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両端支持梁の強度計算について

両端支持梁の計算をする際には単純梁か両端固定かで計算が変わりますが、例えば両側に穴の開いた柱が立っていて、その柱に開けた穴に丸棒を貫通させただけの構造の場合、両端固定として計算して問題ないでしょうか? 穴と丸棒の寸法が機械加工レベルで一致していれば両端固定かなと思うのですが、例えば丸棒φ28mmに対して穴φ30mmといった場合も両端固定として計算して問題ないのでしょうか?

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質問者が選んだベストアンサー

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  • 回答No.2
  • ohkawa3
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回答(1)再出 支間を400mmと仮定して、φ28の鋼材丸棒梁材の中央に集中荷重150kgf(1470N)が加わるとした場合、梁の支持部(両端)のたわみ角度は、両端支持として試算した場合、0.137°程度です。柱の寸法を50mmとすると、50mm×tan0.137°=0.12mm以上のスキマがあれば、梁材の丸棒のたわみは柱材によって全く拘束されませんので、両端固定ではなく、両端支持として扱うことが適切ということになります。 なお、上記の条件では、丸棒(梁材)に加わる応力は鋼材の降伏応力に比べて十分に低い値であり、非現実的な条件を仮定しているのではないことを申し添えておきます。

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質問者からのお礼

補足の解説まで丁寧にありがとうございました。 最初の回答でたわみの影響がポイントという所についてこういう事かなとたわみ計算をしてみたところの答え合わせを頂けて非常に良く分かりました。

その他の回答 (2)

  • 回答No.3

両端に穴をあけ 棒を突っ込むもですね https://www.t-sol.co.jp/product/solidworks-simulation/ すべりが発生するので違うといえば違うが 手計算では出せないので 安全率で 穴の中でてこみたいに動作します 止め輪などをつけないと 安全率1程度だと 穴が舐めて抜ける可能性が出ます 止め輪の妥当性も考慮する必要があります

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  • 回答No.1
  • ohkawa3
  • ベストアンサー率58% (784/1347)

>例えば丸棒φ28mmに対して穴φ30mmといった場合 両端支持として扱ってください。 >機械加工レベルで一致 どの程度のスキマを想定なさっているのが不明ですが、丸棒(梁)にたわみが生じて、柱によって丸棒の曲げが制限される状態になってはじめて両端支持として扱えます。

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