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応力割増しとは?1分でわかる意味、4本柱、冷間成形角形鋼管、耐震壁、ブレースとの関係

応力割増しとは、存在応力(部材に生じる応力)を割増することです。例えば、長柱は応力割増しを行います。今回は応力割増しの意味、4本柱、冷間成形角形鋼管、耐震壁、ブレースとの関係について説明します。長柱の応力割増し、ブレースの応力割増などは、下記が参考になります。

長柱とは?1分でわかる意味、読み方、短柱との違い、座屈、応力割増

水平力分担率とは?1分でわかる意味、筋交い、Dsとの関係

応力割増しとは?

応力割増しとは、存在応力(部材に生じる応力)を割増することです。割増する理由は色々ありますが、例えば


長柱

4本柱

冷間成形角形鋼管


などが影響します。なお、存在応力の意味は下記が参考になります。

存在応力とは?1分でわかる意味、梁の鉄筋、許容耐力との関係


例えば、存在応力が60kNmとします。応力割増し率が1.2のとき、応力割増し後の応力は、


60×1.2=72kNm


です。


構造計算で応力割増しが必要なケースをいくつか紹介します。

冷間成形角形鋼管の応力割増し

鉄骨造の柱に冷間成形角形鋼管を使うことは一般的ですが、応力割増しに注意します。ダイアフラムの形式により応力割増しの割合が変わります。詳細は下記の書籍が参考になります。

冷間成形角形鋼管設計・施工マニュアル〈2008年版〉


冷間成形角形鋼管、ダイアフラムの意味は、下記が参考になります。

コラム(冷間成形角型鋼管)とは何か?

ダイアフラムはなぜ必要か?覚えるべきたったの3つの種類と特徴

耐震壁の応力割増し

耐震壁付きのラーメン構造では、耐震壁がほとんどの地震力を負担します。地震時に、ラーメン構造に生じる存在応力は随分小さくなるはずです。


ある階で耐震壁の負担する層せん断力が、当該階の層せん断力の1/2を超える時、ラーメン構造の存在応力に対して応力割増しを行います。規定では、少なくともCo=0.05以上相当の外力をラーメン部分で負担するよう、応力割増し率を設定します。

ブレースの応力割増し

ブレース構造では、ブレースに生じる存在応力を割増します。詳細は、下記が参考になります。

水平力分担率とは?1分でわかる意味、筋交い、Dsとの関係

4本柱の応力割増し

「応力割増し」とは意味が違いますが、4本柱のように、1本の柱が長期荷重の20%以上を負担する場合、1次設計用地震力を1.25倍します(あるいは45°方向加力)。冗長性のない構造物に対する配慮です。詳細は黄色本に明記有ります。

構造の黄色本とは?1分でわかる意味、建築基準法との関係

まとめ

今回は応力割増しについて説明しました。意味が理解頂けたと思います。応力割増しは、存在応力を割増することです。構造計算では応力割増しを行うことが多いです。どの場面で応力割増しを行うか理解しましょう。詳細は、黄色本に明記されています。是非参考にしてください。

構造の黄色本とは?1分でわかる意味、建築基準法との関係


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