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座屈長さの求め方と例題の計算

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座屈長さの求め方を下式に示します。

Lは部材長さ、Kは座屈長さ係数です。座屈長さ係数は、部材両端の支持（接合）条件に応じて下図の値をとります。

一級建築士試験の問題では「水平移動が拘束されていない」部材の座屈長さを考える問題も出題されます。必ず暗記するべきです。

水平移動が拘束された場合の座屈長さ係数は下図です。

座屈長さと部材長さの違い

水平移動が拘束されていない場合の座屈長さ係数は下図です。

座屈長さの係数の係数

上図のように、支持（接合）条件が「よりかたく」なるほど、座屈長さ係数は小さくなることが分かります。

たとえば、水平移動は拘束かつ両端固定となる部材の座屈長さ係数は「0.5」です。

逆に、支持（接合）条件が「より緩い（やわらかい）」と、座屈長さ係数は大きくなります。

実際に例題を通して、座屈長さの求め方と計算の理解を深めましょう。建築士試験では、座屈長さに関する問題は毎回同じような問題が出題されます。

単純に計算するよりも、本問題のように座屈長さの大小を比較し、正しいものを選ぶ問題が多いです。

A、B、Cの３つの部材は、部材長さ、支持条件が異なります。座屈長さは柱の長さ×座屈長さ係数をかけた値です。

前述した座屈長さ係数と支持条件の図を参考に座屈長さを求めます。Aの支持条件をみると一端自由、他端固定なので、座屈長さ係数は2です。

柱長さはLですから座屈長さは

です。

Bは両端ピンなので、座屈長さ係数＝１です。柱長さは2Lですから座屈長さは

です。

Cは一端ピン、他端固定です。座屈長さ係数は0.7、柱長さは3Lですから座屈長さは

座屈長さの求め方4

です。以上、座屈長さの大小関係を整理すると、

A＝B＜Cです。

よって、４が正解です。

まとめ

今回は、座屈長さの求め方と例題の計算について説明しました。座屈長さは、部材長さに座屈長さ係数をかけた値です。

座屈長さ係数は部材両端の支持条件に応じて変わります。座屈長さの詳細は下記が参考になります。

座屈長さの係数とは？1分でわかる意味、値、覚え方、公式と求め方

座屈長さのLbとは？1分でわかる意味、求め方、細長比との関係、細長比の単位、読み方は？

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名前　ハナダユキヒロ/MITUME lab代表.
2010年　弊サイトを開設
2010～2017年　国立大学大学院修了
2017年12月に当HPが書籍化。
「わかる構造力学」
2022年4月に「わかる構造力学」の改訂版出版。
「わかる構造力学(改訂版)」

10数年以上、建築の学問、研究、構造設計の実務に携わった経験を元に、未経験の方、建築関係の学生、社会人の方に向けて

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