5章許容応力度

5章許容応力度


本文 pp8-14
解説 pp46-58
5.1 構造用鋼材 : 許容曲げ応力度式の変更等
5.2 ボルトおよび高力ボルト : ボルトの許容応力度
の評価を有効断面積に変更

5.3 溶接 : 部分溶け込み溶接の許容応力度範囲を
拡大



5.4 鋳鋼および鍛鋼
5.5 組合せ応力度を受ける鋼材の許容応力度
5.6 短期応力に対する許容応力度
5.1 構造用鋼材


pp8-9, pp46-47
F値表5.1
・ JIS鋼材のみ対象
・厚板のF値への考慮
BCR,BCPの利用
・対応する指針類による
・本規準の準用
弾性限以降の挙動を配慮
F値の設定 ex. min.(σy ,0.7σβ)
脆性破壊の問題
5.1 構造用鋼材

pp9-11, pp47-55
許容応力度
(1) 許容引張応力度
(2) 許容せん断応力度
(3) 許容圧縮応力度
(4) 許容曲げ応力度-1
・基本式 : 横座屈式 (5.16)
Me  C
 4 EIY･ EI
lb
4

 2 EIY･ GJ
lb
2
5.1 構造用鋼材
pp10-11, pp49
(4) 許容曲げ応力度-2
 許容曲げ応力度式の変更
・簡略式はH形鋼を対象に誘導
・安全率が不明確
・同形の設計式によるAISC規準も変更予定
・鋼構造限界状態設計指針に準拠
 簡略式の利用も考慮
・解説に付記
・建築基準法への対応
5.1 構造用鋼材
p49
(4) 許容曲げ応力度-3
・横座屈限界耐力との関係 (図5.1.4)
終局限界設計
許容応力度×νZ
5.1 構造用鋼材
pp50-53
(4) 許容曲げ応力度-4
・簡略式 (5.1.2)* (5.1.3)
＊ (lb/i)→(lb/i)２
M e  C M   M J  max.CM  , M J 
2
2
H形断面による近似
M  : 圧縮フランジのオイラー座屈
短い領域で卓越⇒弾塑性・パラボラ式
M J : 長い領域で卓越⇒弾性・双曲線式
安全率νは、長期一律1.5
5.1 構造用鋼材
p51
(4) 許容曲げ応力度-5
・本規準式の位置付け(等モーメント図5.1.5)
本規準式
簡略式
5.1 構造用鋼材
p52
(4) 許容曲げ応力度-6
・本規準式の位置付け(モーメント勾配図5.1.6)
本規準式
簡略式
5.1 構造用鋼材
(4) 許容曲げ応力度-7
・本規準式と簡略式の差（H細幅シリーズ）
H-400×200×8×13 SM490
250
250
簡略式
学会式
50
2
2
100
150
100
50
0
5000
10000
lb(mm)
C=1.0
15000
150
100
50
0
0
簡略式
学会式
200
f b(N/mm )
150
簡略式
学会式
200
f b(N/mm )
fb(N/mm2 )
200
250
0
0
5000
10000
l b(mm)
C=1.75
15000
0
5000
10000
l b(mm)
C=2.3
15000
5.1 構造用鋼材
(4) 許容曲げ応力度-8
・本規準式と簡略式の差（H中幅シリーズ）
H-390×300×10×16 SM490
250
簡略式
学会式
100
50
150
100
50
0
0
5000
10000
l b(mm)
C=1.0
15000
200
2
2
f b(N/mm )
2
150
簡略式
学会式
200
f b(N/mm )
200
f b(N/mm )
250
250
簡略式
学会式
150
100
50
0
0
0
5000
10000
l b(mm)
C=1.75
15000
0
5000
10000
l b(mm)
C=2.3
15000
5.1 構造用鋼材
(4) 許容曲げ応力度-9
・本規準式と簡略式の差（H広幅シリーズ）
H-400×400×13×21 SM490
簡略式
学会式
100
50
2
150
100
0
0
5000
10000
l b(mm)
C=1.0
15000
150
100
50
50
0
簡略式
学会式
200
f b(N/mm )
2
2
150
簡略式
学会式
200
f b(N/mm )
200
f b(N/mm )
250
250
250
0
0
5000
10000
l b(mm)
C=1.75
15000
0
5000
10000
l b(mm)
C=2.3
15000
5.1 構造用鋼材
pp10-11, pp53-55
(4) 許容曲げ応力度-10
・補正係数 C
M2/M1の符号のとり方図5.1.7
（限界状態設計指針に準ずる）
・弱軸まわりの曲げ
・曲げモーメント作用面と主軸の不一致
・偏心要素の存在
5.1 構造用鋼材
pp11-12, pp55-56
(5) 許容支圧応力度
・すべり支承、ローラー支承部の支圧応力度
Pの圧縮力を受ける半径r1、r2なる球の
弾性限界最大接触応力度
 max  0.388 3 PE 2 r1  r2  r1･ r2 2
長さbの円筒面の接触問題に拡張
 max  0.418 PEr1  r2  br1r2
一方が平板の場合、 r2 →∞として(5.22)式を得る。
 p  0.42 PE br
（鋼構造計算規準同解説より）
5.2 ボルトおよび高力ボルト
pp12-13, pp56-57
(1) 許容引張、せん断応力度表5.2
・ボルト : 有効断面積
表5.2.1 ⇒軸部断面積×0.75
・高力ボルト(摩擦接合) : 軸部断面積
せん断すべり耐力(設計ボルト張力×0.45)
摩擦面処理、設計ボルト張力表5.3
引張離間耐力(設計ボルト張力×0.9)
ex. F10Tに対し表5.2.2
・リベット : 解説に記述
(2) 許容支圧応力度
5.3 溶接
pp13-14, pp57-58
(1) 隅肉、プラグ、スロット、フレア溶接
鋼管分岐継手の溶接継ぎ目
(2) 完全溶込み、部分溶込み溶接(16章規定)
許容応力度 : 接合される母材と同
部分溶込み溶接
に対し、せん断以
外の許容応力度
を認めた(16章参照)。
図5.3.1
6章組合せ応力



本文 pp14-15
解説 pp59-60
6.1 圧縮力と曲げモーメント
6.2 引張力と曲げモーメント
6.3 せん断力と引張力
本文 : リベットの内容を削除
解説 : リベットに対し
ボルトの評価式を準用
付1 各種鋼材の許容応力度
と板要素の幅厚比

pp131-150
長期応力に対する許容応力度（5章）
構造用鋼材(5.1)
(3) 許容圧縮応力度
b) 溶接I形断面→溶接H形断面
(4) 許容曲げ応力度
a) 強軸まわりに曲げを受ける材
簡略式の付図を削除
ボルト(5.2)→ボルトおよび高力ボルト(5.2)
許容引張、せん断応力度削除
本文表5.2、付3 許容耐力表参照
付2 鋼材の標準断面寸法・断面性能
pp151-175

2.3 形鋼、2.4 軽量形鋼の形状・寸法
I形鋼、 H形鋼、軽Z形鋼(t1=t2→t,B→b)

1
3
3
2 Bt2  ht1
3
I y･ h 2
I 
4
J

溝形鋼、軽溝形鋼(t1=t2→t)


1
3
3
2bt2  ht1
3
2
h2 
t1   h 2 a 


I 
 I y   C y   a1 
4 
2   4 I x 

J

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