はり たわみ・応力 計算
本ツールは静的な弾性はり理論に基づき、選択した支持/荷重条件と断面の標準はり公式でたわみと曲げ応力を計算します。
使い方
- 計算条件を入力する
画面に表示される寸法、荷重、速度、使用条件などを入力します。
- 計算を実行する
入力値に対して、このページに記載された計算式を適用します。
- 結果を確認する
算出された仕様と判定を確認し、採用前に出典、現行規格、実際の使用条件と照合します。
基本計算式
δ = P·L³/(48·E·I), M = P·L/4, σ = M/Z, Z = I/c
初期値による計算例
b40×h60 steel, L=1000, P=1000 N → I=720,000 mm⁴, δ=0.140 mm, σ=10.4 MPa
出典: Mechanics of Materials (Hibbeler / Gere); Roark's Formulas for Stress and Strain — standard single-span beam tables.
よくある質問
なぜ幅より高さを増やす方が効果的ですか。
長方形断面の断面二次モーメント I は高さの3乗に比例し幅には1乗でしか比例せず、たわみは I に反比例するため、曲げ方向の高さを増やす方がたわみを大きく低減できます。
たわみ許容はどの程度にすべきですか。
用途によります：機械枠は通常 L/500〜L/1000、一般的な支持構造で L/250 程度。値は規格や必要精度に応じて利用者が入力します。
本結果は本格的な構造計算の代わりになりますか。
いいえ。単スパン・静荷重・純曲げが対象で、応力集中・せん断・座屈・疲労・動荷重は非考慮です。多スパンや複雑荷重は別途、該当規格で検討してください。
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