プロジェクトで鋼矢板が必要な場合、通常、最初の質問は「U- タイプか Z- タイプか?」です。どちらも連続的に連動する壁を形成しますが、設計方法は異なります。 Z- タイプのパイルは外側のフランジにインターロックを配置し、材料が繊維の端で機能するようにし、所定の重量に対する曲げ能力を最大化します。 U- タイプの杭はインターロックを中立軸付近に維持し、打ち込みが安定し、位置合わせが容易で、止水に効果的な対称セクションを生成します。-どちらを選択するかは、荷重、壁の高さ、運転条件、予算、壁が一時的か恒久的かに基づいて選択する必要があります。
2 つのプロファイルの概要
U-形鋼矢板
U 断面杭は、中立軸の近くに連動クラッチを備えた U- 字型断面-を備えています。対称的な形状により、運転中に優れたねじり安定性が得られ、位置合わせが簡単になります。そのため、U-杭は、止水が重要な仮設工事、締切、壁に伝統的に選択されています。-
Z-形鋼矢板
Z- セクション杭は、プロファイルの外側の端にインターロックがあります。これにより、より多くの材料が中立軸からの最大距離に配置され、単位重量あたりの断面係数が高くなり、曲げ能力が向上します。これにより、Z-杭は深い掘削や重い永久壁に対して効率的になります。
強度と構造効率: U vs Z
| 比較項目 | U-タイプ矢板 | Z-型矢板 |
|---|---|---|
| インターロック位置 | 中立軸付近 | 外側フランジで |
| 単位重量あたりの曲げ能力 | セクションの一部が中立軸の近くで動作するため、低くなります。 | 素材が繊維の端に集中しているため、より高い |
| 断面係数効率 | 適度 | 高い |
| 走行時のねじり安定性 | 素晴らしい;対称セクションはねじれに強い | 適度;ねじれを制御するにはガイド フレームが必要になることがよくあります |
| 断水- | 中立軸の緊密なインターロックに優れています。-仮締切の伝統的な選択 | シーラントを使用すれば実現できますが、インターロックが露出しやすくなります。 |
| 代表的な役割 | 仮設工事、仮締切、軽~中擁壁 | 大深度掘削、永久岸壁、重量物留置構造物 |
同じ壁の高さと鋼材の重量の場合、Z- 断面壁は一般に U- 断面壁よりも曲げ抵抗と横方向の剛性が高くなります。このため、深くて荷重がかかる壁は通常 Z{3}} パイルで設計されますが、U- パイルは依然として仮設工事や保水構造の主力-です。
コストと設置に関する考慮事項
コストの比較では、トン当たりの単価以外にも目を向ける必要があります。通常、Z-杭は同様の重量のU-杭よりも材料価格が高くなりますが、断面効率が高いため、必要な鋼材のトン数を減らすことができ、幅広のプロファイルにより壁1メートルあたりの杭とインターロックの数が少なくなり、打ち込み時間が短縮されます。対照的に、U-杭は従来の杭打ち作業員にとってより単純で、位置合わせが容易で、一時的なプロジェクト全体で再利用できます。
| コスト/設置係数 | U-タイプ矢板 | Z-型矢板 |
|---|---|---|
| 材料単価 | より低い | より高い |
| 特定の壁の鋼材トン数 | ベースライン;高負荷では、より重いセクションや追加のセクションが必要になる場合があります | より高いセクション効率により、潜在的に低下する可能性があります |
| 走行速度 | ベースライン;より狭いプロファイルで 1 メートルあたりの個数が増加 | 広いセクションではより速くなります。 1メートルあたりの部品数とインターロック数が少ない |
| 乗組員のスキル要件 | 標準 | より高い。ねじれを避けるために慎重な制御が必要 |
| 仮設工事での再利用 | 一般的で確立された | 同じ検査要件で可能 |
特定のサイトにとって最も経済的なソリューションは、カタログ価格のみを比較するのではなく、壁断面、鋼種、トン数、設置の生産性などを含む設計された代替案を比較することによって見つけられます。
選び方: 実践的な選択フレームワーク
プロジェクトの種類と深さ:深い基礎掘削と永続的な重い壁の場合は、最初に Z 杭を評価します。-標準的な土木工事、締切、仮設支保工の場合、通常はユーパイルが自然な選択となります。-
荷重と壁の高さ:高い曲げ要求と高い壁により、Z パイルの断面効率が向上します。-軽い需要は、U パイルを使用することで経済的に満たすことができます。-
断水要件:-浸透を最小限に抑える必要がある仮締切りや洪水工事の場合は、U- パイル(必要に応じてシーラントを使用)が従来の解決策です。 Z-パイルのインターロックをシールして同様のパフォーマンスを得ることができます。
地面の状態:激しい運転と緻密な土壌では、堅牢なインターロックを備えた熱間圧延セクションが適しています。{0}非常に柔らかい土壌と浅い壁では、冷間成形セクションを軽量化できる可能性があります。-
再利用と予算:壁が一時的なもので撤去される場合、U パイルの取り扱い、保管、再利用可能性は大きな利点となります。{0}
組立方法:選択したプロファイルが現場で利用可能な振動または衝撃ハンマーおよびガイド装置と一致することを確認します。
規格、グレードおよび供給
どちらのプロファイル タイプも、同じ製品規格ファミリーに従って製造されています。
| 標準 | 代表的なグレード | 範囲 |
|---|---|---|
| EN 10248-1 | S270GP、S355GP、S390GP、S430GP | 熱間圧延矢板、U タイプおよび Z タイプ- |
| EN 10249-1 | S235JR、S275JR、S355JRおよび関連 | 冷間成形矢板- |
| JIS A 5523 | SY295、SY390 | 熱間圧延鋼矢板- |
| JIS A 5528 | SYW295、SYW390 | 冷間成形鋼矢板- |
| ASTM A690 | グレード 50 (最小降伏量 50 ksi) | 海洋杭用高{0}}低強度-合金鋼 |
| GB/T 1591 | Q355Bおよび関連グレード | 低{0}}合金高強度-構造用鋼 |
杭は指定された長さ (通常は 6 m ~ 18 m) で供給されますが、物流状況に応じて、より長いセクションや継ぎ合わせたセクションも利用可能です。 EN 10204 (タイプ 3.1) に準拠した工場試験証明書は各出荷に添付する必要があり、耐食性が必要な場合は表面保護は ISO 12944 に準拠する必要があります。
よくある質問
Q: どのタイプが耐屈曲性に優れていますか?
Z-タイプの杭。それらのインターロックは外側フランジに位置するため、断面材料は中立軸から最大距離で機能するため、同じ重量の場合、Z- 壁はより高い曲げ能力と横方向の剛性を提供します。このため、深い掘削や重い永久壁には Z- 杭が一般的な選択肢となります。
Q:どのタイプが水密性に優れていますか?
U- タイプの杭は伝統的に、インターロックが中立軸の近くに位置し、輪郭形状によって保護されているため、より優れた水密性を提供します。 Z-パイルインターロックは、適切なジョイントシーラントでシールすると同様の性能を達成できます。
Q:どのタイプが運転しやすいですか?
う-山。対称セクションはねじれに強く、位置合わせが簡単に保たれるため、従来の杭打ち作業員は標準装備で作業できます。 Z-パイルは構造的には効率的ですが、通常、走行中の回転を制御するにはガイドフレームと経験豊富なオペレーターが必要です。
Q:仮設工事の場合、どちらが経済的ですか?
-一般に、仮締切りや溝支保工などの仮設工事では、U パイルの方が経済的です。単価が低く、運転が簡単で、プロジェクト全体での採取と再利用の長い歴史があるためです。
Q: Z-パイルは再利用できますか?
はい、プロファイルやインターロックを損傷することなく引き抜かれ、再運転する前に目視検査と寸法検査に合格することが条件です。-
Q: U- および Z- タイプ矢板はどのような規格でカバーされていますか?
熱間圧延杭は EN 10248 と JIS A 5523 で規定され、冷間成形杭は EN 10249 と JIS A 5528 で規定されています。海洋グレードは ASTM A690 で利用可能であり、国内プロジェクトでは通常、Q355B などの GB/T 1591 グレードが使用されます。
