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固定支点とは?1分でわかる意味、反力、モーメントとの関係、ピン支点、ローラー支点との違い

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固定支点とは、鉛直・水平方向の移動および回転を拘束するような支点です。移動および回転を拘束することは、その拘束した方向に反力が生じることを意味します。よって、固定支点では鉛直反力、水平反力、モーメント反力が生じます。また、固定支点の他に「ピン支点、ローラー支点」があります。今回は、固定支点の意味と反力、モーメントとの関係、ピン支点、ローラー支点との違いについて説明します。支点の意味、ピン支点、ローラー支点は下記が参考になります。

支点ってなに?支点のモデル化と、境界条件について

ピン支点とは?1分でわかる意味、モーメント反力との関係、ローラー支点、固定支点との違い

ローラー支点とは?1分でわかる意味、具体例、モーメントとの関係、ピン支点との違い

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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」

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固定支点とは?反力、モーメントとの関係

固定支点とは下図に示すように、鉛直・水平方向の移動、回転を拘束する支点です。


固定支点


固定支点では水平、鉛直、回転の全てが拘束されるため、一端を固定支点とするだけで構造物が安定します。移動および回転を拘束することは、その拘束した方向には反力が生じています。つまり、固定支点には3つの反力(鉛直反力、水平反力、モーメント反力)が作用します。支点、支点反力の意味は下記をご覧ください。

支点ってなに?支点のモデル化と、境界条件について

反力ってなに?反力の求め方と支点反力


一端を固定支点として、他端を自由端とした梁を「片持ち梁」といいます。片持ち梁の詳細は下記が参考になります。

片持ち梁とは?1分でわかる構造、様々な荷重による応力と例題

固定支点とピン支点、ローラー支点との違い

固定支点とピン支点、ローラー支点の違いは下図の通りです。


支点の種類


ピン支点、ローラー支点の詳細は下記が参考になります。

ピン支点とは?1分でわかる意味、モーメント反力との関係、ローラー支点、固定支点との違い

ローラー支点とは?1分でわかる意味、具体例、モーメントとの関係、ピン支点との違い

まとめ

今回は、固定支点について説明しました。固定支点とは鉛直・水平の移動、回転を拘束する支点です。移動および回転を拘束した方向には反力が生じるので、固定支点では鉛直反力、水平反力、モーメント反力が生じます。まずは、支点と支点反力の意味を理解しましょう。下記が参考になります。

支点ってなに?支点のモデル化と、境界条件について

反力ってなに?反力の求め方と支点反力

ピン支点とは?1分でわかる意味、モーメント反力との関係、ローラー支点、固定支点との違い

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