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単純梁と両端固定梁の違いは?1分でわかる違い、公式、曲げモーメント、たわみ

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単純梁と両端固定梁の違いは大切です。単純梁と両端固定梁は、建物の構造計算でもよく扱います。両極端な支持条件のため、曲げモーメント、たわみの違いは覚えるべきでしょう。今回は、単純梁お両端固定梁の違い、公式、曲げモーメントとたわみについて説明します。単純梁、両端固定梁の意味は下記が参考になります。

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単純梁と両端固定梁の違いは?

下図をみてください。単純梁と両端固定梁の違いを示します。

単純梁

両端固定梁

単純梁は、支点がピンとローラー支持です。一方、両端固定梁は両端が固定端です。上図の違いにより、曲げモーメントとたわみは下記の違いがあります。

曲げモーメント

単純梁 ⇒ 両端固定梁に比べて、梁の長さの中央の曲げモーメントが大きい。支点の曲げモーメントがゼロ。

両端固定梁 ⇒ 支点の曲げモーメントが大きく、中央の曲げモーメントが小さい。

たわみ

単純梁 ⇒ 両端固定梁に比べて、中央のたわみが5倍大きい。

両端固定梁 ⇒ 単純梁に比べて中央のたわみが1/5。

単純梁と両端固定梁の公式、曲げモーメント、たわみ

単純梁と両端固定梁の公式(曲げモーメント、たわみ)を下記に示します。

曲げモーメント(作用荷重は分布荷重)

単純梁(スパン中央値) M=wL^2/8

両端固定梁(スパン中央値) M=wL^2/24

両端固定梁(支点の値) M=wL^2/12

たわみ(作用荷重は分布荷重)

単純梁(スパン中央) δ=5wL^4/384EI

両端固定梁(スパン中央) δ=wL^4/384

曲げモーメント(作用荷重は集中荷重)

単純梁(スパン中央値) M=PL/4

両端固定梁(スパン中央、支点) M=PL/8

たわみ(作用荷重は集中荷重)

単純梁(スパン中央) δ=PL^3/48EI

両端固定梁(スパン中央) δ=PL^3/192


各曲げモーメント、たわみの計算方法は、下記が参考になります。

梁の種類とは?1分でわかる種類と構造

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まとめ

今回は単純梁と両端固定梁の違いについて説明しました。意味が理解頂けたと思います。単純梁と両端固定梁は、支持条件が両極端です。曲げモーメント、たわみが、どう違うのか理解しましょう。構造計算では、単純梁と両端固定梁をよく扱います。是非覚えてくださいね。下記も参考になります。

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