200306211.html

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形鋼の応力計算 について答え

この問題は 
まあ 計算機は使っても良いですが 
暗算で出来るように 作っていますよね


問題    重さ4430(kg)の物を   L50x6等辺山形鋼 長さ200(mm) SS400 で吊り下げています この部材の引張応力を算出してください
     
答えは 

引張応力 σt=785 (kg/cm2)ですよね これは 頭の中は

計算機 又は暗算 記事
4430/4.43=1000 ごろろ しって しさん ようろっぱ から 4.43がでます
今の場合 数値が同じなので暗算で出来ますよね
1000*7.85/10=785 比重の/10を乗じます
今の場合 1000に0.785を掛けますので
暗算で出来ますよね

説明
 形材の自重は Wg=k(kg/m)xL(m)=A(cm2)xL(m)x7.85(e:比重)x(100x1000/1000000)−−−@
@を整理すると
 kxL=AxLx7.85x(100x1000/1000000)
 k=7.85A/10---A
Aより
 A=k/(7.85/10)----B
又 
σt=W/A −−−−Cですので
CにBを代入すると
σt=W/{k/(7.85/10)}=(7.85/10)x(W/k) となります

負荷を単重(単位重量)で割って比重の1/10を乗じると 応力となります
単位に気を付けてね kg  kg/m  kg/cm2


説明
SS400 の比重は 7.85 です覚えていますよね---D
形鋼の単重(単位重量)は 覚えていますよね---E
アングル(等辺山形鋼)の覚え方     
チャンネルの覚え方
H形鋼の覚え方
で覚えましょう 
なぜなら 断面積は
  丸材や角材は 計算機で計算できますが
  形材は 計算出来ないからです 
それに
  どうせ重量計算に 単重を使うので
  声のページには  単重を一所に覚えるようにしています
DとEを覚えていないと 計算出来ません


説明
頭で横持ちをしましょう
 サイズ変更
 今L50x6 から L65x6 にしたとき
   計算機で
    785x(4.43/5.91)=785x0.7486=588 (kg/cm2)と成ります
   応力は 単重に完全比例します

 逆算しましょう
 「今L50x6 はいくらまで 持つのか?」って 言いますと−−−いくら:W(kg)とすると
  W=1000k/0.785=1000*4.43/0.785=5643 (kg)  となりますよね
  そのグレードの許容応力に単位重量を乗じ 比重の/10で割ると 負荷が出ます   
  単位に気を付けてね kg/cm2  kg/m   kg  
  今の場合
  1000/785=1.274 ≒1.3 となり
  1/(7.85/10)=1.274≒1.3 と言っています
  4430 (kg)は ft=1000 (kg/cm2)のグレードで1.3の負荷率時の許容荷重となります−−−F
  この位置は した表中に有ります −−−とも言えます
  だから 4430/4.43=1000 (kg/cm2)のみで 答えとする事が出来る場合が有ります

  軽い変動荷重が有るとき 
  σt=W/k と成ります(負荷係数 1.3゛すが)
  荷重を単重(単位重量)で割ると 応力となります (負荷係数 1.3゛すが) −−−喜びましょう(^_^)v 
  単位に気を付けてね kg/cm2  kg  kg/m    
      (大体でよいときは 安全側(1.274倍)となり 計算が1つで良いこととなります)

  建築や雑品の静荷重ならば 
     今の場合 比率で計算すると
      W=(1600/785)*4430 =9029(kg)となります
     まあ この方法の 正式には前記したとおり
      W=k ft/0.785 =4.43*1600/0.785=9029(kg)となります

 業界や部位の移動は 

 静荷重ならば 今の場合 結果に対して ft/785での 倍数で業界グレードを 移動出来ますよね
 結果がないときは 正式には ft のみで移動出来ますよね

業界 許容引張応力
  ft
ft/785 覚え方 問題の位置
建築雑品 1600 2.038 約2倍で静荷重
クレーン構造 1400 1.783 約√3倍静荷重
クレーン機械 1350 1.720
機械 1000 1.274 約1.3倍静荷重 または
約1.3倍の負荷係数受け
F
重機械 500 0.637

と成ります
 

材料の選定をしましょう
 10000 (kg)の負荷があったとき 機械(1000 kg/cm2)で使用形材は?
  (10000/1000 )* 0.785=7.85 ---で−−−7.85 (kg/m)以上必要と成ります
  Lの時は 取れと人良く ナット遺産
        くれと 遺産さ ナット遺産
        名頃 路手箱 六重に
  なので L90x10 で 10000 (kg)を受けると 13.3 (kg/m)なので十二分抗します となります 
  又  
  13.3*7/10=9.31 > 7.85 (kg/m)なので   L90x7 で十二分に抗します となります
  なを この時の応力は 
  ft=10000/9.31  *0.785=843 < ( 1000 kg/cm2) です 概算ですが
  L75x6 は 6.85< 7.85 (kg/m)と成りますので アウトですが
  板厚を 9に上げると
  6.86*9/6=10.275> 7.85 (kg/m)と成りますので L75x9 で十二分に抗します となります 概算ですが 
  大体でいい というのは この計算と 記憶の思い出し作業ですよね 

  負荷を そのグレードの許容応力で割り 比重の/10を乗ずると 単位重量が出ます
  単位に気を付けてね kg/m  kg  kg/cm2
  k=(7.85/10)x(W/ft) となります

仕事中イメージをつかみましょう
   L30x3 されさ人寒さんご−−−1.36(kg/m)
   [75x40x5 ナゴヨレゴ ろてくに---6.92(kg/m)
   H100x6x8 トレロッパ 伊那に−−−1.72(kg/m)
     ああ ざっと 今の仕事は ここは何キロだってです−−−その分深く仕事が出来ます
     この時 必ず 単位重量を 思い出すので −−−−−−−忘れにくくなります
    
余りないと 思いますが
  断面積を算出するには
    {k/(7.85/10)}= 13.3/0.785=16.9426 (cm2) ---L90x10 となります 
    本を見ますと 17.00(cm2)となっています
    17.00/16.9426=1.00338  で0.34%の誤差しかありません
    一発で出ますでしょ

  この式の方が大事だと思うのは 筋悪です
    小堀流ですが
    必要なのは 単位重量とか許容応力です 又は 重量とか耐荷重ですよね
    断面積は これらを算出するための途中のデータに他ならないからです
    だから 断面積を求めるのに 時間を掛けるのは 筋悪です
    「この断面積 いくらですか?」などと 聞かれたときにのみ
    [100−−とれごれご くてさむ ---思い出して
     A=9.36/.785=11.9(cm2)---電卓をたたくか
  大体出すのは
     A=(9.36-0.36)*1.3=11.7---12(cm2)----切り下げて3割加算 暗算するわけです
     A=(9.36+0.64)*1.2=12----12(cm2)----切り下げて2割加算 暗算するわけです
  「何故 断面積など出すのですか」 などと聞き返すのは 更なる筋悪です
    解りますよね いま必要なのは 
    断面積を求めることなのです
    設計進捗を眺めて 軽く通り過ぎましょう (^_^)v
            

これにて 早く 深く 動く事なく 設計が進むはずです
ただ たかがこれだけですが
頑張ってくださいませ明日の貴方のために(^_^)/~


注意 問題の L=200(mm)の自重を計算したければ出来ますよね
   4.43*0.2=0.886 (kg)です −−−暗算ですよね
   4430+0.886=4430.883(kg)----暗算ですよね
   4430.886/443=1000----暗算ですよね
   以下同じ 
   別に この長さは いくらでも良いのですが
   許容引張長さ なんて ご存じの 強者の突っ込みを封じ込める為に書いただけです
   書かなかった方が良かったですか 書いた方が 迷ったから楽しかったでしょうか
   別に 100(mm)でも 1000(mm)でも良いのですが 
   機械では L50で 500(mm)位が 限界ですよね
   重機械では こんなの L50 は 使いませんよね
   ご注意下さいませ

注意
   仕事の速く算出する方法 
   大体でやる方法を 教えてくれない環境にあって
   「何故 教えてくれないのに 速くとか大体でやれ とか言うのか?」などと聞くのは
   殆どの場合時間の無駄となります−−−爆笑
   こういう場合は 
   「ああ そうなんや−−−」って 思うだけで 軽く通り過ぎましょう
   ただ 自分が逆の立場になったら 頭を下げて
   「こうやったら 早くできるので 計算してもらえませんか」って 後輩に頼みましょう
         この時 後輩の態度がおよろしくない時には 
         グット こらえる事を おすすめ致します
   頑張ってくださいませ明日の貴方のために(^_^)/~


その他コメント

声のページ
   アングル(等辺山形鋼)の覚え方     
   チャンネルの覚え方
   H形鋼の覚え方
    を 覚えていると 
    何手も 早く 深く 出来ますでしょ
    それで 私は 覚えているのですが
    覚えていない人に対して 
    「覚えな いかんやろ」 とは言いません
    覚えなかった その時間と 労力を 他に生かしたか −−−祈るばかりです

覚えていることは 自慢に成りません
    それは 本に書いてあるからですよね
    それを 早く使えたことは すばらしい事と考えていますが
    「そんなの 覚えてるの?」って聞かれたら
       「ああ たまたま 知っていました」って言いますよね
       「知っているのが 常識ですと」 言えば貴方はすごく立派です すごいなぁー
       こういう会話には 小堀流ではありますが
       あくまで 軽く通り過ぎます−−−カルークね(*^_^*)
それより
    負荷を単重(単位重量)で割るって比重の1/10を乗じると 応力となります 
    これを 使いこなす方が 重要です
    再度言います これを 覚えることは 重要ではないのです
    使って 早く 深く 作業する事の方が 大事ですよね   

    このポイントを 教えてくれる 先輩は 知らない人より かなり 優秀です
    私が自分で 優秀だと言っているのではないのです
    近くに居られる人の中で 探してその人を 観察すると 色々工夫をしておられます
    物や知識でないものを お持ちです
    そういう 方には 優しく接してあげて下さいませ 
    きっと 貴方を助けてくれます 
    お年寄りは 大事にしましょう

いかがで御座いましょう 本に書いていませんでしょ
貴方が表を 見ている間に これを使えば 答えが出ます 
これにて 何手も早く 深く 考察出来て 検討出来ますよね
今回の 問題は

    頻度の高い物は選定して 覚える
    負荷を単重(単位重量)で割るって比重の1/10を乗じると 応力となります 
    早く 深く 作業する事は大事です で有ります 

良いと思うところだけでも ご利用下さいませ
    頑張ってくださいませ明日の貴方のために(^_^)/~


笑い話
    電卓は 必要ですよね
    加減乗除が出来て 三角関数があって
    ルートと yx が有って 
    対数があると便利だし 極座標も有ればなおいい 
    メモリーも必要でプログラムが多少組めて
    πが有って 逆数一発があるのもいい 
    表示部が大きく見やすく
    現場に持ち運びに便利で 軽く
    日付も付いているのが良いですよね
    裏は なにもない物で
    そこに データーを張り付けて有ると便利ですよね

    ところが
    電池が切れた−−−アチャ(>_<)
    それから 7年はたったでしょうか−−−アレマ(^^;)
    今 電卓が有りません−−−アレマ(^^;)
    「1.3*10000/1.414/10.3でいくらに成りますか?」 ってたり
    「log 2 x 4 でいくらになりますか?」 ってたり
    「すいませんね 持ってないものですから」って言って人に計算してもらってる−−−アレマ(^^;)
    「これは どういう計算ですか」って 聞かれても
    「なんてやつだ!」 って 言われたことが有りません −−−ホェー(^O^)
    労力を掛けず 正確な答えが出ます!(^_^)v
    ( これは 笑い話であり くれぐれも まねをしない事を おすすめいたします ) 
 

機械開発設計者が 簡単に 仕事がこなせるように ここから 心よりお祈り致します。

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