OS リング工法：BCJ 評定-ST0135-07（平成 24 年 8 月 17 日付） OS リング溶接施工マニュアル R 岡部株式会社１．はじめにこのマニュアルは OS リングの溶接施工の手順や注意点を示すものです。OS リングを溶接施工する際は必ずこのマニュアルをご一読願います。このマニュアルに記載していない事項については以下の指針および仕様書により施工を行ってください。・日本建築学会：建築工事標準仕様書、JASS6、鉄骨工事・日本建築学会：鉄骨工事技術指針梁ウェブに国土交通大臣認定を取得した鋼材を用いる場合において、このマニュアルに記載していない事項については各鋼材の認定における諸規定により施工を行ってください。尚、このマニュアルは予告なく変更する事がありますので、予めご了承ください。２．施工および施工管理者鉄骨製作業者に属する鉄骨製作管理技術者による施工管理のもと、溶接施工を行ってください。３．施工手順 ①けがき・孔あけ ②位置決め ③組立溶接 ④本溶接全周隅肉溶接組立溶接 dw ＋－２２ＯＳリング梁ウェブ貫通孔位置シャコ万力ＯＳリング最外径側となる面孔あけ位置にけがきを行い、梁厚肉面（最外径側となる面）を梁ウェウェブに貫通孔をあけます。ブ面に合わせてください。貫通孔中心に OS リング中心を合わせます。シャコ万力等により OS リングをウェブ面に密着させ、OS リング外周に組立溶接を行います。シャコ万力等を取り外し、本溶接を行います。図 1 施工手順 4.施工時の注意事項 ①けがき・孔あけ貫通孔径 dw は表 1 に示す適用貫通孔径の範囲とすることができます。貫通孔径 dw の許容差は±2mm とします。孔あけ後、貫通孔まわりの切断バリはグラインダー等で除去してください。表 1 適用貫通孔径 dw の範囲 100S 125S 品名 100L 125L 適用貫通 φ75 φ101 孔径 dw ～100 ～125 150S 150L φ126 ～150 175S 175L φ151 ～175 200S 200L φ176 ～200 250S 250L φ201 ～250 ②位置決め図 2 に示す通り、OS リング内面に添付されたシールには、必要隅肉溶接サイズを記載しています。OS リングは厚肉面（最外径側となる面）を梁ウェブ面に合わせてください。タイプⅡは、上下どちらの面でも溶接可能です。 OS リングと貫通孔のずれは図 3、図 4 に示す e1 および e2 を測定することで管理してください。 300S 300L φ251 ～300 350S 400S 450S 500S 600S φ301 ～350 φ351 ～400 φ401 ～450 φ451 ～500 φ501 ～600 OS リング岡部株式会社 OSリングﾛｯﾄNo. : 100S 必要隅肉溶接サイズ A3J17 e2 e1 e2 100S A3J17 厚肉面をウェブ面と合わせて下さい必要隅肉溶接サイズ 5 5 厚肉面をウェブ面と合わせて下さい鉄骨図 2 OS リング内面のシール例 dw=d の場合ＯＳリング e1 e2 e1+e2≦4 d OSリングﾛｯﾄNo. : ※シールのデザインは予告なく変更することがありますＯＳリング e1 岡部株式会社ＯＳリング dw<d の場合 e1-e2≦4 e1 d e2 ＯＳリング dw dw 図 3 OS リングと貫通孔のずれ(dw=d の場合) 図 4 OS リングと貫通孔のずれ(dw<d の場合) ＯＳリング図 5 に示す通り、OS リングと梁ウェブのすき間は 2mm 以下となるように密着させてください。梁ウェブが面外に変形し OS リングとのすき間が 2mm を超える場合は、適切な対処により梁ウェブを矯正してください。２ｍｍ以下はりウェブ図 5 梁ウェブと OS リングのすき間 ③組立溶接組立溶接は被覆アーク溶接あるいはガスシールドアーク溶接で行い、溶接棒・溶接ワイヤは本溶接と同等のものとしてください。組立溶接箇所は等間隔に 3～4 箇所、1 パスとし、ショートビードとならないように注意してください。組立溶接のビード長さ、脚長は表 2 の値としてください。組立溶接の予熱は本溶接と同様に適正な管理を表 2 組立溶接ビード長さ、脚長行ってください。予熱温度目安を表 4 に示します。梁ウェブの鋼種ビード長さ脚長 SA440 以外の鋼種 SA440 40mm 以上 50mm 以上 4mm 以上 6mm 以上 ④本溶接表 3 に示すように、OS リングは製品仕様ごとに必要隅肉溶接サイズ S を規定しています。図 2 に示すシールには必要隅肉溶接サイズ S が記載されています。隅肉溶接サイズは必ず S 以上としてください。ただし、梁ウェブの鋼種が SA440 の場合は、シールに記載の S の値によらず 100S・125S・150S の隅肉溶接サイズ S を必ず 6mm 以上としてください。表 3 必要隅肉溶接サイズ品名 100S 100L 125S 125L 150S S（mm） 5（6※1） 9 5（6※1） 9 5（6※1）品名 250S 250L 300S 300L 350S S（mm） 6 9 7 12 7 ※1 赤字の( )内の数値は、梁ウェブの鋼種が SA440 の場合 150L 9 400S 7 175S 6 450S 7 175L 9 500S 8 200S 6 600S 8 200L 9 本溶接の予熱温度の目安を表 4 に示します。気温が 5℃以下になる恐れがある場合、表 4 の数値よりも 25℃高い予熱温度を適用し、表 4 に「予熱無し」とあるときは 40℃まで加熱を行ってください。予熱温度は 200℃以下で行うものとし、予熱の範囲は溶接線の両側 100mm の範囲を行うものとします。表 4 予熱温度の目安溶接方法 SN400,SM400, SS400 梁ウェブの鋼種 SN490,SM490, SM520,TMCP325,TMCP355 TMCP385 SA440※4 低水素系被覆アーク溶接予熱なし※3 予熱なし 50℃以上 125℃以上 ※2 CO2 ガスシールドアーク溶接予熱なし予熱なし予熱なし 85℃以上 ※2 フラックス入りワイヤによる CO2 ガスシールドアーク溶接の予熱温度は低水素系被覆アーク溶接に準じる ※3 SN400B,C でウェブ板厚 25mm を超え 32mm 以下の場合は 50℃以上 ※4 社団法人日本鉄鋼連盟高性能鋼利用技術小委員会建築構造用高性能 590N/mm2(SA440)設計・溶接施工指針抜粋４．溶接材料溶接材料は表 5 に示す規格を満たし、かつ 490N/mm2 級高張力鋼に適用可能なものを使用してください。表 5 溶接材料溶接方法被覆アーク溶接ガスシールドアーク溶接種類軟鋼、高張力鋼及び低温用鋼用被覆アーク溶接棒軟鋼、高張力鋼及び低温用鋼用マグ溶接及びミグ溶接ソリッドワイヤ軟鋼、高張力鋼及び低温用鋼用アーク溶接フラックス入りワイヤ規格 JIS Z 3211 JIS Z 3312 JIS Z 3313 ５．溶接方法溶接は OS リング外周の全周隅肉溶接とし、溶接姿勢は水平隅肉溶接とします。必ず鉄骨ウェブ面を上面に向け、溶接条件（溶接姿勢・環境 etc）を確保してください。ＯＳリング６．検査図 6 に示す通り、本溶接の隅肉溶接サイズは必ず所定の必要隅肉溶接サイズ S 以上としてください。また、OS リングと梁ウェブのすき間は 2mm 以下としてください。 OS リングと貫通孔のずれは図 7, 図 8 に示す e1 および e2 を測定することで管理してください。ただし、図 8 に示す dw<d の場合は、e1-e2 が 4mm を超えても、OS リング内円の中にウェブ貫通孔が全て含まれていれば構造性能上は問題ありません。 e1-e2 が 4mm を超えるとずれが大きくなりますので、隣り合う OS リングやガセットプレートなどの他部材との納まりに注意してください。その他、外観・表面欠陥検査の合否判定は「日本建築学会：鉄骨精度検査基準」によります。不合格となった欠陥箇所は適切な処置を行ってください。ｓ２ｍｍ以下はりウェブ図 6 梁ウェブと OS リングのすき間ＯＳリングＯＳリング dw<d の場合 dw=d の場合 e1 e1 e2 e2 e1-e2≦4 e1+e2≦4 d e1 e2 e1 ＯＳリング d e2 ＯＳリング dw dw 図 8 OS リングと貫通孔のずれ図 7 OS リングと貫通孔のずれ７．その他 (dw<d の場合) (dw=d の場合) (1)熱ひずみ OS リングを溶接すると、梁が熱ひずみにより変形することがあります。ひずみが発生した場合は必要に応じて適切な矯正を行ってください。特にウェブ片側に連続して溶接する際はご注意ください。 (2)防錆剤の除去 OS リングは防錆処理のため、全面に防錆剤【タセトシルバー※5 銀灰色：(株)タセト製】を塗布しています。タセトシルバーは、溶接の際、塗膜除去の必要はありません※6 が、溶接環境（温度等）や溶接条件（電流・電圧等）により溶接欠陥(ピット等)が発生する恐れがあります。溶接欠陥が発生した場合は「日本建築学会：鉄骨工事技術指針・工場製作編」に準じ適切な処置を施してください。前もって OS リングの溶接箇所（側面および下面のメッシュ部）のタセトシルバー（図 9 参照）を除去する場合は、下記の例を参考に除去願います。 ●ブラスト処理。 ●ガスバーナー（酸素とアセチレン混合）等で塗膜を焼却後、ワイヤブラシ等による除去。 ●グラインダー等による塗膜剥離。 ●塗料剥がし剤(ペイントリムーバー等)による除去。 ※5 タセトシルバーは(株)神戸製鋼所の登録商標です。除去部分除去部分溶接面溶接面 OS リングタイプⅠ ※6 タセトシルバー製品カタログを参照願います。 OS リングタイプⅡ 図 9 タセトシルバーの除去部分 (3)溶接面の清掃 OS リングおよび梁ウェブ溶接面は溶接に先立ち、水分・スラグ・ごみ・さび・油・塗料・はがれやすいスケール、およびその他溶接に支障となるものはあらかじめ適切な方法で除去します。梁ウェブ溶接面ＯＳリング溶接面 (4)溶融亜鉛メッキ図 10 溶接面の清掃 OS リングに溶融亜鉛メッキをする場合は下記連絡先にお問い合わせ願います。全面に塗布しているタセトシルバーは溶融亜鉛メッキ工程（脱脂処理等）で完全に除去できない可能性があります。残存したままメッキをすると不メッキとなるため、ブラスト処理等により除去する必要があります。メッキ工程中においては、通常の施工方法を行うと溶接をしていない OS リングの内側から酸が侵入し、不メッキや錆の発生原因となります。酸が侵入しないように OS リングの内側も隅肉溶接をしてください。 (5)OS リング内径の寸法許容差 OS リングの内径は仕様上、タイプⅠで最大 4mm、タイプⅡで最大 11mm 小さくなることがありますので配管の納まりなどに注意してください。OS リングの内径が小さくても構造性能上は問題ありません。上記事項にご留意くださいますよう、お願い申し上げます。なお、ご不明な点は右記連絡先までお問い合わせ願います。連絡先：岡部株式会社 TEL 03-3624-6201 ｔｒ標準貫通孔径ｄｏｂｒｄ１ｄｄ２ｂｒｄ１ｄｔｒ付図１．ＯＳリング形状寸法 φ１００タイプⅠ タイプⅡ φ１０１～ φ１２５ φ１５０ φ１２６～ φ１５０タイプⅡ　ＳＴＫＮ４９０Ｂ　鋼管切断加工またはＳＮ４９０Ｂ　厚板切断加工 φ１７５ φ１５１～ φ１７５ φ２００ φ１７６～ φ２００ ※１：原則、梁ウェブ貫通孔径は適用貫通孔径の範囲とする。 φ２５０ただし、ＯＳリングの内径（ｄ）の７５％まで小さく　することができる。 ※２：３００Ｌ、４００Ｓ、４５０Ｓおよび５００Ｓは、梁　φ３００ウェブ貫通孔径をＯＳリング内径（ｄ）まで拡げる事 φ３５０ができる。 ※３：内径(ｄ)は仕様上、表数値よりタイプⅠで最大４ｍｍ、タイプⅡで最大１１ｍｍ小さくなる事があるので納まりに注意する。 ※４：括弧内の数値は、梁鋼種がＳＡ４４０の場合の必要隅　肉溶接サイズを示す。 φ４００ φ４５０ φ５００ φ６００ｄ１ｄ２ｂｒｔｒ１００Ｓ１００１２２１２０２０１１５（６）１００Ｌ１００１４４１４０３３２２１２５Ｓ１２５１５１１４９２４１３１２５Ｌ１２５１７７１７１３９２６１５０Ｓ１５０１７８１７６２７１４１５０Ｌ１５０２０８２０２４４２９９１７５Ｓ１７５２０７２０３３０１６６１７５Ｌ１７５２４１２３３５０３３９２００Ｓ２００２３４２３０３２１７６２００Ｌ２００２７０２６２５３３５９２５０Ｓ２５０２９０２８６３９２０６２５０Ｌ２５０３３２３２２６３４１９３００Ｓ３００３４６３４０４３２３７ Ⅱ ３００Ｌ３１３３９１ー６４３９１２ Ⅰ ３５０Ｓ３５０４００３９４４７２５７４００Ｓ４１３４６１ー４８２４７４５０Ｓ４６３５２５ー４４３１７５００Ｓ５１３５７５ー５１３１８６００Ｓ６１３６８３ー５７３５８ Ⅰ φ２０１～ φ２５０ ※２ φ２５１～ φ３００ φ３０１～ φ３５０ φ３５１～ ※２ φ４００ φ４０１～ ※２ φ４５０ φ４５１～ ※２ φ５００ φ５０１～ φ６００寸　法（ｍｍ）必要隅肉溶接サイズＳ ※４ φ７５～ φ１００ φ１２５鋼材の種類及び製造方法タイプⅠ　国土交通大臣認定材認定番号：ＭＳＴＬ－０３５２（ＳＮＲ４９０Ｂ相当）ローリング鍛造加工適用 ※１タイプ貫通孔径ｄｗ Ⅱ 品　名ｄ ※３９５（６）９５（６）付図２．設計ＯＳリングの採用を検討の際は、「ＯＳリング工法設計ハンドブック」を必ず確認すること。 ■検討および使用の決定貫通孔無しで構造設計を行った結果から得られる貫通孔部分の存在応力が、ＯＳリング工法を用いた貫通孔部分の耐力を上回らないことを確認する必要があるので、ＯＳリングの使用の決定は構造設計者により行う。 ■適用範囲 ※１４ ※１４Ｌ２Ｌ１Ｌ２Ｌ２ ■適用範囲の梁断面形状Ｈ形断面梁せい１５００ｍｍ以下フランジ幅６００ｍｍ以下Ｌ２ ■貫通孔の規定 ※５：梁がＳＳ,ＳＭ材又はＳＮ４００Ａの場合は２５ｍｍ以下とする。 ※６：ＳＮ４００Ａは塑性化部に適用不可とする。 ※７：部材種別がＦＣ・ＦＤランクの場合は塑性化部に適用不可とする。 ※１０貫通孔の１／２・Ｄ－（１／３・Ｄｅー１／２・ｄｗ）以上、 ※８：ただし、ウェブ幅厚比は９６２３５／Ｆ以下とする。 ※１０偏心量ｅ’１／２・Ｄ＋（１／３・Ｄｅ－１／２・ｄｗ）以下、（Ｆ：梁の許容応力度の基準強度）かつ、ｔｆ＋ａ＋ｔｒ＋１／２・ｄｗ以上、 ※９：Ｆ＞３８５の場合は１／２Ｄ以下とする。ｄｗ ※９２／３・Ｄ以下　、かつＤ－２（ｔｆ＋ａ＋ｔｒ）以下ウェブ厚３２ｍｍ以下 ※５鋼種ＳＳ４００,ＳＭ４００Ｄ－（ｔｆ＋ａ＋ｔｒ＋１／２・ｄｗ）以下 ※６ＳＮ４００　,ＳＭ４９０ＳＮ４９０,ＳＭ５２０Ｆ≦４４０の大臣認定建築構造用鋼材梁の ※７部材種別Ｄ d dw ｅ' Ｌ２ ※８ＦＡ、ＦＢ、ＦＣ、ＦＤＬ１ ※１０：Ｆ＞３８５の場合は１／２・Ｄ－（１／４・Ｄｅー１／２・ｄｗ）以上、１／２・Ｄ＋（１／４・Ｄｅー１／２・ｄｗ）以下とする。Ｌ２７０ｍｍ以上 ※１４ ※１１：梁に軸力が作用する場合は適用不可とする。Ｄ：梁せい、ｄｗ：貫通孔径、ｔｆ:フランジ厚、ｔｒ：ＯＳリング肉厚 ※１２：梁せい方向に連続して設けた貫通孔は適用不可とする。ａ＝ｍａｘ（３０，ｒ＋１．８Ｓ）、 ※１３：ＯＳリングを両面に取り付ける場合は、同じＯＳリングをただし、Ｂ＞４００の場合、ａ＝ｍａｘ（４０，ｒ＋１．８Ｓ）取り付ける。Ｂ：梁幅、Ｓ：ＯＳリングの隅肉溶接サイズ ※１４：梁端部近くは応力が大きくなり、設置不可となる場合がｒ：Ｈ形鋼のフィレット寸法またはビルトＨ鋼の溶接サイズあるので注意する。Ｄｅ＝Ｄ、ただしＤ＞１２００の場合は、Ｄｅ＝１２００１．５ｄｗ以上（ｄｗは大きい方）免責事項万一 OS リング工法に問題が発生した場合は、下記の免責事項をふまえた上で対応させていただきます。 ●本マニュアルに記載した注意事項が行われずに発生した不具合。 ●本マニュアルに記載した事項に反した施工による不具合。 ●不可抗力(天災、地変、地盤沈下、火災、爆発、騒乱など）により発生した不具合。 ●瑕疵（かし）を発見後、すみやかに届けがされなかった場合。 2014.0617_1