ユーロコード 3: 鉄骨構造の設計

建設に関連する欧州規格(EN)のユーロコードシリーズでは、ユーロコード 3: 鋼構造物の設計(略称EN 1993、非公式にはEC 3 ) で、限界状態設計の考え方を使用して鋼構造物を設計する方法が説明されています。

2004年4月16日に欧州標準化委員会（CEN）によって承認されました。ユーロコード3は、鉄骨構造設計のさまざまな側面を扱う20の文書で構成されています。^[1]

• EN 1993-1-1:建物に関する一般規則および規定。
• EN 1993-1-2: 一般規則 - 構造耐火設計。
• EN 1993-1-3: 一般規則 - 冷間成形部材およびシートに関する補足規則。
• EN 1993-1-4: 一般規則 -ステンレス 鋼の補足規則。
• EN 1993-1-5: 一般規則 - メッキ構造要素。
• EN 1993-1-6: 一般規則 -シェル構造の強度と安定性。
• EN 1993-1-7: 一般規則 - 平面外荷重を受ける平面プレート構造の強度と安定性。
• EN 1993-1-8: ジョイントの設計。
• EN 1993-1-9:疲労。
• EN 1993-1-10: 材料の靭性および厚さ方向の特性。
• EN 1993-1-11: 張力コンポーネントを備えた構造の設計。
• EN 1993-1-12: 一般 - 高強度鋼。
• EN 1993-2: 鋼橋。
• EN 1993-3-1: 塔、マスト及び煙突 –塔及びマスト。
• EN 1993-3-2: 塔、マスト、煙突 –煙突
• EN 1993-4-1:サイロ
• EN 1993-4-2:貯蔵タンク
• EN 1993-4-3:パイプライン
• EN 1993-5:深基礎 （杭打ち）
• EN 1993-6:クレーン支持構造

ユーロコード 3 は、鉄鋼の建物および土木工事の設計に適用されます。これは、EN 1990 – 構造設計の基礎に記載されている構造の安全性と保守性、設計と検証の基礎に関する原則と要件に準拠しています。これは、耐性、保守性、耐久性、耐火性の要件のみを対象としています。

Eurocode 3 は、以下と組み合わせて使用​​することを目的としています。

• EN 1990 : ユーロコード - 構造設計の基礎;
• EN 1991 : ユーロコード 1 - 構造物に対するアクション。
• 鉄骨構造に関連する建設製品のEN、ETAG、ETA 。
• EN 1090鉄骨構造物の施工 - 技術要件;
• 鉄骨構造または鉄骨部品が参照される場合は、EN 1992からEN 1999まで。

EN 1993-1-1 は、材料の厚さ t ≥ 3 mm の鉄骨構造の基本設計規則を規定しています。また、鉄骨建物の構造設計に関する補足規定も規定しています。

• 一般的な
• 設計の基礎
• 材料
• 耐久性
• 構造解析
• 究極の限界状態
• 保守限界状態

EN 1993-1-2 は、火災の偶発的な状況に対する鋼構造物の設計を扱っており、EN 1993-1-1 およびEN 1991 -1-2 と併せて使用する必要があります。この部分では、通常の温度設計との違い、または通常の温度設計を補足する部分のみを識別します。EN 1993-1-2 は、受動的な防火方法のみを扱っています。

EN 1993-1-3 は、冷間成形された薄板部材および薄板の設計要件を規定しています。これは、冷間圧延成形やプレスブレーキなどのプロセスによって冷間成形された、コーティングまたはコーティングなしの薄板熱間圧延または冷間圧延シートまたはストリップから作られた冷間成形鋼製品に適用されます。また、建設段階での複合鋼およびコンクリートスラブ用のプロファイル鋼板の設計にも使用できます。EN 1994 を参照してください。冷間成形された薄板部材および薄板で作られた鋼構造物の施工については、EN 1090で取り上げられています。

EN 1993-1-4 はステンレス鋼製の鋼構造物の設計に関する追加要件を扱っており、EN 1993-1-1 および EN 1993-1-3 と併せて使用する必要があります。

EN 1993-1-5 では、面内力を受ける補強プレートと非補強プレートの設計要件が規定されています。

EN 1993-1-6 は、回転シェルの形状を持つ鋼板構造物の設計要件を規定しています。

EN 1993-1-7: 面外作用を受ける補強プレートおよび非補強プレートの構造設計の原則と適用規則を規定しており、EN 1993-1-1 と併せて使用する必要があります。

EN 1993-1-8 は、鋼種 S235、S275、S355、および S460 を使用して、主に静的荷重を受けるジョイントの設計方法を示しています。具体的には、円形、正方形、または長方形の中空断面で構成されたラティス構造の単平面ジョイントと多平面ジョイント、および中空断面と開放断面 (スペース フレームとトラス)の組み合わせで構成されたラティス構造の単平面ジョイントの静的設計抵抗を決定するための詳細な適用規則を示しています。

EN 1993-1-9 は、疲労荷重を受ける部材、接続部、ジョイントの疲労耐性を評価する方法を示しています。これらの方法は、材料の製造および実行による形状および構造上の欠陥の影響 (たとえば、溶接による許容差や残留応力の影響) を含む、大規模な試験片を使用した疲労試験から導き出されています。

EN 1993-1-10 は、製造プロセス中にラメラが裂ける重大なリスクがある溶接要素の破壊靭性と厚さ方向の特性を考慮して鋼を選択するためのガイドラインを提供します。

EN 1993-1-11 は、接続部が調整可能で交換可能な鋼製の張力コンポーネントを備えた構造物の設計規則を規定しています。これらのコンポーネントは、調整可能で交換可能な特性があるため、ほとんどがプレハブで現場に配送され、構造物全体に組み込まれます。調整不可能で交換不可能なコンポーネントは、EN 1993-1-11 の適用範囲外です。

EN 1993-1-12 は、EN 1993 の他のすべての部分と組み合わせて使用​​できる規則を示しており、これにより、S460 より大きいグレードから S700 までの鋼材を使用して鉄骨構造を設計できるようになります。

EN 1993-2 は、鋼橋および複合橋の鋼部品の構造設計の一般的な基準を示します。この規格は、EN 1993-1 の各部分で規定されている同等の規定を補足、修正、または置き換える規定を規定しています。この規格は、橋梁構造の耐性、保守性、耐久性のみを対象としています。設計のその他の側面は考慮されていません。

EN 1993-3-1 は、垂直の鉄塔、マスト、煙突の構造設計に適用され、それらの耐性、保守性、耐久性のみを対象としています。

EN 1993-3-2 は、円形または円錐形の断面を持つ垂直の鋼鉄煙突の構造設計に適用されます。片持ち式、中間レベルで支持された、または支柱で支えられた煙突が対象です。鋼鉄煙突の耐性 (強度、安定性、疲労) の要件のみを対象としています。煙突という用語は、次のものを指すために使用されます。

• 煙突構造、
• 塔の鋼鉄円筒要素、
• 支線マストの鋼鉄製円筒シャフト。

EN 1993-4-1 は、円形または長方形の平面形状を持ち、自立型または支持型の鋼製サイロの構造設計の原則と適用規則を規定しており、鋼製サイロの耐性と安定性の要件のみを扱っています。

EN 1993-4-2 は、以下の特性を持つ液体製品を貯蔵するための 垂直円筒地上鋼製貯蔵タンクの構造設計の原則と適用規則を規定しています。

• 液面上の特性内部圧力が-100 mbar以上500 mbar以下、すなわち圧力機器指令の適用範囲外である、
• 設計金属温度は-50℃～+300℃の範囲である。
• 最大設計液面は円筒シェルの上部より高くならない。

EN 1993-4-3 は、常温での液体およびガスの輸送に使用される 鋼鉄パイプラインの分析と設計を扱っています。

EN 1993-5 は、EN 1993-1 の一般規則を補足する鋼矢板杭および支持杭の設計規則を示しており、ユーロコードEN 1990 -設計の基礎、EN 1991 -構造物に対する作用、および地盤設計のためのEN 1997 -1 と併用することを目的としています。

EN 1993-6 は、鋼鉄製の柱やその他の部材を含む、クレーンランナウェイ ビームやその他のクレーン支持構造物の構造設計の原則と適用規則を示しています。この部分は、Eurocode EN 1991 -1と併用されることを意図しており、建物内の天井クレーン ランナウェイと屋外の天井クレーン ランナウェイをカバーしています。

• EN ユーロコード
• EN 1993 - ユーロコード 3: 鋼構造の設計 - 「ユーロコード: 背景とアプリケーション」ワークショップ 2012-04-14 にWayback Machineでアーカイブ