kN/mとは？

H27構造04（２級建築士学科試験問題）


図のような外力を受ける静定ラーメンにおいて、支点A、支点Bに生じる鉛直反力RA、RBの値と、C点に生じる曲げモーメントMCの絶対値との組合せとして、正しいものは、次のうちどれか。ただし、鉛直反力の方向は、上向きを「＋」、下向きを「－」とする。







　　　　　RA　　　　　 　 RB 　　　　　　　　　　　MCの絶対値

1.　　　　0kN　　　　　　　　+4kN 　　　　　　 0　kN・ｍ

2.　　　　0kN　　　　　　　　+4kN 　　　　　　　8 kN・ｍ

3.　　　－4kN 　　　　　 +8kN 　　　　　　　 8 kN・ｍ

4.　　　－4kN 　　　　　 +8kN 　　　　　　　　 24 kN・ｍ

5.　　　－6kN 　　　　　　+10kN　　　　　　　　　　　24 kN・ｍ




（正解）２


【１】反力を求める。
支点AにRA、HA、支点BにRBを仮定して、つりあい方程式より、
（）水平方向のつりあい
Σ右向きの力＝Σ左向きの力
∴HA＝2kN
（）鉛直方向のつりあい
Σ上向きの力＝Σ下向きの力
∴RA＋RB＝4
（）モーメントのつりあい
Σ右回りのモーメント＝Σ左回り
支点Bを中心にして、
RA×4＋2×4＝4×2
∴RA＝0
（）より、RB＝＋4 kN


【２】応力を求める。
Ｃ点で切断し左側を考える。
ここで切断面には、３つの応力NC、QC、MCを記入することでつりあいがとれる。
Ｃ点を中心にモーメントのつりあいを考える。
Σ（右回りのモーメント）＝Σ（左回りのモーメント）より、
2×4＝MC
∴MC＝＋8kN・m


■kN/mとは？　　kN　　キロニュートン
・・・国際的に統一したものが国際単位系"SI"（「エスアイ」と読む）
http://www.cranenet.or.jp/tisiki/si.html

ｋN/mは1mあたりにかかる力の大きさのこと。
5ｍの棒に2kN/mという等分布の力が作用している場合
棒全体では　　5m×2kN/m =10kNの力が作用する


”k”は1000倍を表す記号。
”N”は力、”m”は長さ を表す単位で、単位長さあたりの力で示したもの。
たとえば、ある長さの棒を0.1m伸ばすのに5kN(＝5000N)必要だとすると、
この棒は 5／0.1＝50kN／m である、という(これをばね定数といいます)。