軸力材とは？意味・読み方と軸力と応力の違い・引張材・圧縮材の向き（構造部材）

この記事の要点

トラスの弦材や筋交いは、主に軸方向の力（引張または圧縮）だけが働く「軸力材」だ。

梁のように曲げとせん断が主体の部材とは設計の考え方が異なる。

軸力材の定義と、引張材・圧縮材の向きの読み方を整理する。

軸力（軸方向応力）とは、部材の材軸方向に生じる応力です。

この記事では、軸力材とは何か、読み方、軸力と応力はどう違うのか、正負の向きの関係を整理します。

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軸力材（じくりょくざい）とは、主として軸力が生じる部材です。

軸力（軸方向応力）とは、部材の材軸方向に生じる応力です。

例えば、圧縮応力と引張応力があります。

今回は軸力材の意味、読み方、軸力と応力の違い、軸力の向きについて説明します。

引張応力、圧縮応力の詳細は、下記が参考になります。

引張応力とは？意味・公式（σ=P/A）・求め方・応力度の違い

圧縮応力とは？意味・求め方・記号σc・軸方向圧縮応力度との違いを解説

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軸力材とは？

軸力材（じくりょくざい）とは、主として軸力が生じる部材です。軸力を、軸方向応力（じくほうこうおうりょく）といいます。下図のように、部材の材軸方向に生じる応力です。

軸力と軸力材

軸方向応力の詳細は、下記が参考になります。

軸方向力とは？1分でわかる意味、読み方、軸力との違い、求め方、圧縮

下図をみてください。外力として引張力が作用しています。部材内部には、引張応力のみ生じています。これが軸力材です。

軸力材

外力として圧縮力が作用すれば、圧縮応力が生じる軸力材です。引張応力、圧縮応力の特徴は下記が参考になります。

引張応力とは？意味・公式（σ=P/A）・求め方・応力度の違い

圧縮応力とは？意味・求め方・記号σc・軸方向圧縮応力度との違いを解説

軸力材の読み方

軸力材は、「じくりょくざい」と読みます。曲げ材は、「まげざい」と読みます。関係用語の読み方を、下記に示します。

軸方向力　⇒　じくほうこうりょく

曲げモーメント　⇒　まげもーめんと

曲げ応力　⇒　まげおうりょく

軸力と応力の違い

軸力は、応力の種類の１つです。軸力の種類として、圧縮応力と引張応力があります。応力の意味は、下記が参考になります。

応力とは？意味・種類・記号と求め方、応力度との違い

軸力材の種類

軸力材には、

柱

ブレース

トラス部材

などがあります。ただし、柱は曲げモーメントの割合も多いです。曲げモーメントと圧縮応力が生じるので、曲げ圧縮材ともいいます。ブレース、トラス部材は、端部をピン接合とします。概ね、軸力のみ生じるので、軸力材といえます。

柱、ブレース、トラスの詳細は、下記が参考になります。

柱・梁とは？役割の違い・柱梁接合部・剛比の計算をわかりやすく解説

ブレース構造とは？ラーメン構造との違い・種類と地震力の負担メカニズム（設計上の特徴）

トラス構造とは？強さの理由・メリット・デメリット・計算法を解説

軸力の向き

下図をみてください。軸力には「引張、圧縮」の２つの向きがあります。向きが変わるだけで、部材に及ぼす影響が全く違います。引張、圧縮の意味は下記が参考になります。

軸力の向き

引張力と圧縮力の違いとは？符号・強度・記号（σt・σc）を解説

混同しやすい用語

軸力材と曲げ材

軸力材は主に軸力（引張・圧縮）が生じる部材で、トラス部材やブレースが代表例です。

曲げ材は主に曲げモーメントが生じる部材で、梁が代表例です。

柱は軸力と曲げモーメントの両方が生じるため、曲げ圧縮材と呼ばれます。

引張応力と圧縮応力

引張応力は部材を引き伸ばす方向に作用する応力（符号：正）で、圧縮応力は部材を押し縮める方向に作用する応力（符号：負）です。

どちらも軸力の一種ですが、部材への影響（破断 vs 座屈）が全く異なります。

軸力材を整理した表を示します。

項目	内容	備考
軸力材の定義	主として軸力（軸方向応力）が生じる部材	トラスの弦材・斜材など
軸力の種類	圧縮軸力と引張軸力	向きで符号が異なる
軸力と曲げの違い	軸力：材軸方向の応力、曲げ：部材を曲げる応力	梁は曲げが支配的