ビームの指定を左から右に読んでください。この文字は断面ファミリーを示します。最初の数字は公称深さ (インチ)、乗算記号の後の数字は重量 (ポンド/フィート) を表します。たとえば、 W10×30 は、公称深さ 10 インチ、重量 1 フィートあたり 30 ポンドのワイドフランジビームを記述しています。この記事では、ビーム寸法の読み方、各記号と数字の意味、およびよくあるサイズ設定の間違いを回避する方法について説明します。
ビーム寸法とは何を意味しますか?
ビーム寸法は、形状文字、公称深さ、単位長さあたりの重量などのコンパクトなコードとして読み取られます。構造用鋼のカタログと図面では、毎回完全な断面測定値を書き込む必要がないように、このコードが使用されています。
北米では、ほとんどの指定は AISC 鋼構造マニュアルに従っています。いつものパターンは、 形状 文字 公称深さ（インチ） 重量（ポンド/フィート） 。たとえば、W12×26 は、深さ約 12 インチ、重さ 26 ポンド/フィートの W 型を意味します。メートル法図面でも同様の考え方が使用されています。IPE 300 ビームは公称深さ 300 mm の I プロファイルであり、正確な寸法は断面表に示されています。
標準的な鋼製梁の形状
5 つの形状ファミリー: W、S、HP、M、H のほとんどの圧延鋼梁をカバーします。各ファミリには異なるフランジ特性があり、指定内の文字によって、どのファミリを使用しているかがわかります。
| 形状 | 通称 | フランジの形状 | 一般的な使用方法 | 例 |
|---|---|---|---|---|
| W | ワイドフランジビーム | 平坦またはほぼ平坦な幅広フランジ。ウェブはフランジより薄い | 建築躯体、橋桁、産業構造物 | W12×26 |
| S | アメリカ標準ビーム | 内面がテーパー状になっている幅の狭いフランジ | 天井クレーンレール、軽機械サポート | S8×18.4 |
| HP | Hパイル部 | 非常に幅広で重いフランジ。深さとフランジ幅は多くの場合ほぼ等しい | 基礎杭、深層建築柱 | HP14×89 |
| M | その他のセクション | W、S、HPシリーズに適合しない寸法 | 特殊なフレーム、カスタム機器のサポート | M8×6.5 |
| H | H形鋼（ジェネリック/輸入品） | 平行フランジ、W に似ていますが、メートル仕様またはオフショア仕様による | メートル法プロジェクトの柱、太い梁 | H400×400×13×21 |
W対S対H
曲げ強度とコラム耐力のために強力で幅広のフランジが必要な場合は、W 形状を選択してください。設計でコンパクトな断面が必要であり、荷重が中程度である場合は、S 字型を選択します。通常、H の指定はメートル法図面に表示され、W 形状と同様に動作します。材料を注文する前に、図面でインチ寸法が使用されているかメートル寸法が使用されているかを必ず確認してください。
主要なビーム寸法
最も重要な寸法は、深さ、フランジ幅、ウェブ厚さ、フランジ厚さ、フィレット半径、および長さです。指定された深さと重量は注文には十分ですが、溶接、ボルト締め、取り付けの決定はこれらの正確な値に依存します。
- 深さ (D): 上部フランジの外面から下部フランジの外面までの合計距離。
- フランジ幅 (bf): ウェブに対して垂直に測定した上部または下部フランジの合計幅。
- ウェブの厚さ (tw): フランジ間の垂直ウェブプレートの厚さ。
- フランジ厚さ (tf): 外面の単一フランジの厚さ。
- フィレット半径 (r): ウェブとフランジ間の曲線状の移行部。溶接アクセスと疲労性能にとって重要です。
- 長さ(L): ビームの全長。通常は断面の指定とは別に指定されます。
公称寸法は正確であることが保証されていません。 ASTM A6 などの転がり公差では、深さ、フランジ幅、厚さのわずかな変動が許容されます。実際の製造では、機械加工や溶接の前に必ず実際の寸法を確認します。
ビーム寸法表記の見方
梁の表記を左から右に読みます。まず形状ファミリー、次に公称深さ、次にフィートあたりの重量です。番号の順序に一貫性があるため、ほとんどのロールビーム指定をすぐに解読できます。
- 幅27×178 — W 形状、公称深さ 27 インチ、178 ポンド/フィート。実際の深さは通常 27 インチ近くですが、正確に 27 インチではありません。
- 小24×121 — アメリカ標準形状、公称深さ 24 インチ、121 ポンド/フィート。
- HP 14×89 — H パイルセクション、公称深さ 14 インチ、89 ポンド/フィート。
図面に次のように長さが含まれる場合 幅12×26×20’-0” 、最後の数字は注文または組み立てられたビームの全長です。メートル法の材料の場合、寸法は通常、IPE 300 や HEA 200 など、1 メートルあたりのミリメートルとキログラムで示されます。
図面上の梁スケジュールの読み取り
梁スケジュールには、プロジェクト内のすべての梁がマーク、サイズ、長さ、材料グレードとともにリストされます。注文または製造の前に、必ずマークを相互参照してください。平面図ビュー上のマークは、特定のメンバーを集計表内のその行に接続します。
| マーク | サイズ | 長さ | 材質 | 備考 |
|---|---|---|---|---|
| B1 | W12×26 | 20’-0” | ASTM A992 | トップフランジブレース付き |
| B2 | W18×35 | 30'-0” | ASTM A992 | キャンバー 3/4” |
| B3 | S8×18.4 | 12’-0” | ASTM A36 | クレーンレールサポート |
このマークを無視すると、サイズが似ていても長さや材質が異なる 2 本のビームが調達時に混在する可能性があります。切断、穴あけ、溶接を行う前にスケジュールを確認してください。
ビーム寸法が溶接と製造に与える影響
ビーム寸法が大きくなると、より多くの溶接パス、より大きな入熱、およびより慎重な歪み制御が必要になります。より深く厚いセクションには、より多くの溶接金属が堆積するため、接合の準備、予熱、およびパスシーケンスに直接影響します。
厚いフランジでは完全な貫通を達成するために面取りが必要な場合がありますが、長いウェブでは連続的な隅肉溶接が作成され、ビームの真直度が損なわれる可能性があります。寸法を正しく読み取ることで、溶接工は溝の面積、必要な入熱量、長いビームを真っ直ぐに保つために必要な拘束量を明確に把握できます。長くて重いビームは手で回すのが難しいため、 大手金属構造物メーカーは自動溶接に移行しています .
製作されたビーム アセンブリを都合の良い溶接角度に回転させるために、二柱溶接ポジショナーは正確な回転で重い部分を処理できます。
2T 重ビーム回転用複柱溶接ポジショナー このダブルコラムポジショナーは、安定した正確な回転を必要とする扱いにくい重いアセンブリに適しています。鉄骨梁の平姿勢溶接に対応し、欠陥の切断と生産性の向上に貢献します。 製品を見る→ 鉄骨梁の取扱い・溶接設備
適切な位置決め装置を使用すると、鉄骨梁を平らな位置で溶接できるため、溶接欠陥が減り、生産性が向上します。平らな位置の溶接は制御が容易で、研削の必要性が少なく、より一貫した補強が得られます。
隅肉溶接中に傾斜または連続回転が必要な軽量アセンブリの場合、サーボ制御ポジショナが低速制御と安定したサポートを提供します。
1T すみ肉溶接用サーボ制御溶接ポジショナ すみ肉溶接中に傾斜または連続回転が必要な軽量アセンブリ用に設計されたサーボ制御のポジショナーです。低速制御と安定したサポートを提供するため、正確な溶接位置に役立ちます。 製品を見る→ 縦方向の長い継ぎ目の場合、ワークが所定の位置に留まりながら、コラム＆ブーム システムがビームに沿って溶接ヘッドをサポートします。これらの自動セットアップは、多くの場合、次のようにグループ化されます。 溶接マニピュレータシステム サブマージアークまたはフラックスコアプロセスで一般的に使用されます。
4030 縦方向の継ぎ目にカスタマイズされたコラムとブーム このカスタマイズされたコラムとブームのシステムは、ワークピースを固定したまま、溶接ヘッドを長い継ぎ目に沿って整列させます。サブマージアークまたはフラックス入りプロセスで動作し、溶接の一貫性を向上させる自動セットアップをサポートします。 製品を見る→ ビーム寸法を読み取る際のよくある間違い
読み取りエラーのほとんどは、公称深さと実際の深さを混同したり、フランジの幅と深さを反転したり、インチ単位とメートル単位を混合したりすることによって発生します。これらの間違いにより、間違ったビームが注文されたり、間違った溶接準備が切断されたり、安全でない接続が作成されたりする可能性があります。
- 1 フィートあたりの重量と総重量を混同します。 W10×30 は、合計 30 ポンドではなく、1 フィートあたり 30 ポンドを意味します。長さを掛けると、ビームの総重量が求められます。
- 最初の数値が正確な深さであると仮定します。 この指定は公称深さを示します。実際の深さは数十分の 1 インチ異なる場合があるため、必ず断面表と照らし合わせて確認してください。
- W字とS字の組み合わせ。 W フランジは幅広で平らです。 S フランジは幅が狭く、先細になっています。セクションのプロパティを確認しないと交換できません。
- メートル法図面をインペリアルとして読み取ります。 IPE 300 ビームの深さは 300 mm であり、300 インチではありません。材料を注文する前に単位を確認してください。
- 回転公差を無視します。 実際の厚さと幅は公差範囲内で異なる場合があります。溶接治具または継手の接続を構築する前に、断面を測定します。
よくある質問
ここでは、ビーム寸法に関するよくある質問に対する直接の回答を示します。
W10×30ってどういう意味ですか？
W10×30 は、公称深さ 10 インチ、重量 1 フィートあたり 30 ポンドのワイド フランジ ビームを識別します。 W10×30 の正確な奥行きは、ローリング テーブルにもよりますが、10.5 インチ近くになります。
梁の指定に示されている深さは正確ですか?
いいえ。乗算記号の前の数字は公称値です。接続を切断する前に、必ず断面表で実際の深さ、フランジ幅、厚さを確認してください。
メートル法ビーム寸法をインチ法に変換するにはどうすればよいですか?
ミリメートルを 25.4 で割るとインチになり、キログラム/メートルに 0.672 を掛けるとポンド/フィートが得られます。可能であれば、誤って丸めないように、両方のシステムをリストしたセクション表を使用してください。
ビームの寸法を読み取るには、形状文字、公称深さ、フィートあたりの重量などの小さなコード システムを認識する必要があります。そのコードをビーム スケジュールおよび寸法テーブルと組み合わせて使用し、実際の測定値を確認すると、間違った部材を注文したり溶接したりするリスクが大幅に減少します。
