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4. 三次元的に扱う柱と梁 |
4.2 断面図形の幾何学的定数 |
4.2.9 断面の主軸の向き |
図4.4 断面の主軸の向き 平面構造力学で梁の応力と変形を扱うときは、梁の断面形状は、上下に非対称であっても、左右対称の断面図形に構成します。実際の構造部材は、必ずしも左右対称に製作・架設されない場合もあります。断面が左右非対称の梁に、垂直方向の荷重などで曲げモーメントが作用すると、梁は垂直面内の曲げの他に、その面から逸れる曲げ変形分がでます。この場合は、式(4.7)に示す梁断面図形の断面二次モーメントJXYO が0になっていません。この非対称断面図形を幾らか回転させた状態で使うと、垂直面から逸れる曲げ変形を起こしません。この向きを、その断面図形の主軸方向と言います。主軸方向を求める計算は、第3章で解説した主応力、主歪みの方向を求める計算と同質であって、モール円を使う図形解析も応用できます。主軸の向きは、元の(x、y)座標軸から左回りを正の向きとしてψで計り、±45°の範囲とします。この新しい座標軸の記号を(ζ、η)として、断面二次モーメントの変換式は、式(3.1)または式(3.6)と同じ原理の式です。主軸方向ではJζη=0ですので、 表4.2 不等辺山形鋼のカタログ数値の例(デザインデータブックより) 科学書刊株式会社:電子版 「橋梁&都市 PROJECT: 2011」 |
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