ゲルバー梁の反力の求め方は？問題の解き方
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ゲルバー梁の反力の求め方を下記に示します。
- ① ゲルバー梁をヒンジで切り離して、いくつかの梁に分解する。
- ② ①で分解した梁のうち、１つはヒンジ部分をピン支点に置き換えて静定梁とし、もう一方の梁はヒンジを取り去ってはね出し部とする。
- ③ ②の梁のうち、静定梁の反力を算定する
- ④ ③で求め方反力を、もう一方の梁のはね出し部に「外力」として作用させ、梁の反力を求める。
以上の流れより、ゲルバー梁の反力を求めます。図にすると理解しやすいです。ゲルバー梁は下図のように分解して計算します。
ゲルバー梁の詳細、梁の反力の求め方は下記が参考になります。
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ゲルバー梁の問題の解き方
例題として下図に示すゲルバー梁の反力を求めます。前述したように、ゲルバー梁の反力を求める場合、ゲルバー梁をヒンジ部分で切り離して、いくつかの梁に分解することで反力が算定できます。
ヒンジはピン接合であり、ピン支点と同様に鉛直方向と水平方向に拘束効果があります。よって、上図のゲルバー梁を分解すると下図に示すような単純梁とはね出し部のある単純梁に分解できます。
まずは単純梁の支点に生じる反力を求めます。10kNの集中荷重がスパンの中央に作用しているので、支点には均等に反力が生じるので「R＝10/2＝5kN」です。
いま、単純梁の左側支点は「実際はヒンジ」です。よって、左側支点に生じる反力は「外力」として、分解したもう１つの梁に作用する必要があります。その他に作用する外力は無いので下図に示す荷重条件となります。
上図の反力は下式のように算定されます。下式は、はね出し部に作用する荷重によるモーメントと、反力によるモーメントが釣り合いを示します。
5×1－5×R＝0
R1=R2=1kN
以上より、ゲルバー梁の反力は下図だと分かります。なお、左側支点の反力の向きは下向き（引き抜き方向）に生じる点に注意してください。
まとめ
今回は、ゲルバー梁の反力の求め方について説明しました。ゲルバー梁はヒンジで切り離して、いくつかの梁に分解すると反力が算定できます。ゲルバー梁の詳細は下記が参考になります。
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