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せん断応力の断面積代入の基準は？
- せん断応力の断面積代入の基準について調べました。
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- 質問者がせん断応力の断面積代入に混乱している様子が分かります。
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質問者が選んだベストアンサー
その図の構造では「リベット」のせん断を気にする（問題視）のが普通ですが・・・・ どうしても板のせん断が知りたいなら せん断力は赤線の所に働きます、図では板の横方向が省略されてるので全長まで考えてください。
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- sailor
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板の厚みは摩擦力を及ぼす範囲に影響するからです。極めて薄い、例えばアルミ箔のようなものでは、リベットの頭の部分にしかリベットの締結圧力が及びませんが、厚さが十分ある物であれば、リベットの周囲にも締結される材料の剛性による圧力が加わり、その部分での摩擦力も加味できるということです。ここでは素材の剛性などには触れていませので、圧にが増える＝摩擦に関与する面積が増えると考えていいかと思い、先の回答に至りました。
お礼
圧にが増える＝摩擦に関与する面積が増える →厚みが増える＝摩擦に関与する面積が増加 という解釈で良いですね？(摩擦力に関しては) 納得できました、ありがとうございます。
- sailor
- ベストアンサー率46% (1954/4186)
リベットやボルトでの締結自体の認識に間違いがあるようですね。 リベットやボルトなどでの締結はリベットやボルトなど自体の剪断応力によるものではなく、締結される金属同士の摩擦力による部分がほとんどを占めているのです。なので板厚と締結力が重要であり、リベット自体の剪断応力はあくまで二次的な話なのです。なので締結されるワーク同士に働く力とワークの厚さによってどれだけの面積でその力が働くかが重要となるということです。もし、強く押し付けるのではなく、段付きボルトや段付きリベットなどののように回転などを許す構造であれば、リベット自体に働く剪断応力が問題になりますが、板材同士を締結するような場合は、板材の厚さと締結力が重要になります。
お礼
回答ありがとうございます。
補足
摩擦力が主体だったんですか！初耳です。 摩擦力＝静止摩擦係数×垂直抗力 と習っていたので、締結力が重要という 所までは理解できたのですが、板の厚み t がなぜ重要になるのか分かりません。 質問が多くて申し訳ありませんが、 教えて頂けませんか。
- 中京区 桑原町（@a4330）
- ベストアンサー率24% (1002/4032)
お礼
回答ありがとうございます。
補足
板のせん断応力や板に生じる最大引張応力、 リベットに生じるせん断応力を求めて最終的には リベット継手の効率を求める問題なのですが... 解説によるとリベットに生じるせん断応力は πd²/4を面積として代入するらしいので 板のせん断応力の場合は板同士が接する部分の面積、 つまり先程あなたが示された赤線の長さと 2eの積を面積として代入すると思っていたんです。 ただ設問で与えられている値はリベットの径dや板厚t、 リベットのピッチp、リベットの中心から板の端までの長さe 1ピッチあたりの引張荷重W だけなんです。 質問が多くて申し訳ありませんが、 なぜ2etを面積として代入するのか、教えて頂けませんか。