引っ張り？圧縮？

質問

とあるサイトの資料に写真のような問題がありました。
回答は、曲げと圧縮らしいのです。
力Fが真下に働くと、縦の柱は右方向にしなり、上方向に引っ張られようとすると思われるのですが？
何故圧縮なのでしょうか？
分かる方ご教授下さい。

回答No.1

airwave2200 · ベストアンサー

AーA断面の真上で赤い矢印で示される応力が働いた場合は圧縮だけになるのは分かりますよね。
所がAーA断面の真上でなく少し離れた地点で応力がかかっている場合、AーA断面が記されている直立した柱？には斜め下の応力がかかっている事になります。
ベクトルの矢印を書き込むとするなら直立した柱と横に繋がった柱の交点から赤い矢印の下端に伸びるベクトル（緑色）で表す事が出来ます。
横方向と縦方向に分割して考えれば、縦方向下向きに柱と柱の交点に赤い矢印の長さ分の圧縮力、横方向右向きに（直立した柱）から（交点から伸びるベクトルの先端）までの横方向の距離分のベクトルが曲げの力になります。
ですが、交点でのベクトル量なのでより下の位置にあるAーA断面では交点との距離比率で横方向の曲げのベクトルはこの図で見ると倍以上になります

お礼

設問としては、あまりいい問題ではないみたいですね。
結局、回答された皆様、考えはそれぞれで、多少なりと圧縮が掛かっているのは間違えないのですかね？

回答No.3

kon555

正直なところ、あまりいい問題ではないですね。

　この構造体に設問のような入力した場合、2種類のモーメントが発生します。
1，縦棒と横棒の接点を中心としたモーメント(添付図緑)
2，縦棒と地面(？)の接点を中心としたモーメント(添付図黄)
　おそらく設問側は、この中で1のモーメントのみを考慮しています。しかし貴方がイメージしているのは2のモーメントでしょう。
　この時、AA断面は曲げの内側では圧縮が、外側では引張の応力がかかります。
　つまりそもそもAA断面にかかる応力が単純化できるような構造ではないため、設問としては不適当です。

回答No.2

gongorogon

柱の厚みの中心よりも右側は圧縮されていますね。左側は伸びてます。
破断するとしたら伸びた左側からになるのでしょうか。