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ss400の引張強さは400N/mm2|JIS規格値・MPa換算・降伏点との違い

この記事の要点

ss400の引張強さは400N/mm2(JIS規格では400?510N/mm2)で、この値を超えた後に破断する材料の最大強度である。

設計では下限値の400N/mm2を採用し、400mpaおよびおよそ40kgf/mm2と換算できる。

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ss400の引張強さは400N/m㎡です。

jis規格では、400~510という値で示されますが、400が一般的です。

引張強さは材料が持つ最大の引張強度です。

この値を超えたのち、材料は破断します。

今回はss400の引張強さ、その値、jisとの関係、mpa、kgfでの値を説明します。

ss400のjis規格、引張強さの意味は、下記が参考になります。

SS400とは|密度7.85・規格・成分・板厚

引張強さの求め方・単位・降伏点との違い【鋼材データ付き】

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ss400の引張強さは?

ss400の引張強さは、


400N/m㎡


です。なお、sn400やsm400でも同じ値です。一方、ss490の引張強さは490N/m㎡です。ss400の特徴、規格は下記が参考になります。

SS400とは|密度7.85・規格・成分・板厚


sn400、sm400の意味、ss400との違いは下記が参考になります。

SN400Bとは?1分でわかる規格、SS400との違い、重量、H形鋼との関係

sm400とは?1分でわかる規格、特徴、成分、材質、ss400との違い


下図をみてください。縦軸に応力、横軸にひずみをプロットした図です(応力ひずみ曲線といいます)。引張強さは、鋼材のもつ最大の強度です。引張強さを超えた後、材料の変形が増加し破断します。

ss400の引張強さ

引張強さの意味は、下記が参考になります。

引張強さの求め方・単位・降伏点との違い【鋼材データ付き】


構造設計では、降伏点も大切です。降伏点と引張強さは混同されやすいですが、上図をみれば一目瞭然ですね。降伏点の意味は、下記が参考になります。

降伏点とは?1分でわかる意味、求め方、SS400の値、単位、引張強さ

ss400の引張強さとjisの関係

jis規格によれば、ss400の引張強さは


400~510 N/m㎡


です。ただし、一般的に引張強さは400を用います。計算上510を採用して、実際の引張強さが400だったら大変ですよね。引張強さに限らず、「〇~〇」のように示される値は、下限値を採用しましょう。


ss400のjis規格は、下記が参考になります。

SS400とは|密度7.85・規格・成分・板厚

ss400の引張強さとmpa、kgfの関係

ss400の引張強さは400N/m㎡でした。単位換算して、mpaやkgfで表記しましょう。下記に整理しました。


400N/m㎡ ⇒ 40kgf/m㎡

400N/m㎡ ⇒ 400mpa


N/m㎡からmpaに変換しても値は同じです。mpaの意味は、下記が参考になります。

MPa(メガパスカル)の読み方と意味は?kPa・mpa・GPaとの違いと建築設計での使い方


NをSI単位系、kgfを工学単位系といいます。詳細は、下記が参考になります。

SI単位系とは|7つの基本単位と建築で使う組立単位・変換方法を解説

工学単位系とは?意味・質量・力・圧力・SI単位の違い

混同しやすい用語

降伏点(降伏強度)

材料が弾性変形から塑性変形に移行する応力値で、ss400では235N/mm2(板厚40mm以下)である。

引張強さが材料の「最大強度(破断直前)」であるのに対して、降伏点は「塑性変形が始まる応力」であり、数値・意味ともに異なる重要な区別点である。

試験での問われ方|管理人の一言

建築士試験では引張強さと降伏点を混同させる問題がよく出ます。

「ss400の引張強さ=400N/mm2、降伏点=235N/mm2(実務値)」とセットで覚えましょう。(一級建築士 頻出:SS400の引張強さ400N/mm2と降伏点235N/mm2を混同させる問題が繰り返し出題)

ss400の引張強さと関連する強度値を整理した表を示します。

項目ss400ss490(参考)
引張強さ(N/mm2)400?510490?610
降伏点(実務値)235325
設計採用値下限値400下限値490

まとめ

今回はss400の引張強さについて説明しました。

意味や値が理解頂けたと思います。

ss400の引張強さは400N/m㎡です。

ss400に限らず、sn400やsm400も同じ値だと覚えましょう。

また、引張強さの意味、降伏点との違いも理解しましょう。

応力ひずみ関係図をみると、よくわかります。

下記の記事も参考になります。

SS400とは|密度7.85・規格・成分・板厚

引張強さの求め方・単位・降伏点との違い【鋼材データ付き】

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▶ 建築士試験ではどう問われる?
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理解度チェック

Q.

SS400の引張強さの値と、設計での採用値は?

答えを見る

引張強さは400N/mm2で、JIS規格では400〜510N/mm2と示されます。設計では下限値の400を採用します(「〇〜〇」で示される値は下限値を採用する)。sn400やsm400も同じ400、ss490は490N/mm2です。

Q.

引張強さと降伏点の違い、および単位換算は?

答えを見る

引張強さは材料が持つ最大の引張強度で、これを超えると変形が増加して破断します。降伏点は塑性変形が始まる応力(SS400の実務値235N/mm2)で、両者は意味も数値も異なります。単位換算では400N/mm2=400MPa=約40kgf/mm2です。

ハナダユキヒロ

この記事を書いた人

ハナダユキヒロミツメラボ

設計事務所に7年勤務。

2010年より「建築学生が学ぶ構造力学」を運営(16年以上)。

著書「わかる構造力学」「わかる構造力学(改訂版)」(工学社)。

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