比率について

効率良く物事捉えたいと毎日思っております。

今回は「比率」を建築士の私が感じていることを「構造計算はなんか難しそうって、避けていませんか？」に紐着くように解説したいと思います。

材料の断面は「四角形（長方形）」が多いです。

建設系の学校では「材料工学」で学ぶのですが、垂直方向から力を掛ける場合

「Ｄ」を大きくする方が「せん断耐力も曲げ耐力」も大きくなります。

これは、知っている方が多数いると思います。

しかし、

大きくすれば「重たくなる」

と言うことを忘れてはいけません

せん断耐力は「面積に比例する」

これは　Ｑ（せん断応力）／Ａ（面積）　で割ること

曲げ耐力は「Ｄ（奥行）寸法の２乗に比例する」

これは　Ｍ（曲げ応力）／Ｚ（断面係数）で割ること

を指しています。

長方形のＺは「Ｂ×Ｄ２（２乗）」になります。

これらは、

せん断耐力を上げる場合は「面積を増やす」

曲げ耐力を上げる場合は「Ｄ」を大きくする

ことで、各々の耐力が上がることが理解できると思います。

同じ断面積であれば「せん断耐力が同じ」ことを示す図です。

「Ｂ」を大きくする場合のメリット？も併せて解説しています。

また、断面積を大きくする以外にも材料強度をあげる方法もありますね。

ただ、「断面二次モーメント」をも変わることを忘れてはいけません

部材の剛度Ｋ＝Ｉ（断面二次モーメント）／Ｌ（部材の長さ）と関係していて

断面二次モーメントが大きくなると「固くなり」剛度もあがります。

つまり、応力の負担率が変化すること。

詳しくは触れませんが

部材の断面を変えると

「建物全体に影響が出る」

と言うことを知っていて欲しいです。

比率（こと構造に関して）を書いてみましたが、

最初から知ってる人なんかいませんので、知らないからと悩む必要はないです。

しかし、誰も教えてくれないと思うので、自分で勉強するしかないと思います。

私は、黒板に書いているように

身近な建物を観察して、自分の知識で検証するのが良いと考えています。

そこで解らなければ、専門紙を見たり、諸先輩に教えを乞うたら良いのではないでしょうか？

私は「設計から工事」という、建設全般に携わった経験上、理解できている部分があります。

そして、自分で学んだことの方が理解できていることが多いです。

ただ、大きな声では言えませんが

諸先輩方に教えを乞い「目からうろこ」が落ちた事もありますけど、忘れていることの方が多いです（汗