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座屈の問題

断面それぞれの長さがa×bの、長さLで両端回転の真直な柱に軸圧縮力Pが作用するとき、設計上許容される力P*に対してy、z(断面aの方向をy、断面bの方向をzとしてください)のいずれの方向にも同時に座屈するようにはaとbの関係をどのようにすればいいかという問題があるのですが、a=bにすればいいのではないかというのは感覚的にわかるのですが、求め方がわかりません。 機械系の人間ではないので、あまり知識も持っていなく、図書館で材料力学の本を何冊か見たのですが、このことについて書いてある本が見つかりませんでした。 わかる方とき方をぜひ教えてください。 よろいしくお願いします。

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回答No.1

座屈過重は、オイラー理論公式 P=nπ^2(EI/(l^2))であらわされますが、ここで断面二次モーメントIが、縦の場合と横の場合で等しい時のabの比率は? という考え方ではいかがでしょうか。 即ち、 aが縦方向にモーメントがかかる場合、I(a)=ba^3 bが縦方向にモーメントがかかる場合、I(b)=ab^3 として、I(a)=I(b) これを解くと a=bとなります。(過程省略)

その他の回答 (1)

noname#113407
noname#113407
回答No.2

基本はオイラーの法則に則りますね。 #1さんの回答にありますように荷重と断面二次モーメントの関係は既出のとおりです。 詳しくは下記URLを参照してください。 座屈効果を利用して土木関係の設計が沢山なされています。 座屈で検索すれば沢山ヒットすると思います。

参考URL:
http://nmc.nikkeibp.co.jp/kiji/zai560.html