鉄骨の強度についての計算方法が分かりません

質問

長さ３００ｃｍ高さ７５ｍｍ幅３５ｍｍ厚さ１・６ｍｍのＣチャンネル材で両端を柱に固定して真ん中から重量物を吊り上げるとどのくらいの重さまで鉄骨は耐えられますか？自分で計算しようと調べましたが計算式が出てきません。どうぞよろしくお願いいたします。

回答No.2

river1 · ベストアンサー

おはようさん！
なっに～～～
頭がフリーズしたってか～
いわゆる冷蔵状態ですね。（まだ救いはあるぞ！）
あたいの場合は、パニックの挙句、ボイルして蒸発だぜ！（笑）
さて、検討は概算で
部材の断面性能は、
サイズ　Ｃ－７５＊４５＊１５＊１．６
Ａ＝２．９５２ｃｍ＾2
Ｚ＝７．２４ｃｍ＾3（縦使い）　３．１３ｃｍ＾3（横使い）
ｆｂ＝１．６ｔ／ｃｍ＾2
ｆｓ＝０．９２３ｔ／ｃｍ＾2

Ｍ＝７．２４×１．６＝１１．５８４ｔｍ
Ｑ＝２．９５２×０．９２３＝２．７２５ｔ

Ｌ＝３ｍで
ＭＰ＝１１．５８４×４／３＝１５．４４５ｔ
ＱＰ＝２．７２５／３＝０．９０８ｔ＝９０８ｋｇ

ゆえに　最大荷重は、９０８ｋｇとなります。
計算自体は、掛け算と割り算だから、小学生の高学年でも出来るかな・・・
お分かりいただけましたか？

お礼

river1さんお忙しい朝の時間に計算の答えまで出してもらえて
物凄く感激しています！
river1さんにお答えいただけなかったら未だに悪戦苦闘し頭フリーズから
脳血管ショート起こして入院してしまうところでした・・。
もっと学生の時に脳みそ使っておけば良かったと今更ながら後悔してます。
今回のご回答、本当に本当にありがとうございました！

回答No.1

river1

鉄骨の耐力計算
検討式
（Ｍ／Ｚ）／ｆｂ≦１．０
（Ｑ／Ａ）／ｆｓ≦１．０
上記の式で各々１．０以下であれば安全となります。
Ｍ＝曲げ応力（Ｎｍ）ニュートンメートル
Ｚ＝部材の断面係数（ｃｍ＾3）鋼材断面性能表から求める
ｆｂ＝許容曲げ応力度（Ｎ／ｍｍ＾2）建築基準法施工令第８９～９８条
Ｑ＝せん断力（Ｎ）
Ａ＝部材の断面積（ｃｍ＾2）鋼材断面性能表から求める
ｆｓ＝許容せん断応力度（Ｎ／ｍｍ＾2）建築基準法施工令第８９～９８条
計算するときは、単位を統一して計算します。

単純梁の中央集中荷重時
Ｍ＝ＰＬ／４
Ｑ＝Ｐ／２
Ｐ＝荷重（Ｎ）ニュートン
Ｌ＝梁長さ（ｍ）メートル
１Ｎ＝９８ｇ（約１００ｇ）
貴方が求めるのは、Ｐです。
あとは、式を置き換えて計算すれば、Ｐは計算できます。
夜も更けましたので、あとはご自分で計算してみてください。
ご参考まで

お礼

早速のご回答ありがとうございました。
とても難しい計算式ですね。
専門家の方のアドバイス本当にありがとうございました。
これから何とか答えが出せるように頑張って計算してみます。
数学がとっても苦手だったので自信は無いですがやってみます！！

補足

計算しようと頑張っていますが苦戦しています。
まったくちんぷんかんぷんで情けないですが
頭がフリーズしてしまいました・・。
ずうずうしいですが何キロまで耐えられるかのお答えを教えていただけると
本当に助かります・・。どうかよろしくお願いいたします。