構造計算片持ち梁変化量

片持ち梁とは、プールの飛び込み台のように、

 

片側はしっかり固定されていて、もう片方は固定されていない

 

自由な状態の梁の事です。

 

 

梁の変形量を求める

 

 

 

この片持ち梁に図のように100Nの鉛直荷重をかけた時の

 

梁の変形量を求めてみます。

 

 

変形量はdmaxで表します。

 

 

 

変形量dmaxを求める

 

 

変形量dmaxは下記の公式で求められます。

 

 

 

片持ち梁の変化量に必要な情報

 

構造計算などで片持ち梁の変化量を求めようとすると

 

下記の情報が必要になります。

 

まずは荷重

 

記号はPで表し、単位はN(ニュートン)です。

 

上図では100Nとしています。

 

因みに100Nは約10sfです。

 

 

片持ち梁の長さ。

 

記号はl(エル)で、単位はm(メートル)、cm(セントメートル)

 

mm(ミリメートル)で表します。

 

 

ヤング率

 

ヤング率とは?

 

ヤング率とは物体の”影響されにくさ”の事です。

 

人に影響されやすい人っていますよね?

 

逆に全く影響されずにわが道を行く人もいます。

 

人がどれだけ影響されやすいかは、分かりずらいですが、

 

 

物体は数値で分かります。

 

 

ヤング率一覧

 

物体 ヤング率(GPa)
純鉄(99.96%)焼鈍し 205
一般構造用圧延鋼材 SS400 206
機械構造用炭素鋼 S45C 205
フェライト系ステンレス鋼 SUS430 200
オーステナイト系ステンレス鋼 SUS304 197
ニッケル Ni 204
純アルミニウム Al 69
純チタン 106
ダイヤモンド 1000
78
82.7
木材(チーク材) 13

 

ヤング率は、数値が大きいほど影響されにくい事になります。

 

一覧表から行くと、ダイヤモンドが一番影響されにくく、

 

木材が一番影響されやすいという事になります。

 

ヤング率の単位はGPa(ギガ パスカル)で表記されます。

 

 

断面2次モーメント

 

断面2次モーメントはその断面を持つ梁の曲げにくさを表す量の事です。

 

大きいほど、たわまなくなります。

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