解決済みの質問

断面の軸の仮定

図のような断面材のA点とA´点に荷重Pを作用させた時に生じる軸は
なぜX´(右図)逆対称先端位置ではなくX(左図)センター中立軸位置と仮定できるのでしょうか?
部材の曲げだけの場合は中立軸を境に圧引が反転するのはイメージできるのですが、
組合せ応力での偏心曲げによるσbがセンター中立軸を境界に反転するのがなぜなのか説明できません。
ちなみに、問題自体は難しい問題ではないので解くことは出来ます。
ふと、なぜあたりまえのように中立軸がセンターとして仮定できているのかが疑問に思いました。

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投稿日時 - 2010-02-09 15:39:55

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QNo.5661962

暇なときに回答ください

質問者が選んだベストアンサー

2代目cyoi-obakaです。

これは、弾性限度内の事由が前提で、変形は応力に比例する(フックの法則)によって仮定しているのだと思いますよ。
つまり、伸び変形(A側)、圧縮変形(反対側)が等しい。
よって、相反する縁応力(内部応力)も等しい。
従って中立軸線は部材のセンターに発生する。

一般的に、部材の応力を求めるには、上記の仮定以外に、
1)部材の断面は、曲げをうけた後も平面を保つ。
2)ヤング係数は、圧縮力の作用するときも、引張力の作用するときも、同じ値とする。

以上の3条件を使っていますが、どこまでも仮定です。

以上です。

投稿日時 - 2010-02-10 09:58:28

お礼

ありがとうございました

つまり弾性範囲内では変形後の体積変化が等しくなるため
圧縮側の縮みも発生すると言うことになるからですね。
右図の場合だと圧縮側は縮まず引張り側だけが伸びて
体積変化がおきてしまいますね。

投稿日時 - 2010-02-11 12:01:58

ANo.1

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ベストアンサー以外の回答(1件中 1~1件目)

ANo.2

#1です。

ご推察の通りです!

現実は、剪断応力も生じていますから、中心位置ではない筈ですが、それを考えたら、解析が複雑で手計算では不可能ですものね。

投稿日時 - 2010-02-11 12:40:08

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