JPH0510000A - 溶融亜鉛メツキを施すパネルの構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】熱的に対称できない構造物、特に薄くて面積の
広いパネルを溶融亜鉛メッキする工程で生ずるしわやそ
りの発生を防止する。 【構成】鋼板９と該鋼板の片面に固着された１本又は平
行に配した複数本の補強部材１０，１１とからパネルが
構成される。このパネルは溶融亜鉛メッキによるしわや
そりの発生を防止するのみならず、構造物のパネル、特
に屋根板や床板として有用な構造上の特性を持ってい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シワやそり等の変形を
起こすことなく溶融亜鉛メッキを施すことが可能な、矩
形の鋼板に補強用の部材を固着する形式のパネルの構造
に関する。該パネルはそれ自体で十分な強度を有し建造
物の床板や屋根板として有用である。

【０００２】

【従来の技術】矩形の鋼板に、補強用の部材を固着する
形式の鋼製パネルを製作する場合、井桁状に組み合わせ
た補強用の部材と鋼板を固着することによって綱板を細
かい矩形に分割しその全周を拘束する構造が従来常識的
に取られてきた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、係る構
造のパネルを常温から４４０〜４５０℃の溶融亜鉛に急
速に浸漬した後、温水に浸漬するという急加熱、急冷却
を伴う溶融亜鉛メッキを施すとシワやそり等の変形が発
生し、修正に多大の手間を要するのみならず、変形が大
きい場合は廃却せざるを得ない場合もある。また急加
熱、急冷却を避ける為に、該パネルを予熱したり徐冷し
たりすると工程が増したり処理時間が長くなるという問
題点が生じ工業的に利用し難い。更に補強用の部材と鋼
板を別々にメッキし、後で締結する方法も有るが、工程
が増して好ましくない。

【０００４】本発明は前述した特別な工程を行わなくて
も、シワやそり等の変形が発生しない溶融亜鉛メッキを
施すパネルの構造を得ることを目的とするものである。
以下上記構造のパネルに溶融亜鉛メッキを施した例を示
す。以下本明細書における溶融亜鉛メッキの条件は、溶
融亜鉛温度は４４２〜４５０℃。冷却用温水の温度５０
〜８０℃の範囲で行っている。

【０００５】図１に通常考えられる構造のパネルを示
す。一部切り欠いて示す平板１は１つの長辺と２つの短
辺の縁を折り曲げた外寸１２１９ｍｍ×３６２０ｍｍ、
厚さ３．２ｍｍの縞鋼板であり、平板１の両端長手方向
に配される補強材２及びこれを連結する補強材３はみぞ
形綱（ＪＩＳＧ３１９２）でサイズは１２５ｍｍ×６５
ｍｍ×６ｍｍであり、１００ｍｍピッチで平板１と断続
溶接付されている。補強材４は等辺山形綱（ＪＩＳＧ３
１９２）でサイズは５０ｍｍ×５０ｍｍ×４ｍｍであ
り、同じく１００ｍｍピッチで平板１と断続溶接付され
ている。係るパネルに急加熱、急冷却が加わる溶融亜鉛
メッキを施した結果、平板１に波状のシワが発生すると
共に、補強材２が平板１の反対側に凸状にそりが生じ、
平板１を上にして定盤上で測定した所、接地点に対して
最大３０ｍｍの浮上りが生じ、廃却せざるを得なかっ
た。

【０００６】図２に同じく通常考えられる構造のパネル
を示す。一部切り欠いて示す平板５は両長辺の縁を折り
曲げた外寸７２０ｍｍ×５４００ｍｍ、厚さ３．２ｍｍ
の縞鋼板であり、平板５の両端長手方向に配される補強
材６及び両端短辺方向に配される補強材７はみぞ型鋼１
２５ｍｍ×６５ｍｍ×６ｍｍ（ＪＩＳＧ３１９２）であ
り、平板５と３００ｍｍのピッチで断続溶接されてい
る。補強材６を連結する補強材８は等辺山形綱（ＪＩＳ
Ｇ３１９２）でサイズは５０ｍｍ×５０ｍｍ×４ｍｍで
１００ｍｍのピッチで平板５と断続溶接されている。係
るパネルに溶融亜鉛メッキを施した所、平板５に波状の
シワが発生すると共に、補強材６が平板５の反対側に凸
にそりが生じ、定盤上で測定した所、接地点に対して最
大７０ｍｍの浮上がりが生じ、廃却せざるを得なかっ
た。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】前記目的を達成するため
に、本発明のパネルでは、矩形の鋼製平板の片面上に１
本のみ又は平行に複数本の補強材を分離して配し、該鋼
製平板と該補強部材とが線接触となる様に当接した後線
状または点状で固着すると共に、該鋼製平板の肉厚に対
して該補強部材の肉厚を７０〜１４０％とした構造にす
ることによって、溶融亜鉛メッキによるシワ、そり等の
変形を防止するものである。

【０００８】

【作用】本発明に係るパネルは平板に平行に補強部材を
配しているため、平板は井桁状に分割されておらず２辺
のみで拘束されると言う特異な構造であり、また平板と
補強材の肉厚差が少なく、かつ平板と補強材は線状に当
接していて熱容量の偏差が少ない。係るパネルに溶融亜
鉛メッキを施すと、前記補強材と鋼製平板は肉厚差が少
なく更にその当接部は線接触であるためパネル各部にお
ける熱容量差が少なく、従って熱膨張速度の差が生じに
くい。更に該補強材に直角な方向は該鋼製平板のみで連
結されており低剛性である。従って熱膨張による変形の
拘束力が弱く鋼材に大きい応力が生じない。以上の理由
によってしわやそりを生じない。

【０００９】

【実施例】図３に本発明に係る構造のパネルの例を示
す。一部切り欠いて示す平板９は１つの長辺と２つの短
辺の縁を折り曲げた外寸１２００ｍｍ×３６２０ｍｍ、
厚さ３．２ｍｍの縞鋼板である。平板９の長手方向に平
行に配される２個の補強材１０は鋼板の約１４０％の板
厚である厚さ４．５ｍｍの鋼板を曲げたもので高さ１５
０ｍｍ巾７５ｍｍであり、２個の補強材１１は厚さ３．
２ｍｍの綱板を曲げたもので高さ１５０ｍｍ巾１００ｍ
ｍであり、各補強材は平板９と３００ｍｍピッチで断続
溶接されている。各補強材に等間隔で４ケ所取り付けら
れるリブ１２は厚さ３．２ｍｍの鋼板である。かかるパ
ネルに溶融亜鉛メッキを施した結果、しわやそりが発生
すること無く、溶融亜鉛メッキ前の形状を保つことが可
能であった。

【００１０】図４に同じく本発明に係るパネルの例を示
す。一部切り欠いて示す平板１３は外寸１１７０ｍｍ×
２４２３ｍｍ厚さ３．２ｍｍの縞鋼板であり、１つの短
辺と２つの長辺の縁を折り曲げている。短辺方向に６本
配されている補強材１４は厚さ３．２ｍｍの鋼板を折り
曲げたものであって高さ１５０ｍｍ、巾５０ｍｍであ
り、平板１３と６８ｍｍピッチで断続溶接されている。
また補強材１本当り等間隔で３枚付けられているリブ１
５は厚さ３．２ｍｍの鋼板である。係るパネルを溶融亜
鉛メッキした結果、シワやそりが発生することなく、メ
ッキ前の形状を保ことが可能であった。

【００１１】図５に同じく本発明に係るパネルの例を示
す。平板１６は外寸７２０ｍｍ×２９６５ｍｍ厚さ３．
２ｍｍの縞鋼板であり、長辺方向の両端は折り曲げられ
ている。長手方向に平行に配される２本の補強材１７は
厚さ３．２ｍｍの鋼板を折り曲げたもので高さ１５０ｍ
ｍ巾５０ｍｍであり平板１６と２５０ｍｍピッチで断続
溶接されている。リブ１８及び１９は帯鋼で厚さ３ｍｍ
である。補強材１７を連結する部材２０は平板１６から
分離して設けられ巾５０ｍｍ厚さ３ｍｍである。係るパ
ネルに溶融亜鉛メッキを施した結果、しわやそりが発生
すること無く、メッキ前の形状を保ことが可能であっ
た。

【００１２】図６の同じく本発明に係るパネルの例を示
す。一部切り欠いて示す平板２１は外寸１２１９ｍｍ×
３６２０ｍｍ厚さ３．２ｍｍの縞鋼板であり、両短辺を
折り曲げている。補強材２２は厚さ４．５ｍｍの鋼板を
折り曲げたもので高さ１５０ｍｍ巾７５ｍｍ、１本当た
り厚さ３．２ｍｍのリブ２４が等間隔で４枚付き、平板
２１と２５０ｍｍピッチで断続溶接している。補強材２
３は厚さ３．２ｍｍの鋼板をコの字状に曲げたものであ
って高さ１５０ｍｍ巾２００ｍｍであり、平板２１と２
００ｍｍピッチで断続溶接されている。なお平板２１に
は２４０ｍｍ×１００５ｍｍの短形の開口を設けてい
る。係るパネルに溶融亜鉛メッキを施した結果しわやそ
りが発生することなくメッキ前の形状を保ことが可能で
あった。

【００１３】図７に同じく本発明に係るパネルの例を示
す。平板２５は外寸１１８０ｍｍ×３６４０ｍｍ厚さ
３．２ｍｍの縞鋼板であり、両長辺の縁が折り曲げられ
ていると共に短辺方向については、中央部が端部よりも
約１０ｍｍ中高になる様に滑らかに曲げられている。補
強材２６は厚さ３．２ｍｍの鋼板を折り曲げたのもであ
って高さ１５０ｍｍ巾７５ｍｍであり、補強材２７は厚
さ３．２ｍｍの鋼板を折り曲げたものであって高さ１５
６ｍｍ巾７５ｍｍであって各々の補強材はピッチ６８ｍ
ｍで平板２５と断続溶接されている。部材２８と３０は
平板２５から分離して補強材２６及び２７と溶接され都
合４本の補強材を連結している。部材２８は厚さ４．５
ｍｍの鋼板を高さ２５ｍｍ巾５５ｍｍに曲げたものであ
る。部材３０はリップみぞ型鋼６０ｍｍ×３０ｍｍ×１
０ｍｍ厚さ２．３ｍｍ（ＪＩＳＧ３３５０）である。水
切り用形鋼２９は厚さ３ｍｍ巾６５ｍｍの帯鋼であって
端部はＶ型に折り曲げてあり、平板２５に当接する側は
中高に加工していて平板２５とは１００ｍｍピッチで断
続溶接している。係るパネルに溶融亜鉛メッキを施した
結果、しわやそりが発生することなくメッキ前の形状を
保つことが可能であった。

【００１４】図７に示すパネルは屋根に用いることを念
頭に製作したものであって、雨水が流れ落ち易くする
為、短辺方向を中高にしており平らなパネルに必要な、
水が流れ落ち易くする為の勾配をつける手段を設けなく
ても良い。平板２５の折り曲げた縁３１と部材２９は水
切りとしての機能を有する。係るパネルを碁盤目状に並
べ，かつ縁３１と部材２９の下部に雨トイを引き廻すこ
とによって広い面積の屋根を作ることが可能である。

【００１５】また本パネルは平板を滑らかに曲げている
が、切妻屋根の様に曲げても良い。

【００１６】また図７に示すパネルの平板２５につい
て、これを曲げない平坦なものも製作し、溶融亜鉛メッ
キを施したが、しわやそりが発生すること無くメッキ前
の形状を保つことができた。

【００１７】図８に示すパネルも図７に示すパネルと同
じ材料、構造であるが、部材３５が３本の補強材のみ連
結している点が図７の例と異なる。係るパネルについて
もしわやそりが発生すること無くメッキ前の形状を保っ
たままで溶融亜鉛メッキを施すことが可能であった。

【００１８】本発明に係るパネルにおいて、その補強材
と平板は線または点で固着すれば良いのであって、図９
に例示する３９〜４３の各断面形状を有する補強材を平
板３８に同図に示す如く配して構成することも可能であ
る。

【００１９】また本実施例では固着手段として溶接のみ
例示したが、リベット止め、ボルト止め、嵌合という手
段を用いても差し支えない。

【００２０】また平板と分離して補強材を連結する部材
は溶融亜鉛メッキ時に生じる平板の熱膨張あるいは熱収
縮に対して過大な抵抗とならない様にすれば実施例で示
したもの以外でも良いのであって、図１０に示す如く薄
板４６を補強材４７間に同図に示す様に配し、かつ平板
４４と薄板４６の接線４５を固着しないものも可能であ
る。なお補強材を連結する部材はパネル全体としての剛
性確保、パネル製缶時及び溶融亜鉛メッキ時の変形防
止、組立時の締結手段等を目的として付与する。

【００２１】また平板の板厚に対して補強材及び平板の
外縁に付ける形鋼の板厚は１００〜１４０％の範囲を実
施例で示したが、これは溶融亜鉛メッキ時にパネルが変
形を起こさない範囲で補強材または外縁に付ける形鋼を
極力丈夫にしようとした為であって、強度を問題としな
いのであれば前記の逆の比率で平板の方を薄くしても差
し支えない。

【００２２】また本実施例で示したパネルは特には屋根
または床として使用することを念頭に置いたものであ
り、その為に平板の片面にのみ補強材を固着させていた
が、溶融亜鉛メッキ時の変形のみ問題とするので有れば
平板の両面に固着させても良い。

【００２３】また図３、図４、図６、に示す補強部材同
士が連結されていないパネルにあってはメッキ後床や屋
根として組み立てる際にパネルをわん曲させることが可
能であり、例えば水が滞留しない様にパネルの平板を凸
状にして組み立てることも容易である。

【００２４】更に補強材を井桁状に組んだパネルでは、
平板と補強材で囲まれた部分が箱状となり、溶融亜鉛中
に浸漬する際にそれが浮力を生じ、パネル全体を素早く
浸漬できなくなる為パネル各点における温度差が大きく
なり、過大な熱歪の為変形しやすくなる。その点本実施
例に示すパネルではそのような浮力が生じないので素早
く浸漬でき、熱歪の発生が少ない。

【００２５】

【発明の効果】本発明に係る構造を有するパネルは以下
に記載する効果を有する。 １．予熱や徐冷といった特別の方法を用いなくてもそり
やしわ等の変形を起こさずに溶融亜鉛メッキを施すこと
が可能である。 ２．補強材を井桁状に組み合わせる構造に比して本発明
に係る構造の方が単純であり、製造が容易である。 ３．パネルの板に勾配を設ける場合補強材が一方向にの
み付ければ良いので容易に対応できる。 ４．補強材同士を連結していない構造のパネルの場合メ
ッキ後曲げた状態で組み付けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】と

【図２】通常考えられる構造のパネル

【図３】と

【図４】と

【図５】と

【図６】と

【図７】並びに

【図８】本発明に係る構造のパネル

【図９】補強材の断面の例

【図１０】補強材相互を連結する部材を補強材に平行な
方向から見た例

【符号の説明】

３２・・・鋼板 ３３・・・補強材 ３４・・・補強材 ３６・・・水切り用形鋼 ３７・・・補強材を連結する部材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鋼板と該鋼板の片面に当接して、１本また
   は平行に配した複数本の補強部材とを固着して構成さ
   れ、しかる後溶融亜鉛メッキを施すパネルの構造。
2. 【請求項２】請求項１記載の鋼板の外縁の一部または全
   部において、該鋼板が折り曲げられているまたは該鋼板
   の板厚の７０〜１４０％の厚さの形鋼が固着されている
   ことを特徴とする請求項１記載の溶融亜鉛メッキを施す
   パネルの構造。
3. 【請求項３】請求項１記載の鋼板と補強部材において、
   該補強部材を該鋼板の下方に水平に置いた隙、該鋼板が
   上方に凸状である、あるいは傾斜を有していることを特
   徴とする請求項１記載の溶融亜鉛メッキを施すパネルの
   構造。
4. 【請求項４】請求項１記載の鋼板と補強部材において、
   該補強部材が線または点で該鋼板と固着されていること
   を特徴とする請求項１記載の溶融亜鉛メッキを施すパネ
   ルの構造。
5. 【請求項５】請求項１記載の鋼板の補強部材において、
   該補強部材の板厚が該鋼板の７０〜１４０％であること
   を特徴とする請求項１記載の溶融亜鉛メッキを施すパネ
   ルの構造
6. 【請求項６】請求項１記載の鋼板と補強部材において、
   該補強部材相互を該鋼板から分離して設けられた部材に
   よって連結していることを特徴とする請求項１記載の溶
   融亜鉛メッキを施すパネルの構造。