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安全率を求めなさい
仮定したすべり面に、せん断応力の和Σt＝５０kN/M２、せん断強さの和ΣS＝60kN/M２の時の、安全率はいくらか答えなさい。 Fs＝60/50＝1.2であっていますか？ やり方教えてください。 よろしくお願い致します。
- kororo0416
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すいません、長文およびいくつか質問がありますが、よろしくお願いします。 わかりにくい場合はわけようと思います。 各溶接個所にかけられる最大荷重を計算するために、機械設計便覧やネットで調査していますが、色々ありすぎてわからなくなっています。 １．引っ張り荷重の場合 構造は、角パイプ（SUS304 40×40×t2）の1辺にフラットバー（SUS304 50×t6） を垂直方向に側面すみ肉溶接しています。脚長は2mmです。 －－－－－－－－－－－－－－－－－－ －－－－ ｜ ｜ ｜｜ ｜ －－－－－－｜ ｜－－－－－－－ ｜｜ ｜ ｜ ｜ ｜｜－－－ ｜ ｜ ｜｜ ↓ 荷重 正面 側面 まず、ステンレス構造建築協会のＨＰから、下記のことを調べました。 ・溶接時のSUS304の基準強度 235[N ／ mm^2] ・引っ張り曲げ許容応力 235／1.5=156.6[N ／ mm^2] ・せん断許容応力 235／1.5×ルート3=90.4[N ／ mm^2] 便覧から ・のど厚から溶接部の面積は (0.7×2)×40×2=112[mm^2] 以上から最大荷重Pmaxは 156.6×112=17539.2=1788[kg] としました。 例えば、重さ200kgの塊(P)をフラットバーに縫い付けた場合の安全率(S)は S=1788／200=8.94 という考え方でいいのでしょうか？ 便覧のほうで考えると、垂直応力の公式は 0.707×荷重[N]／脚長×溶接長さ となっていて、これに合わせると (0.707×200×9.8)／(2×40)=17.3 安全率は156.6／17.3=9 となるので、どちらも正解かとは思うのですが・・・。 また、すみ肉溶接の場合は、せん断応力で考えるとか、効率を７０パーセントにする等あり、混乱しています。 ２．モーメントとせん断力が加わる場合 構造は、上記の角パイプ同士を脚長2mmで全周すみ肉溶接しています。 距離Ｌのところに荷重Ｐがかかるときの応力と安全率を求めたいと思っています。 Ｐ ↓ ｜ ｜－－－－－－－－－－ ｜ ｜ ｜－－－－－－－－－－ まず、曲げ応力をモーメントと断面係数から求め、それを曲げ許容応力と比較しました。 ・曲げモーメントM P×L ・断面係数Z (外形^4-内径^4)／(6×外形) から 曲げ応力=M／Z せん断応力は P／(0.7×2×40×40) 上記から、それぞれの安全率を求め小さいほうを採用するのでしょうか？ 便覧にも全周すみ肉溶接時の公式がありますが、どちらを採用していいか迷っています。 長文になりましたが、考え方があっているか知りたいです。 よろしくお願いします。
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