特開 2024-143163 鋼板組立柱、鋼板組立柱の組立方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024143163

(43)【公開日】2024-10-11

(54)【発明の名称】鋼板組立柱、鋼板組立柱の組立方法

(51)【国際特許分類】

   E04H 12/08 20060101AFI20241003BHJP

【ＦＩ】

E04H12/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023055693

(22)【出願日】2023-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000006839

【氏名又は名称】日鉄建材株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100120868

【弁理士】

【氏名又は名称】安彦 元

(72)【発明者】

【氏名】高木 康秀

(72)【発明者】

【氏名】地原 稔

(57)【要約】

【課題】鋼板組立柱の剛性を確実に向上させることができる鋼板組立柱、及び鋼板組立柱の組立方法を提供する。
【解決手段】 鋼板組立柱１００は、テーパ状で下方に向けて拡径された直円錐台形の複数の鋼管１が上下に継ぎ合わされた鋼板組立柱１００であって、上段の第１鋼管１０と、上段の第１鋼管１０の下段に継ぎ合わされ、上段の第１鋼管１０よりも高いテーパ率で拡径された下段の第２鋼管２０と、を備えることを特徴とする。上段の第１鋼管１０のテーパ率に対する下段の第２鋼管２０のテーパ率の増加率は、０％超～７％である。組立方法としては、第１鋼管１０の下方に第２鋼管２０を挿入して第１鋼管１０と第２鋼管２０とを接触させたあと、第１鋼管１０を下方に向けて押し下げて継ぎ合わせる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

テーパ状で下方に向けて拡径された直円錐台形の複数の鋼管が上下に継ぎ合わされた鋼板組立柱であって、
上段の鋼管と、
上記上段の鋼管の下段に継ぎ合わされ、上記上段の鋼管よりも高いテーパ率で拡径された下段の鋼管と、
を備えること
を特徴とする鋼板組立柱。

【請求項2】

上記上段の鋼管のテーパ率に対する上記下段の鋼管のテーパ率の増加率は、０％超～７％であること
を特徴とする請求項１に記載の鋼板組立柱。

【請求項3】

テーパ状で下方に向けて拡径された直円錐台形の複数の鋼管を上下に継ぎ合わせる鋼板組立柱の組立方法であって、
上段の鋼管の下段に、当該上段の鋼管よりも高いテーパ率で拡径された下段の鋼管を継ぎ合わせること
を特徴とする鋼板組立柱の組立方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、建築物の屋上等に設置される避雷針や基地局等、あるいは地上に設置される電柱等に適用される鋼板組立柱、及び鋼板組立柱の組立方法に関する。

【背景技術】

【0002】

建築物の屋上等に設置される避雷針や基地局等、あるいは地上に設置される電柱等は、何れも相当の高さが求められ、その分において製品長さが長く運搬が困難になり、全重量も大きくなる。このため、鋼板組立柱を複数のテーパ鋼管に分割した上でこれらを現場まで搬送することで、搬送作業を容易に行い、現場にてこれらを継ぎ合わせて１本の鋼板組立柱を構成する場合が多い。

【0003】

このような鋼板組立柱の例として、例えば特許文献１には、テーパ状でその径が上端から下端に至るまでに拡径されてなる複数のテーパ鋼管を、上下に亘って継ぎ合わせて構成する鋼管電柱（鋼板組立柱）に関する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平４－１４３３８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に開示された鋼板組立柱によれば、上段のテーパ鋼管（上段パイプ）の内側面と、下段のテーパ鋼管（下段パイプ）の外側面とが面接触で保持されることにより、鋼板組立柱の剛性を確保することができる。また、特許文献１によれば、上段のテーパ鋼管と下段のテーパ鋼管とが全く同一のテーパ率とするとされている。しかしながら、実際に製造されるテーパ鋼管は、テーパ率に誤差が生じるため、鋼板組立柱の剛性を向上できない問題がある。

【0006】

そこで本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、鋼板組立柱の剛性を確実に向上させることができる鋼板組立柱、及び鋼板組立柱の組立方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

第１発明における鋼板組立柱は、テーパ状で下方に向けて拡径された直円錐台形の複数の鋼管が上下に継ぎ合わされた鋼板組立柱であって、上段の鋼管と、上記上段の鋼管の下段に継ぎ合わされ、上記上段の鋼管よりも高いテーパ率で拡径された下段の鋼管と、を備えることを特徴とする。

【0008】

第２発明における鋼板組立柱は、第１発明において、上記上段の鋼管のテーパ率に対する当該下段の鋼管のテーパ率の増加率は、０％超～７％であることを特徴とする。

【0009】

第３発明における鋼板組立柱の組立方法は、テーパ状で下方に向けて拡径された直円錐台形の複数の鋼管を上下に継ぎ合わせる鋼板組立柱の組立方法であって、上段の鋼管の下段に、当該上段の鋼管よりも高いテーパ率で拡径された下段の鋼管を継ぎ合わせることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

第１発明～第２発明によれば、上段の鋼管と、上段の鋼管よりも高いテーパ率で拡径された下段の鋼管と、を備える。このため、上段の鋼管の元口端面の内周面が下段の鋼管に接触する。これにより、鋼板組立柱の剛性を確実に向上させることができる。また、上段の鋼管の元口端面が下段の鋼管に密着することにより、外部からの水分等の侵入を防ぐことができる。これにより、鋼板組立柱の耐久性を向上させることができる。

【0011】

特に、第２発明によれば、上段の鋼管のテーパ率に対する下段の鋼管のテーパ率の増加率は、０％超～７％である。このため、上段の鋼管と下段の鋼管とが面で接触し、その接触面の摩擦力により、継ぎ合わせた後に各管が抜けにくくなる。これにより、鋼板組立柱の耐久性のさらなる向上を図ることができる。

【0012】

第３発明によれば、上段の鋼管の下段に、上段の鋼管よりも高いテーパ率で拡径された下段の鋼管を継ぎ合わせる。このため、上段の鋼管の元口端面を下段の鋼管に接触させることができる。これにより、鋼板組立柱の剛性を確実に向上させることができる。また、上段の鋼管の元口端面を下段の鋼管に密着させることにより、外部からの水分等の侵入を防ぐことができる。これにより、鋼板組立柱の耐久性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、本実施形態における鋼板組立柱の一例を示す模式図である。

【図2】図２は、本実施形態における鋼板組立柱を構成する２段の鋼管の一例を示す模式図である。

【図3】図３は、図２に示す鋼板組立柱を構成する鋼管の詳細を示す模式図である。

【図4】図４（ａ）は、従来の鋼板組立柱の継合領域の一例を示す模式断面図であり、図４（ｂ）は、図２に示す鋼板組立柱の継合領域を拡大した模式断面図である。

【図5】図５は、本実施形態における鋼板組立柱を構成する３段の鋼管の一例を示す模式図である。

【図6】図６は、図５に示す鋼板組立柱を構成する鋼管の詳細を示す模式図である。

【図7】図７は、図６に示す鋼板組立柱の継合領域を拡大した模式断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施形態としての鋼板組立柱の一例について、図面を参照しながら詳細に説明をする。なお、各図における構成は、説明のため模式的に記載されており、例えば各構成の大きさや、構成毎における大きさの対比等については、図とは異なってもよい。

【0015】

（鋼板組立柱１００）
図１～図４を参照して、本実施形態における鋼板組立柱１００の一例を説明する。

【0016】

鋼板組立柱１００は、例えば図１に示すように、テーパ状で下方に向けて拡径された直円錐台形の複数の鋼管１（１Ａ～１Ｇ）が上下に継ぎ合わされることにより構成される。ここで、テーパ状で下方に向けて拡径された形状とは、鋼管の元口端面（下端）の直径が、当該鋼管の末口端面（上端）の直径よりも大きい略直円錐台形を指す。また、複数の鋼管１は、上下方向に開口した中空状の形状である。

【0017】

複数の鋼管１は、例えば平面視において略円形の内周面と外周面とを有する。複数の鋼管１は、上段の鋼管の元口端面における内径が下段の鋼管の末口端面における外径よりも大きく設計されており、上段の鋼管に下段の鋼管を挿入することで継合領域Ｒにおいて継ぎ合わされる。

【0018】

鋼板組立柱１００は、例えば最上段に位置する鋼管１Ａの末口端面１ａに、避雷針、アンテナ、電線等、鋼板組立柱１００の用途に応じて様々な構成や部材を設けるための、図示しないトッププレートが設けられてもよい。

【0019】

鋼板組立柱１００は、例えば最下段に位置する鋼管１Ｇの元口端面１ｂに、鋼板組立柱１００を地盤に対して固定するための、図示しないベース板が設けられてもよい。図示しないベース板は、例えばアンカーボルト等により地盤に対して固定される。

【0020】

複数の鋼管１は、例えば図２に示すように、第１鋼管１０と、第２鋼管２０と、を含む。鋼板組立柱１００は、複数の鋼管１のうち、例えば上段の第１鋼管１０に、下段の第２鋼管２０が挿入されることにより、高さ方向に沿って上下に継ぎ合わされて構成される。以下、第１鋼管１０と第２鋼管２０とからなる２段の複数の鋼管１について説明するが、複数の鋼管１は３段以上の鋼管で構成されてもよい。

【0021】

＜第１鋼管１０＞
第１鋼管１０は、例えば鉄鋼材からなる管体であり、テーパ状で下方に向けて拡径されている。第１鋼管１０は、例えば表面に溶融亜鉛めっき等が施されていてもよい。第１鋼管１０は、例えば板厚１．０ｍｍ～３．０ｍｍ程度の板材が曲げ加工され、板材の両端付近においてシーム溶接等の方法により溶接された溶接痕を有する。

【0022】

第１鋼管１０は、例えば図２に示すように、中空状であり、上方に開口した末口端面１０ａと、下方に開口した元口端面１０ｂと、外周面１０１と、内周面１０２と、を有する。

【0023】

第１鋼管１０は、例えば図３（ａ）に示すように、高さ方向の長さがＬａ、元口端面１０ｂの外径φ２ａが、末口端面１０ａの外径φ１ａよりも大きい直円錐台形の鋼管である。このとき、第１鋼管１０のテーパ率ＴＰＲａは、［数１］のとおり算出することができる。

【0024】

【数1】

【0025】

＜第２鋼管２０＞
第２鋼管２０は、例えば第１鋼管１０と同様の材質、形状、溶接方法等で構成される管体であり、テーパ状で下方に向けて拡径されている。第２鋼管２０は、第１鋼管１０を下方から支持するために、例えば第１鋼管１０よりも厚い板厚の鋼板が用いられてもよい。

【0026】

第２鋼管２０は、上方に開口した末口端面２０ａと、下方に開口した元口端面２０ｂと、外周面２０１と、内周面２０２と、を有する。図２の例では、第１鋼管１０の元口端面１０ｂは、第２鋼管２０の外周面２０１上に位置する。また、第２鋼管２０の末口端面２０ａは、第１鋼管１０の内周面１０２上に位置する。

【0027】

第２鋼管２０は、例えば図３（ｂ）に示すように、高さ方向の長さがＬｂ、元口端面２０ｂの外径φ２ｂが、末口端面２０ａの外径φ１ｂよりも大きい直円錐台形の鋼管である。このとき、第２鋼管２０のテーパ率ＴＰＲｂは、［数２］のとおり算出することができる。

【0028】

【数2】

【0029】

図２の例では、下段の第２鋼管２０は、外周面２０１が、上段の第１鋼管１０の内周面１０２が接触するように、継合領域Ｒ１で継ぎ合わされる。

【0030】

ここで、第２鋼管２０のテーパ率ＴＰＲｂが第１鋼管１０のテーパ率ＴＰＲａよりも低い場合、例えば継合領域Ｒ１を拡大した図４（ａ）に示すように、第１鋼管１０の元口端面１０ｂにおける内周面１０２の少なくとも一部が、第２鋼管２０の外周面２０１から離間するおそれがある。この場合、鋼板組立柱１００の剛性が、継合領域Ｒ１において低下するおそれがある。

【0031】

本実施形態においては、鋼板組立柱１００は、例えば図４（ｂ）に示すように、第２鋼管２０が、第１鋼管１０のテーパ率ＴＰＲａよりも高いテーパ率ＴＰＲｂを有する。この場合、継合領域Ｒ１において、第１鋼管１０の元口端面１０ｂの内周面１０２が第２鋼管２０の外周面２０１に接触する。これにより、鋼板組立柱１００の剛性を確実に向上させることができる。また、第１鋼管１０の元口端面１０ｂが第２鋼管２０の外周面２０１に密着することにより、外部からの水分等の侵入を防ぐことができる。これにより、鋼板組立柱１００の耐久性を向上させることができる。

【0032】

なお、第１鋼管１０のテーパ率ＴＰＲａに対する第２鋼管２０のテーパ率ＴＰＲｂの増加率は、０％超～７％であることが好ましい。ここで、第２鋼管２０は、継合領域Ｒ１において第１鋼管１０よりも径が小さいため、第１鋼管１０よりも高い剛性を有する。このため、第２鋼管２０は、例えば第１鋼管１０を押し広げるように第１鋼管１０に挿入される。この場合、第１鋼管１０と第２鋼管２０とが面で接触し、その接触面の摩擦力により、継ぎ合わせた後に各管１０、２０が抜けにくくなる。これにより、鋼板組立柱１００の耐久性のさらなる向上を図ることができる。なお、第２鋼管２０は、第１鋼管１０よりも厚い板厚の鋼板が用いられる場合、さらに高い剛性を有するため、第１鋼管１０をより押し広げやすい。

【0033】

なお、テーパ率ＴＰＲａに対するテーパ率ＴＰＲｂの増加率が７％超の場合、第１鋼管１０と第２鋼管２０とが面で接触しにくく摩擦力が低下し、第２鋼管２０から第１鋼管１０が抜けやすくなるため、鋼板組立柱１００の耐久性の向上を図ることができない。また、テーパ率ＴＰＲａに対するテーパ率ＴＰＲｂの増加率が０％未満の場合、図４（ａ）に示すように、第１鋼管１０の元口端面１０ｂが第２鋼管２０に接触しにくいため、鋼板組立柱１００の剛性が低下するおそれがある。また、第２鋼管２０で第１鋼管１０を押し広げて挿入しても、第１鋼管１０と第２鋼管２０とを面で接触させることができず、耐久性を向上させることができない。テーパ率ＴＰＲａに対するテーパ率ＴＰＲｂの増加率を０％すなわち同一のテーパ率とする場合、製造誤差によって増加率が０％未満となるリスクがあり、同様に鋼板組立柱１００の剛性が低下するおそれがある。なお、２段からなる複数の鋼管１に係るテーパ率の増加率について説明したが、３段以上からなる複数の鋼管１においても同様である。

【0034】

（鋼板組立柱１００の組立方法）
次に、本実施形態における鋼板組立柱１００の組立方法の一例を説明する。

【0035】

鋼板組立柱１００の組立方法は、配置工程と、継合工程と、を有する。

【0036】

＜配置工程＞
配置工程では、第１鋼管１０の下方に第２鋼管２０を挿入し、第１鋼管１０と第２鋼管２０とが接触するように配置する。詳しくは、図示しない作業者が、第１鋼管１０の内周面１０２と第２鋼管２０の外周面２０１とが接触するように配置する。

【0037】

＜継合工程＞
継合工程では、配置工程のあと、第１鋼管１０を下方に向けて押し下げ、継合領域Ｒ１において第２鋼管２０に継ぎ合わせる。この場合、第１鋼管１０の元口端面１０ｂの内周面１０２を、第２鋼管２０に接触させることができる。これにより、鋼板組立柱１００の剛性を確実に向上させることができる。また、第１鋼管１０の元口端面１０ｂを第２鋼管２０の外周面２０１に密着させることにより、外部からの水分等の侵入を防ぐことができる。これにより、鋼板組立柱１００の耐久性を向上させることができる。また、このとき、第１鋼管１０及び第２鋼管２０の少なくとも何れかを継合領域Ｒ１において塑性変形させてもよい。詳しくは、作業者が、公知の当て木とハンマーを用いて、第１鋼管１０の末口端面１０ａ付近を下方に向かって叩くことで、第１鋼管１０を下方に押し下げる。押し下げる幅の目安としては、例えば継合領域Ｒ１の上下方向の幅が１００ｍｍ～３００ｍｍ程度となるように調整して押し下げる。

【0038】

ここで、第２鋼管２０は、継合領域Ｒ１において第１鋼管１０よりも径が小さく、第１鋼管よりも剛性が高い。このため、第２鋼管２０は、第１鋼管１０よりも高い剛性を有する。このため、第２鋼管２０は、第１鋼管１０が下方に押し下げられることで、例えば第１鋼管１０を外周面２０１に沿って押し広げて変形させてもよい。この場合、第１鋼管１０の内周面１０２と第２鋼管２０の外周面２０１とを面で接触させ、その接触面の摩擦力により、継ぎ合わせた後に各管１０、２０が抜けにくくさせることができる。これにより、鋼板組立柱１００の耐久性のさらなる向上を図ることができる。

【0039】

（鋼板組立柱１００の変形例）
図４～図６を参照して、本実施形態における鋼板組立柱１００の変形例を説明する。

【0040】

鋼板組立柱１００は、例えば図５に示すように、第３鋼管３０をさらに備える。鋼板組立柱１００は、上段の第２鋼管２０に、下段の第３鋼管３０が挿入されることにより、高さ方向に沿って上下に継ぎ合わされる。

【0041】

＜第３鋼管３０＞
第３鋼管３０は、例えば第１鋼管１０と同様の材質、形状、溶接方法で構成される管体であり、テーパ状で下方に向けて拡径されている。第３鋼管３０は、第２鋼管２０を下方から支持するために、例えば第２鋼管２０よりも厚い板厚の鋼板が用いられてもよい。

【0042】

第３鋼管３０は、上方に開口した末口端面３０ａと、下方に開口した元口端面３０ｂと、外周面３０１と、内周面３０２と、を有する。図５の例では、第２鋼管２０の元口端面２０ｂは、第３鋼管３０の外周面３０１上に位置する。また、第３鋼管３０の末口端面３０ａは、第２鋼管２０の内周面２０２上に位置する。

【0043】

第３鋼管３０は、例えば図６に示すように、高さ方向の長さがＬｃ、元口端面３０ｂの外径φ２ｃが、末口端面３０ａの外径φ１ｃよりも大きい直円錐台形の鋼管である。このとき、第３鋼管３０のテーパ率ＴＰＲｃは、［数３］のとおり算出することができる。

【0044】

【数3】

【0045】

図５の例では、下段の第３鋼管３０は、外周面３０１が、上段の第２鋼管２０の内周面２０２が接触するように、継合領域Ｒ２で継ぎ合わされる。

【0046】

本実施形態においては、鋼板組立柱１００は、例えば継合領域Ｒ１及び継合領域Ｒ２を拡大した図７に示すように、第３鋼管３０が、第２鋼管２０のテーパ率ＴＰＲｂよりも高いテーパ率ＴＰＲｃを有する。この場合、継合領域Ｒ１において第１鋼管１０の元口端面１０ｂの内周面１０２と第２鋼管２０の外周面２０１とが接触しやすく、継合領域Ｒ２において第２鋼管２０の元口端面２０ｂの内周面２０２と第３鋼管３０の外周面３０１とが接触することができる。これにより、より高さが要求される鋼板組立柱１００についても剛性を確実に向上させることができる。また、第２鋼管２０の元口端面２０ｂが第３鋼管３０の外周面３０１に密着することにより、外部からの水分等の侵入を防ぐことができる。これにより、鋼板組立柱１００の耐久性を向上させることができる。

【0047】

なお、第２鋼管２０のテーパ率ＴＰＲｂに対する第３鋼管３０のテーパ率ＴＰＲｃの増加率は、テーパ率ＴＰＲａに対するテーパ率ＴＰＲｂの増加率と同様に、０％超～７％であることが好ましい。ここで、第３鋼管３０は、継合領域Ｒ２において第２鋼管２０よりも径が小さいため、第２鋼管２０よりも高い剛性を有する。このため、第３鋼管３０は、例えば第２鋼管２０を押し広げるように第２鋼管１０に挿入される。この場合、第２鋼管２０と第３鋼管３０とが面で接触し、その接触面の摩擦力により、継ぎ合わせた後に各管２０、３０が抜けにくくなる。これにより、鋼板組立柱１００の耐久性のさらなる向上を図ることができる。なお、第３鋼管３０は、第２鋼管２０よりも厚い板厚の鋼板が用いられる場合、さらに高い剛性を有するため、第２鋼管２０をより押し広げやすい。

【0048】

本実施形態によれば、上段の鋼管１０（２０）と、上段の鋼管１０（２０）よりも高いテーパ率ＴＰＲｂ（ＴＰＲｃ）で拡径された下段の鋼管２０（３０）と、を備える。このため、上段の鋼管１０（２０）の元口端面１０ｂ（２０ｂ）の内周面１０２（２０２）が下段の鋼管２０（３０）に接触することができる。これにより、鋼板組立柱１００の剛性を確実に向上させることができる。また、上段の鋼管１０（２０）の元口端面１０ｂ（２０ｂ）が下段の鋼管２０（３０）に密着することにより、外部からの水分等の侵入を防ぐことができる。これにより、鋼板組立柱１００の耐久性を向上させることができる。

【0049】

また、本実施形態によれば、上段の鋼管１０（２０）のテーパ率ＴＰＲａ（ＴＰＲｂ）に対する下段の鋼管２０（３０）のテーパ率ＴＰＲｂ（ＴＰＲｃ）の増加率は、０％超～７％である。このため、上段の鋼管１０（２０）と下段の鋼管２０（３０）が面で接触し、その接触面の摩擦力により、継ぎ合わせ後に各管が抜けにくくなる。これにより、鋼板組立柱１００の耐久性のさらなる向上を図ることができる。

【0050】

また、本実施形態によれば、上段の鋼管１０（２０）の下段に、上段の鋼管１０（２０）よりも高いテーパ率ＴＰＲｂ（ＴＰＲｃ）で拡径された下段の鋼管２０（３０）を継ぎ合わせる。このため、上段の鋼管１０（２０）の元口端面１０ｂ（２０ｂ）の内周面１０２（２０２）を下段の鋼管２０（３０）に接触させることができる。これにより、鋼板組立柱１００の剛性を確実に向上させることができる。また、上段の鋼管１０（２０）の元口端面１０ｂ（２０ｂ）を下段の鋼管２０（３０）に密着させることにより、外部からの水分等の侵入を防ぐことができる。これにより、鋼板組立柱１００の耐久性を向上させることができる。

【0051】

上述した実施形態では、２段又は３段からなる複数の鋼管１の連結を例にとり説明をしたが、４段以上の複数の鋼管１の連結においても同様の構成を適用することができることは勿論である。すなわち、複数の鋼管１に含まれる直円錐台形の任意の鋼管ｘのテーパ率ＴＰＲｘと、鋼管ｘの下段に継ぎ合わされる鋼管ｙのテーパ率ＴＰＲｙとは、［数４］及び［数５］のとおり算出できる。

【0052】

【数4】

【0053】

【数5】

【0054】

ここで、Ｌｘは鋼管ｘの高さ方向の長さを、φ１ｘは鋼管ｘの末口端面の外径を、φ２ｘは鋼管ｘの元口端面の外径を、Ｌｙは鋼管ｙの高さ方向の長さを、φ１ｙは鋼管ｙの末口端面の外径を、φ２ｙは鋼管ｙの元口端面の外径を、それぞれ示す。また、テーパ率ＴＰＲｘに対するテーパ率ＴＰＲｙの増加率は、０％超～７％であることが好ましい。

【0055】

また、上述した実施形態では、各鋼管について末口端面から元口端面に至るまでテーパ状で下方に向かうにつれて拡径される場合について説明をしたが、これに限定されず、例えば少なくとも２つの鋼管の継合領域において下方に向けて拡径されていればよく、それ以外の領域については、テーパが形成されていない同一径の状態で上下方向に延長されている管体で構成されていてもよい。

【実施例0056】

次に、本発明を適用した鋼板組立柱１００の実施例（発明例）を説明する。

【0057】

本発明例の鋼板組立柱１００を構成する各部材の条件は［表１］のとおりである。本発明例の鋼板組立柱１００は、１８本の鋼管を、上から部材１～１８の順に上下方向に継ぎ合わせた支柱である。

【0058】

【表1】

【0059】

例えば、「部材１」を第１鋼管１０、「部材２」を第２鋼管２０、「部材３」を第３鋼管３０とする。

【0060】

このとき、第１鋼管１０の元口端面１０ｂの外径φ２ａ（φ２）が１４１．８ｍｍ、第２鋼管２０の末口端面２０ａの外径φ１ｂ（φ１）が１３５．３ｍｍであるため、各鋼管が板厚１．０ｍｍ～３．０ｍｍ程度とすれば、第１鋼管１０に第２鋼管２０を挿入することができる。また、第２鋼管２０の元口端面２０ｂの外径φ２ｂ（φ２）が１７７．８ｍｍ、第３鋼管３０の末口端面３０ａの外径φ１ｃ（φ１）が１７０．６ｍｍであるため、各鋼管が板厚１．０ｍｍ～３．０ｍｍ程度とすれば、第２鋼管２０に第３鋼管３０を挿入することができる。

【0061】

本発明例によれば、第１鋼管１０のテーパ率ＴＰＲａが２．０８％、第２鋼管２０のテーパ率ＴＰＲｂが２．１３％である。すなわち、第２鋼管２０が、テーパ率ＴＰＲａよりも高いテーパ率ＴＰＲｂを有するため、第１鋼管１０の元口端面１０ｂが第２鋼管２０に接触しやすく、鋼板組立柱１００の剛性を確実に向上させることができる。また、外部からの水分等の侵入を防ぐことができ、鋼板組立柱１００の耐久性を向上させることができる。

【0062】

また、本発明例によれば、第２鋼管２０のテーパ率ＴＰＲｂが２．１３％、第３鋼管３０のテーパ率ＴＰＲｃが２．１８％である。すなわち、第３鋼管３０が、テーパ率ＴＰＲｂよりも高いテーパ率ＴＰＲｃを有するため、第２鋼管２０の元口端面２０ｂが第３鋼管３０に接触しやすく、鋼板組立柱１００の剛性を確実に向上させることができる。また、外部からの水分等の侵入を防ぐことができ、鋼板組立柱１００の耐久性を向上させることができる。

【0063】

また、本発明例によれば、第１鋼管１０のテーパ率ＴＰＲａに対する第２鋼管２０のテーパ率ＴＰＲｂの増加率が（２．１３－２．０８）／２．０８＝２．４１％であり、０％超～７％の条件を満たす。このため、第１鋼管１０と第２鋼管２０とが面で接触し、その接触面の摩擦力により、継ぎ合わせた後に各管１０、２０が抜けにくくなり、鋼板組立柱１００の耐久性のさらなる向上を図ることができる。また、第２鋼管１０のテーパ率ＴＰＲｂに対する第３鋼管３０のテーパ率ＴＰＲｃの増加率についても（２．１８－２．１３）／２．１３＝２．３５％と、０％超～７％の条件を満たすため、同様に継ぎ合わせた後に各管２０、３０が抜けにくくなる。

【0064】

なお、上段の鋼管のテーパ率に対する下段の鋼管のテーパ率の増加率について、最小値は部材１４、１５間の０．１６％、最大値は部材１６、１７間の６．１６％であった。この増加率が７％超となる場合、上段の鋼管と下段の鋼管とが面で接触しにくく摩擦力が低下し、下段の鋼管から上段の鋼管が抜けやすくなるため、鋼板組立柱１００の耐久性の向上を図ることができない。

【0065】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0066】

１００ 鋼板組立柱
１ 複数の鋼管
１ａ 末口端面
１ｂ 元口端面
１０ 第１鋼管
１０ａ 末口端面
１０ｂ 元口端面
１０１ 外周面
１０２ 内周面
２０ 第２鋼管
２０ａ 末口端面
２０ｂ 元口端面
２０１ 外周面
２０２ 内周面
３０ 第３鋼管
３０ａ 末口端面
３０ｂ 元口端面
３０１ 外周面
３０２ 内周面
Ｒ 継合領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】