新規無料会員登録で1000名様に電子コミック1000円分が当たる!!

建築で強軸と弱軸について勉強しているのですが、全く理解できません。

ある軸の軸方向に垂直応力がかかって変形しやすい軸を弱軸というのですか?

それとも、ある軸まわりに曲げモーメントがかかって、変形しやすい軸を弱軸と呼ぶのですか?


また、強軸についてはその逆になるのは分かります。

ご回答お願いいたします(_ _)

A 回答 (1件)

まず,応力というのは「かかる」量ではなく「生じる」量です。

因果の「果」の方です。つまり因果の「因」である作用,つまり外からの刺激に対して物体が変形して抵抗しようとしたとき,その抵抗を圧力の単位で定義したのが応力ですからね。
 さて質問の回答は後者です。ここでやめようと思ったのですが,解説・・・
 梁が曲がるとき,第一次近似として(構造力学として)応力は線形に分布すると考えます。そして軸力 N は
  N = ∫ σ dA
で定義されますが,曲げモーメント M は
  M = ∫ σ y dA
で定義されます。y はある軸(強軸・弱軸などの任意の軸)からの距離です。構造力学の範囲では,応力は線形分布 σ = E y κ と考えますから,曲げモーメントは
  M = E I κ,  I = ∫ y^2 dA
となります。κは梁軸の曲率です。
 さて,梁が曲げるとき,どの軸周りに曲げるかによって変形し易さが違ってきます。つまり,軸のとりかたによって I の大きさが違ってくるからです。円断面で図心を軸が通るように定義したらどの向きでも I は同じですが,三角形の断面のときに図心を通る軸をとっても,ある辺に平行に定義したときと,どの辺とも平行にしないときとで値が違いますよね。そして,その I が最大になるように選んだ軸を強軸,逆に最小になるように選んだ軸を弱軸と呼びます。一番簡単なのは長方形です。図心を通って短い辺に平行にとった軸が強軸で,長い辺に平行にとった軸が弱軸です。30cm のものさしを曲げるとき,どっちの軸周りに曲げたときに曲がり易い(曲率 κ が大きい)ですか?その曲がり易い方の軸が弱軸です。
    • good
    • 0

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

このQ&Aと関連する良く見られている質問

QH形鋼の強軸方向とは

H形鋼は強軸と弱軸がありますが
強軸方向、弱軸方向とは
強軸方向 ↑H
弱軸方向 →H 
の向きでOKですか?

Aベストアンサー

2代目cyoi-obakaです。

質問者さんの質問意図が、何となく理解出来ました?!

『中心軸の方向』として考えれば、質問者さんの指摘は正解ですね。
ただし、構造力学的な分野での慣例的に用いられている強軸方向及び弱軸方向は、指摘とは逆ですね。
これは、#7さんの回答が的を得ていると小生は判断します。
力学上、断面2次モーメントや断面係数等は、どの方向の軸を中心とした応力の拘束力の大小で論じている訳ですからね!
ですから、「強方向」とか「弱方向」とかの表現であれば、混乱しませんね!
変に『軸』を入れるから、文言としては ? と成るのです。

強軸はどの方向に有るか? とかの質問であれば、utindaiさんの指摘でOKな訳ですね。

こんな回答で、ご質問の的を得てますでしょうか?
違ってましたら、ごめんなさい!

追伸
>他の回答者さんは軸そのものの解釈が間違っているのではないですか?
との指摘は、失礼ですよ!
どなたも、力学上間違えた事は申していないと思いますから。

Q弱軸とは

建築構造の分野で、弾性座屈荷重について勉強をしているのですが、弱軸に関する断面2次モーメントの弱軸についてわかる方いれば教えてください。断面8cm×18cmの場合、bh^3/12の公式で求めるときbには18を、hには8を代入して求めればよいのでしょうか??

Aベストアンサー

質問の断面の場合
公式bh^3/12
b=幅
h=高さ
強軸の時はh=18cm^3
弱軸の時はh=8cm^3
となり高さhの値によって強度が左右されます。
したがって弱軸は、hの値が小さい側となります。
こんな説明で分かって頂けたでしょうか。
ご参考まで

QH型鋼と角型鉄骨の強度の違い

10センチ×10センチ、厚さ6ミリのH型鋼と
15センチ×15センチ、厚さ6ミリの角型鉄骨

の強度はどれくらい違うのでしょうか。
素人的な考えなのですが、H型鋼のほうが、真ん中に支えがある分強度は強いような気がするのですが・・・

力が加わる方向にもよると思うのですが、それぞれの強度の違いについて触れているサイトなどがあったら教えてください。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

単純に断面性能表からみると、
H鋼100×100(ウェブt6フランジt8)の断面係数は、
x軸y軸によって、76.5cm3、26.7cm3
住宅用□150t6の断面係数、
x軸y軸共、153cm3
確実に□150の方が強度はありますね。

主にH鋼は一方向の力(重力荷重など)を強く受ける梁に、□パイプはどの方向からも力のかかる柱に使います。

断面性能表で検索してみては?


このQ&Aを見た人がよく見るQ&A

人気Q&Aランキング