ある場合には, より優れた性能の構造を実現するために、構造部材に非角柱状またはテーパー状のセクションが使用されています。. 非角柱状部材の背後にある考え方は、徐々に材料の量を減らし、したがって内部力が小さい部材の部分の容量を少なくすることです。, 内力が大きい部分にはより多くの材料を使用. 言い換えると, テーパー部分は、部材に沿った内部力/応力分布に従おうとします。.
例えば, 自重を受ける片持ち梁の中で, 曲げモーメントとせん断力は固定端で最大値をとり、自由端ではゼロになります。, それぞれ二次分布と線形分布に従います. その場合, ビームの固定端は最大容量を要求しますが、自由端は何の要求もありません, そのため, テーパー部分は材料を節約し、利用可能な容量を効率的に使用するのに役立ちます。.
別の記事で詳しく解説しています 非角柱状または先細りのセクションとハンチをモデル化する方法 解析段階でより短い角柱状部材を使用して線形断面の変化をどのように理想化するか. 記事上で, SkyCiv Member 設計モジュールが設計チェックを実行する際に非角柱セクションをどのように処理するかに焦点を当てます。. 現時点では, ソフトウェアには完全にサポートされている非プリズムセクションがいくつかあります:
- 冷間成形非角柱ボックス (2 つのリップ付きチャネルで構成される長方形の中空セクション) AS/NZSによると 4600:2018
- AS に準拠した溶接プレート非角柱 I ビーム 4100:2020 とNZS 3404:1997
それらのコードでは, 異なる制限状態にわたって満たす必要がある 2 つの異なるタイプのチェックがあります: セクションチェックとメンバーまたはセグメントチェック. チェックの各グループに入る前に, 分析段階から得られるセクションに関する利用可能な情報を簡単に確認してみましょう.
利用可能なセクションのプロパティ
テーパーセクションが設定されていると仮定すると、 “平均” 角柱状部材のサイズと 5 角柱セグメント, あるだろう 7 駅 (以下の図では青い点線で示されています) 計算済み/既知のセクション プロパティを使用, 線形に変化する非角柱状部材が各角柱状セグメントの中央に持つセクションに対応します。. これは、S とラベル付けされた下の図に示されています。 (開始形状), 1, 2, 3, 4, 5, およびE (端部形状). 例としては, セクションの深さを変えてみましょう 1010 mmから 800 んん.
セクションチェック
セクションチェックは、特定のステーションのセクションの容量と、部材に沿ったその位置で個別にまたは正確に組み合わされて作用する内部力を使用して、ステーションごとに実行されます。. 各ステーションは、そのステーションが属する角柱セグメントのセクション プロパティを使用します。. プリズムセグメントのすぐ近く’ 変化, 同じ場所にセクションが異なる 2 つの駅が存在します, 1 つのステーションはバリエーションの左側のセグメントに属し、もう 1 つはバリエーションの右側のセグメントに属します。:
これが、設計レポートに 2 つの異なる容量値を持つステーションが繰り返される理由です。, 各ステーションは異なるセクションを使用するため、異なる結果が生成される可能性があります. したがって、最終チェックステーションは次のもので構成されます。 (a) 分析結果から得られる評価点と (b) ステーションの総数に上記のロジックを加えたもの:
メンバーチェック
メンバーまたはセグメントのチェック用, 個々のセグメントは、ユーザーが指定した横方向の拘束によって定義されます。. これらの拘束は、設計メンバーと接触する他の要素から生じます。, 部材の座屈を防ぐ母屋やフライブレースなど. メンバーチェック用, 使用される内部力はセグメント内に存在する最大の結果です, メンバーに沿った異なる位置に発生するかどうかは関係ありません. 容量に使用されるセクションは、次のいずれかの基準を使用して、使用可能なセクションから選択されます。:
- クリティカルセクション: 区間チェックで最も利用率の高い駅区間.
- 最小セクション: 面積・容量が最小のセクション.
- ミッドレングスセクション: セグメントの幾何学的中間スパンに最も近いセクション.
例として, そのセグメントを取り上げてみましょう, 割り当てられた横方向の拘束により, セグメントの途中から実行されます 2 (30%), セグメントの途中まで 4 (70%) 下の画像に示すように.
そのセグメントのクリティカルステーションがセグメントの先頭にあると仮定します (2 番目のグローバル角柱セグメントの中央 – 30% メンバー全員の), メンバーチェックで容量に使用されるセクションは、:
- クリティカルセクション: セクション 2
- 最小セクション: セクション 4
- ミッドレングスセクション: セクション 3, これは、に最も近い利用可能なセクションです 50% 側方拘束セグメントの (3番目のグローバルプリズムセグメントの中央)
