No.1ベストアンサー
- 回答日時:
まず折れるというのは、根元に発生する最大応力σmaxが引っ張り強度を超えた時です。
M:根元に発生するモーメント
Z:断面係数として
b:はり断面の幅
h:はり断面の高さ
σ=M/Z
中立軸がh/2の場合
Z=I/(h/2)=bh^3/(h/2)=2bh^2
根元にリブが付くと、hが2乗に比例して大きくなるのでZが大きくなりMは定数ですからσは小さくなります。従ってリブがあった方が大きな力に耐えられる。
厳密に計算するには、断面係数の違う部分で別々にはりの方程式、
d^2y/dx^2=M/EI
をたて積分し、境界条件から代数方程式とたてる方法になると思います。
No.2
- 回答日時:
はりが折れるのは根元です。
根本の曲げモメントが最大になるからです。
斜めにリブをつけることにより、先端部にかかった力の幾分かを負担します。
それが、はりにかかる反力として、根本の曲げモメントを減らしますので、はりが折れる場合の先端力は増加します。
これを式で表せばよい。
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