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千葉工業大学 藤井研究室

建築構造物の地震応答評価,耐震構造

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模型で学ぶ構造力学
はじめに:モーメントの釣り合い
単純梁の反力(1)
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片持ち梁型ラーメンの反力(1)
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静定梁の挙動(1)
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片持ち梁型ラーメンの反力(1)
 
 
 はじめに,授業で習う通りに,下の片持ち梁型ラーメンの反力を計算してみます.
 
 部材ABの長さをH,部材BCの長さをL,下向きの荷重の作用点(D点)の位置をB点から右向きにαLとします.部材BCのD点にかかる下向きの荷重をP,固定端(A点)での水平反力をHA,鉛直反力をVA,モーメント反力をMAとします.このときの反力は下のように計算されます.
 
 
 
 それでは,上で求めた反力が正しいのかどうか,模型を使って実験してみましょう.
 
 
 
 
 
 
 ここで用意するのは,片持ち梁型ラーメンの模型,それからキッチン用のはかりが2つ,それからおもり(この実験では280gのものを使用)です.おもりは,梁部材の模型がたわみすぎない程度の重さの物であれば何でもかまいません.
 
 一方,キッチン用のはかりは,目で見てわかりやすいようにするため,アナログのもの(最小目盛りは5g単位)のものを用意します.ここで,キッチン用はかりで固定端(A点)での鉛直反力とモーメント反力の2つを求めるため,上の写真のように,a点とb点の下に入れます。ここで,はかりの針は,写真のように片持ち梁型ラーメンの模型をセットしてた状態で0になるように調整することとします.これで,実験準備は完了です.