応力計算について

添付図のような応力の計算をしています。
・鋼材Ｅ，Ｆ，Ｇは溶接又はボルト固定で一体と考えます。
・鋼材とオモリの取付も上記同様です。
・オモリの荷重方向は鉛直のみです。振れないとします。
・上から見たときの鋼材とオモリの中心軸は同一とします。
・床には固定されていません。
・Eは□50ｔ5の角材
・F,Gは□100ｔ5の角材
とした時のa、ｂ、ｃ、ｄもしくは一番応力のかかるところの
計算式とモーメント図がわかりません。

当方、あまり力学に詳しくなく、
応力σ＝M/Z　
Ｍ＝Ｐ×Ｌ
Z=I/図芯から表面の距離
ぐらいしか解りません。
図と説明が間違っていましたら、すみません。

解りやすくご教授していただけると助かります。
宜しくお願い致します。

質問者からの補足コメント

• 画像を添付しました。

  
    補足日時：2016/10/31 16:07

• 

  mapascal様ありがとうございます。
  ①ｂとｃのモーメントは、重心の高さが変化しても
  　変わらないと考えてもよいでしょうか？
  ②材Ｅ，Ｆにかかる断面係数の方向はモーメント方向と合ってますか？
  　（実際は正方形断面ですが、長方形も検討中）
  ③下記、計算してみましたが正しいですか？
  　Ｍ＝980Ｎ×500㎜＝490000Ｎ㎜＾2
  　Ｚ＝12300㎜＾3（材Ｅ）
  　Ｚ＝57316㎜＾3（材Ｆ）
  材Ｅ-ｂ点の応力　σ＝Ｍ/Ｚ＝39.8Ｎ/㎜＾2
  材Ｆ-ｂ点及びｃ点の応力 ＝Ｍ/Ｚ＝8.5Ｎ/㎜＾2
  部材はＳＳ400とし、降伏点245Ｎ/㎜＾2
  安全率3
  245／3＝81.6Ｎ/㎜＾2
  ｂ点E部材応力：39.8＜81.6 強度ＯＫ
  ｂ点Ｆ部材応力：8.5＜81.6　強度ＯＫ
  c点Ｆ部材応力：8.5＜81.6　強度ＯＫ
  一番弱い所は、Eのｂ点
  度々すみませんが、宜しくお願い致します。

  
    補足日時：2016/10/31 17:26

No.2 ベストアンサー 回答者： mapascal 回答日時： 2016/10/31 17:47

＞①ｂとｃのモーメントは、重心の高さが変化しても変わらないと考えてもよいでしょうか？

荷重方向に平行な距離のみで計算しますが、溶接部ではなく部材の強度なら部材中心までの距離でモーメントの計算が必要ですね。（+50）

＞②材Ｅ，Ｆにかかる断面係数の方向はモーメント方向と合ってますか？
　（実際は正方形断面ですが、長方形も検討中）

？？部材だけなら長方形のほうが良いですが、溶接構造みたいなので、溶接できる長さもよく検討しましょう。

＞③下記、計算してみましたが正しいですか？

100角のパイプに50角のパイプを溶接するなら、100角パイプの板厚5mmの部分に溶接することになるので、その板のせん断応力もチェックすべきですね。

この回答へのお礼

御教授、有り難うございます。
溶接部としては特に強度計算には入れず、
一体の構造物として、単純に強度計算のモーメント分布図と
強度計算したかったのですけど、
なかなか難しいですね。>_<

お礼日時：2016/10/31 20:36

No.1 回答者： mapascal 回答日時： 2016/10/31 16:17

溶接部の応力を検討しているのなら、ｂ，ｃ部に同じモーメントがかかります。

L×*９８０Ｎ