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建築士独学中です。

層間変形角は以下の式で与えられるそうです。
θ = δ/h = Q/D × h/(12EK)
θ:層間変形角
δ:層間変位
h:階高
Q:地震層せん断力
D:柱等のせん断力分布係数の和
E:ヤング係数
K:標準剛度

前半部分が成り立つの明白ですが、後半の
δ/h = Q/D × h/(12EK)
はどのように証明されるのでしょうか?

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A 回答 (1件)

武藤博士のD値法といえば、今のようにコンピュータが発達していない時代に手計算で簡単にラーメンの水平分担力を求める方法として、誰もが知る略算法でした。


今の若い人(というと私が年を取っているように聞こえてしまいますが(^^;)には馴染みの薄い手法ですね。
つい10年くらい前は当たり前のように使っていましたよ。

柱のD値は次のように定義します。
 D=(Q/δ)÷[12EKo/h^2]
これは定義ですので変形を求めるためにはこの式から逆算すればよいのです。

しかしながら、これではちょいと不親切ですので、次の思考訓練をしましょう。

両端固定で高さHの柱を考えたとき、水平力Pによる柱頭部の水平変位δは、H/2で柱を分断したときの片持ち梁を考えれば求めることが出来ます。
つまり、スパンH/2の片持ち梁先端に荷重Pがかかったときの変位dが
d=Q(H/2)^3/(3EI)
であることは、理解されていることと思います。
よって柱の変位δはその片持ち梁の変位の2倍となります。
δ=2d=2Q(H/2)^3/(3EI)=QH^3/(12EI)
ここで、K=I/Hですからδ=QH^2/(12EK)です。

よって、δ/Q=H^2/(12EK)となります。

D=(Q/δ)÷[12EKo/h^2]=(Q/δ)÷(Q/δ)→無名数
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
ほ~謎の係数Dにはそんな偉人の功績や歴史が刻まれていたんですね・・(感動)

また、どこかで見たことある係数や文字の並びだと思ったら、
やっぱり両端固定ばりに集中荷重が加わったときの水平変位でしたか。
Hの分母分子が逆転してたり、KやDが出てきて複雑に捉えてました。

お礼日時:2007/04/19 23:20

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http://www.nikkeibp.co.jp/sj/special/131/03.html

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    ↑   ↑   ↑
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Aベストアンサー

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kgfです。

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あるいは、
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40kg ÷ 0.102kg/N = だいたい400N


>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

いえ。
1kgf = 9.8N
ですね。


>>>一応断面積は40mm^2です。

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こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
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・・・であるとして、回答します。

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Aベストアンサー

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http://www.fukuicompu.co.jp/fcmweb/daijiten/frame.asp?id=621&IsKW=true

一方、層剛性(水平剛性)を扱うときでは k = 3EI/L~3 等、長さや係数も含めた式になっているので、層間変位 δ = 力/k となってます。
(kは単位変位を生じさせるための力)
http://www.19get.com/user_19get/update/contents/webcourse/05_rikigaku/10_koyuusyuuki.html

同じ剛性でも意味が異なると考えていいのでしょうか?
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Aベストアンサー

剛性とは、単位変位を生じさせるための外力の大きさと定義されています。
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Qベースシアー係数について

建築基準法で、ベースシアー係数に対して要求していることは、
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Aベストアンサー

ベースシア係数とは、1階の層せん断力を建物重量で割った値です。
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Aベストアンサー

北国の設計屋さんです。
鉄骨造、構造設計について
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あえてルート3で行う場合は、保有水平耐力計算が必要となります。
構造計算料が跳ね上がる事受け合います。(笑)
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すでにルート1-2で計算とあるので、延床面積は平屋の500m2以上の物件ですね。
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ご参考まで

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Aベストアンサー

kiyoshijapanさんへ

建築基準法に「有効細長比=断面 の最小二次率半径に対する座屈長さの比をいう。」とあります。

語弊を恐れずに言えば、
断面 の最小二次率半径=断面形状が持つ強さ
座屈長さ=柱の長さ

細い棒は、長くなるほど(長手方向に力を加えると)折れやすく(座掘しやすく)なります。
この有効細長比とは、柱を太くしたり、短くしたりして座掘しないように設計する、目安となります。

木材の計算例は下記のPDFの通りです。
http://www.homeskun.com/homes/products/hm-kozoex/image/verup_thum/23.pdf
正方形断面の計算例です。
長方形は「断面二次モーメント 公式集」で検索してみて下さい。
鉄骨のH鋼にも役立ちます。

kent5555
(^O^)


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