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溝形鋼の規格が丸わかり!溝形鋼のサイズと断面性能

溝形鋼は、鋼材の1つです。一般的に「チャンネル材」とも言います。溝形鋼の構造的な特性や特徴に関しては、下記の記事が参考になります。


今回は、溝形鋼の規格やサイズ、断面性能について説明します。


溝形鋼のサイズと規格、断面性能一覧

溝形鋼のサイズと断面性能は下図表の通りです。溝形鋼が他の鋼材と比べて大きく違う点は、「左右非対称」であることです。図のように、溝をつくる形状をしています。x軸、y軸に対する断面性能は大きく違います。また、重心位置は、部材断面の中心ではないことも注意が必要です。


機械的性質

溝形鋼の機械的性質は下図表の通りです。溝形鋼は、JISで規格が決まっていません。溝形鋼は一般構造用圧延鋼材(JIS G 3101)と同様の鋼材となります。

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化学成分

溝形鋼の化学成分は下図表の通りです。


溝形鋼ってなに?

溝形鋼とは、前述したように溝型をした鋼材です。下図をみてください。これが溝形鋼です。


溝形鋼とリップ溝形鋼の違い

溝形鋼とは別に、リップ溝形鋼という鋼材もあります。これは、溝形鋼と形状は似ていますが、使用される鋼材の種類は全く違います。下記にそれぞれの材種とJIS規格を整理しました。

溝形鋼とリップ溝形鋼の違い(構造性能等)は、下記の記事が参考になります。

 

溝形鋼の使用箇所

溝形鋼は主柱や大梁に使われることはありません。しかし、施工性が良いので、様々な箇所に使います。小梁、間柱、耐風梁、耐震ブレース、仕上げの下地材など、様々な場面で使います。溝形鋼は、H形鋼や、鋼管に比べて、施工性が良いのです。


例えば、溝形鋼と他部材を高力ボルトで接合しようと思えば、簡単に取り付けることができます。H形鋼や、鋼管だと少し工夫しないと接合できません。


また、簡単な仮設構造物などは柱や梁も全て溝形鋼で製作することもあります。溝形鋼は、汎用性の高い便利な鋼材です。


溝形鋼の注意点

溝形鋼を使う時の注意点は2つあります。1つは、左右非対称の断面であること。そのため、重心位置は必ずしも真ん中にはありません。よって、ねじれやすい部材なので、重い荷重が作用する箇所に、溝形鋼は難しいでしょう。


2つめは、断面性能に方向性があることです。そういう意味ではH形鋼も同じですが、H形鋼は中幅、広幅といった鋼材の種類が豊富で、弱軸回りに強い鋼材もあります。よって、溝形鋼の方が、顕著に断面性能に差が表れます。


例えば、両方向から荷重が作用する箇所に溝形鋼は不適格でしょう(例えば耐風梁など)。耐風梁として使用した場合、風圧力と長期荷重の向きが違うからです。耐風梁に関しては、下記の記事が参考になります。


まとめ

今回は、溝形鋼について説明しました。溝形鋼は施工性が良くて便利な鋼材ですが、使いどころを間違えないように注意したいですね。

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