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連行荷重とは?1分でわかる意味、影響線、せん断力、曲げモーメントの計算

連行荷重(れんこうかじゅう)とは、作用位置が移動するような荷重です。移動する荷重を考慮するとき、影響線を描くときに使います。今回は連行荷重の意味、影響線との関係、せん断力、曲げモーメントの計算方法について説明します。影響線の意味は、下記が参考になります。

影響線とは?1分でわかる意味、梁との関係、例題と求め方

連行荷重とは?

連行荷重とは、作用位置が移動する荷重です。例えば、車などは移動する荷重ですね。下図をみてください。連行荷重を図で示します。

連行荷重

集中荷重と記号が似ているので、注意しましょう。連行荷重は移動する荷重です。作用位置は任意なので、「どの位置に作用するとき」曲げモーメントやせん断力が最大値になるか、確認が必要です。


連行荷重の単位はkN、無次元数などを用います。似た荷重に、集中荷重があります。詳細は下記が参考になります。

等分布荷重とは?集中荷重との違いや使い方について

連行荷重と影響線の関係

影響線(えいきょうせん)を描くとき、大きさが1で単位の無い連行荷重を使います。影響線の意味、計算方法は下記が参考になります。

影響線とは?1分でわかる意味、梁との関係、例題と求め方

連行荷重とせん断力、曲げモーメントの計算

下図に連行荷重が作用する梁があります。せん断力、曲げモーメントを計算しましょう。求める位置はL/2の点とします。

連行荷重のせん断力、曲げモーメントの計算

連行荷重の大きさP=1kN、作用位置はA点からxです。AからBの距離はLとします。静定梁なので、力のつり合い条件を整理すれば、反力や応力が求められますね。まず、


Ra+Rb=1


A点を基準に曲げモーメントのつり合いを整理すると、


P×x−L×Rb=0

Px=LRb

Rb=x/L

Ra=1−x/L


です。L/2の点の曲げモーメントは、


−Mx−P(L/2−x)+(1−x/L)×L/2=0

Mx=−L/2+x+ L/2−x/2=x/2


です。せん断力は、


Ra−P−Qx=0

Qx =Ra−P=1−x/L−1=−x/L


です。


梁の曲げモーメント、せん断力の求め方は下記も参考になります。

断面力とは?1分でわかる意味、種類、計算、応力との違い、例題

梁の反力と、演習問題から学ぶ計算方法

まとめ

今回は連行荷重について説明しました。意味が理解頂けたと思います。連行荷重は、作用位置が移動する荷重です。連行荷重の意味、特徴、影響線との関係を理解しましょう。下記の記事も併せて勉強しましょうね。

影響線とは?1分でわかる意味、梁との関係、例題と求め方

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