【施工例】冷間成形角形鋼管と熱間成形角形鋼管の鉄骨重量比較
2020.03.31
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事務所施工例
1. 建物概要
7階建て事務所ビルを対象に、冷間成形角形鋼管(BCR295)を用いた場合,熱間成形角形鋼管(SHC400、SHC490)を用いた場合の2ケースの試設計を行う。設計ルートは両ケースともルート2とする。建物概要を表1、伏図と軸組図を図1に示す。なお、構造解析・設計には一貫構造計算ソフト「ユニオンソフト/SS7」を用いる。
表1 建物概要
項目 |
設定値など |
用途 |
事務所 |
規模 |
階数 |
地上7階、地下階なし |
延床面積 |
6048㎡ |
建築面積 |
864㎡ |
建物高さ |
27.3m |
構造概要 |
構造種別 |
鉄骨造 |
骨組み形式 |
両方向ラーメン構造 |
構造階高 |
1~9階 3.9m |
主要スパン |
梁間9m×桁行7.2m |
柱脚 |
露出柱脚/ベースパック(保有耐力タイプ) |
設計ルート |
X方向、Y方向共にルート2 |
使用鋼材 |
柱 |
(冷間成形角形鋼管の場合)BCR295
(熱間成形角形鋼管の場合)SHC400、SHC490
|
大梁 |
SN400B、SN490B |
小梁 |
SS400 |
2. 設計例 事務所(7階建て・延床面積6,048m²)鉄骨重量
冷間成形角形鋼管(BCR295)を用いた場合と熱間成形角形鋼管(SHC400、SHC490)を用いた場合の試設計を行い、それぞれの鉄骨重量を比較しています。
【冷間成形角形鋼管】 単位:トン
材料 |
柱 |
大梁 |
小梁 |
合計 |
SS400 |
|
|
67.74 |
67.74 |
SN400B |
|
79.11 |
|
79.11 |
SN490B |
|
143.50 |
|
143.50 |
BCR295 |
138.44 |
|
|
138.44 |
合計 |
138.44 |
222.61 |
67.74 |
428.79 |
【熱間成形角形鋼管】 単位:トン
材料 |
柱 |
大梁 |
小梁 |
合計 |
SS400 |
|
|
67.74 |
67.74 |
SN400B |
|
85.17 |
|
85.17 |
SN490B |
|
146.13 |
|
146.13 |
SHC400 |
57.17 |
|
|
57.17 |
SHC490 |
58.03 |
|
|
58.03 |
合計 |
115.20 |
231.30 |
67.74 |
414.24 |
延床⾯積あたりの鉄⾻重量(NET) 単位:(kg/㎡)
|
柱 |
大梁 |
小梁 |
合計 |
冷間成形角形鋼管 |
22.89 |
36.81 |
11.20 |
70.90 |
熱間成形角形鋼管 |
19.05 |
38.24 |
11.20 |
68.49 |
物流倉庫施工例
1. 建物概要
3階建て物流倉庫を対象に、冷間成形角形鋼管(BCR295、BCP325)を用いた場合、熱間成形角形鋼管(SHC400、SHC490)を用いた場合の2ケースの試設計を行う。設計ルートは両ケースともルート2とする。建物概要を表1、伏図と軸組図を図1に示す。なお、構造解析・設計には一貫構造計算ソフト「ユニオンソフト/SS7」を用いる。
表1 建物概要
項目 |
設定値など |
用途 |
物流倉庫所 |
規模 |
階数 |
地上3階、地下階なし |
延床面積 |
7920㎡ |
建築面積 |
2640㎡ |
建物高さ |
19.5m |
構造概要 |
構造種別 |
鉄骨造 |
骨組み形式 |
両方向ラーメン構造 |
構造階高 |
1~3階 6.5m |
主要スパン |
梁間10m×桁行11m |
柱脚 |
根巻き柱脚 |
設計ルート |
X方向、Y方向共にルート 2 |
使用鋼材 |
柱 |
(冷間成形角形鋼管の場合)BCR295、BCP325
(熱間成形角形鋼管の場合)SHC400、SHC490
|
大梁 |
SS400、SN490B |
小梁 |
SS400 |
2. 設計例 物流倉庫(3階建て・延床面積7,920m²)鉄骨重量
冷間成形角形鋼管(BCR295、BCP325)を用いた場合と熱間成形角形鋼管(SHC400、SHC490)を用いた場合の2ケースの試設計を行い、それぞれの鉄骨重量を比較しています。
【冷間成形角形鋼管】 単位:トン
材料 |
柱 |
大梁 |
小梁 |
合計 |
SS400 |
|
45.12 |
204.73 |
249.85 |
SN490B |
|
219.96 |
|
219.96 |
BCR295 |
123.21 |
|
|
123.21 |
BCP325 |
139.74 |
|
|
139.74 |
合計 |
262.95 |
265.08 |
204.73 |
732.76 |
【熱間成形角形鋼管】 単位:トン
材料 |
柱 |
大梁 |
小梁 |
合計 |
SS400 |
|
45.96 |
204.64 |
250.60 |
SN490B |
|
227.68 |
|
227.68 |
SHC400 |
76.90 |
|
|
76.90 |
SHC490 |
81.79 |
|
|
81.79 |
合計 |
158.69 |
273.64 |
204.64 |
636.97 |
延床⾯積あたりの鉄⾻重量(NET) 単位:(kg/㎡)
|
柱 |
大梁 |
小梁 |
合計 |
冷間成形角形鋼管 |
33.20 |
33.47 |
25.85 |
92.52 |
熱間成形角形鋼管 |
20.04 |
34.55 |
25.84 |
80.43 |