幅300mm、せい400mmの長方形断面の柱に、図心位置における軸方向圧縮力600kNと、せい方向(400mmの方向)を曲げの方向とする曲げモーメント40kN・mが同時に作用している。このとき、この断面の縁に生じる最大圧縮応力度の値として、適当なものはどれか。ただし、断面は全断面が有効であるものとし、鉄筋の影響は無視する。
正解・解説を確認する
解答正解 2
軸方向力による応力度は σN=N/A=600×10³/(300×400)=5.0N/mm²。曲げによる応力度は、断面係数 Z=bh²/6=300×400²/6=8.0×10⁶mm³ を用いて σM=M/Z=40×10⁶/(8.0×10⁶)=5.0N/mm²。両者を重ね合わせると、最大圧縮応力度は5.0+5.0=10.0N/mm²、反対側の縁は5.0-5.0=0となり引張応力度は生じない。断面係数にbh²/6ではなくbh³/12(断面二次モーメント)を用いる誤りが多い。