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解決済みの質問

どの主軸を使えばいいのでしょうか

添付図をご覧ください。
もやの設計なのですが、荷重wに対して、主軸はどれを使えばいいのですか。
1. u-u,v-vを使うのですか。
2. X-X,Y-Yを使うのですか。
1. あるいは 2. にしろ、なぜその主軸なのですか。
宜しくお願いいたします。

投稿日時 - 2016-12-26 17:11:58

QNo.9273385

困ってます

質問者が選んだベストアンサー

 もや(母屋?)の設計はやった事がないとお断りしておきます。また主軸というのは、曲げに対する中立軸に見えるのですが、それでいいでしょうか?。(X-X,Y-Y)は慣習的によく使われる、面内,面外曲げ用の中立軸。(U-U,V-V)はL型鋼の最大断面2次モーメントを与える中立軸と、最小断面2次モーメントの中立軸に見えます。もしそうであればという事で・・・。

 こういう設計の場合、たいてい微小変形が仮定されます。微小変形が成り立つ条件は、スパンに対して作用荷重は十分小さいです。スパン4.5mに対して、200kg/m=2000N/m=2kN/mは、小さくはないですが格段大きいとも言えませんので、微小変形が成り立つとします。

 微小変形が成り立つとすると、(X-X,Y-Y)を用いても(U-U,V-V)を用いても、結果はそれほど変わらなくなります。

 もし(X-X,Y-Y)を使うとすれば、作用荷重WをX-X方向の分力WxとY-Y方向の分力Wyに分解し、それぞれX-XとY-Yを中立軸とする梁がWx,Wyの荷重を受けるとして、別々に計算して、その後で両方の応力を足します。

 もちろんこの結果は近似です。なので自分の業界では念のため、部材が二軸曲げを受ける応力状態の照査式(楕円公式)なるものがあるのですが、あなたの業界には類似のものはないでしょうか?。

投稿日時 - 2016-12-26 18:49:10

お礼

ddtddtddt さん、ありがとうございます。

投稿日時 - 2016-12-27 09:38:06

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回答(2)

ANo.2

No.1回答の通りです。
慣用的な計算ですが、X,Y軸をつかって、Mx/Zx+My/Zy ≦ ft という計算をします。

ただし、これが成り立つのは、母屋のねじれ回転が、屋根材によって拘束されている場合に限ります。
拘束されていない場合の厳密な計算はおそろしくやっかいで、ノート1ページにびっしり式を書くぐらいになります。略算的には、最も弱いv-v軸まわりに荷重w分のモーメントがそっくりかかるとして解けば、安全側の結果になります。

投稿日時 - 2016-12-28 02:07:32

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