長田組ブログ

blog

フランジと鉄骨工事?フランジとは一体どんなものか?

あなたは鉄骨部材の一部分の名称で「フランジ」というものがあることはご存じでしょうか?

フランジは、ほとんどの鉄骨材に存在します。

では、フランジとは一体どんなもので、鉄骨工事とはどんな関係があるのでしょうか。

今回は フランジと鉄骨工事 フランジとは一体どんなものか についてわかりやすくご紹介します。

フランジとは一体どんなものか?

あなたはフランジとは一体どんなものかご存じでしょうか?

鉄骨工事に関係するフランジを一言でいうと、

 「鉄骨材の上下2枚の板」のことです。

フランジには「つば」という意味があります。

フランジとは、どの箇所のことか?

フランジの部分をH鋼を使ってご説明します。

H鋼を断面から見ると「エ」に見えますよね。

このH鋼の上と下の「ー」「ー」がフランジといいます。

上部についているフランジを「上フランジ」、下についているフランジを「下フランジ」といいます。

ちなみに、フランジをつなぐ「I」の部分を、ウェブといいます。

フランジの役割とは一体何か?

通常、鉄骨材はフランジ2枚、ウェブ1枚が1つになって構成されています。

では、フランジには一体どんな役割があるのでしょうか?

フランジの主な役割は、鉄骨材にかかる外力に対して、変形して抵抗することです。

鉄骨材には、外力が加わることで、フランジに曲げ・圧縮・引っ張りの3つの変形が発生します。

それぞれご説明します。

曲げ

1つ目が「曲げ」です。

鉄骨材は上からの外力が加わることで、下に向かって曲げが発生します。

具体的には、上下2枚のフランジが変形して、曲げに抵抗します。

H鋼を建物に使用すると、上から下に向かって外力がかかります。

この時、曲げの力がかかり、H鋼には応力が発生して、曲げに抵抗します。

圧縮

2つ目が「圧縮」です。

鉄骨材は、外力がかかった側のフランジが圧縮・変形して抵抗します。

通常、上から外力がかかることから、上フランジが圧縮して、外力に抵抗します。

引っ張り

3つ目が「引っ張り」です。

鉄骨材は、外力がかかった反対側のフランジが、引っ張られ・変形して抵抗します。

通常、上から外力がかかることから、下フランジが伸びて引っ張られ、外力に抵抗します。

フランジとは「曲げモーメント」に強い形!

フランジとは、究極的には「曲げモーメント」に対して、最も強い形に設計されたものです。

ちなみにモーメントとは、トルクのことです。

トルクとは、物体を回転させようとする力のことです。

また、曲げモーメントとは、物体を湾曲させようとする力のことです。

通常、鉄骨材は建物に使用されると、上からの「曲げモーメント」を受けます。

H鋼に使われる上下2枚のフランジは、この「曲げモーメント」に最も効率的に抵抗するような形に設計されたものです。