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Stk400の許容応力度は？

この記事の要点

STK400は一般構造用炭素鋼鋼管で、引張強度400N/mm²以上の規格を持つ

標準板厚（40mm以下）の許容引張応力度は長期156N/mm²、短期235N/mm²

許容せん断応力度は引張応力度の√3分の1で求められる

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Stk400の許容応力度を下記に示します。鋼材の許容応力度は材質の種類よりも、400N級と490N級の違い、板厚により値が変わります。標準的な板厚（t≦40mm）のStk400の許容応力度は下記の通りです。Ss400やsn400でも同様の許容応力度です。

・Stk400の許容引張応力度（短期）　⇒　235N/mm2

・Stk400の許容引張応力度（長期）　⇒　156N/mm2

・Stk400の許容せん断応力度（短期）　⇒　135.8 N/mm2

・Stk400の許容せん断応力度（長期）　⇒　90.5N/mm2

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なお、Stk400の許容圧縮応力度、許容曲げ応力度は下記の計算式等により求めます。

Fは許容圧縮応力度、λは細長比、Λは限界細長比、νは1.5+0.667×(λ／Λ)2です。限界細長比Λは下式で計算します。

（※√は｛｝内の値にかかっています）

複雑な式ですが、実務では、いちいち計算しません。上式は細長比が決まれば、値が決定します。部材の細長比を算定すれば、早見表で許容圧縮応力度を読むだけです。

許容曲げ応力度は下記の２式の大きい値を採用してよいです。

Fb1＝1－0.4{ (lb/i)^2／ＣΛ^2}

Fb2＝89000／(lbh／Af)

Fb1、Fb2は許容曲げ応力度、lbは部材の座屈長さ、iは断面二次半径、Ｃは許容曲げ応力度の補正係数、Λ＝√(π^2E／0.6F)です。Hは梁せい、Afはフランジの断面積です（Af＝tw×Ｂ）。

詳細は下記をご覧下さい。

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

許容曲げ応力度とは？1分でわかる意味、fbの計算式、ss400の値

なお、板厚tが40mm＜ｔ＜100mmの場合、Stk400の許容応力度は下記の通りです。

・Stk400の許容引張応力度（短期）　⇒　214N/mm2

・Stk400の許容引張応力度（長期）　⇒　143N/mm2

・Stk400の許容せん断応力度（短期）　⇒　123N/mm2

・Stk400の許容せん断応力度（長期）　⇒　82N/mm2

混同しやすい用語

STK材とSTKN材の違いに注意しましょう。STK400は一般構造用炭素鋼鋼管、STKN400は建築構造用炭素鋼鋼管です。STKN材は靭性（粘り強さ）の規定があり、耐震設計上重要な部材に使われます。

試験での問われ方｜管理人の一言

STK400の許容応力度は、板厚によって値が変わる点に注意が必要です。試験では「長期と短期の比率（2/3倍）」や「せん断応力度の計算」も出題されます。数値を覚えるだけでなく、求め方の考え方も理解しましょう。

STK400の許容応力度を整理した表を示します。

項目	長期（N/mm²）	短期（N/mm²）
許容引張応力度（t≦40mm）	156	235
許容せん断応力度（t≦40mm）	90.5	135.8
許容引張応力度（40mm＜t＜100mm）	143	214

まとめ

今回は、Stk400の許容応力度について説明しました。標準的な板厚のStk400の許容応力度は下記の通りです。

・Stk400の許容引張応力度（短期）　⇒　235N/mm2

・Stk400の許容引張応力度（長期）　⇒　156N/mm2

・Stk400の許容せん断応力度（短期）　⇒　135.8 N/mm2

・Stk400の許容せん断応力度（長期）　⇒　90.5N/mm2

なお、Stk400の許容曲げ応力度、許容圧縮応力度の求め方は下記をご覧ください。

許容曲げ応力度とは？1分でわかる意味、fbの計算式、ss400の値

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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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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