SM材はSS材より座屈を起こしやすい？

質問

建築士独学中です。

「H型断面のはりの全長に渡って均等間隔で横補鋼を設ける場合、はりの長さ・断面形・寸法が同じであれば、必要な横補鋼の箇所数は、SM400を用いる場合に比べてSS400を用いる場合のほうが少ない」
とありました。

これまで単純にSS＜SM＜SNの順で成分規定が厳しくなり、靭性が付加されて高品質になっていくと理解していたのですが、
逆に座屈を起こしやすくなるなど不利になる場合もあるということでしょうか？SN材は更に座屈を起こしやすいですか？

回答No.1

yu-fo · ベストアンサー

「均等間隔で横補鋼を設ける」とありますので、保有耐力横補剛のことでしょう。
保有耐力横補剛の算定式は、鋼材の材質によって係数が変化します。
ただし、400N/mm2級か490N/mm2級かの違いです。

一般的な使い分けとして、400N/mm2級はSS400を、490N/mm2級はSM490を指定することが多いです。
なので、それを指してSSとSMとの比較になったのだと思われます。

同じ断面のとき、材料強度が高くなれば終局曲げモーメントが増加します。
よって、座屈力（？仮に命名(^^;）も大きくなる考えられますので、それに抵抗させる横補剛材も多く必要になるのだろうと思われます。

お礼

ご回答ありがとうございます。
ということは、同じ大きさの力に対して材質による座屈のしやすさは変わらないけど、許容応力度の高い材質ではそれだけ大きな力がかかることが予測されるから座屈対策も十分にしなければいけないというとなんですね。

回答No.2

yu-fo

座屈のしやすさそのものは、材質ではなく、形状で決まるものと考えられます。

同じ形状であれば、材料強度の高いほうがより大きい耐力を要求（発揮）できますので、その耐力を保障する（座屈させない）ための横補剛も多く必要になるものと考えられます。

お礼

追加回答ありがとうございます。
大分納得できました。
今回の設問での比較はSS400とSM400なので強度は同じであるけれど、
SM材の方がより靭性が高く、より大きな外力に対する塑性変形を許容する設計とするため、
その耐力を保障するために、座屈面での耐力も見合ったものする必要がある、ということなんですね。