部材に使います。
例えば、建築物の梁や柱が該当します。
ただし、最近は建築構造用圧延鋼材(sn材)を利用することが多いです。
sn材は、降伏比などの規定があり、塑性変形能力に優れた鋼材です。
詳細は、下記の記事が参考になります。
溶接構造用圧延鋼材のヤング率は、
205000 N/m㎡
です。なお、鋼材のヤング率は、材質に限らず一定です。
溶接構造用圧延鋼材の特徴は、溶接性に優れる点です。
鋼材の溶接性の良さは、炭素当量、溶接割れ感受性組成が影響します(内容の説明は省略します)。下記に溶接構造用圧延鋼材の炭素当量、溶接割れ感受性組成の規格を示します。
混同しやすい用語
建築構造用圧延鋼材(SN材)との違い
SN材(建築構造用圧延鋼材)は地震時の塑性変形能力を考慮して規定されたJIS規格の鋼材であり、降伏比・シャルピー吸収エネルギーなどが厳しく管理される。
SM材(溶接構造用圧延鋼材)は溶接性重視、SN材は耐震性能重視という目的の違いがあるため、適用場面と選定根拠を混同しないよう注意が必要。
溶接構造用圧延鋼材を整理した表を示します。
| 項目 | 内容 | 備考 |
|---|---|---|
| SM材(SM400等) | 溶接性に優れた構造用鋼材 | JIS G 3106規格 |
| ヤング率 | 205,000 N/mm2 | 鋼材共通・材質によらず一定 |
| 主な用途 | 溶接接合を行う鉄骨部材 | 近年はSN材への移行も進む |
今回は溶接構造用圧延鋼材について説明しました。
意味が理解頂けたと思います。
溶接構造用圧延鋼材は、溶接性に優れた鋼材です。
溶接接合を行う部材に使います。
ただ、建築構造用圧延鋼材も溶接性に優れるので、近年は利用が減りつつあります。
溶接構造用圧延鋼材の特徴、規格を理解しましょう。
また、sm400の規格も併せて参考にしてください。
下記の記事が参考になります。
sm400とは?1分でわかる規格、特徴、成分、材質、ss400との違い
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意味を読んで終わりにせず、実際に理解できているかチェックしてみましょう。

試験での問われ方|管理人の一言
一級建築士試験では、SM材・SN材・SS材の特徴と使い分けが出題される。
特にSN材の降伏比規定(上限値あり)や板厚方向性能など、SS材・SM材にはない特性を押さえておこう。