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平板の曲げ応力検討
- SS400平板に吊手を溶接し、他の部材に締結する構造です。
- 吊手には100kgの荷重が掛かりますが、各ボルトの荷重計算方法はどうすれば良いでしょうか？
- また、平板の曲げ応力の計算にはどのような断面を考慮すれば良いでしょうか？
- 機械設計
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平板はボルトにて他の部材に締結する構造ですの記述ですが、先ず、他の 部材が一体形か分割形かで異なります。次に、その他の部材の重量と重心 位置も重要な要因です。 さて、簡易図部品で分割仕様の他の部材を一体化し、○印吊手で運搬する 仕様と仮定するケースで考察してみます。 （他の部材は剛体が条件） ◆ 他部材-Aは、B1とB2とB3で取付 ◆ 他部材-Bは、B4とB6とB7で取付 ◆ 他部材-Cは、B5とB8とB9で取付 の仕様とするなら、 他部材-Cの重心位置が、ねじB5､B8､B9で構成する四角形の内側にある場合は、 重心位置に対する各ネジ位置の比率を縦軸Ｙと横軸Xでそれぞれ計算し求め、 按分します。ねじ使用個数も按分の対象とそて計算します。 又、部材-Cの重心位置が、ねじB5､B8､B9で構成する四角形の外側にある場合 は、ねじB5､B8､B9を少し緩めると、重心位置により簡易図部品の外側又は、 部材-Cの外側が支点となり傾きます。その支点を基に、天秤計算方法で計算 します。例えば、（その支点～部材-C重心位置の距離）× 部材-C重量 ＝ （その支点位置～B8）×B8ボルトの張力＋（その支点位置～B5又はB9）× （B5ボルトの張力＋B9ボルトの張力）の式で、ボルト張力を按分します。 重心位置と梃の原理の計算ですから、ねじB5､B8､B9で構成する四角形外側に 大きく重心位置が出ている場合には、部材-C重量より大きな張力がボルトに 掛かる事になります。 最後に曲げ応力は、吊手2箇所が自由な受けポイントとし、各部材の重心位置 と吊手までの距離でモーメントを求め、断面係数で割れば基本的は梁計算で 求まります。 以上が、記述でのアドバイス限界です。
その他の回答 (1)
平板は左右対称のようですから，ボルトの反力はB1-4-6-7とB-3-5-8-9は等価 であり，B2と合わせて未知反力は５個です。X方向とY方向の(垂直)力のつり あいとモーメントのつり合いから３つの式が与えられます。 これでは不静定なので，たわみ条件から２式を求める必要があります。 四角平板のたわみは難解です。B1，B4，B6の荷重の分担(実測等)を仮定する などして求める方が，容易です。 参考に平板(床)の計算例を紹介しているURLを添付しておきます。
お礼
要素奇知様、 回答頂きまして有難うございます。 お礼が遅くなりまして大変申し訳ありません。 教示頂きました参考うURLを確認させて頂きます。 重ねてお礼申し上げます。
お礼
後の先、アフターユー様、 私の記述不足にも拘らず、 ご丁寧な回答を頂きまして有難うございます。 お礼が遅れまして誠に申し訳ありません。 他部材は一体形なのですが、 重心位置は内側ですので、 ご教示頂いた内容から一体形に置き換えて検討致します。 重ねて御礼申し上げます。