複合材料の最大曲げ応力

両端支持されたパイプがあります。
パイプは2種の複合材料で構成されています。
図のように外力が作用するときの、最大曲げ応力σはどうなりますか？

No.2 回答者： do_ra_ne_ko 回答日時： 2010/11/22 20:19

<RPパイプにアルミパイプを組み合わせたものなどがありますが、

補強にはならないということでしょうか。>

勿論補強になります。　しかしご質問は「最大曲げ応力σ」でした。


補強になるかどうかは、最大曲げモーメントＭ（言い換えれば中央部の最大荷重Ｆ）
が増えるかどうかですが、増えますので補強になります。

最大曲げモーメントＭもたわみδを求める式も書けるのですが、問題は
アルミおよびＦＲＰそれぞれのヤング率Ｅと許容応力σを知る必要があることです。

　曲げモーメントＭ（言い換えれば中央部の荷重Ｆ）を増やしていくと
　アルミおよびＦＲＰの応力が増えてゆきますが、どちらかの応力が
　許容値に達したときの曲げモーメントが最大曲げモーメントとなります。

　さらに、たわみですがアルミおよびＦＲＰそれぞれのヤング率Ｅがわからないと
　計算できません。

No.1 回答者： do_ra_ne_ko 回答日時： 2010/11/22 16:23

材料　Ａ　と　材料　Ｂ　についてそれぞれの応力σＡ，　σＢ　を計算して、

どちらかが先に許容応力に達したら（仮にＡとする）、それでお終いです。

念のためにこのときの応力σＢがＢの許容応力内であることを確認したのでよい。

この回答へのお礼

FRPパイプにアルミパイプを組み合わせたものなどがありますが、
補強にはならないということでしょうか。

＜追加質問＞
上図のような複合材のたわみは、どのようになりますか？

どなたか、よろしくお願いします。

お礼日時：2010/11/22 17:37