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構造用鋼材の材料試験及び溶接性試験は、JIS規格品又は国土交通大臣認定品の材料で、製品証明書（規格品証明書：ミルシート又は原品証明書）が添付されているものは行わなくてよい

●主な鉄骨工場の作業工程

溶接材料は、湿気を吸収しないよう保管し、吸湿の疑いがあるものは、乾燥して使用する。また、母材については、溶接の支障になるものは除去するが、固着したミルスケールや防錆

せい

用塗布剤は、通

鉄骨工事①材料、工作、溶接接合015

鉄骨工事に関する設問は、毎年2題出題されている。本項の範囲では、特に「溶接接合」に関する出題が頻出しているので確実に押さえておきたい。ミスのない工事を進めていくためにも、検査や材料の確認といった細かな知識を身に付けよう

Chapter 5 各部工事

1 材料・工作

常の開先面とその周辺では除去しなくてもよい

溶接施工では、適切な溶接電流、アーク電圧、溶接速度、積層法、パス間温度、ガス流量等を選定する。溶接施工の注意点は以下のとおり①エンドタブの切断は、特記のない場合は行わなくてよい②柱梁接合部の裏当て金の組立溶接は、梁フランジの両端から5㎜以内及びウェブフィレット部のR止まり、又は隅肉溶接止端部から5㎜以内の位置には行わない

③気温が－5℃を下回る場合は、溶接を行ってはならない。気温が－5～ 5℃においては、接合部より100㎜の範囲の母材部分を適切に加熱すれば溶接できる

④風の強い日は、遮風して溶接を行い、風速が2m／s以上の場合、原則としてガスシールドアーク溶接を行ってはならない。ただし、適切な防風処置を講じた場合は行ってもよい

完全溶込み溶接の注意点は以下のとおり①突き合わせる部材の全断面が完全に溶接されなければならない。部材の両面から溶接する場合、裏面側の初層溶接をする前に、表面側の溶接の健全な溶接金属部が現れるまで裏斫

はつ

りを行う②クレーンガーターのように低応力高サイクル疲労を受ける突合せ継手では、厚いほうの材を1／2.5以下の傾斜に加工し、開先部分で薄いほうと同一の高さにする③板厚差による段違いが薄いほうの板厚の1／4以下かつ10㎜以下の場合は、溶接表面が薄いほうの材から厚いほうの材へ滑らかに移行するように溶接する

●溶接部の受入れ検査方法

2 溶接接合・検査

●エンドタブエンドタブとは溶接線の終端に取り付けられる補助板のことで、終端タブともいう。原則、特記のない場合は切断しなくてよい

●パネルゾーンの溶接完全溶込み溶接では、パネルゾーンの裏斫りが極めて困難となる場合があるので、裏斫りを必要とする溶接は避ける

●その他の溶接の注意点・隅肉溶接：端部は、滑らかに回し溶接を行う・エレクトロスラグ溶接：上進の立向き溶接法である

・スタッド溶接：アークスタッド溶接とし、下向き姿勢で行う。原則、専用電源を使用し、他電源と併用する場合は必要な容量を確保する。従事する溶接技能者は、「スタッド溶接技術検定試験」に従う溶接姿勢・スタッドの呼び名に応じた溶接技術検定試験に合格した有資格者又はスタッド協会が発行する技術証明書を有する者とする

裏当て金

エンドタブ

●ミルシートミルシートには、鋼材の材種、寸法、数量、化学成分等が記載されている

●各ボルトの孔径（単位：㎜）

●組立て溶接のビード長さビードとは1回のパスによって作られる溶接金属のことで、ショートビードとはその短いものをさす

重要度

工程

①工作図

②切断・切削加工

③高力ボルト用の孔あけ加工

④曲げ加工

⑤組立溶接

工作内容と注意点

・床書き現寸は工作図でその一部又は全部を省略できる

・機械切断法、ガス切断法、プラズマ切断法等により、鋼材の形状、寸法に合わせて最適な方法で行う

・せん断切断の場合は、鋼材の厚さは13㎜以下とする

・ボルト、アンカーボルト、鉄筋貫通孔はドリルあけを原則とするが、板厚が13㎜以下のときはせん断孔あけができる（高力ボルト用孔は、せん断孔あけできない）・鉄筋の貫通孔径は、同一の部位に種々の径がある場合にはなるべく統一させる・主筋の貫通孔（基礎梁は除く）は最大径に統一できる

・常温又は加熱加工とする・加熱加工の場合は赤熱状態（850～900℃）で行い、青熱脆性域（200～400℃）で行ってはならない

・必要十分な長さと4㎜以上の脚長をもつビードを適切な間隔で配置する

・組立溶接のビード長さは、ショートビードとならないようにする（右表）・原則として、開先内には組立溶接を行わない・本溶接と同等な品質が得られるように施工する

種類

高力ボルト

ボルト

アンカーボルト

孔径　d

d1＋2.0

d1＋3.0

d1＋0.5

d1＋5.0

公称軸径　d1

d1＜27

d1≧27

－

－

板厚

t≦6㎜

t＞6㎜

最小ビード長さ

30㎜

40㎜

対象

表面欠陥及び精度の検査

完全溶込み溶接部の内部欠陥

スタッド溶接部

方法

目視検査ほか

浸透探傷試験磁粉探傷試験

超音波探傷検査

スタッド打撃曲げ検査ハンマーでスタッドに打撃曲げを加え、これによって溶接部で破断したり、割れが入らないことを確認する

手順・合否の基準

・目視検査は抜取りで行い、溶接の部位や種類ごとに適当な大きさでロットを構成し、各ロットから10％相当の部材数を検査対象としてサンプリングする・検査対象は溶接部のすべてとし、目視で基準を逸脱していると思われる箇所に対してのみ適正な器具で測定する

・割れの疑いのある表面欠陥には、浸透探傷試験又は磁粉探傷試験を行う

・溶接部位ごと、節ごとに区切って溶接箇所300か所以下を1検査ロットとして構成・合格：検査ロットごとに合理的な方法で大きさ30個のサンプリングを行い、サンプル中の不合格個数の合計が1個以下のとき・不合格：サンプル中の不合格個数の合計が4個以上のとき・不合格ロットは残り全数の検査を行う。そのうち、不合格の溶接部についてはすべてを補修し再検査を行う

・割れの確認は、通常目視で行う。なお、試験によって15度まで曲げたスタッドは、欠陥が発生しない限りそのままでよい・合格：曲げ角度15度で溶接部に割れやその他の欠陥が生じないもの・不合格：同一ロットからさらに2本のスタッドを検査し、2本とも合格の場合はそのロットを合格とする。ただし、2本のスタッドのうち1本以上が不合格となった場合、そのロット全数について検査する

材種 径 厚さ

492

1

2

3

4

5

493

計画

環境・設備

法規

構造

施工

次の記述のうち、正しいものには○、誤っているものには×をつけよ

呼び名がD13の鉄筋貫通孔の孔あけ加工は、鉄骨部材の板厚が13㎜以下であったので、せん断孔あけとした

エンドタブについては、特記がなく、エンドタブを残しても支障がなかったので、切断しなかった

裏当て金を用いた柱梁接合部の裏当て金の組立溶接については、梁フランジ幅の両端から5㎜以内の位置において行った

ガスシールドアーク半自動溶接を行っていたところ、風速が2m ／ s

となったので、適切な防風処置を講じて、作業を続行した

スタッド溶接の打撃曲げ試験により15度まで曲げたスタッドであっても、欠陥のないものについては、曲がったまま使用した

完全溶込み溶接部の内部欠陥の検査については、浸透探傷試験により行った

鋼材の受入れに当たって、鋼材の現品に規格名称や種類の区分等が表示され材質が確実に識別できるものについては、規格品証明書の原本の代わりに原品証明書により材料の確認を行った

床書き現寸については、特記がなく、特に必要がなかったので、工作図をもって省略した

1

2

3

4

5

6

1

2

QUESTION

1 │ボルト、アンカーボルト、鉄筋貫通孔はドリルあけを原則とするが、板厚が13㎜以下のときは、せん断孔あけとすることができる。ただし、高力ボルト用孔については、せん断孔あけはできない（JASS6）

2 │エンドタブの切断は、特記のない場合は切断しなくてよい（JASS6）

3 │柱梁接合部の裏当て金の組立溶接は、梁フランジの両端から5㎜以内及びウェブフィレット部のR止まり、又は隅肉溶接止端部から5㎜以内の位置には行わない（JASS6）

4 │ガスシールドアーク溶接の場合、風速が2m／ s以上ある場合には原則として溶接を行ってはならない（JASS6）。ただし、適切な防風処置を講じた場合は行ってもよい

5 │打撃曲げ試験で合格したものは、曲がったままでも力学的な支障は少ないので、そのままとしてよい（JASS6）

6 │完全溶込み溶接部の内部欠陥の検査方法は、超音波探傷検査による（JASS6）

○

○

×

○

○

×

1 │JIS規格品又は国土交通大臣認定品の材料で、製品証明書（規格品証明書：ミルシート又は原品証明書）が添付されているものは、材料試験及び溶接性試験は行わなくてよい（JASS6）

2 │工作図とは、設計図書に代わって製作・建方に対する指示書的役割を果たすもの。床書き現寸は、工作図をもってその一部又は全部を省略することができる（JASS6）

○

○

QUESTION & ANSWER015 鉄骨工事①材料、工作、溶接接合

1 >>>最頻出問題｜ 一問一答

2 >>>実践問題｜ 一問一答

重要度Chapter 5 各部工事 3

4

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9

10

鉄骨鉄筋コンクリート造における鉄骨の工作図の作成において、基礎梁以外の主筋の貫通孔径については、同一の部位で鉄筋の径が異なり、混同しやすかったので、監理者と施工者が協議して、最大径の鉄筋のものに統一した

母材の溶接面について付着物の確認を行ったところ、固着したミルスケールがあったが、溶接に支障とならないので除去しなかった

鋼材の加熱曲げ加工を行うに当たり、鋼材の温度を約300℃とした

板厚の異なる突合せ継手については、完全溶込み溶接とする部材の板厚差による段違いが薄い部材の板厚の1 ／ 4以下、かつ、10㎜以下であったので、溶接表面が薄い部材から厚い部材へ滑らかに移行するように溶接した

溶接部の受入検査における表面欠陥及び精度の目視検査は、特記がなかったので、抜取検査とし、溶接の部位や種類ごとにロットを構成し、それぞれのロットから10％に相当する部材数を検査対象としてサンプリングした

オーバーラップについては、削りすぎないように注意しながら、グラインダー仕上げを行った

表面割れについては、その発生原因を明らかにし、割れの範囲を確認したうえで、その両端から5㎜程度除去し、船底形の形状に仕上げてから再溶接した

スタッド溶接の施工後の打撃曲げ検査において、溶接部に割れが生じた場合、さらに同一ロットから2本のスタッドを検査し、2本とも合格したので、そのロットについては合格とした

3 │鉄筋の貫通孔径は、同一の部位に種々の径がある場合には、混同しやすいのでなるべく統一するのがよい。主筋の貫通孔（基礎梁は除く）は、最大の径に統一することができる（公共建築工事標準仕様書、建築工事監理指針）

4 │開先面とその周辺は溶接の支障になるものは除去する。ただし、固着したミルスケール、防錆用塗布剤は通常の開先面とその周辺では除去しなくてもよい（JASS6）

5 │鋼材を加熱曲げ加工する場合は、赤熱状態（850～900℃）で行う（JASS6）

6 │板厚差による段違いが薄いほうの板厚の1／ 4以下かつ10㎜以下の場合は、溶接表面が薄いほうの材から厚いほうの材へ滑らかに移行するように溶接する（JASS6）

7 │目視検査は抜取検査とし、溶接の部位や種類ごとに適当な大きさでロットを構成し、それぞれのロットから10％に相当する部材数を検査対象としてサンプリングする（JASS6）

8 │オーバーラップ（下図）、過大な余盛は、削りすぎないよう注意しながら、グラインダー仕上げを行う（JASS6）

9 │表面割れは、割れの範囲を確認したうえで、その両端から50㎜以上斫り取って船底状に仕上げ、補修溶接する（JASS6）

10 │打撃曲げ検査で不合格となった場合は、同一ロットからさらに2本のスタッドを検査し、2本とも合格の場合はそのロットを合格とする（JASS6）

○

○

×

○

○

○

切欠き状になり応力集中しやすい

オーバーラップ

×

○

ANSWER

●溶接部の補修方法とその手順

MEMO 目で覚える！　重要ポイント

補修方法

アンダーカット・余盛不足

オーバーラップ・過大な余盛

表面割れ

スラグ巻込み・溶込み不良・融合不良・ブローホール等の内部欠陥

手順

整形後、ショートビードとならないように補修溶接し、必要な場合はグラインダー仕上げを行う

削りすぎないようグラインダー仕上げを行う

割れの範囲を確認したうえで、その両端から50㎜以上斫り取って船底状に仕上げて補修溶接する

アークガウジングにより斫り取って実際の位置を確認する。欠陥の端部より20㎜程度除去し、船底状に仕上げてから再溶接する

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計画

環境・設備

法規

構造

施工