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主応力方向とは？1分でわかる意味、求め方、最大主応力の方向、求め方は？

主応力方向とは、主応力の作用する方向です。主応力の作用する面の角度は、物体に生じるせん断応力、x軸、ｙ軸方向に生じる垂直応力の大きさにより決定されます。また、主応力には最大主応力σmaxと最小主応力σminがあり、σmaxとσminの作用方向（作用軸）および作用面は90度（直角）に交わります。今回は主応力方向の意味、求め方、最大主応力の方向、求め方について説明します。主応力面、主応力軸の詳細は下記が参考になります。

主応力面とは？1分でわかる意味、方向、主応力度と主せん断応力度との関係

主応力軸とは？1分でわかる意味、求め方、最大主応力、最小主応力の求め方は？

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主応力方向とは？求め方は？

主応力方向とは、主応力の作用する方向です。主応力方向（主応力の作用する面の角度）は下式により算定できます。θは主応力の作用する断面の角度、τxyはせん断応力、σx、σyはx軸、y軸に作用する垂直応力です。

上式より、主応力の作用する断面の角度は、せん断応力と垂直応力の大きさにより決定されることがわかります。下図をみてください。上式により角度θが算定できれば、主応力の作用する面、主応力の作用する軸（主軸）、すなわち、主応力方向がわかります。

また、最大主応力と最小主応力の作用面、作用軸は直角に交わるので、どちらか一方の値がわかれば、両者の主応力方向が判断できます。主応力面、主軸の詳細は下記が参考になります。

主応力面とは？1分でわかる意味、方向、主応力度と主せん断応力度との関係

主応力軸とは？1分でわかる意味、求め方、最大主応力、最小主応力の求め方は？

最大主応力の方向、求め方は？

最大主応力とは、任意断面に生じる垂直応力（主応力）の最大値です。最大主応力の求め方を下記に示します。

なお、最小主応力と最大主応力を併せて「主応力」といいます。主応力の求め方は下記をご覧ください。

主応力の求め方は？2次元要素の主応力の導出方法、最大主応力、最小主応力の求め方は？

最大主応力と最小主応力の違いは？1分でわかる意味、求め方、最大主応力と最小主応力のマイナスと引張・圧縮の関係は？

まとめ

今回は主応力方向について説明しました。主応力方向とは、主応力の作用する方向です。主応力の作用する断面の角度は、物体に生じるせん断応力、x軸、y軸に作用する垂直応力の大きさから算定できます。主応力面、主応力軸の詳細は下記が参考になります。

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• 2017年12月に当HPが書籍化。
• 「わかる構造力学」
• 2022年4月に「わかる構造力学」の改訂版出版。
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