建築学生が学ぶ構造力学

  1. HOME > 構造計算の基礎 > 斜材とは?1分でわかる意味、読み方、角度、軸力、計算方法

斜材とは?1分でわかる意味、読み方、角度、軸力、計算方法

7/1最新版入荷!一級建築士対策も◎!290名以上の方に大好評の用語集はこちら⇒ 全92頁!収録用語1100以上!建築構造がわかる専門用語集


斜材とは、斜め方向に配置される構造部材です。ブレース、筋交い、トラス構造に用いる部材です。今回は斜材の意味、読み方、角度、軸力と計算方法について説明します。ブレース、筋交い、トラス構造の意味は、下記が参考になります。

ブレース構造とは何か?

筋交いとは?1分でわかる役割、効果、寸法、ブレースとの違い

トラス構造とは?1分でわかるメリット、デメリット、計算法

公式LINEで構造力学の悩み解説しませんか?⇒ 1級建築士の構造・構造力学の学習に役立つ情報を配信。構造に関する質問も受付中

斜材とは?

斜材とは、斜め方向に配置される構造部材です。下図をみてください。これが斜材です。

斜材

ブレースや筋交いなど、地震力に抵抗する部材として斜材を用います。ブレース、筋交いの意味は、下記が参考になります。

ブレース構造とは何か?

筋交いとは?1分でわかる役割、効果、寸法、ブレースとの違い


下図をみてください。1つは部材を四角形に組んだ構造、もう1つは斜材を加えた構造です。水平方向の地震力が作用するとき、どちらが「強そう」でしょうか。何となく、斜材を入れた構造ですよね。

斜材とラーメン

実際、計算すると斜材を入れる方が、変形が小さくなります。

斜材の読み方

斜材は、「しゃざい」と読みます。関係用語の読み方は、下記です。


筋交い ⇒ すじかい

束材 ⇒ つかざい

弦材 ⇒ げんざい


筋交いとは、地震力を負担する斜材です。主に、木造建物に使う用語で、ブレースともいいます。束材、弦材、斜材を組み合わせた構造形式がトラス構造です。筋交い、トラス構造の意味は、下記が参考になります。

筋交いとは?1分でわかる役割、効果、寸法、ブレースとの違い

トラス構造とは?1分でわかるメリット、デメリット、計算法

斜材の角度

斜材は、角度に応じて地震力への抵抗度合いが変わります。下図をみてください。斜材の角度が急勾配ですね。

斜材の角度

角度が急になると、水平力を負担する割合が少なくなります(後述する軸力の計算を参考にしてください)。斜材は地震力に対する抵抗部材として入れるので、効果的な角度になるよう入れましょう。

斜材の軸力と計算方法

地震による水平力が作用するとき、斜材には軸力が生じます。下図に示す、斜材に生じる軸力の計算をしましょう。

斜材の軸力と計算方法

まず、地震力はPです。スパンL、高さh(=L)で、左支点はピン、右支点はローラー支点です。左支点の水平反力は、


P-R=0

R=P


です。鉛直反力は、


R=P×h÷L=P(hはLと同じ。左右支点には偶力としてPが作用する)


です。軸力回りの反力、軸力のつり合いを計算します。軸力をNとします。Nを鉛直、水平成分に分解します。


軸力の鉛直成分 N/√2

軸力の水平成分 N/√2


鉛直成分のつり合いは、


N/√2-P=0

N=√2P


です。上記のように、節点周りの力のつり合い計算方法を、節点法といいます。詳細は、下記が参考になります。

節点法ってなに?節点法でトラスの軸力を求める方法

まとめ

今回は斜材について説明しました。意味が理解頂けたと思います。斜材は、斜め方向に配置する構造部材です。斜材とブレース、筋交い、トラス構造の関係を覚えましょう。下記の記事も参考にしてくださいね。

トラス構造とは?1分でわかるメリット、デメリット、計算法

ブレース構造とは何か?

筋交いとは?1分でわかる役割、効果、寸法、ブレースとの違い

【新着】ウェブ学習でこんな失敗していませんか?⇒ 広告無し!ネット不要!読みやすいPDF版学習記事



▼こちらも人気の記事です▼

▼人気の記事ベスト3▼

▼用語の意味知らなくて大丈夫?▼

建築学生が学ぶ「構造力学」の用語集

▼同じカテゴリの記事一覧▼

▼カテゴリ一覧▼

▼他の勉強がしたい方はこちら▼

ss7_ユニオンシステム
建築学生が学ぶ「構造力学」の用語集

あなたは数学が苦手ですか?

わかる!実務で使う数学知識の基礎講座

公式LINEで構造の悩み解説しませんか?

1級建築士の構造・構造力学の学習に役立つ情報を発信中。構造に関する質問回答もしています。

友だち追加

【フォロー求む!】Pinterestで図解をまとめました

図解で構造を勉強しませんか?⇒ 当サイトのPinterestアカウントはこちら

限定メールマガジン

わかる2級建築士の計算問題解説書!

あなたがなぜ、1級建築士【構造】の計算問題が苦手か知っていますか?

1級建築士の構造
pdf版の学習記事

更新情報

プロフィール

建築の本、紹介します。▼

すぐにわかる構造力学の本

人気の記事ベスト3

同じカテゴリの記事一覧

Topへ >>

  1. HOME > 構造計算の基礎 > 斜材とは?1分でわかる意味、読み方、角度、軸力、計算方法
  2. 広告掲載
  3. 限定メルマガ
  4. わかる建築構造の用語集
  5. 1頁10円!PDF版の学習記事