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一 舅断 ・… 垂直 ‥ 主 回 ‥ 王 叫 図3 . 1 −83
a
I 10
回 こ と を 示し
(47) ているものと 考えられる。曲げ振りモ ーメント の平均振 幅と 全振りモ ーメント の比率は、
前 述し た様に、分 割数で定 まるの で、曲げ振り に対する断面 効率e いは曲げ振りと 単純振 り による剪断 応力 の算出式(ad) 及び(aj) に含ま れる係数の比率 で作っ た次の係数 で表すこ
e b 6
一 一
q 卜‑
1
C
｝ ÷｛
b d
q ，‑ 1
− J
卜
q w‑q
， J
C
‑
‑
q 。゜2A 、
b d v‑v b d
とが できる 。q 。 は断面上 での最大値を 用いる必要があ る。 e bdは値が小さい 程曲げ振り 応力 が小さ く、従っ て、効 率が良 いこ とを示す 。下表は3 . 1.4. 1 項で用い た9 種類
の断面につい て計算した結果 であ る。例1 はno. 1、例5 はno .5であ る
no 形 状 板 厚 分 布 A 、（nm2 ） q ．nax(nra勺 CAn が) S b d
1 魚 腹 均 一 9366847 8.37E 十9 2.09E 十16 7.50
2
レンド
6522197 6.13E +9 1.03E 十16 7.763 楕 円 16604449 1.03E 十10 2.43E+16 14.08
4 円 28274333 0 0 ‑
5 箱 型 縦 長 均 一 275000000 5.91E 十12 8.75E+20 3.71
6 横 長 27500叩00 5.91E+12 8.75E 十20 3.71
7
正 四
下 辺l/2t 75625 叩00 9.07E+12 1.54E 十21 8.918 均 一 7562500 叩 0 0 ‑
9 右 辺l/2t 756250000 9.07E+12 1.54E十21 8.91
（3 ） 模型 実験
図3. 1 −4 5 に示した断面応力の計測結果に曲げ振り理論による解析結果を△で示し た。計測断面が断面 ○と断面1 の中間であり、実験模型のk 値はk ＝20.4であるので、計 測断面に於いてθ ＝0 "・＝O となり、解析結果は単純振り理論と一致する結果となった が、両者が実験値に非常に近い値を示していることはそれなりに意義がある。
3 。1.4.3 有 限 要 素 法 に よ る 解 析 例
コンピュ ータの発達は昭和50 年代に入っ て加 速され、現 在で有限要素法による大型 構 造物の解析が机上のパ ーソナルコンピュ ータで行える時代 である。その結果 、振り 構造 ゲ ートの構造解析もより合理的に行える様になっ た。本項では図3 . 1‑11 に示し た超 大 型ゲート を例とし て、 有限要 素法による解析の意義につき論じる。尚、 有限要素法 の理 論 は既に十分普及し た考え方 であるから、ここではその中身については言及しない。
に ） 変形 の再現性
構造解 析に於ける有限要素法はこ れ迄に種々の種類の要素 を用いた方法が実用化さ れて 来たが、対 象構造物の性格と解析目的に対して適 切な方法が 選択さ れ、 叉、要 素分割が正 しく行われる ならば、解析結果は模型実験に劣 らない再現性を持っ ている゛ 。即 ち、曲げ 振り理論が 自然現象にかなっ た考え方であ るならば、有限要素法によ る解析結果にはぞの 証しが現れる筈であ る。引用例ではゲート 全体を一体とし て解析し ているが、得られた応 力分布は 複雑 であ り、横断面や防擁材の変形を考慮し ても、 単純振り理 論では説明でき な い部分があ り。曲げ振り理論の考え方を通して眺めること により、始め て、理解できるこ とを示す。
｀二 献ぐ丿 。
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