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- 回答日時:
最も単純に、標準梁理論:微小変形と平面保持を前提としたオイラー梁として扱うなら、梁1と梁2の断面積が等しいので、曲げ剛度をEIとしたとき、両材料は離れないように接着されている事から、
E=(E1+E2)/2,I=(1/12)×2b×h^3
で近似する事になると思います。
オイラー梁の近似ではせん断力は、歪みと無関係に力の釣り合いから定まる内部反力なので、曲げモーメントの1階微分です。しかも問題のケースは単純梁なので、曲げモーメントもせん断力も、ふつうの一様材料の単純梁と同じです。
各断面に作用する曲げモーメントとEIから曲げ歪みを求め、それにE1またはE2をかけてやれば、断面の左右での曲げ応力の違いはいちおう計算できます。そうすると断面の左右で負担する曲げモーメントが違うので、それを軸方向に1階微分し、せん断力の分担も決める事はできますが(曲げモーメントの分担と同じ比率)、せん断応力については、作用せん断力をそれぞれの断面積で割るくらいの事しか、オイラー梁近似ではできません(オイラー梁近似では、せん断歪みを無視するので)。
せん断歪みを無視しない深い梁の理論(ティモシェンコ梁)を使用しても、じつは似たような結果だと思います。なので「普通の単純梁と同じ訳ないだろ~!」って思うなら、有限要素法による数値解析をおすすめしめす(^^;)。
でも梁要素を使用しちゃ駄目ですよ(^^;)。基本に忠実にソリッド要素で。
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