特許 6996718 鋼溶接部材の残留応力低減方法及び溶接構造の残留応力低減方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2021-12-20

(45)【発行日】2022-01-17

(54)【発明の名称】鋼溶接部材の残留応力低減方法及び溶接構造の残留応力低減方法

(51)【国際特許分類】

   C21D 9/50 20060101AFI20220107BHJP

   E01D 19/12 20060101ALI20220107BHJP

【ＦＩ】

C21D9/50 101Z

E01D19/12

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2020180492

(22)【出願日】2020-10-28

(65)【公開番号】P2021181610

(43)【公開日】2021-11-25

【審査請求日】2020-12-16

(31)【優先権主張番号】P 2020086321

(32)【優先日】2020-05-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 土木学会論文集Ａ１（構造・地震工学） Ｖｏｌ．７６、Ｎｏ．１、第２９～４０頁、公益社団法人土木学会 開催日 令和２年１月２０日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】504176911

【氏名又は名称】国立大学法人大阪大学

(73)【特許権者】

【識別番号】506122246

【氏名又は名称】エム・エムブリッジ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】廣畑 幹人

(72)【発明者】

【氏名】阿二 一慶

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 俊光

(72)【発明者】

【氏名】小西 英明

【審査官】橋本 憲一郎

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５９－０２８５２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－１１２６８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１４２０３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０１７０６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０１－２４０６２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特公昭２９－００４２５８（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特公昭３０－００３８０４（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特公昭５２－０２３９８９（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】May Phyo Aung et al.，Fatigue-performance improvement of patch-plate welding via PWHT with induction heating，Journal of Constructional Steel Research，2019年，vol. 160，p. 280-288

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２１Ｄ ９／５０

Ｃ２１Ｄ １／３０

Ｂ２３Ｋ ３１／００

Ｅ０１Ｄ １／００－２４／００

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

板状の複数の金属部材同士が溶接部により溶接され前記溶接部が一の前記金属部材の少なくとも交差する２辺に跨って形成された鋼溶接部材において、一の前記金属部材とは異なる他の前記金属部材のうち一の前記金属部材の交差する２辺の一方の辺側に形成される前記溶接部の止端部に沿った加熱対象領域に対して、当該加熱対象領域に圧縮荷重が作用し、前記加熱対象領域から前記一方の辺に沿った方向に離れるにつれて引張荷重が強くなるような応力分布を形成するように高周波誘導加熱を行うことと、
前記高周波誘導加熱により前記加熱対象領域の温度が所定温度に到達した場合に、前記高周波誘導加熱を停止することと、
前記高周波誘導加熱を停止した後、前記加熱対象領域を冷却することと
を含み、
前記加熱対象領域に前記高周波誘導加熱を行った後、他の前記金属部材のうち一の前記金属部材の交差する２辺の他方側に形成される前記溶接部の前記止端部に沿った側方加熱対象領域に対して前記高周波誘導加熱を行う
鋼溶接部材の残留応力低減方法。

【請求項2】

複数の前記金属部材は、前記鋼溶接部材の下部に配置される下フランジと、前記下フランジの下面に配置されたソールプレートと、前記下フランジの上面に配置されて上方に延びる主桁ウェブと、前記主桁ウェブの上部に配置されて床版を支持する上フランジと、前記下フランジの前記上面、前記上フランジの下面及び前記主桁ウェブの側面に接合された補剛部材と、を含む
請求項１に記載の鋼溶接部材の残留応力低減方法。

【請求項3】

前記溶接部は、前記下フランジの前記下面において前記ソールプレートの外周に沿って形成された第１溶接部を有し、
前記加熱対象領域は、前記下フランジ及び前記ソールプレートの少なくとも一方に前記第１溶接部の止端部に沿って設定される
請求項２に記載の鋼溶接部材の残留応力低減方法。

【請求項4】

前記溶接部は、前記下フランジの前記上面において前記主桁ウェブの外周に沿って形成された第２溶接部を有し、
前記加熱対象領域は、前記下フランジ及び前記主桁ウェブの少なくとも一方に前記第２溶接部の止端部に沿って設定される
請求項２又は請求項３に記載の鋼溶接部材の残留応力低減方法。

【請求項5】

前記溶接部は、前記下フランジの前記上面において前記補剛部材の外周に沿って形成された第３溶接部を有し、
前記加熱対象領域は、前記下フランジ及び前記補剛部材の少なくとも一方に前記第３溶接部の止端部に沿って設定される
請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の鋼溶接部材の残留応力低減方法。

【請求項6】

前記溶接部は、前記主桁ウェブの前記側面において前記補剛部材の外周に沿って形成された第４溶接部を有し、
前記加熱対象領域は、前記主桁ウェブ及び前記補剛部材の少なくとも一方に前記第４溶接部の止端部に沿って設定される
請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の鋼溶接部材の残留応力低減方法。

【請求項7】

前記溶接部は、前記上フランジの前記下面において前記主桁ウェブに沿って形成された第５溶接部を有し、
前記加熱対象領域は、前記上フランジ及び前記主桁ウェブの少なくとも一方に前記第５溶接部の止端部に沿って形成される
請求項２から請求項６のいずれか一項に記載の鋼溶接部材の残留応力低減方法。

【請求項8】

前記溶接部は、前記上フランジの前記下面において前記補剛部材の外周に沿って形成された第６溶接部を有し、
前記加熱対象領域は、前記上フランジ及び前記補剛部材の少なくとも一方に前記第６溶接部の止端部に沿って設定される
請求項２から請求項７のいずれか一項に記載の鋼溶接部材の残留応力低減方法。

【請求項9】

前記加熱対象領域は、前記止端部から０ｍｍ以上１００ｍｍ以下の距離を空けた位置に設定される
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の鋼溶接部材の残留応力低減方法。

【請求項10】

前記所定温度は、２５０℃以上６００℃以下の温度である
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の鋼溶接部材の残留応力低減方法。

【請求項11】

前記高周波誘導加熱は、１５秒以上１２０秒以下の加熱時間で前記所定温度に到達するように行う
請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の鋼溶接部材の残留応力低減方法。

【請求項12】

前記冷却は、自然冷却を含む
請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の鋼溶接部材の残留応力低減方法。

【請求項13】

板状の第１金属部材の対象面に板状の第２金属部材が突出した状態で前記第２金属部材の外周に沿って溶接部が形成される溶接構造において、前記第１金属部材のうち、前記第１金属部材及び前記第２金属部材の接合部分の延びる接合方向について前記溶接部の端部の止端部に沿った第１加熱対象領域に対して高周波誘導加熱を行う第１加熱工程と、
前記第１加熱工程の後、前記第１金属部材のうち、前記溶接部の前記端部から前記第２金属部材の表面及び裏面の一方の面側に延びる部分に沿った第２加熱対象領域に対して高周波誘導加熱を行う第２加熱工程と、
前記第２加熱工程の後、前記第１金属部材のうち、前記溶接部の前記端部から前記第２金属部材の表面及び裏面の他方の面側に延びる部分に沿った第３加熱対象領域に対して高周波誘導加熱を行う第３加熱工程と
を含み、
前記第１加熱工程、前記第２加熱工程及び前記第３加熱工程では、前記第１加熱対象領域に圧縮荷重が作用し、前記第１加熱対象領域から前記溶接部の端部の前記止端部に沿った方向に離れるにつれて引張荷重が強くなるような応力分布を形成するように前記高周波誘導加熱を行い、前記高周波誘導加熱により前記第１加熱対象領域、前記第２加熱対象領域及び前記第３加熱対象領域の温度が所定温度に到達した場合に前記高周波誘導加熱を停止し、前記高周波誘導加熱を停止した後、前記第１加熱対象領域、前記第２加熱対象領域及び前記第３加熱対象領域を冷却する
溶接構造の残留応力低減方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、鋼溶接部材の残留応力低減方法及び溶接構造の残留応力低減方法に関する。

【背景技術】

【0002】

鋼橋等の橋梁において、例えば主桁等の鋼部材は、鋼溶接部材によって構成される。鋼溶接部材は、複数の金属部材を溶接により接合して形成される。橋梁を使用することにより、鋼溶接部材を構成する金属部材の一部に応力が集中し、残留応力が発生した状態となる。残留応力を低減させる手法として、例えば特許文献１に記載の手法が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第３２８４５６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の手法では、対象となる領域を加熱することで圧縮応力を発生させ、その後、水冷等により急速に冷却するものである。しかしながら、加熱後に急速に冷却すると、加熱部分の圧縮応力が低減されてしまい、残留応力低減の効果が薄れてしまう可能性がある。

【0005】

本開示は、上記に鑑みてなされたものであり、残留応力を確実に低減することが可能な鋼溶接部材の残留応力低減方法及び溶接構造の残留応力低減方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る鋼溶接部材の残留応力低減方法は、板状の複数の金属部材同士が溶接部により溶接された鋼溶接部材において、前記金属部材のうち前記溶接部の止端部に沿った対象領域に対して高周波誘導加熱を行うことと、前記高周波誘導加熱により前記対象領域の温度が所定温度に到達した場合に、前記高周波誘導加熱を停止することと、前記高周波誘導加熱を停止した後、前記対象領域を冷却することとを含む。

【0007】

本開示に係る溶接構造の残留応力低減方法は、板状の第１金属部材の対象面に板状の第２金属部材が突出した状態で前記第２金属部材の外周に沿って溶接部が形成される溶接構造において、前記第１金属部材のうち、前記第１金属部材及び前記第２金属部材の接合部分の延びる接合方向について前記溶接部の端部の止端部に沿った第１対象領域に対して高周波誘導加熱を行う第１加熱工程と、前記第１加熱工程の後、前記第１金属部材のうち、前記溶接部の前記端部から前記第２金属部材の表面及び裏面の一方の面側に延びる部分に沿った第２対象領域に対して高周波誘導加熱を行う第２加熱工程と、前記第２加熱工程の後、前記第１金属部材のうち、前記溶接部の前記端部から前記第２金属部材の表面及び裏面の他方の面側に延びる部分に沿った第３対象領域に対して高周波誘導加熱を行う第３加熱工程とを含む。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、残留応力を確実に低減することが可能な鋼溶接部材の残留応力低減方法及び溶接構造の残留応力低減方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本実施形態に係る鋼溶接部材の一例を説明する斜視図である。

【図2】図２は、本実施形態に係る鋼溶接部材の残留応力低減方法の一例を示すフローチャートである。

【図3】図３は、下フランジを下側から見た状態を示す図である。

【図4】図４は、図３におけるＡ－Ａ断面に沿った構成を示す図である。

【図5】図５は、下フランジを上側から見た状態を示す斜視図である。

【図6】図６は、図５における一部の構成を示す断面図である。

【図7】図７は、上フランジを下側から見た状態を示す斜視図である。

【図8】図８は、図７における一部の構成を示す断面図である。

【図9】図９は、高周波誘導加熱を行う場合の対象領域の温度変化の一例を示す図である。

【図10】図１０は、本実施形態に係る溶接構造に対して高周波誘導加熱を行う場合の応力の変化の一例を示す図である。

【図11】図１１は、本実施形態に係る鋼溶接部材の残留応力低減方法の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本開示に係る鋼溶接部材の残留応力低減方法及び溶接構造の残留応力低減方法の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

【0011】

図１は、本実施形態に係る鋼溶接部材の一例を説明する斜視図である。本実施形態では、鋼溶接部材として、鋼橋等の橋梁において床版Ｓを支持する主桁を例に挙げて説明する。図１に示すように、主桁１００は、下フランジ１０と、ソールプレート２０と、主桁ウェブ３０と、上フランジ４０と、補剛部材５０とを備える。下フランジ１０、ソールプレート２０、主桁ウェブ３０、上フランジ４０及び補剛部材５０は、それぞれ板状の金属部材である。主桁１００は、下フランジ１０と、ソールプレート２０と、主桁ウェブ３０と、上フランジ４０と、補剛部材５０とが、溶接部６０により溶接された状態で構成される。図１において、左右方向が橋梁の幅方向Ｄ１であり、紙面奥に延びる方向が橋軸方向Ｄ２であり、幅方向Ｄ１及び橋軸方向Ｄ２に直交する方向が上下方向Ｄ３であるとする。主桁１００は、橋梁において、例えば幅方向Ｄ１に複数配置することができる。

【0012】

図２は、本実施形態に係る鋼溶接部材の残留応力低減方法の一例を示すフローチャートである。図２に示すように、本実施形態に係る鋼溶接部材の残留応力低減方法は、まず、下フランジ１０、ソールプレート２０、主桁ウェブ３０、上フランジ４０及び補剛部材５０の金属部材のうち溶接部６０の止端部に沿った対象領域に対して高周波誘導加熱を行う（ステップＳ１０）。

【0013】

次に、対象領域の温度が所定温度に到達するか否かを判定する（ステップＳ２０）。ステップＳ２０では、例えば、対象領域の温度を測定し、測定結果に基づいて判定する。ステップＳ２０において、所定温度に到達しないと判定される場合には（ステップＳ２０のＮｏ）、高周波誘導加熱を継続する。

【0014】

一方、ステップＳ２０において、所定温度に到達したと判定される場合には（ステップＳ２０のＹｅｓ）、高周波誘導加熱を停止し（ステップＳ３０）、高周波誘導加熱を停止した後、対象領域を冷却する（ステップＳ４０）。

【0015】

図３は、下フランジ１０を下側から見た状態を示す図である。図３に示すように、下フランジ１０の下面１０ａには、第１溶接部６１を介してソールプレート２０が接合される。ソールプレート２０は、矩形状である。ソールプレート２０は、下面１０ａの幅方向Ｄ１の中央部に配置される。第１溶接部６１は、ソールプレート２０の周囲を囲うように矩形状に形成される。第１溶接部６１は、下フランジ１０側（外周側）の止端部６１ａと、ソールプレート２０側（内周側）の止端部６１ｂとを有する。

【0016】

この構成において、高周波誘導加熱を行う対象領域７０は、下フランジ１０及びソールプレート２０のうち、第１溶接部６１の止端部６１ａ、６１ｂに沿った部分に設定される。対象領域７０は、例えば、第１溶接部６１のうち下フランジ１０側の止端部６１ａに沿った領域７１ａ、７１ｂと、第１溶接部６１のうちソールプレート２０側の止端部６１ｂに沿った領域７１ｃ、７１ｄと、を含む。

【0017】

領域７１ａ、７１ｂは、下フランジ１０の下面１０ａに設定される。領域７１ａは、第１溶接部６１の４辺のうち橋軸方向Ｄ２の一方（例えば、右側）の辺６１Ｒの外側に設定される。領域７１ｂは、第１溶接部６１の４辺のうち橋軸方向Ｄ２の他方（例えば、左側）の辺６１Ｌの外側に設定される。領域７１ａ、７１ｂは、幅方向Ｄ１について止端部６１ａの全体又はほぼ全体に亘る部分に対応して設定される。領域７１ａ、７１ｂは、幅方向Ｄ１について第１溶接部６１よりも広い範囲に設定されてもよい。主桁１００が橋梁の幅方向Ｄ１に複数設けられる場合、幅方向Ｄ１の両端に配置される主桁１００については、例えば領域７１ａ、７１ｂのうち、幅方向Ｄ１の内側に対応する領域のみを設定してもよい。

【0018】

領域７１ｃ、７１ｄは、ソールプレート２０の下面２０ａに設定される。領域７１ｃは、第１溶接部６１の４辺のうち上記の辺６１Ｒの内側に設定される。領域７１ｄは、第１溶接部６１の４辺のうち上記の辺６１Ｌの内側に設定される。領域７１ｃ、７１ｄは、幅方向Ｄ１について止端部６１ｂの全体又はほぼ全体に亘る部分に対応して設定される。

【0019】

上記構成において、領域７１ａ及び領域７１ｃは、第１溶接部６１の４辺のうち上記の辺６１Ｒを橋軸方向Ｄ２に挟む位置に配置される。また、領域７１ｂ及び領域７１ｄは第１溶接部６１の４辺のうち上記の辺６１Ｌを橋軸方向Ｄ２に挟む位置に配置される。

【0020】

また、対象領域７０は、例えば、第１溶接部６１の４つの角部に対して幅方向Ｄ１の外側に沿った領域７１ｅ、７１ｆ、７１ｇ、７１ｈを含む。

【0021】

領域７１ｅは、例えば第１溶接部６１の一の角部（例えば、図中右上の角部）に対して幅方向Ｄ１の外側（上側）に設定される。領域７１ｅは、第１溶接部６１の当該角部から第１溶接部６１の辺（上辺）に沿って橋軸方向Ｄ２に延びた状態で設けられる。領域７１ｆは、例えば第１溶接部６１の一の角部（例えば、図中右下の角部）に対して幅方向Ｄ１の外側（下側）に設定される。領域７１ｆは、第１溶接部６１の当該角部から第１溶接部６１の辺（下辺）に沿って橋軸方向Ｄ２に延びた状態で設けられる。

【0022】

領域７１ｇは、例えば第１溶接部６１の一の角部（例えば、図中左上の角部）に対して幅方向Ｄ１の外側（上側）に設定される。領域７１ｇは、第１溶接部６１の当該角部から第１溶接部６１の辺（上辺）に沿って橋軸方向Ｄ２に延びた状態で設けられる。領域７１ｈは、例えば第１溶接部６１の一の角部（例えば、図中左下の角部）に対して幅方向Ｄ１の外側（下側）に設定される。領域７１ｈは、第１溶接部６１の当該角部から第１溶接部６１の辺（下辺）に沿って橋軸方向Ｄ２に延びた状態で設けられる。

【0023】

上記の対象領域７０（領域７１ａから７１ｈ）は、対応する止端部６１ａ、６１ｂとの距離ｄが、例えば０ｍｍ以上１００ｍｍ以下、より好ましくは０ｍｍ以上５０ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上２５ｍｍ以下となる範囲で設定することができる。

【0024】

図４は、図３におけるＡ－Ａ断面に沿った構成を示す図である。図４に示すように、対象領域７０を加熱する場合、対象領域７０に高周波誘導加熱装置のコイルＣＬを取り付けて行う。コイルＣＬについては、例えば対象領域７０の寸法に対応する大きさを有するコイルＣＬを適宜準備することができる。

【0025】

図５は、下フランジ１０を上側から見た状態を示す斜視図である。図５に示すように、下フランジ１０の上面１０ｂには、第２溶接部６２を介して主桁ウェブ３０が接合される。下フランジ１０の上面１０ｂ及び主桁ウェブ３０の側面３０ｂには、それぞれ第３溶接部６３及び第４溶接部６４を介して補剛部材５０が接合される。第３溶接部６３は、下フランジ１０側の止端部６３ａと、補剛部材５０側の止端部６３ｂとを有する。

【0026】

この構成において、高周波誘導加熱を行う対象領域７０は、下フランジ１０及び補剛部材５０のうち、第３溶接部６３の止端部６３ａ、６３ｂに沿った部分に設定することができる。対象領域７０は、例えば、第３溶接部６３のうち下フランジ１０側の止端部６３ａに沿った領域７２ａ、７２ｂと、第３溶接部６３のうち補剛部材５０の止端部６３ｂに沿った領域７２ｃ、７２ｄと、を含む。第３溶接部６３は、下フランジ１０の上面１０ｂにおいて、補剛部材５０の外周に沿って形成される。第３溶接部６３は、補剛部材５０の側面５０ａ側の辺、側面５０ｂ側の辺、及び側面５０ｄ側の辺の３辺を有する。側面５０ｂは、側面５０ａの裏側の面である。側面５０ｃは、側面５０ａ及び側面５０ｂに交差し、当該側面５０ａ及び５０ｂに接続される。

【0027】

領域７２ａ、７２ｂは、例えば矩形状であり、下フランジ１０の上面１０ｂに設定される。領域７２ａは、第３溶接部６３の３辺のうち側面５０ａ側の辺に沿ってされる。領域７２ｂは、第３溶接部６３の３辺のうち側面５０ｂ側の辺に沿って設定される。領域７２ａ、７２ｂは、幅方向Ｄ１について止端部６３ａの全体又はほぼ全体に亘る部分に対応して設定される。

【0028】

領域７２ｃは、例えば矩形状であり、補剛部材５０の側面５０ａに設定される。領域７２ｃは、第３溶接部６３の３辺のうち当該側面５０ａ側の辺の上方に設定される。領域７２ｄは、例えば矩形状であり、補剛部材５０の側面５０ｂに設定される。領域７２ｄは、第３溶接部６３の３辺のうち当該側面５０ｂ側の辺の上方に設定される。なお、領域７２ｃ及び領域７２ｄは、いずれか一方のみが設定されてもよい。

【0029】

また、対象領域７０は、例えば、下フランジ１０の上面１０ｂに設定される領域７２ｅを含む。領域７２ｅは、例えば矩形状である。領域７２ｅは、第３溶接部６３の３辺のうち側面５０ｃ側の辺に沿ってされる。

【0030】

なお、高周波誘導加熱を行う対象領域７０は、下フランジ１０及び主桁ウェブ３０のうち、第２溶接部６２の止端部６２ａ、６２ｂに沿った部分に設定してもよい。この場合、例えば、対象領域７０は、第２溶接部６２のうち主桁ウェブ３０側の止端部６２ｂに沿った領域７２ａ、７２ｂを含む。また、第２溶接部６２のうち下フランジ１０側の止端部６２ａに沿った領域に対象領域７０が設定されてもよい。

【0031】

図６は、図５における一部の構成を示す断面図である。図６は、下フランジ１０の上面１０ｂに平行な平面で主桁ウェブ３０及び補剛部材５０を切断した状態を上方から見た構成を示している。図６に示すように、上記の対象領域７０（領域７２ａから７２ｅ）は、対応する止端部６３ａ、６３ｂとの距離ｄが、例えば０ｍｍ以上１００ｍｍ以下、より好ましくは０ｍｍ以上５０ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上２５ｍｍ以下となる範囲で設定することができる。なお、図６には、領域７２ｃ、７２ｄが直接的には示されていないが、領域７２ｃ、７２ｄについても同様に、対応する止端部６３ａ、６３ｂとの距離が、例えば０ｍｍ以上１００ｍｍ以下、より好ましくは０ｍｍ以上５０ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上２５ｍｍ以下となる範囲で設定することができる。また、対象領域７０を加熱する場合、対象領域７０に図４で示すコイルＣＬと同様のコイルを取り付けて行うことができる。

【0032】

図７は、上フランジ４０を下側から見た状態を示す斜視図である。図７に示すように、主桁ウェブ３０の側面３０ａには、第４溶接部６４を介して補剛部材５０が接合される。上フランジ４０の下面４０ａには、第５溶接部６５を介して主桁ウェブ３０が接合される。第４溶接部６４は、主桁ウェブ３０側の止端部６４ａと、補剛部材５０側の止端部６４ｂとを有する。第５溶接部６５は、主桁ウェブ３０側の止端部６５ａと、上フランジ４０側の止端部６５ｂとを有する。上フランジ４０の下面４０ａには、第６溶接部６６を介して補剛部材５０が接合される。第６溶接部６６は、上フランジ４０側の止端部６６ａと、補剛部材５０側の止端部６６ｂとを有する。

【0033】

この構成において、高周波誘導加熱を行う対象領域７０は、例えば主桁ウェブ３０及び補剛部材５０のうち、第４溶接部６４の止端部６４ａ、６４ｂに沿った部分に設定することができる。対象領域７０は、例えば、第４溶接部６４のうち主桁ウェブ３０側の止端部６４ａに沿った領域７４ａ、７４ｂと、第４溶接部６４のうち補剛部材５０の止端部６４ｂに沿った領域７４ｃ、７４ｄと、を含む。第４溶接部６４は、主桁ウェブ３０の側面３０ａにおいて、補剛部材５０の外周に沿って形成される。第４溶接部６４は、補剛部材５０の側面５０ａ側の辺、側面５０ｂ側の辺、及び切り欠き部５０ｅ側の辺の３辺を有する。補剛部材５０は、切り欠き部５０ｅを有する。切り欠き部５０ｅは、補剛部材５０のうち、主桁ウェブ３０と上フランジ４０との接合部分に対応する角部に設けられる。切り欠き部５０ｅは、例えば局面状に湾曲された状態で形成されるが、これに限定されない。

【0034】

領域７４ａ、７４ｂは、例えば矩形状であり、主桁ウェブ３０の側面３０ａに設定される。領域７４ａは、第４溶接部６４の３辺のうち側面５０ａ側の辺に沿ってされる。領域７４ｂは、第４溶接部６４の３辺のうち側面５０ｂ側の辺に沿って設定される。

【0035】

領域７４ｃは、例えば矩形状であり、補剛部材５０の側面５０ａに設定される。領域７４ｃは、第４溶接部６４の３辺のうち当該側面５０ａ側の辺に沿って設定される。領域７４ｄは、例えば矩形状であり、補剛部材５０の側面５０ｂに設定される。領域７４ｄは、第４溶接部６４の３辺のうち当該側面５０ｂ側の辺に沿って設定される。なお、領域７４ｃ及び領域７４ｄは、いずれか一方のみが設定されてもよい。

【0036】

また、対象領域７０は、例えば主桁ウェブ３０及び上フランジ４０のうち、第５溶接部６５の止端部６５ａ、６５ｂに沿った部分に設定することができる。対象領域７０は、例えば、第５溶接部６５のうち主桁ウェブ３０側の止端部６５ａに沿った領域７５ａと、第５溶接部６５のうち上フランジ４０側の止端部６５ｂに沿った領域７５ｂと、を含む。領域７５ａは、例えば矩形状であり、主桁ウェブ３０の側面３０ａに設定される。領域７５ｂは、上フランジ４０の下面４０ａに設定される。領域７５ａ、７５ｂは、補剛部材５０の切り欠き部５０ｅによって切り欠かれたスペースに設定される。

【0037】

また、対象領域７０は、例えば上フランジ４０及び補剛部材５０のうち、第６溶接部６６の止端部６６ａ、６６ｂに沿った部分に設定することができる。対象領域７０は、例えば、第６溶接部６６のうち上フランジ４０側の止端部６６ａに沿った領域７６ａ、７６ｂと、第６溶接部６６のうち補剛部材５０の止端部６６ｂに沿った領域７６ｃ、７６ｄと、を含む。第６溶接部６６は、上フランジ４０の下面４０ａにおいて、補剛部材５０の外周に沿って形成される。第６溶接部６６は、補剛部材５０の側面５０ａ側の辺、側面５０ｂ側の辺、及び切り欠き部５０ｅ側の辺の３辺を有する。

【0038】

領域７６ａ、７６ｂは、例えば矩形状であり、上フランジ４０の下面４０ａに設定される。領域７６ａは、第６溶接部６６の３辺のうち側面５０ａ側の辺に沿ってされる。領域７６ｂは、第６溶接部６６の３辺のうち側面５０ｂ側の辺に沿って設定される。

【0039】

領域７６ｃは、例えば矩形状であり、補剛部材５０の側面５０ａに設定される。領域７６ｃは、第６溶接部６６の３辺のうち当該側面５０ａ側の辺に沿って設定される。領域７６ｄは、例えば矩形状であり、補剛部材５０の側面５０ｂに設定される。領域７６ｄは、第６溶接部６６の３辺のうち当該側面５０ｂ側の辺に沿って設定される。なお、領域７６ｃ及び領域７６ｄは、いずれか一方のみが設定されてもよい。

【0040】

図８は、図７における一部の構成を示す断面図である。図８は、主桁ウェブ３０の側面３０ａに平行な平面で上フランジ４０及び補剛部材５０を切断した状態を側方から見た構成を示している。図８に示すように、上記の対象領域７０（領域７４ａから７４ｄ、領域７５ａ、７５ｂ）は、対応する止端部６４ａ、６４ｂ、止端部６５ａ、６５ｂとの距離ｄが、例えば０ｍｍ以上１００ｍｍ以下、より好ましくは０ｍｍ以上５０ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上２５ｍｍ以下となる範囲で設定することができる。なお、図８には、領域７４ｃ、７４ｄ、７５ｂが直接的には示されていないが、領域７４ｃ、７４ｄ、７５ｂについても同様に、対応する止端部６４ａ、６４ｂ、６５ｂとの距離が、例えば０ｍｍ以上１００ｍｍ以下、より好ましくは０ｍｍ以上５０ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上２５ｍｍ以下となる範囲で設定することができる。なお、領域７５ａと、第４溶接部６４のうち切り欠き部５０ｅ側の辺における止端部６４ａとの距離ｄについても、上記同様に、０ｍｍ以上１００ｍｍ以下、より好ましくは０ｍｍ以上５０ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上２５ｍｍ以下となる範囲で設定することができる。この領域７５ａについては、第４溶接部６４の止端部６４ａとの距離と、第５溶接部６５の止端部６５ａとの距離とが、それぞれ０ｍｍ以上１００ｍｍ以下、より好ましくは０ｍｍ以上５０ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上２５ｍｍ以下となるように、領域自体の範囲を設定してもよい。

【0041】

また、図示を省略するが、上フランジ４０の下面４０ａに平行な平面で主桁ウェブ３０及び補剛部材５０を切断した状態を下方から見た構成においても同様の説明が可能である。つまり、上記の対象領域７０（領域７６ａから７６ｄ）は、対応する止端部６６ａ、６６ｂとの距離ｄが、例えば０ｍｍ以上１００ｍｍ以下、より好ましくは０ｍｍ以上５０ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上２５ｍｍ以下となる範囲で設定することができる。また、領域７５ｂと、第６溶接部６６のうち切り欠き部５０ｅ側の辺における止端部６６ａとの距離ｄについても、上記同様に、０ｍｍ以上１００ｍｍ以下、より好ましくは０ｍｍ以上５０ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上２５ｍｍ以下となる範囲で設定することができる。この領域７５ｂについては、第５溶接部６５の止端部６５ａとの距離と、第６溶接部６６の止端部６６ａとの距離とが、それぞれ０ｍｍ以上１００ｍｍ以下、より好ましくは０ｍｍ以上５０ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上２５ｍｍ以下となるように、領域自体の範囲を設定してもよい。

【0042】

図９は、高周波誘導加熱を行う場合の対象領域の温度変化の一例を示す図である。図９の横軸は、加熱開始時点からの経過時間を示す。図９の縦軸は、対象領域の温度を示す。図９に示すように、対象領域７０を加熱する場合、加熱時間ｔを設定する。この加熱時間は、例えば１５秒以上１２０秒以下、より好ましくは１５秒以上６０秒以下、さらに好ましくは１５秒以上４５秒以下に設定することができる。また、対象領域７０を加熱する場合、目標温度Ｔ２を設定する。目標温度Ｔ２は、例えば２５０℃以上６００℃以下、より好ましくは２５０℃以上４５０℃以下、さらに好ましくは２５０℃以上３５０℃以下に設定することができる。

【0043】

図１０は、本実施形態に係る溶接構造に対して高周波誘導加熱を行う場合の応力の変化の一例を示す図である。図１０に示す溶接構造８０は、第１金属部材８１と、第２金属部材８２と、溶接部８３とを備える。第１金属部材８１は、板状であり、平面状の対象面８１ａを有する。第２金属部材８２は、板状であり、端面８２ａと、第１面８２ｂと、第２面８２ｃとを有する。端面８２ａは、第１金属部材８１及び第２金属部材８２の接合部分の延びる接合方向について端部に配置される面である。第１面８２ｂ及び第２面８２ｃは、互いに表裏に配置され、端面８２ａに直交する。溶接部８３は、第１金属部材８１と第２金属部材８２とを接合する。溶接部８３は、第１金属部材８１の対象面８１ａにおいて第２金属部材８２の外周に沿って形成される。つまり、溶接部８３は、第２金属部材８２の第１面８２ｂに沿った部分と、第２面８２ｃに沿った部分と、当該第１面８２ｂに沿った部分及び第２面８２ｃに沿った部分から端面８２ａを回り込む部分とを有する。以下、端面８２ａに回り込む部分を第１部分８３ｐと表記し、第１面８２ｂに沿った部分を第２部分８３ｑと表記し、第２面８２ｃに沿った部分を第３部分８３ｒと表記する。溶接部８３は、第１金属部材８１側の止端部８３ａと、第２金属部材８２側の止端部８３ｂとを有する。

【0044】

当該溶接構造８０は、第１金属部材８１の対象面８１ａに第２金属部材８２が突出した状態で溶接部８３によって接合された、いわゆる面外ガセット溶接接手構造である。

【0045】

図１１は、本実施形態に係る鋼溶接部材の残留応力低減方法の一例を示すフローチャートである。このような溶接構造８０における残留応力を低減する場合、本実施形態では、まず、溶接部８３の止端部８３ａのうち第１部分８３ｐに対応する部分に沿った第１対象領域ＡＲ１に対して高周波誘導加熱を行う（第１加熱工程：ステップＳ１１０）。第１加熱工程の後、溶接部８３の止端部８３ａのうち第２部分８３ｑに対応する部分に沿った第２対象領域ＡＲ２に対して高周波誘導加熱を行う（第２加熱工程：ステップＳ１２０）。第２加熱工程の後、溶接部８３の止端部８３ａのうち第３部分８３ｒに対応する部分に沿った第３対象領域ＡＲ３に対して高周波誘導加熱を行う（第３加熱工程：ステップＳ１３０）。

【0046】

上記の第１加熱工程、第２加熱工程及び第３加熱工程では、それぞれ、図２に示すステップＳ１０からステップＳ４０の手順と同様の手順で第１対象領域ＡＲ１を高周波誘導加熱し、冷却する。加熱時間、目標温度等の加熱条件については、上記同様である。つまり、加熱時間は、例えば１５秒以上１２０秒以下、より好ましくは１５秒以上６０秒以下、さらに好ましくは１５秒以上４５秒以下に設定することができる。また、目標温度は、例えば２５０℃以上６００℃以下、より好ましくは２５０℃以上４５０℃以下、さらに好ましくは２５０℃以上３５０℃以下に設定することができる。また、第１対象領域ＡＲ１と止端部８３ａとの距離ｄａについては、上記同様、例えば０ｍｍ以上１００ｍｍ以下、より好ましくは０ｍｍ以上５０ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上２５ｍｍ以下となる範囲で設定することができる。また、第２対象領域ＡＲ２と止端部８３ａとの距離ｄｂ、及び第３対象領域ＡＲ３と止端部８３ａとの距離ｄｃについては、例えば２５ｍｍ以上１００ｍｍ以下、より好ましくは２５ｍｍ以上５０ｍｍ以下、さらに好ましくは２５ｍｍ以上３５ｍｍ以下となる範囲で設定することができる。

【0047】

図１０には、第１加熱工程を行う前に溶接構造８０に生じている残留応力分布Ｆ０と、第１加熱工程により第１対象領域ＡＲ１が膨張することで生じる荷重分布Ｆ１と、第２加熱工程により第２対象領域ＡＲ２が膨張することで生じる荷重分布Ｆ２と、第３加熱工程により第３対象領域ＡＲ３が膨張することで生じる荷重分布Ｆ３と、残留応力分布Ｆ０と、荷重分布Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３との総和である応力分布Ｆ４とを示している。各荷重を示すグラフにおいて、縦軸は溶接構造８０の図中の縦方向の位置と対応している。また、縦軸に対して左側（矢印ａ１で示す側）は引張方向の荷重の強さ、縦軸に対して右側（矢印ａ２で示す側）は圧縮方向の荷重の強さを示している。

【0048】

図１０に示すように、第１加熱工程を行う前、溶接構造８０は、第１金属部材８１と第２金属部材８２との接合部分において、引張荷重による残留応力が生じた状態である。これに対して、第１加熱工程を行うことにより、溶接構造８０に対して、第１対象領域ＡＲ１に圧縮荷重が作用し、第１対象領域ＡＲ１から第２対象領域ＡＲ２側及び第３対象領域ＡＲ３側に離れるほど強い引張荷重が作用するような荷重を発生させることができる。また、第２加熱工程を行うことにより、溶接構造８０に対して、第２対象領域ＡＲ２に引張荷重が作用し、第１対象領域ＡＲ１に圧縮荷重が作用するような荷重を発生させることができる。第３加熱工程を行うことにより、溶接構造８０に対して、第３対象領域ＡＲ３に引張荷重が作用し、第１対象領域ＡＲ１に圧縮荷重が作用するような荷重を発生させることができる。このような第１加熱工程、第２加熱工程及び第３加熱工程を行うことにより、図中の上下方向の中央部分に圧縮荷重が作用し、中央部分から上下方向に離れるにつれて引張荷重が強くなるような応力分布Ｆ４を形成することができる。これにより、溶接構造８０に対する引張残留応力が低減される。

【0049】

なお、例えば図５に示す下フランジ１０と、補剛部材５０とが溶接部６３により接合された構成は、溶接構造８０のような面外ガセット溶接接手構造であると考えることができる。したがって、対象領域７０である領域７３ａ、７３ｂ、７３ｅを加熱する場合、領域７３ｅに対して高周波誘導加熱を行った後、領域７３ａ、７３ｂに対して高周波誘導加熱を行うことで、応力分布Ｆ４と同様の応力分布を形成することができる。

【0050】

また、図７に示す主桁ウェブ３０と、補剛部材５０とが溶接部６４により接合された構成は、溶接構造８０のような面外ガセット溶接接手構造であると考えることができる。したがって、対象領域７０である領域７４ａ、７４ｂ、７５ａを加熱する場合、領域７５ａに対して高周波誘導加熱を行った後、領域７４ａ、７４ｂに対して高周波誘導加熱を行うことで、応力分布Ｆ４と同様の応力分布を形成することができる。

【0051】

また、図７に示す上フランジ４０と、補剛部材５０とが溶接部６６により接合された構成は、溶接構造８０のような面外ガセット溶接接手構造であると考えることができる。したがって、対象領域７０である領域７６ｃ、７６ｄ、７５ｂを加熱する場合、領域７５ｂに対して高周波誘導加熱を行った後、領域７６ｃ、７６ｄに対して高周波誘導加熱を行うことで、応力分布Ｆ４と同様の応力分布を形成することができる。

【0052】

主桁１００に用いられる金属部材は、例えば橋梁の使用等により、例えば対象領域７０として上記に挙げた領域に、曲げによる荷重及び引張荷重等が作用し、当該荷重により残留応力が生じる場合がある。また、面外ガセット溶接接手構造等の溶接構造８０は、第１対象領域ＡＲ１、第２対象領域ＡＲ２及び第３対象領域ＡＲ３に、引張荷重等が作用し、当該荷重により残留応力が生じる場合がある。

【0053】

この状態で対象領域７０、第１対象領域ＡＲ１、第２対象領域ＡＲ２、第３対象領域ＡＲ３に対して高周波誘導加熱を行う場合、各対象領域７０、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３の温度が上昇する。対象領域７０、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３の温度が上昇すると、対象領域７０、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３を含む部分が膨張する。また、対象領域７０、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３の温度が上昇すると、当該対象領域７０、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３の周囲の領域との間に温度差が形成される。つまり、高周波誘導加熱により対象領域７０、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３の温度が上昇すると、対象領域７０、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３を含む部分が膨張することで当該対象領域７０、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３に圧縮荷重が作用する。このため、対象領域７０、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３における残留応力が低減する。高周波誘導加熱により加熱を行うことで、短時間で効率的に残留応力を低減させることができる。

【0054】

対象領域７０、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３の温度が所定温度に到達した場合、高周波誘導加熱を停止して、対象領域７０、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３を含む金属部材を冷却する。この場合、冷却は、例えば自然冷却及びブロー等による急冷を含む。これらの冷却により、対象領域７０、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３に生じた圧縮荷重を維持しつつ対象領域７０、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３を冷却することができる。このため、疲労強度に優れた主桁１００及び溶接構造８０が得られる。

【0055】

以上のように、本実施形態に係る主桁１００の残留応力低減方法は、板状の複数の金属部材同士が溶接部により溶接された主桁１００において、金属部材のうち溶接部の止端部に沿った対象領域７０に対して高周波誘導加熱を行うことと、高周波誘導加熱により対象領域７０の温度が所定温度に到達した場合に、高周波誘導加熱を停止することと、高周波誘導加熱を停止した後、対象領域７０を冷却することとを含む。

【0056】

したがって、主桁１００を構成する金属部材の対象領域７０を高周波誘導加熱により所定温度に加熱した後、対象領域を冷却するため、対象領域７０に生じた圧縮荷重を維持しつつ対象領域７０を冷却することができる。これにより、残留応力を確実に低減させることができる。

【0057】

本実施形態に係る主桁１００の残留応力低減方法において、複数の金属部材は、主桁１００の下部に配置される下フランジ１０と、下フランジ１０の下面に配置されたソールプレート２０と、下フランジ１０の上面に配置されて上方に延びる主桁ウェブ３０と、主桁ウェブ３０の上部に配置されて床版を支持する上フランジ４０と、下フランジ１０の上面、上フランジ４０の下面及び主桁ウェブ３０の側面に接合された補剛部材５０と、を含む。したがって、主桁１００を構成する下フランジ１０、ソールプレート２０、主桁ウェブ３０と、上フランジ４０及び補剛部材５０の各金属部材の残留応力を確実に低減させることができる。

【0058】

本実施形態に係る主桁１００の残留応力低減方法において、溶接部は、下フランジ１０の下面においてソールプレート２０の外周に沿って形成された第１溶接部６１を有し、対象領域７０は、下フランジ１０及びソールプレート２０の少なくとも一方に第１溶接部６１の止端部６１ａ、６１ｂに沿って設定される。したがって、下フランジ１０及びソールプレート２０の少なくとも一方の残留応力を確実に低減させることができる。

【0059】

本実施形態に係る主桁１００の残留応力低減方法において、溶接部は、下フランジ１０の上面において主桁ウェブ３０の外周に沿って形成された第２溶接部６２を有し、対象領域７０は、下フランジ１０及び主桁ウェブ３０の少なくとも一方に第２溶接部６２の止端部６２ａ、６２ｂに沿って設定される。したがって、下フランジ１０及び主桁ウェブ３０の少なくとも一方の残留応力を確実に低減させることができる。

【0060】

本実施形態に係る主桁１００の残留応力低減方法において、溶接部は、下フランジ１０の上面において補剛部材５０の外周に沿って形成された第３溶接部６３を有し、対象領域７０は、下フランジ１０及び補剛部材５０の少なくとも一方に第３溶接部の止端部６３ａ、６３ｂに沿って設定される。したがって、下フランジ１０及び補剛部材５０の少なくとも一方の残留応力を確実に低減させることができる。

【0061】

本実施形態に係る主桁１００の残留応力低減方法において、溶接部は、主桁ウェブ３０の側面において補剛部材５０の外周に沿って形成された第４溶接部６４を有し、対象領域７０は、主桁ウェブ３０及び補剛部材５０の少なくとも一方に第４溶接部の止端部６４ａ、６４ｂに沿って設定される。したがって、主桁ウェブ３０及び補剛部材５０の少なくとも一方の残留応力を確実に低減させることができる。

【0062】

本実施形態に係る主桁１００の残留応力低減方法において、溶接部は、上フランジ４０の下面において主桁ウェブ３０に沿って形成された第５溶接部６５を有し、対象領域７０は、上フランジ４０及び主桁ウェブ３０の少なくとも一方に第５溶接部の止端部６５ａ、６５ｂに沿って形成される。したがって、上フランジ４０及び主桁ウェブ３０の少なくとも一方の残留応力を確実に低減させることができる。

【0063】

本実施形態に係る主桁１００の残留応力低減方法において、溶接部は、上フランジ４０の下面において補剛部材５０の外周に沿って形成された第６溶接部６６を有し、対象領域７０は、上フランジ４０及び補剛部材５０の少なくとも一方に第６溶接部の止端部６６ａ、６６ｂに沿って設定される。したがって、上フランジ４０及び補剛部材５０の少なくとも一方の残留応力を確実に低減させることができる。

【0064】

本実施形態に係る主桁１００の残留応力低減方法において、対象領域７０は、止端部から２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下の距離を空けた位置に設定される。したがって、残留応力を効果的に低減することができる。

【0065】

本実施形態に係る主桁１００の残留応力低減方法において、所定温度は、２５０℃以上６００℃以下の温度である。したがって、残留応力を効果的に低減することができる。

【0066】

本実施形態に係る主桁１００の残留応力低減方法において、高周波誘導加熱は、１５秒以上１２０秒以下の加熱時間で所定温度に到達するように行う。したがって、残留応力を効果的に低減することができる。

【0067】

本実施形態に係る主桁１００の残留応力低減方法において、冷却は、自然冷却を含む。したがって、圧縮荷重をより確実に維持しつつ対象領域７０を冷却することができる。

【0068】

本実施形態に係る溶接構造８０の残留応力低減方法は、板状の第１金属部材８１の対象面に板状の第２金属部材８２が突出した状態で第２金属部材８２の外周に沿って溶接部８３が形成される溶接構造８０において、第１金属部材８１のうち、第１金属部材８１及び第２金属部材８２の接合部分の延びる接合方向について溶接部８３の端部である第１部分８３ｐの止端部８３ａに沿った第１対象領域ＡＲ１に対して高周波誘導加熱を行う第１加熱工程と、第１加熱工程の後、第１金属部材８１のうち、溶接部８３の第１部分８３ｐから第２金属部材８２の表面及び裏面の一方の面側に延びる第２部分８３ｑに沿った第２対象領域ＡＲ２に対して高周波誘導加熱を行う第２加熱工程と、第２加熱工程の後、第１金属部材８１のうち、溶接部の端部から第２金属部材８２の表面及び裏面の他方の面側に延びる第３部分８３ｒに沿った第３対象領域ＡＲ３に対して高周波誘導加熱を行う第３加熱工程とを含み、第１加熱工程、第２加熱工程及び第３加熱工程では、高周波誘導加熱により第１対象領域ＡＲ１、第２対象領域ＡＲ２及び第３対象領域ＡＲ３の温度が所定温度に到達した場合に高周波誘導加熱を停止し、高周波誘導加熱を停止した後、第１対象領域ＡＲ１、第２対象領域ＡＲ２及び第３対象領域ＡＲ３を冷却する。

【0069】

したがって、溶接構造８０を構成する第１金属部材８１の第１対象領域ＡＲ１、第２対象領域ＡＲ２及び第３対象領域ＡＲ３を高周波誘導加熱により所定温度に加熱した後、当該第１対象領域ＡＲ１、第２対象領域ＡＲ２及び第３対象領域ＡＲ３を冷却するため、第１対象領域ＡＲ１、第２対象領域ＡＲ２及び第３対象領域ＡＲ３に生じた圧縮荷重を維持しつつ冷却することができる。これにより、残留応力を確実に低減させることができる。

【0070】

本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。例えば、上記実施形態では、鋼溶接部材として主桁を例に挙げて説明したが、これに限定されない。主桁以外の鋼溶接部材においても、本発明を適用することができる。

【符号の説明】

【0071】

１０ 下フランジ
１０ａ，２０ａ，４０ａ 下面
１０ｂ 上面
２０ ソールプレート
３０ 主桁ウェブ
３０ａ，３０ｂ，５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ 側面
４０ 上フランジ
５０ 補剛部材
５０ｅ 切り欠き部
６０，６３，６４，６６，８３ 溶接部
６１ 第１溶接部
６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂ，６３ａ，６３ｂ，６４ａ，６４ｂ，６５ａ，６５ｂ，６６ａ，６６ｂ，８３ａ，８３ｂ 止端部
６２ 第２溶接部
６３ 第３溶接部
６４ 第４溶接部
６５ 第５溶接部
６６ 第６溶接部
７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄ，７１ｅ，７１ｆ，７１ｇ，７１ｈ，７２ａ，７２ｂ，７２ｅ，７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄ，７３ｅ，７４ａ，７４ｂ，７４ｃ，７４ｄ，７５ａ，７５ｂ，７６ａ，７６ｂ，７６ｃ，７６ｄ 領域
８０ 溶接構造
８１ 第１金属部材
８１ａ 対象面
８２ 第２金属部材
８２ａ 端面
８２ｂ 第１面
８２ｃ 第２面
８３ｐ 第１部分
８３ｑ 第２部分
８３ｒ 第３部分
１００ 主桁（鋼溶接部材）
ＡＲ１ 第１対象領域
ＡＲ２ 第２対象領域
ＡＲ３ 第３対象領域
ＣＬ コイル
Ｄ１ 幅方向
Ｄ２ 橋軸方向
Ｄ３ 上下方向
Ｓ 床版

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】