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両端単純支持梁と連続支持梁での
最大曲げモーメントと反力の違いを簡単に教えてください。
荷重は等分布荷重です。
よろしくお願いします。

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A 回答 (1件)

両端単純支持梁と連続支持梁の違いは、連続支持梁において中間支点に負の曲げモーメントが発生することです。


反力もその影響を受けますので単純に均等割りではありません。
単純支持梁においては当然支点の曲げモーメントは0です。実際に解く場合は、連続梁の3連モーメント公式を使います。
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梁 とは」に関するQ&A: 強度計算について

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QNをkgに換算するには?

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?一応断面積は40mm^2です。
1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?
ただ、式の意味がイマイチ理解できないので解説付きでご回答頂けると幸いです。
どなたか、わかる方よろしくお願いします。

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。

重力は万有引力の一種ですから、おもりにも試験片にも、地球からの重力はかかります。
しかし、試験片の片方が固定されているため、見かけ、無重力で、試験片だけに40kgfの力だけがかかっているのと同じ状況になります。

試験片にかかる引っ張り力は、

40kgf = 40kg×重力加速度
 = 40kg×9.8m/s^2
 = だいたい400N

あるいは、
102グラム(0.102kg)の物体にかかる重力が1Nなので、
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。

力だけでなく、引っ張り応力を求めたいのでしょうか。
そうであれば、400Nを断面積で割るだけです。
400N/40mm^2 = 10N/mm^2 = 10^7 N/m^2
1N/m^2 の応力、圧力を1Pa(パスカル)と言いますから、
10^7 Pa (1千万パスカル) ですね。

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40kg...続きを読む

Qコンクリートの単位容積重量はいくらぐらい?

一般的なコンクリート塊の単位容積重量はおよそどれぐらいですか。
できたら、Kg/立方mで教えてください。

Aベストアンサー

コンクリートの単位容積重量(正式には単位容積質量)はコンクリート中の
砂、砂利、の質量とコンクリートの乾燥具合によって変わってきます。

現在日本で使われてるセメント、砂、砂利の比重から考えて2300~2400Kg/立方m
と考えて良いでしょう。

特殊な用途があれば軽いコンクリート、重いコンクリートも作ることが出来ます。
元生コンクリート技術に従事していました。

Q連続梁の反力の算出がうまく出来ません

現在、図のような等分布荷重を支える連続梁、Rw1とRw2の反力の算出ができずに困っております。

このような梁の反力の計算をするにはどのようにしたら良いのでしょうか?

自力でなんとか理解しようと、色々と調べては見たのですが、いよいよ困ってしまい、ぜひ皆様方のお知恵を拝借出来ればと思い質問させて頂きました。

Aベストアンサー

解法としては、3連モーメントを使う方法と、弾性方程式(1の回答者の人の方法)を使う方法があります。
等分布荷重の3点支持ですから、弾性方程式で解きます。
質問文の梁を、両端2点支持の等分布荷重の単純梁と両端2点支持の下からの集中荷重の単純梁に分解します。
中間支持点でのたわみは0ですから、等分布荷重の中間支持点のたわみと逆方向のたわみが生ずる集中荷重を求めれば、中間支持点の反力が求められます。
梁のE、Iは同じですから、EI=Jとすると、等分布荷重の中間支持点のたわみδc1=5.33×34.25×(81.35^3ー2×81.35×34.25^2+34.25^3)/24J、集中荷重の中間支持点のたわみδc2=ーRw2×34.25^2×47.1^2/(3J×81.35)となります。
δc1+δc2=0より、Rw2=δc1×3J×81.35/(34.25^2×47.1^2)=5.33×81.35×(81.35^3ー2×81.35×34.25^2+34.25^3)/(8×34.25×47.1^2)≒276.5kN
Rw1は、両方の梁のモーメントのつり合いから求められるので、等分布荷重の場合は、5.33×81.35/2≒216.8kN、集中荷重の場合は、ー276.5×47.1/81.35≒ー160.1kN、したがってRw1=216.8-160.1=56.7kN
Rw3も同様に、Rw3=216.8-276.5×34.25/81.35≒100.4kN
Rw1+Rw2+Rw3=56.7+276.5+100.4=433.6kN→81.35×5.33≒433.6kN

解法としては、3連モーメントを使う方法と、弾性方程式(1の回答者の人の方法)を使う方法があります。
等分布荷重の3点支持ですから、弾性方程式で解きます。
質問文の梁を、両端2点支持の等分布荷重の単純梁と両端2点支持の下からの集中荷重の単純梁に分解します。
中間支持点でのたわみは0ですから、等分布荷重の中間支持点のたわみと逆方向のたわみが生ずる集中荷重を求めれば、中間支持点の反力が求められます。
梁のE、Iは同じですから、EI=Jとすると、等分布荷重の中間支持点のたわみδc1=5.33×34.25...続きを読む

QPDF→DXF へ変換可能?

PDFファイルの図面をCADデータに変換したいのですが、そのためのソフトや、やり方を教えてください

Aベストアンサー

illustratorがあるのならillustratorで図面を開いてDXF形式で保存すればいいだけです。
#2さんの言われるように元データに問題がなければ簡単に変換できます。
画像(ラスター)だとCADデータにするのはかなりやっかいです
ラスベク変換は上手く行かないことが多いので(トレースしたほうが早いかも)

Q断面2次モーメントと断面係数の違い

断面2次モーメントと断面係数の違いなんですが

断面2次モーメントとは、部材の変形のしにくさを表して、断面2次モーメントが大きいと、たわみにくく座屈しにくいことを示す。
それに対して断面係数は、部材の曲げ強さを表し、断面係数が大きいと曲げに対して強いことを示す。

なんですが、思うにたわみにくさと曲げ強さはイコールではないのですか?

断面2次モーメントが大きいと曲げに対しても強い。
断面係数が大きくてもたわみににくい。

とはかならずしもならないのでしょうか?
いまいち区別してる意味がよくわかりません
ご教授くださいませんか

Aベストアンサー

先ず,「曲げ強さ」と「たわみにくさ」から整理しましょう。

     +-- M --+ 
     ↑T        ↓C
P → =------=   →δ
    |A    |   B|
    |   J    J  |
    |          |
(絵が巧く書けません)
荷重(P)によって,曲げモーメント(M)が生じる。
曲げモーメントは,材料の左と右に引張力(T)と圧縮力(C)を生じさせる。
(A)部分(=)は引張強度を超えた時に破壊し,(B)部分(=)は圧縮強度を超えた時に破壊する。

この時,(A)部分の負担する力(T)が同じならば,(A)の面積(=)が大きい程破壊しにくい。又,中心点からの距離(J)が大きいと破壊しにくい。簡単に言ってしまえば,この時の(A)の面積と距離(J)を掛けたものが,曲げ外力に抵抗する抵抗曲げ強度を決めるための係数,即ち,断面係数(Z)です。

つまり,曲げ強度に影響を与える断面係数は,材料の材質,強度,変形などに関係なく,形状と距離だけで決まります。

一方,(A)部分に作用した引張力(T)は,(A)部分を伸ばす,即ち,変形させます。この時の変形量は,フックの法則によって,形状,距離に加えてヤング係数によって決まります。
この時,変形量は断面の外縁が最も大きく,中心位置に近いほど小さくなります。この時の形状の変化率を表すのが断面2次モーメントです。
(A)部分が引張によって伸び,(B)部分が圧縮による縮んだ結果,この材料はδ方向に変形します。この変形量がたわみです。

つまり,断面係数と断面2次モーメントは,公式は似ていますが,断面係数は曲げ抵抗強度に関する量であり,断面2次モーメントは変形率に関する量であって,お互いに全く関連性のない形状に関する係数です。

// たわむ=まがる
は,変形に関するもので,強度とは関係有りませんので,断面2次モーメントにだけ関係する語句です。(たくさん曲がっても=たわみが大きくても,破壊するとは限らない。)

これを踏まえて,

// たとえば
// I>Zの場合だと割り箸のようにたわみにくいけど折れやすく
// I<Zの場合だと釣竿のようにたわみやすいけど折れにくい
// とかだとイメージできるんですが

というのは,上記の断面係数と断面2次モーメントの理屈から言うと,正解とは言えませんが,結果的に,強度とたわみの関係を言い表している,とっても素敵な例として有効だと思います。(今後,私にも使わせてください。)

この例の(I)を,曲げ剛性(EI)と言い換えれば,強度と変形の関係を表す例として完璧かもしれません。つまり,変形=たわみの話をする時,(I)が単独で使われることはなく,常に一組の概念として,曲げ剛性(K=EI)として使われる,と言うことです。

これらの断面に関する諸量は,構造力学や材料力学において,数学的に積分を用いて説明され,イメージとして説明されることはほとんど有りません。ですから,実際に計算する事は出来ても,どのようなイメージかと聞かれると答えに窮して仕舞うのも仕方ない事だと思います。私もその一人ですが・・・

どちらにしても,断面係数と断面2次モーメントの関連性について,1級建築士でもイメージする事が難しい概念ですから,イメージ化して素人に説明するのは,多少無理があると思います。

先ず,「曲げ強さ」と「たわみにくさ」から整理しましょう。

     +-- M --+ 
     ↑T        ↓C
P → =------=   →δ
    |A    |   B|
    |   J    J  |
    |          |
(絵が巧く書けません)
荷重(P)によって,曲げモーメント(M)が生じる。
曲げモーメントは,材料の左と右に引張力(T)と圧縮力(C)を生じさせる。
(A)部分(=)は引張強度を超えた時に破壊し,(B)部分(=)は圧縮強度を超え...続きを読む

Q間柱と縦胴縁の違い

調べてみても「間柱」と「縦胴縁」の違いがよくわかりませんでした。
詳しい方いらっしゃったら、教えていただけませんか。

Aベストアンサー

外壁に使用する間柱として回答をさせていただきます。
間柱は「外装材(サイディング等)や外装下地材(合板等)」と「内装下地材(せっこうボード等)」を取り付けるための材料で、柱と同一ラインに取り付けます。
壁の両面に仕上げをする必要がありますので、間柱の見込み寸法は柱と同寸法になります。
(105mm角の柱を使用していれば、間柱の見込みも105mm)
また、間柱にはせっこうボード等を固定する必要がありますので、見つけ寸法は30~45mmが必要となります。

一方、胴縁はサイディング等を取り付けるための下地として、柱・間柱等に「横方向に取り付けられる材料」が本来の意味です。
そのため、横方向ではなく縦方向に取り付ける「縦胴縁」でも、「間柱の上に追加する」形で取り付けられます。
外装材として一般的な窯業系サイディングの場合、サイディングの裏面に空気層(通気層)をとることが一般的です。
その空気層をとるために、縦胴縁として厚さ10mm~25mm程度の木材(幅は30~90mm程度でしょうか)を使用します。(「横」胴縁はもう少し厚くなります)
外壁の構成を室内側から記載いたしますと(一般的な木造住宅の場合です)
 せっこうボード→柱・間柱→→合板(無い場合もあります)
 →防水紙→縦胴縁→サイディング
となっています。

整理しますと
 間柱 →柱と同一ラインにある。105×30mm程度以上の寸法。
 縦胴縁→柱より外部(一般的には屋外側)にある。厚さ10~25mm程度。
となると思います。

文章での説明では、理解いただくことが難しいと思います。
「木造住宅工事仕様書(住宅金融支援機構)」等を見ていただけましたら図がございます。
少し大きな書店まで足を運んでいただけますようお願いします。

外壁に使用する間柱として回答をさせていただきます。
間柱は「外装材(サイディング等)や外装下地材(合板等)」と「内装下地材(せっこうボード等)」を取り付けるための材料で、柱と同一ラインに取り付けます。
壁の両面に仕上げをする必要がありますので、間柱の見込み寸法は柱と同寸法になります。
(105mm角の柱を使用していれば、間柱の見込みも105mm)
また、間柱にはせっこうボード等を固定する必要がありますので、見つけ寸法は30~45mmが必要となります。

一方、胴縁はサイディング等を取り付けるた...続きを読む

Q建築図面のDSとはなんですか?

ビルなどの建築図面にあるDSというのは
なん略ですか?また何ですか?
その他、PS、EPS、ESについても
教えて下さい。

Aベストアンサー

こんにちは。

省略されている、室名ですね。

DS :ダクトスペース
    換気や空調などに使う、ダクト(鉄板製のパイプ・箱)を通す為のスペース。
PS :パイプスペース
    給水管、排水管、ガス管などを通す為のスペースです。
EPS:電気用の配管、配線を通すスペースです。
ES :電気用の盤や機器を納める為のスペースです。  
    盤→建物の大元のブレーカーやスイッチ、警報装置などの操作盤などです。

マンションですと、下記の物もありますよね
MB :メーターボックス
    水道、ガス、電気用のメーターが入っているところです。

Q確認申請  小数点 四捨五入?

ちょっと、おしえてください。
今、申請書を書いています。
今時、考えられない急ぎの申請です。
まだ、余裕をもつという事を知らない人々がいるのです(笑)。

私は、ずっと、面積関係、ケンペイ率、容積率等の
小数点は切り捨てとしていました。

43.999ならば43.99と。

最近、申請もエクセルで打ち込むと数値が出るものが
あり、四捨五入しているのです。

今、もしかして、小数点第3位は、四捨五入?
ですか?

Aベストアンサー

そうですね、余裕をみて切り捨てたり、切り上げたりしても、申請は通りますから、
質問に対するダイレクトな答えとしては「四捨五入以外でもOKです」となるかと思います。

以下、余分な話をさせていただきますと↓

注意点は、切り捨て、切り上げ、四捨五入などの複数の「数値の丸め方」が、
一つの申請書類の中で混在しないことですね。これが一番だめなんです。

それと、建築って工学じゃないですか、その工学は四捨五入が原則なんですね。
だからその工学の分野の教育を受けた場合、それが理由(癖)で四捨五入する人は多いかもしれません。

お勧めは、四捨五入で統一です。申請以外でも問題が起こることはないと思います。
また、手法を統一することで、不本意なミスを避ける効果があるかもしれませんね。

Q勾配の計算方法を教えてください

勾配の計算の仕方がわかりません。分かる方教えてください。

1メートル進んで50cm上がった道路の勾配は
何度になるのでしょうか?

計算式など詳しい回答をお願いします。

Aベストアンサー

#1です。
別の方法を2通り紹介します。

■エクセルで計算する方法

A1に
=50/100
と入力するとA1に勾配の比が
0.5
と計算結果が得られます。
続いて、この勾配の比のA1を使って、B1に
=DEGREES(ATAN(A1))
と入力すると
26.57
と勾配の角度が度の単位で計算結果がB1に得られます。
-------------------------------------------------
■WindowsPCに内蔵されている関数電卓を使って計算する方法
関数電卓は
スタート-プログラム-アクセサリ-電卓
があり、メニューの表示から「関数電卓」を選択します。

[10進]と[Deg]にマークしてから
50/100=[Inv][tan]
と入力すると勾配の角度(度単位)で
26.565051…
と計算結果が得られます。

Q六角ボルトの「中ボルト」の意味を教えてください。

六角ボルトの「中ボルト」の意味を教えてください。
六角ボルトの「中ボルト」は、半ねじ(全ねじではない)のボルトという意味ですか、ボルトの等級の意味ですか?いろいろ調べましたらどちらにもとれる内容でしたので、詳しい方、教えてください。

Aベストアンサー

業界的には半ネジの意味で使われています。
全ネジは押ボルトと呼ばれますね。

等級の意味で使われることはありません。

ただし、時々そういう業界の意味で無く独自の意味でおっしゃるお客様も居ます。
なので、不安である場合はすべてネジがきられているボルトでなく、何ミリくらいの部分までネジが切られているものでよろしいでしょうか?と確認した方が間違いないですね。


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