【幅厚比】h形鋼/読み方/公式/局部座屈/角形/円形/径幅比を解説!

建築知識
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見習い女の子
見習い女の子

幅厚比って何?

建築戦士スー
建築戦士スー

その名の通り、幅と厚みの比率を指すよ!

はじめに

建築構造の設計では、部材の強度や安定性を考慮するために「幅厚比」や「径厚比」といった比率を理解することが重要です。これらの比率は、構造物の安全性に大きな影響を与えるため、設計者として知っておくべき基本事項となります。

本記事では、幅厚比や径厚比の基本概念を分かりやすく解説します。設計のポイントを押さえつつ、座屈や部材の強度に関する知識を楽しく学んでいきましょう!

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第1章 幅厚比/径厚比とは?

幅厚比
幅厚比

意味:部材断面の『幅』と『厚み』の比率を指します。
その名の通り、算定式は『幅』/『厚み』で求められます。
※円形以外の部材に関して使われます。

H形断面

H形鋼の幅厚比算定の公式
H形鋼の幅厚比算定の公式

幅厚比公式:H形断面の場合
・フランジ幅厚比=A/a’
・ウェブ幅厚比=B/b’

角形断面

角形鋼の幅厚比算定の公式
角形鋼の幅厚比算定の公式

幅厚比公式:角形断面の場合
・幅厚比=C/c’

径厚比
径厚比

意味:部材断面の『径』と『厚み』の比率を指します。
※円形断面の場合に使われます。

円形断面

円形鋼の幅厚比算定の公式
円形鋼の幅厚比算定の公式

幅厚比公式:円形断面の場合
・幅厚比=D/d’

建築戦士スー
建築戦士スー

幅厚比や径厚比が大きい場合、局部座屈の可能性が高まり、変形能力が小さくなります。

幅厚比と強さの関係は見た目と真逆
幅厚比と強さの関係は見た目と真逆

幅厚比(幅/厚)が大きいということは、厚みが小さくなるから薄いということです。反対に幅厚比(幅/厚)が小さいほど、分厚いということです。

つまり・・・

建築戦士スー
建築戦士スー

幅厚比が大きい→薄い:座屈しやすい

幅厚比が小さい→厚い:座屈しにくい

比率の大小と座屈のしやすさは、反対の印象だね!

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 「ウェブ」と「フランジ」は暗記しよう!

建築戦士スー
建築戦士スー

度々出てくる「ウェブ」と「フランジ」は忘れないようにおさらいしておきましょう!

ウェブとフランジの呼称
ウェブとフランジの呼称

<用語の説明>
フランジ』:外側の水平方向の部材
ウェブ』:内側の垂直方向の部材

見習い女の子
見習い女の子

どっちがどっちだか忘れちゃいそうです。。。

建築戦士スー
建築戦士スー

思い出せない時は、コレで覚えて!

手で書くときのイメージで体全体で覚えるんだ!

ウェブとフランジの覚え方
ウェブとフランジの覚え方
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おわりに

幅厚比や径厚比の理解は、設計における安全性と効率性を高めるために不可欠です。特に、局部座屈のリスクを避けるために、比率の違いがどのように部材の特性に影響するのかを押さえておくことが大切です。今回の内容を参考に、幅厚比や径厚比を考慮したより安全な設計を目指しましょう!

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