The 座屈

座屈の理論(オイラー座屈)

オイラーの座屈理論 - コロキウム室

建築で一般的には、材の支店部分を補鋼材を取り付けて座屈長さを短くする。材の曲げ剛性を上げるための補強(鉄骨の周囲にコンクリートを巻くなど)を行う。


Ⅲ構造力学 - 独学で目指す　２級建築士

上の「Ⅲ構造力学」では座屈の原因は「圧縮応力がある程度を超えた時に、応力度の分布にばらつきがあるために横方向にはらみ出す」となっている。これも一つの原因であるが、この他にも材が初めから少し曲がっている(これは、材が本当に曲がっている場合と、梁などの場合に横荷重が作用して曲がってしまっている場合がある。)場合、また荷重が垂直でなく少しの角度を持ってかかっているなどもあるだろう。


座屈対策
中心圧縮材の場合の弾性座屈荷重は次の式で表される。
PCR=π²EI/l²

EIは曲げ剛性、l(エル)は長さ。
この式からは剛性を大きくするか、l(エル)を小さく(短く)することで座屈対策となる。(具体的な方法は別途検索の事。)



材を補強する以外の座屈対策が書かれている。

02 Part05 難問　上を行く - 前田建設ファンタジー営業部



追加
「局部座屈」
薄い板状の要素で構成されるH 型や箱型の断面形状をしている鉄骨構造の部材では、圧縮力やせん断力が加わった時に部分的に断面形状が著しく変わってしまい、部材全体としての耐荷能力を減退させてしまう現象｡
局部座屈に関する条件① ４辺の支持条件② 荷の種類と分布形③ 幅厚比④ 鋼種の種類

「横座屈」梁に力がかかると力のかかる方向に変形し、力が取り除かれれば復元する。かかる力が大きくなっていくと力のかかっている方向ではなく横にねじれて破壊する現象。
座屈長さを小さくする。(梁と直交方向に小梁を入れる事で梁の座屈長さを小さくするか、柱と柱のスパンを小さくする。)

参考資料
地震がきても安心です