200504151
片持ち梁の応力とたわみについて(梁の応力と撓み)NO.2答え
それでは 問題です
下図の場合 応力とたわみは どんな式と成るのでしょうか

梁の断面は 四角形で
高さの辺が垂直で h(mm)
幅の 辺が水平で b(mm)
荷重が 垂直に W(kg)
スパンが L(mm)
左端は固定です
応力σとたわみδは どんな式に成りますか
ですよね
答え
応力 σ=k1M/Z(kg/mm2)
たわみ δ=k2WL3/3EI(mm)
k1=1〜0.95 今の場合 概略 k1=1〜0.97
k2=0.9〜0.85 今の場合 概略 k2=0.85
と成ります
1.説明
問題の図をよくごらん下さい
こんな物 現実の架台などでは存在しないような 概念図でしょ
極端に書きすぎですよね
鋼構造設計基準では 片持ち梁の場合 δ/L<1/300が使用範囲です
普通 1/800 とか 1/1200 などで ブラケットなどを 設計しますよね
この時 δを計算しますが 縦撓みだけでしょ
実は 現実には 縦撓みを δ=δyとすると
横撓みδxが存在しますよね
δyのみが有って δxが無いと
δx分の引っ張りが発生して 固定単に応力が発生します
なお Lは 元々 水平L0で有ったが δy撓んだので
撓んだL0となって Lとなったのですよね
すると
梁の式に ボアソン比が乗じて居なければ成りませんが
たわみ式 δ=WL3/3EI(mm) −−−−@には 有りませんよね
ヤング係数 Eが有るだけとなっています
そうなのです
δxを 0と見なせる場合は@で良いのですが
おお撓みや δxを気にする場合は
ボアソン比 ν=0.3 (概略鉄の場合)とすると
E→E/(1-ν2)となります
ところが ボアソン比以外に
大きく撓むと おおたわみが発生しますので
δ=φPL3/(3EI/0.91)=0.91φ(WL3/3EI)=となります
φは言語的に正しいかどうか 無学なので判りませんが
φ=1〜 0.92 位なので
k2=0.91φ=0.9〜0.85 となり
たわみ δ=k2WL3/3EI(mm) となります
今の場合 δ/L≒0.25の場合です
k1=η=1として 良いですよね(ηは言語的に正しいかどうか 無学なので判りません)
η=0.98〜0.97≒1で 且つ安全側ですから
2. こういう概念を 設計歴10年以下の方に 教えるのは 考え物です
この概念を持つと 座屈であろうが 平板で有ろうが ボルト 座金に至るまで
覚えることが増えてしまいます 今はもっとほかに覚えることが多いのですよね
それで 若い方が
応力 σ=M/Z(kg/mm2)
たわみ δ=WL3/3EI(mm) ってやってきたら
「そうですよね 合っています 出来るように成りましたねって」
10回に1回以上 誉めるわけです
決してけなしたり 本当は違うのだけと 今の場合は良いですよね などと言ってはまずいわけです
やる気を 引き出し 自分を追い抜いて貰うためには 今は教えないことをおすすめ致します
出した答えが 必ず安全側に成って居るから 事故ることは有りません
ただし 設計歴10年以上(22+10=32才)にも成って
本問題が 答えられなかったら これは 問題です
架台や ブラケット類しか やったことが無いのが バレバレです
薄板ばねや 測定機 精密機械なんて やれないのですよね
他のことも いわずもがな です
JR福知山線で脱線事故が有りました JR歴5年生だそうです
まともに 運転できない人を 運転させて 107人が亡くなったそうです
設計歴18生から 10年で 片持ち梁が設計出来ない のに何が設計出来ると言えるのでしょうか
設計させてはいけないのではと思うのは 私一人でしょうか
転職しないことを 希望致します(-_-;)
3. 最近 設計歴18生から 10年以上のかたの 技術の低下がひどいのです
良い技術どころでは無いのです 知識が無いのです
なぜ知識がないかというと 本も読まない 仕事もしないからです
それは 先輩が悪いと思うのです 利益のみを追求させたからだと思うのです
このシステムを作った 会社が悪い 社会が悪い 社会の一員で或る 私目も悪い
それで チョコット 強い目に書いてみました
自分への反省を込めてです 書きすぎたでしょうか
きつかったでしょうか それとも 何とも思いませんか
まあ 良いと思う所だけでも 参考にしてくださいませ
明日の貴方のために(^_^)/~
4. 突然ですが
幸せアンケートの 投稿が124人と成りました
ありがとう 御座いました
まだの 方は 是非 投稿を お願い致します
そして 最後の2つにコメントを 入れて頂けると うれしいです
明日の 貴方のために 頑張ってくださいませ(^_^)/~