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1方向版(いちほうこうばん)とは、一方向に力が流れる板です。主に、スラブの計算で使う用語です。
今回は1方向版の意味、2方向版との違い、辺長比との関係、1方向版の計算について説明します。スラブ、辺長比の意味は、下記が参考になります。
スラブとは?現役設計者が教える意味、特徴、役割、屋根スラブ、土間
辺長比とは?1分でわかる意味、計算法、スラブとの関係、読み方
1方向版とは、1方向に荷重が流れる板です。下図をみてください。矢印の方向にのみ、力が流れます。
1方向版となる条件は下記です。
・支点が一方向にのみ有している
・辺長比が2以上となる
上図に示すように、支点が1方向のみの場合、当然、力は1方向にしか流れません。
一方、スラブの全周が支点となる場合でも、辺長比が2以上となる場合、一方向版として扱うことができます。
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下図をみてください。スラブの全周が支点です(四辺固定版)。辺長比が3.0です。このとき、スラブに生じる荷重は、ほとんどが「短辺方向」に伝わります。
1方向に力が流れるスラブは、見方を変えれば「梁」と同じです(幅が広くて厚さが薄い梁)。よって、下図の条件で計算をします(梁は一方向に荷重が流れる部材ですね)。
また、スラブの支持条件が変われば、梁に置き換えたときの支持条件も変わります。
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1方向版と2方向版の違いを、下記に示します。
1方向版 ⇒ 1方向に荷重が流れる板(スラブなど)
2方向版 ⇒ 2方向に荷重が流れる板(スラブなど)
前述したように、スラブは一般的に2方向版が多いですが、辺長比や境界条件などにより、1方向版となります。
1方向版のスラブを計算しましょう。スラブの短辺距離は1.0m、長辺距離が3.0mです。四辺固定版、荷重は等分布荷重6.0kN/m2とします。
まず辺長比を計算します。辺長比は、スラブの長辺/短辺なので、
辺長比=3.0÷1.0=3.0
です。1方向版のスラブを梁と考えます。両端は固定支持、等分布荷重6.0kN/㎡が作用する扁平断面の梁です。なお、単位幅当たりの梁として計算します。
最大曲げモーメント=wL^2/12=6.0*1.0*1.0/12=0.5kNm/m
です(kNm/mは単位幅当たりの曲げモーメントの意味)。
あとは、上記の曲げモーメントに見合う配筋をするだけです。スラブの設計は、下記の記事も参考になります。
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今回は1方向版について説明しました。1方向版は、一方向に力が流れる版です。
スラブの設計で使う用語です。スラブの計算、辺長比の意味など、併せて勉強しましょう。下記が参考になります。
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辺長比とは?1分でわかる意味、計算法、スラブとの関係、読み方
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