この記事の要点
細長比が大きい・小さいとどうなるかを解説します。
細長比が大きいほど座屈しやすく、小さいほど座屈しにくい部材となります。
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細長比が大きい部材は座屈しやすいです。
細長比の大きい部材を見た目で表すなら「細長い部材」です。
細長い部材の方が、座屈に弱そうですよね。
細長比は「座屈長さ÷断面二次半径」で求めます。
細長比が大きくなる場合「座屈長さが大きい」または「断面二次半径が小さい」のです。
今回は、細長比が大きいとどうなるか、計算と意味、小さいとどうなるか説明します。
細長比と座屈長さの関係は下記が参考になります。
細長比・座屈長さ・断面二次半径の関係は?計算式と座屈設計への影響(圧縮材の基礎)
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細長比が大きい部材は座屈しやすいです。下図をみてください。これが細長比の大きい部材です。細長比を見た目で表すなら「細長い部材」です。
細長比は「座屈長さ÷断面二次半径」で求めます。断面二次半径は断面のかたさを距離で表した値で「断面二次半径の長い方が、断面が大きい」、「短い方が、断面が小さい」です。
さて、細長比が大きくなる場合
・座屈長さが大きい
・断面二次半径が小さい
です。たとえば、断面の同じ(断面二次半径が同じ)部材でも、座屈長さが大きければ、細長比は大きくなります。下図をみてください。断面が同じでも、座屈長さの大きい部材の方が「明らかに座屈しやすそう」ですよね。
座屈長さ、断面二次半径の詳細は下記が参考になります。
細長比・座屈長さ・断面二次半径の関係は?計算式と座屈設計への影響(圧縮材の基礎)
断面二次半径とは?1分でわかる意味、公式、計算、座屈、断面二次モーメントとの関係
逆に、細長比が小さい部材は「座屈しにくい」です。細長比が小さい部材を見た目で表すと「短くて太い部材」といえます。
考え方が「細長比が大きい場合の逆」です。下図をみてください。断面が同じ大きさでも、座屈長さが短い部材の方が「座屈が起きにくそう」だとわかります。
混同しやすい用語
細長比が大きいと細長比が小さい
細長比が大きい部材とは細くて長い部材のことで、座屈しやすい状態を指します。
細長比が小さい部材とは太くて短い部材のことで、座屈しにくく安定した状態を指します。
座屈と圧縮
圧縮は部材が押しつぶされる変形全般を指します。
座屈は圧縮力を受けた細長い部材が急激に横方向に曲がる現象で、圧縮破壊とは異なる特殊な破壊モードです。
細長比が大きい場合と小さい場合の違いを整理した表を示します。
| 細長比の大小 | 部材の見た目 | 座屈のしやすさ |
|---|---|---|
| 大きい(λ大) | 細長い部材 | 座屈しやすい |
| 小さい(λ小) | 短くて太い部材 | 座屈しにくい |
| 制限値(柱) | λ≦200 | 建築基準法の上限 |
今回は、細長比が大きい、小さいとどうなるか説明しました。
細長比の大きい部材は「座屈しやすい」、細長比の小さい部材は「座屈しにくい」です。
丸暗記するのではなく、細長比と部材の見た目のイメージを理解しましょう。
細長比と座屈長さの関係、座屈の詳細など下記も勉強しましょう。
細長比・座屈長さ・断面二次半径の関係は?計算式と座屈設計への影響(圧縮材の基礎)
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意味を読んで終わりにせず、実際に理解できているかチェックしてみましょう。


試験での問われ方|管理人の一言
細長比の大小が部材の座屈しやすさに直結します。
単なる暗記ではなく、部材の形状(細長い・太短い)とのイメージで理解しましょう。