リブの強度計算について

質問

板金のリブの強度の計算方法について
教えてください。
リブの大きさの違いで、強度差がどのくらい
でるのか？
よろしくお願いいたします。

回答No.1

noname#230359

ご質問が，少し漠然としていますので，一般的に書いてみます。

　結論から言うと，板金のリブは強度上非常に有効です。

　強度について，曲げ応力とたわみ（変形量）の二とおり考える必要があると思います。どちらも，モデルは「はり」になります。

１． 曲げ応力

　曲げ応力σは，曲げモーメントをＭ，断面係数をＺとおくと，
　　σ＝Ｍ／Ｚ
となります。

　Ｚは，はりの断面が長方形（幅ｂ，高さｈ）であれば，Ｚ＝ｂ・ｈ^2／６　となり，リブがない場合は，このｈが板厚になるのですが，高さＨのリブを１個入れることによって，概略は，
　　Ｚ＝ｂ・（ｈ＋Ｈ）^2／６
となります。

　したがって，リブの高さが曲げ強度に大きく影響することが判ります。

２． たわみ

　たわみδは，曲げ剛性ＥＩに反比例しますので，
　　δ∝１／（ＥＩ）
となります。Ｅは材料の縦弾性係数，Ｉは断面二次モーメントです。

　上記１．と同じように，はりの断面が長方形（幅ｂ，高さｈ）であれば，Ｉ＝ｂ・ｈ^3／１２　となり，リブがない場合は，このｈが板厚になるのですが，高さＨのリブを１個入れることによって，概略は，
　　Ｉ＝ｂ・（ｈ＋Ｈ）^3／１２
となります。Ｅは同じ材料であれば，同じ値になります。

　したがって，リブの高さがたわみにも大きく影響することが判ります。

お礼

有り難うございました。
早速、計算してみます。