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許容支圧応力度とは?1分でわかる意味、鋼材の値、支圧応力と圧縮応力の違い

許容支圧応力度とは、部材が許容できる支圧応力度です。支圧応力度とは、部材に局所的に荷重が作用するときの応力度です。圧縮応力度とは意味が違うので注意してください。なお、建築基準法では許容支圧応力度の規定はないです。今回は、許容支圧応力度の意味、鋼材、コンクリートの値、支圧応力と圧縮応力の違いについて説明します。※許容圧縮応力度は下記の記事が参考になります。

許容圧縮応力度とは?1分でわかる意味、求め方、鋼材の値、コンクリートの値

許容支圧応力度とは?

許容支圧応力度とは、部材が許容できる支圧応力度です。支圧応力度とは、部材に局所的に荷重が作用するときの応力度です。このとき生じる支圧応力度は、許容支圧応力度と比較します。


例えば、鋼材の許容支圧応力度は、荷重点や支点に生じる応力度を対象としています。


支圧応力度は、部材に局所的に生じます。一方座屈は、細長い部材に圧縮荷重が全体的に作用するとき起きます。細長い部材の一部分に荷重が作用しても座屈は起きにくいですよね。よって、許容支圧応力度に座屈の影響は考えません。

コンクリートの許容支圧応力度

コンクリートの許容支圧応力度は、建築基準法、RC構造計算規準にも明確に示されていません。その代り、RC構造計算規準の20条(基礎)に、許容支圧応力度が明記あります。


ただし、これはプレストレストコンクリート50条による値です。コンクリートの許容支圧応力度は、下式で計算します。


Fn=fna×√Ac/At

(※√はAc/Atの値にかかっている)


Fnは許容支圧応力度、fnaはFci/1.25と0.6Fcの小さい方の値、Acは支圧端部から離れて応力が一様分布になったところの面積、Atは局部圧縮を受ける面積(√Ac/At≦2.0)です。詳しくは、下記の書籍を参考にしてください。

鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説〈2010〉

コンクリート構造設計施工規準―性能創造型設計 (PC技術規準シリーズ)

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鋼材の許容支圧応力度

鋼材の許容圧縮応力度は建築基準法に明記無いです。その代り、鋼構造設計規準に明確に示されています。許容支圧応力度の式を下記に示します。支点や荷重点に生じる応力度をイメージしており、支点条件に応じて式が変わります。

ピンおよび荷重点スチフナの接触部、その他仕上げ面一般

許容支圧応力度は下記です。


Fp1は許容支圧応力度、Fは接触する材の材質が異なるとき、小さい値とします。

すべり支承、ローラー支承

許容支圧応力度は下記です。


なお、支圧応力の計算法も本規準に示されています。詳細は下記の書籍が参考になります。

鋼構造設計規準―許容応力度設計法

支圧応力と圧縮応力の違い

支圧応力と圧縮応力の違いを下記に整理しました。


支圧応力 ⇒ 部材に「部分的(局所的)に」圧縮荷重が作用するときの圧縮応力

圧縮応力 ⇒ 部材に圧縮荷重が作用するときの応力


圧縮応力は、部材断面全体に圧縮荷重が作用するときの応力です。一方、支圧応力は圧縮応力の1つですが、部材に局所的に圧縮荷重が作用するときの応力です。


許容圧縮応力度とは違うので注意してください。

まとめ

今回は許容支圧応力度について説明しました。意味が理解頂けたと思います。まずは、支圧応力と圧縮応力の違いを理解してください。支圧応力は、特殊な圧縮応力です。部材に、局所的に生じる圧縮応力でしたね。また、許容支圧応力度は建築基準法に規定ありませんが、鋼構造設計規準、鉄筋コンクリート構造設計規準などに明記があります。確認してみましょう。下記の記事も併せて参考にしてくださいね。

許容圧縮応力度とは?1分でわかる意味、求め方、鋼材の値、コンクリートの値

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