- 【無料お試しキャンペーン中！】1級・2級建築士試験の構造の疑問を気軽に相談 初心者でもわかる！1級・2級建築士試験(構造)相談カフェ
- 管理人が業界分析！1日13円で建築業界がわかるLINE配信！ ⇒ まずはリンクをクリックして友だち追加！
自重によるたわみを求める方法は？1分でわかる方法、公式、計算式、片持ち梁の計算
【管理人おすすめ！】セットで3割もお得！大好評の用語集と図解集のセット⇒ 建築構造がわかる基礎用語集＆図解集セット(※既に26人にお申込みいただきました！）
自重とは、物体そのものの重さです。梁には常に自重が作用します。作用する外力が小さくても、自重が大きければ、たわみは大きいです。今回は自重によるたわみを求める方法、公式と計算式、自重による片持ち梁のたわみの計算について説明します。
自重の意味、たわみの計算方法、意味は下記が参考になります。
自重とは？1分でわかる意味、建築物、梁、コンクリートでの計算、読み方
たわみとは？1分でわかる意味、求め方、公式、単位、記号、計算法
100円から読める！ネット不要！印刷しても読みやすいPDF記事はこちら⇒ いつでもどこでも読める！広告無し！建築学生が学ぶ構造力学のPDF版の学習記事
自重によるたわみを求める方法は？
自重は、物体そのものの重さです。自重は常に、「等分布荷重」として作用します。等分布荷重の意味は、下記が参考になります。
よって、自重によるたわみは下式を用います。
〇部分は、境界条件ごとに異なる数字が入ります。例えば、両端ピン支点の場合、384です。
梁のたわみの意味、計算は下記も参考になります。
たわみとは？1分でわかる意味、求め方、公式、単位、記号、計算法
自重によるたわみの計算と公式
自重によるたわみを求める計算式は、下記です。
また境界条件ごとに、下記の公式を使います。
単純梁（等分布荷重） δ＝wL＾4／384EI
片持ち梁（等分布荷重） δ＝wL＾4／8EI
この２つは構造計算の実務でもよく使います。一級建築士の試験でも頻出するので、是非暗記しましょう。
自重と片持ち梁のたわみ
前述した公式を使って、自重による片持ち梁のたわみを計算しましょう。下記の諸条件を示します。
L＝3000mm
E＝2.05*10＾5 N/m㎡（鋼材を使う）
I=1810*10＾4 mm4
A＝26.67 cm2
まずは自重を算定します。上記をみると自重は書いてないですが、断面積Aと鋼材であることが分かります。鋼材の密度は7.85ｔ／ｍ3です。よって、単位長さ当たりの荷重として自重を算定すると、
ｗ＝26.67/100/100*7.85*10＝0.21kN/m
あとは公式に各値を代入して計算します（計算過程は省略し、結果だけを下記に示す）。
δ＝0.57ｍｍ
鋼材は比較的軽い部材です。よって、自重によるたわみも小さくて済みました。一方、鉄筋コンクリート造は、部材の自重が大きいです。よって、たわみも大きくなります。RC梁の計算をして、たわみを確認しましょう。
片持ち梁の意味や計算は下記も参考になります。
まとめ
今回は自重による梁のたわみについて説明しました。計算法や公式など理解頂けたと思います。自重は全ての部材に生じる力です。自重による影響は必ず考慮します。特に、鉄筋コンクリート造は自重の影響が大きいので、部材断面が必要以上に大きくならないよう注意したいですね。下記の記事も参考にしてくださいね。
自重とは？1分でわかる意味、建築物、梁、コンクリートでの計算、読み方
【管理人おすすめ！】セットで3割もお得！大好評の用語集と図解集のセット⇒ 建築構造がわかる基礎用語集＆図解集セット(※既に26人にお申込みいただきました！）
▼人気の記事ベスト３▼
- 1.断面係数の計算方法を本当にわかっていますか？→断面係数とは？
- 2.丸暗記で良いと思ったら大間違い→断面二次モーメントとは何か？
- 3.違いを適切に説明できますか？→等分布荷重とは？集中荷重との違いや使い方について
▼用語の意味知らなくて大丈夫？▼
▼同じカテゴリの記事一覧▼
- 梁とは何か？
- 母屋とは何か？役割と意味について
- 根太とは何か？役割と意味について
- 盛り土とは何か？
- 剛体ってなに？剛体の意味と、構造計算での扱い
- 庇について
- 片持ちスラブとは
- 耐震壁ってなに？すぐに分かる耐震壁の意味と役割、耐力壁との違い
- スラブってなに？現役設計者が教えるスラブの意味と、特徴、役割
- 強軸ってなに？1分でわかる強軸と弱軸の違い、それぞれの特徴
- 鉛直震度ってなに？1分で分かる鉛直震度の意味と、片持ち梁の設計
- 小梁ってなに？１分で分かる小梁の特徴と目的、種類
▼カテゴリ一覧▼
- 構造計算ってなに？(まずは、構造設計は、どんな仕事なの？から)
- 各部の用語(まずは、梁とは何か？から)
- 計算ルート(まずは、構造計算ルートとは何か？から)
- 構造計算の方法(まずは、許容応力度計算が簡単にわかる、たった３つのポイントとは何か？から)
- 荷重を学ぶ(まずは、積載荷重ってなに？１分でわかる積載荷重の意味と、実際の構造計算とは？から)
- 仮定断面の算定(まずは、仮定荷重の算定から)
- 応力の計算、変位の計算(まずは、面内方向、面外方向とは何か？から)
- 断面算定(まずは、耐力や強度についてから)
- 工作物の計算(まずは、独立看板の設計（１）から)
- 確認申請の指摘対応例(まずは、確認申請の指摘対応例 柱脚のルートと細長比から)
▼他の勉強がしたい方はこちら▼
【読まれています】管理人による建築業界の分析！
1日13円で建築業界がわかるLINE配信！。
わかる1級建築士の計算問題解説書
あなたは数学が苦手ですか？
【有料メルマガの初回資料が今だけ無料！】1日約13円で情報をアップデート！
有料メルマガを無料で見てみませんか？⇒ 忙しい社会人、学生のためのビルディング・アップデート
わかる2級建築士の計算問題解説書！
【30%OFF】一級建築士対策も◎！構造がわかるお得な用語集
更新情報
- 当サイトでは、ほぼ毎日、記事更新・追加を行っております。
- 更新情報として、先月分の新着記事を一覧表示しております。下記をご確認ください。
- 新着記事一覧
プロフィール
- 略歴▼
- 名前 ハナダユキヒロ/MITUME lab主宰.（筆者のコラムはこちら）
- 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、社会人の方に役立つ知識を、分かりやすくお伝えします。
- 自己紹介▼
- 建築学生が学ぶ「構造力学」とは？
- とりあえず10記事▼
- 初めましての方に10記事用意しました
- おすすめ書籍紹介▼
- ハナダユキヒロが建築関連書籍の良書を選びました
建築の本、紹介します。▼
同じカテゴリの記事一覧
- HOME > 構造計算の基礎 > 自重によるたわみを求める方法は？1分でわかる方法、公式、計算式、片持ち梁の計算
- 1級の過去問(計算)解説
- 限定メルマガ
- わかる建築構造の用語集・図解集
- 1頁10円！PDF版の学習記事