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形鋼とは?種類・特徴の紹介

形鋼(かたこう)とは、建築や土木、車両、船舶などのさまざまな分野で使用される鋼材の一種です。

形状に特徴があり、それぞれの形に応じた用途があります。

この記事では、形鋼の種類や特徴、具体的な使用例について詳しく解説していきます。

形鋼とは?

形鋼は、断面の形状によって呼び名が変わる材軸方向に長い鋼材のことです。

材料となる金属を熱で圧延することによって製造されます。

形鋼は、材料の厚さによって重量形鋼と、軽量形鋼に分けられます。

(一般的に形鋼といえば重量形鋼を指すため、この記事でも重量形鋼について解説しています)

形鋼は、構造物の柱や梁、建築物などさまざまな分野で頻繁に使用されています。

形鋼はどのような場面で使われる?

ここでは、形鋼の代表的な用途について紹介します。

建築物や構造物

形鋼は、建築物の骨組みとして最も広く使用されています。

例えばH形鋼は、建物の柱や梁としてよく目にします。

その他にも、橋や道路などの構造物の補強材や支柱としても用いられ、構造物全体の強度を向上させる目的で使われています。

船舶や車両

形鋼は、船舶や車両の部材としても重要な役割を果たしています。

特に、I形鋼や溝形鋼は、船体や車体の強度を保ちながら軽量化を図るために使用されることが多い形鋼です。

特殊な要求に対応するため、異形形鋼などが船舶や車両の設計に取り入れられることもあります。

門扉や柵

形鋼の用途は大規模な建築物だけでなく、日常生活に身近な小型構造物にも及びます。

例えば、住宅や施設の入り口に設置される門扉、あるいは敷地を囲む柵にも形鋼が活用されています。

形鋼の種類

形鋼には様々な種類があり、それぞれ異なる用途や特性を持っています。

以下に代表的な形鋼の種類と、特徴について説明します。

H形鋼

H形鋼は、その名前の通り断面がアルファベットの「H」の形をしています。

形鋼として最も代表的なのがこのH型鋼です。

水平および垂直の荷重、曲げに対しても優れた強度があります。

建物の骨組みや、橋梁の構造部材などいろいろな分野で広く採用されています。

I形鋼

I形鋼は断面が「I」の形をしている形鋼です。

特に、垂直方向の荷重に対して高い強度を発揮します。

H型とよく似ていますが、I型の方には勾配が付いています。

主要な使い道にはホイストクレーン用のレールがありますが、建物の構造物として使われることもあります。

山形鋼

山形鋼(アングル)は、山形やL字型の断面を持つ鋼材です。

主に補強材や補助的な部材として使用され、軽量さが求められる場面で重宝されます。

小型の構造物や、簡易的な補強部材としての用途が多いです。

溝形鋼

溝形鋼(チャンネル)は、断面がコの字型の形鋼で施工のしやすさが特徴です。

主に梁や間柱、下地材として使われます。

Z形鋼

Z形鋼は、断面がアルファベットの「Z」の形をした鋼材です。

横方向からの曲げに強いため、補強材として利用されることが多いです。

T形鋼

T形鋼(CT)は断面が「T」字型をしており、下地や骨組みとして使用されます。

H形鋼を半分にカットして造られます。

ただH形鋼と比較すると強度がなく、特定の部分に強い荷重がかかる場所での使用には向いていません。

異型形鋼

異型形鋼は、上記の規格形鋼とは異なる独自の形状を持つ鋼材です。

特定の設計要件や用途に応じてカスタマイズされることが多く、特殊な構造物や精密装置に使われます。

製造業や土木の分野でも、用途に応じて多様な形状が必要な場合に用いられます。

形鋼の曲げ加工は難しい?

形鋼を曲げ加工する際には、断面形状を保ったまま曲げるため高度な技術が必要とされます。

森井鉄工所では、お客様のニーズに合わせて、様々な形鋼の曲げ加工に対応しています。

弊社は、形鋼の曲げ加工において長年の経験と実績を持っています。

熟練の技術者が、材料の特性を考慮しながら最適な加工条件を設定し、高品質な曲げ加工を実現します。

形鋼の曲げ加工に関するご相談やご要望がございましたら、ぜひ弊社までお問い合わせください。

まとめ

形鋼は、その形状と特性に基づいて、幅広い用途で利用される鋼材です。

現代社会において、建築物、船舶、車両など、多くの構造物に使用されています。

形鋼の種類によって特性が異なるため、使用目的に合わせた選択が必要になります。

金属の曲げ加工のことなら、ぜひ弊社におまかせください。