図2.9 ワーレントラス部材力の影響線の説明図（スルートラスの場合）
 単純トラスは、マクロには単純梁と考えて、或る断面での曲げモーメントと剪断力とが、部材の軸力と釣合う条件で解きます。平面力学では、釣合い条件は垂直・水平方向の力と曲げモーメントが0となる、三つの条件です。狽u＝0，狽g＝0に加えて、狽l＝0と表現しています。トラスを仮に切断する個所は、斜材または垂直材と上下弦材を含めた三部材の切断面があるようにします。この計算方法を切断法（または断面法）と言います。応力を求めたい部材を外した残りの２部材の交点、または２部材を延長して交わる点を注目点とすれば、その注目点周りのモーメントの釣合い狽l＝0だけを考えれば済みます。上弦材の応力を求めるときは、下弦材の格点を注目点とし、そこから上弦材までの垂線距離ｒを求めます。平行弦トラスでは、ｒはトラス高ｈですが、曲弦トラスの場合には上弦材の傾きを入れてｒを求めます。トラスをマクロに単純梁と見て、注目点の位置のモーメントをＭとすると、腕の長さｒと部材力Ｎの積がＭと釣合う条件でＮ＝Ｍ／ｒと計算できます。このＭに、注目点での単純梁の曲げモーメント影響線を使うことで、上下弦材の部材力影響線が得られます。注目点の位置は、上下弦材では、支間方向で格間分ズレます。垂直材を使わないワーレントラスの場合には、上弦材の格点位置が下弦材の両側格点位置と半パネル分ずれますので、曲げモーメントの影響線を間接荷重の載荷に合わせるように頭を切った形にします。同じように、斜材の影響線も、下弦材の両格点間に間接荷重載荷を考えてショートカットした形になります。斜材の影響線は、符号の付け方の約束が少し面倒ですので、次節で解説します。三部材の影響線を、図2.9に模式的に示します。
2009.5 橋梁＆都市PROJECT |