トラス構造が強い理由は？力の流れと計算、身近な例、ワーレントラス構造とは？
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トラス構造が強い理由は、トラス部材に「ほぼ軸力だけ」作用するからです。一般に部材は、曲げモーメントやせん断力と比べて、
比較的、軸力（軸方向に作用する引張力、圧縮力）に対して強いです。よって、ほぼ軸力のみ作用するトラス構造は、変形も小さく、大きな荷重に抵抗できます。
今回はトラス構造が強い理由、力の流れと計算、身近な例、ワーレントラス構造について説明します。
トラス構造が強い理由は？
トラス構造が強い理由は、トラス部材に「ほぼ軸力だけ」作用するからです。
なぜ軸力のみ作用するかというと、トラス構造を構成する部材が「三角形を作るように構成され、かつ、部材がピン接合される」からです。
一般に部材は、曲げモーメントやせん断力よりも、比較的「軸力（軸方向に作用する引張力、圧縮力）に対して強い」傾向があります。
身近にあるもので確認してもよいでしょう。ペンの軸方向に沿って「引っ張る、押す」と中々かたいですが、両端をもって曲げるのは比較的簡単です。
よって、ほぼ軸力のみ作用するトラス構造では変形も小さく、ラーメン構造や梁構造と比べて大きな荷重に抵抗できます。
ただし、トラス部材に作用する圧縮力には注意が必要です。圧縮力は「座屈」という不安定現象を引き起こし、急激に耐力が低下します。
トラス構造、座屈の詳細は下記も参考になります。
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トラス構造の力の流れと計算方法は？
トラス構造の力の流れは計算により簡単に確認できます。トラス構造の計算方法は主に下記があります。
・節点法 ⇒ 節点で部材断面を切断し、節点に作用する外力、部材力（軸力）の力のつり合い（ΣH=0、ΣV=0）から未知数（部材の軸力）を求める方法
・断面法 ⇒ トラスを任意の位置で切断し、せん断力やモーメントのつり合いから部材軸力を求める方法
節点法、断面法の詳細な計算方法は下記をご覧ください。
断面法とは？1分でわかる意味、リッター法、クルマン法、計算、節点法との違い
トラス構造の身近な例、ワーレントラス構造とは？
トラス構造の身近な例の１つが「橋」です。毎日の通勤やお出かけの風景の一部になって忘れがちですが、
自動車や電車など大きな荷重が作用する橋は「トラス構造」とすることが多いです。
なお、トラス構造の種類にワーレントラス構造があります。ワーレントラスとは上弦材、下弦材、斜材が正三角形を構成するようなトラス構造です。
トラス構造の橋の種類、建物の詳細は下記をご覧ください。
まとめ
今回はトラス構造が強い理由について説明しました。トラス構造が強い理由は「トラス部材に、ほぼ軸力のみ作用する」からです。
一般に部材は、曲げモーメントやせん断力よりも、軸力に強い傾向があります。トラス構造の詳細やラーメン構造も勉強しましょう。下記をご覧ください。
ラーメン構造とは？1分でわかる意味、特徴、由来、メリットとデメリット
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