Transcript 講義資料

建築構造演習
座屈実験（第１回）
鋼構造研究室
概略
目的 :弾性座屈と非弾性座屈の理論的座屈
耐力を理解する。
評価 :出席 30% + レポート 70%

耐力推定の問題については、導出方法と推定
耐力に配点する。
評価基準 (伊山担当分のみ) :



80以上: 優
70以上: 良
60以上: 可
鋼材と木材の座屈 講義日程
10月10日（第一週）：座屈に関する理論、実験方法の講義

講義後、記録シートおよび荷重ひずみ関係をダウンロードしておく
10月17日（第二週）： 座屈実験準備（測定、記録、試験体
製作）

講義後、最大耐力の推定
10月24日（第三週）： 座屈実験（設置、載荷、観察、記録）

講義後、荷重ー変形関係ダウンロード
推奨：カメラ持参
各学生ごと レポート提出
提出日：11月30日（金）17時（時間厳守）
実験方法
材料試験（教員側で行う。）


短柱の圧縮試験を行い、応力ーひずみ関係を
調べる。
ヤング率、タンジェントモジュラスが得られ座屈
耐力の推定が可能となる。
座屈試験（諸君らが行う。）

試験体を作成し、圧縮試験を行い、計測、観察、
最大荷重について調べる。
実験に用いる材料
材料と寸法
種類
材質
サイズ（公称値）
細長比（λ）
A
B
C
D
木材
つが
70mmｘ70mm
50
75
100
125
鋼
SS400
L-50x50x6
200
150
100
50
試験装置
操作盤
モーター
ロードセル
（荷重計）
材料試験
•幅１：高さ３ の形状の試験体を圧縮して、
ひずみー応力度関係を得る。
ひずみの計測（ひずみゲージ）
木材用
鋼材用
ひずみゲージ
原理
電気抵抗小
電気抵抗大
ひずみ計測装置（データロガー）
材料試験で得られたデータは
http://stahl.arch.t.u-tokyo.ac.jp/KOZOENSYU
にアップロードされているので、各自ダウン
ロードして用いること。
座屈実験概要
セットアップ
制御装置
荷重
変位
データロガー
変位計
デジタル
データ
コンピュータ
（記録）
変位
ナイフエッジの考慮
ナイフエッジがあるため、座屈長さ Lと、材料の長
さ Leが異なる。
クロスヘッド
ナイフエッジ
（ピン接合を実現）
Le
木材の場合
ナイフエッジの高さを
L から引いて Le を求め、
木材を切る。
L
鋼材の場合
ナイフエッジの高さを
Le に足して L を求め、
λ を求める。
マーキングの必要性
試験体のセンターリングのためのマーキング
•横から見えるように側面に明記
弱
•強軸・弱軸を明記
作業の手順
1. 試験体製作
1.
2.
3.
4.
5.
2.
3.
4.
5.
木材断面形状測定（高さ、幅）
木材試験体長さ計算（指定されたλに合うように）
木材切断（まっすぐ）
鋼材長さ計測、細長比計算
マーキング（センター、強軸・弱軸、グループ名）
試験体設置
変位計設置
載荷・データ収集
データ整理、レポート作成
2
週
目
3
週
目
レポート作成提出要領
幹事を中心に、グループごとレポート作成。
すべての実験結果について記述すること。
内容
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

概要
座屈理論 （理論式、導出方法など）
実験方法 （試験体形状、加力方法など）
実験結果 （最大耐力、変形形状、荷重変形関係など）
考察 （実験値ー理論値、誤差の理由、破壊性状など）
各自の感想
各学生 レポート提出
提出日 ：11月30日（金）17時（時間厳守）
提出場所： 11号館6階エレベーターホールボックス