角形鋼管とは？そもそも角形鋼管って何？STKR、BCP、BCRって何？を詳しく解説

角形鋼管とは？その１

角形鋼管は「四角い断面をもつ鋼材」です。下図参照

事務所など意匠上、斜材（ブレース）の計画が難しいときに採用することが多いです。

また柱材としての使用が多く、圧縮・曲げの両方にバランスよく強い部材です。

一級建築士（学科）でも頻出します。
特に

• H形鋼との違いが整理できない

• 角形鋼管の特徴（STKR、BCR、BCP）

• 冷間成形と熱間成形の違いがあいまい→詳しくはコチラ（随時更新中）

といったところで得点を落としがちですのでしっかり押さえましょう！

この記事でわかること

• 角形鋼管とは何か（基本の意味）

• H形鋼との構造的な違い

• 一級建築士試験での出題ポイント

ここを押さえると学科構造の得点アップにつながります！

角形鋼管とは？その２

角形鋼管とは、断面が四角形（□形）の中空鋼材のことです。

構造設計では一般に

□（ボックス形）断面となっていることから

強軸、弱軸といった思想がありません。

これがH形鋼との大きな違いです。

断面の中心が空洞になっているため、重量を抑えながら断面性能を確保することが出来ます。

角形鋼管の特徴

① どの方向にも曲げに強い

H形鋼は方向によって強さが違います。

• 強軸方向 → 強い

• 弱軸方向 → 弱い

一方、角形鋼管は断面が対称なので、

どの方向の曲げにも比較的均等に強い

という特徴があります。

そのため、柱としてとても使いやすい断面になります。

② 座屈に強い

柱で重要なのは座屈、、、ですよね。座屈については以下の記事で詳しく解説

座屈とは？1分でわかる。座屈が起こる原理（随時更新中）

座屈の起こりやすさは、断面二次半径 iに関係します。

 

$$i=\sqrt{\frac{I}{A}}$$

ここで

• $\mathrm{I：断面二次モーメント<span\; style="font-family:\; YuGothic,\; \text{'}Yu\; Gothic\text{'},\; Meiryo,\; \text{'}Hiragino\; Kaku\; Gothic\; ProN\text{'},\; \text{'}Hiragino\; Sans\text{'},\; sans-serif;">\; </span>}$

• $A$

角形鋼管は断面が外周に分布しているため、

断面二次モーメントが大きくなりやく、比例して断面二次半径も大きくなります。

かつ、角形鋼管は弱軸がなく両方向均等なので座屈に強い柱になります。

学科で頻出！大きいとどうなる？ちいさいとどうなる？まとめ（随時更新中）

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③ 接合部

角形鋼管は平らな面を持っているため、

• ガセットプレート

• ブレース接合

• 梁接合

など仕口が比較的シンプルに納まります。

ただし注意点として、柱梁接合部では基本的にダイアフラムが必要になります。

→ダイアフラムの特徴を詳しく解説（随時更新中）

冷間成形角形鋼管（STKR、BCR、BCP）

H形鋼との違い

試験でよく比較されるので整理しておきましょう。

まとめ

• 断面が四角形の中空鋼材

• どの方向にも曲げに強い

• 座屈に強く柱材に適している

• ラーメン構造の柱でよく使われる

「柱材としてなぜ有利か」

が理解できていると、鋼構造の問題がかなり解きやすくなります。

ここを整理しておくと、基本が理解でき学科試験得点アップにつながります。