建築学生が学ぶ構造力学

  1. HOME > 構造力学の基礎 > ひずみと応力の換算方法は?1分でわかる意味、計算方法

ひずみと応力の換算方法は?1分でわかる意味、計算方法

【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!)


ひずみと応力は互いに関係した値です。ひずみは、部材の変形量に対する、元の長さです。応力は、外力に対して部材内部に生じる力です。今回は、ひずみと応力の換算方法、それぞれの意味、計算方法について説明します。ひずみ、応力のそれぞれの意味は、下記も参考になります。

ひずみとは?1分でわかる意味、公式、単位、計算法、測定法、応力

応力とは?1分でわかる意味と種類、記号、計算法


また、応力とひずみをグラフ化したものを応力ひずみ線図(応力ひずみ曲線)といいます。詳細は、下記が参考になります。

応力ひずみ線図とは?1分でわかる意味、ヤング率と傾き、考察、書き方

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

記事を書いた人

ハナダユキヒロ/建築学生が学ぶ「構造力学」

難解な構造力学、建築構造の用語を分かりやすく解説する専門家。高等専門学校在学中から建築学生が学ぶ「構造力学」を運営。その後、国立大学大学院⇒組織設計事務所⇒弊サイト運営に従事している。

著書:「わかる構造力学/工学社」、「わかる構造力学 改訂版/工学社」

LINEで質問したい方はこちら ⇒ 【好評】管理人にLINEで質問してみよう

ひずみと応力の換算、計算方法は?

ひずみと応力は、互いに関係した値です。ひずみは下式で計算します。


ε=ΔL/L


応力度の計算式は下記の2つです。


σ=Eε

σ=P/A


εはひずみ、ΔLは変形量、Lは部材の元の長さ、Eはヤング係数、σは応力度、Pは軸力(軸方向の応力)、Aは面積です。応力、応力度の意味は、下記が参考になります。

応力とは?1分でわかる意味と種類、記号、計算法

応力度の基礎知識、応力度の種類と1分でわかる応力との違い


σ=Eεで表す計算式を、フックの法則といいます。ヤング係数Eは材料固有の値で一定です。ひずみが大きくなるほど応力度も大きいことがわかります。応力度とひずみは比例関係にあります。フックの法則、比例関係の意味は、下記が参考になります。

フックの法則とは?1分でわかる意味、公式、単位、応力、ヤング率の関係

比例関係とは?1分でわかる意味、グラフ、正比例との違い、負比例


上式の通り、応力度とひずみは関係しています。また、応力と応力度の下式の関係です。


P/A=Eε

P=EAε


軸方向の応力は、ヤング係数、部材の断面積、ひずみの積で計算できますね。また、上式をさらに変形し、


P=EAΔL/L


とするとき、「EA/L」の値を剛性といいます。剛性の意味は、下記が参考になります。

剛性とは?簡単な意味、剛性の計算、単位、強度との違い

ひずみの意味

ひずみは、部材の変形量を元の長さで除した値です。下式で計算します。


ε=ΔL÷L


εはひずみ、ΔLは部材の変形量、Lは部材の元の長さです。ひずみの意味は、下記も参考になります。

ひずみとは?1分でわかる意味、公式、単位、計算法、測定法、応力

εとは?1分でわかる意味、読み方、単位、イプシロンとひずみの関係

応力の意味

応力は、外力に対して部材内部に生じる力(内力)です。応力には、軸力、せん断力、曲げモーメントがあります。似た用語に応力度があります。応力と意味が違うので注意してください。応力、応力度の意味は、下記が参考になります。

応力とは?1分でわかる意味と種類、記号、計算法

応力度の基礎知識、応力度の種類と1分でわかる応力との違い

まとめ

今回はひずみと応力の換算、計算方法について説明しました。意味が理解頂けたと思います。まずは、ひずみと応力のそれぞれの意味を理解しましょう。計算式を通して、応力とひずみの相互関係を覚えてください。その他、応力と応力度の違いなど勉強してくださいね。下記も参考になります。

応力とは?1分でわかる意味と種類、記号、計算法

応力度の基礎知識、応力度の種類と1分でわかる応力との違い

【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!)


▼スポンサーリンク▼

▼【好評!】管理人おすすめ▼

▼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▼

建築構造がわかる基礎図解集

noteで学ぶ建築士試験の構造

ゼロから建築士試験の構造を勉強しよう~!

ゼロから学ぶ建築士試験の構造

【好評】LINEで質問!

管理人に質問してみる?

友だち追加

わかる1級建築士の計算問題解説書

計算の流れ、解き方がわかる!1級建築士【構造】計算問題解説集

【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

建築学生が学ぶ「構造力学」の用語集
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

▼【好評!】管理人おすすめ▼

同じカテゴリの記事一覧

Topへ >>

  1. HOME > 構造力学の基礎 > ひずみと応力の換算方法は?1分でわかる意味、計算方法
  2. 1級の過去問(計算)解説
  3. 限定メルマガ
  4. わかる建築構造の用語集・図解集
  5. 1頁10円!PDF版の学習記事