斜め荷重の作用する片持ち梁とは？3分でわかる計算、たわみ、モーメント、反力の求め方は？
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斜め荷重の作用する片持ち梁を計算する場合、まずは斜め荷重を「鉛直、水平荷重」に分解します。あとは集中荷重の作用する片持ち梁として反力、応力、たわみを計算するだけです。なお、斜め荷重の方向により水平荷重は「圧縮荷重」として作用します。断面算定する際は、圧縮力と曲げモーメントが同時に作用する梁として計算しましょう。今回は、斜め荷重の作用する片持ち梁の計算、たわみ、モーメント、反力の求め方について説明します。斜め荷重、片持ち梁の詳細は下記が参考になります。
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斜め荷重の作用する片持ち梁とは？
斜め荷重の作用する片持ち梁を下図に示します。
斜め荷重は
・鉛直荷重
・水平荷重
に分解すると簡単です。荷重の分解方法は下記をご覧ください。
斜め荷重を分解した後は、鉛直荷重による反力、応力と変形（たわみ）、水平荷重による反力、応力とたわみ（軸変形）を算定するだけです。なお、水平荷重が圧縮力として片持ち梁に作用する場合、座屈による影響に注意が必要です。
斜め荷重の作用する片持ち梁のたわみ、モーメント、反力の求め方は？
斜め荷重が作用する片持ち梁のたわみ、モーメント、反力を計算します。下図をみてください。斜め荷重の大きさが20kN、45°方向に荷重が作用しています。
まずは、斜め荷重を分解します。鉛直、水平荷重は下記です。
・鉛直荷重＝14kN
・水平荷重＝14kN（引張方向に作用）
片持ち長さが2.0ｍなので、曲げモーメントは
・Ｍ＝2.0*14＝28.0kNm
です。片持ち梁の支点には鉛直、水平、回転反力が生じます。それぞれ下記に示します。
・鉛直反力＝14kN
・水平反力＝14kN
・回転反力＝28kNm
片持ち梁のたわみは下式で求めます。
δ＝PL3／3EI
曲げモーメント、たわみ、反力の詳細は下記が参考になります。
曲げ応力とは？1分でわかる意味、公式と演習問題、単位、曲げ応力度との違い
たわみとは？1分でわかる意味、求め方、公式、単位、記号、計算法
まとめ
今回は、斜め荷重の作用する片持ち梁について説明しました。反力、応力、たわみを算定する場合、まずは斜め荷重を鉛直、水平荷重に分解しましょう。斜め荷重、片持ち梁の詳細は下記が参考になります。
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