スチフナー(Stiffener・補剛材)はH形鋼のウェブ(縦板)を補強するための部材です。施工管理技士試験でも出題される用語ですので、役割・種類・設置基準をしっかり理解しておきましょう。
スチフナーとは
スチフナー(補剛板・補剛材)とは、H形鋼などの薄板部材(ウェブ)の局部座屈を防ぐために、ウェブに溶接で取り付ける補強鋼板のことです。「スティフナー」「スティフナ」とも表記されます。ウェブは薄い板材のため、大きなせん断力・集中荷重・端部反力が作用すると局部的に座屈(変形)する恐れがあります。スチフナーはこの座屈を防ぎ、部材の設計耐力を確保します。
スチフナーの種類
①端部スチフナー(支点補剛材)
端部スチフナーとは、梁端部(支点位置)に設けるスチフナーです。梁端部では支点反力(大きな集中力)がウェブに作用するため、ウェブの局部座屈を防ぐために必ず設置が必要です。端部スチフナーはフランジ間をウェブに直交させて溶接します。
②中間スチフナー(横補剛材)
中間スチフナーとは、梁スパンの中間部に一定間隔で設けるスチフナーです。大きなせん断力が作用する箇所や、ウェブのせん断座屈が生じやすいスパン・板厚条件の場合に設置します。設置間隔はウェブ高さの1.5倍以下が一般的な基準です。
③集中荷重点スチフナー
梁の途中に大きな集中荷重が作用する点(小梁の取付け位置など)にも、ウェブの局部座屈防止のためにスチフナーを設置します。
スチフナーの配置と溶接
スチフナーはウェブの両側に1対で配置するのが原則です(片側のみの場合は「片側スチフナー」)。ウェブとの溶接は隅肉溶接で行います。フランジへの溶接については、端部スチフナーは圧縮フランジに溶接し、引張フランジには溶接しない(または間隔をあける)設計とすることが多いです(引張フランジへの溶接は疲労強度上の問題が生じることがあるため)。
スチフナーとダイアフラムの違い
スチフナーとダイアフラムはどちらも補強鋼板ですが、設置目的・位置が異なります。スチフナーはH形鋼梁のウェブ局部座屈防止のためにウェブに取り付けます。ダイアフラムは柱梁接合部でフランジの集中力を柱に伝達するために柱に設けます。
試験対策のポイント
施工管理技士試験ではスチフナーに関して以下が頻出です。スチフナーの定義(ウェブ局部座屈防止の補強板)、端部スチフナー・中間スチフナーの違いと設置位置、ダイアフラムとの違いなどです。「梁端部には必ず端部スチフナーを設置する」という原則は確実に覚えておきましょう。
まとめ
スチフナーはH形鋼ウェブの局部座屈を防ぐ補強鋼板です。端部スチフナー(支点位置・必須)と中間スチフナー(スパン中間部・せん断力大の場合)の2種類があります。ウェブ両側に対称配置し、隅肉溶接で取り付けます。

