建築構造の力学Ⅰ |
監修/谷口汎邦 平野道勝 |
著/寺本隆幸 |
第1章 建築構造と力学 |
1.1構造設計 2 |
1.2構造部材の設計と構造力学 2 |
1.3力学の体系 2 |
1.3.1力学の用途 2 |
1.3.2建築構造の力学 4 |
1.3.3身近な力学的問題 5 |
1.3.4用語、単位、計算精度 6 |
練習問題1 8 |
第2章 力の釣合い |
2.1力の定義と作用 10 |
2.1.1力の作用と単位 10 |
2.1.2力の三要素 11 |
2.2力の合成と分解 12 |
2.2.1力の合成 12 |
2.2.2一点に加わる力の図式合成 12 |
2.2.3一点に加わる力の数式合成 14 |
2.2.4力の分解 16 |
2.3偶力とモーメント 18 |
2.3.1偶力 18 |
2.3.2モーメント 19 |
2.4一般力の数式合成 21 |
2.4.1多くの力の数式合成 21 |
2.4.2二つの平行力 22 |
2.4.3平行力の合成 22 |
2.5力の釣合い 23 |
2.5.1平面力の釣合い 23 |
2.5.2一点に加わる力の釣合い 24 |
練習問題2 27 |
第3章 構造物のモデル化 |
3.1構造物のモデル化 30 |
3.1.1支点の種類と反力 30 |
3.1.2節点の種類 32 |
3.1.3部材応力の種類と符号 32 |
3.2構造物の性質 34 |
3.2.1安定と不安定 34 |
3.2.2静定と不静定 35 |
3.2.3数式判別 35 |
3.3構造物の種類 38 |
3.4荷重・外力 41 |
3,4.1固定荷重 41 |
3.4.2積載荷重 42 |
3.4.3積雪荷重 42 |
3.4.4風荷重 43 |
3.4.5地震荷重 43 |
3.5建築基準法に定められた荷重とその組み合わせ 44 |
3.6荷重モデルの種類 45 |
練習問題3 47 |
第4章 片持梁 |
4.1集中荷重を受ける場合 50 |
4.1.1外力・反力と部材応力 50 |
4.1.2部材応力の計算手順 50 |
4.2集中荷重を受ける片持梁 52 |
4.3分布荷重を受ける場合 56 |
4.3.1等分布荷重の場合 56 |
4.3.2等変分布荷重の場合 56 |
4.4分布荷重を受ける梁の荷重と部材応力の関係 57 |
4,5分布荷重を受ける片持梁の応力 60 |
4.6モーメント荷重を受ける片持梁 62 |
練習問題4 63 |
第5章 単純梁 |
5.1集中荷重を受ける単純梁 66 |
5.2分布荷重を受ける単純梁 68 |
5.3その他荷重を受ける単純梁 71 |
練習問題5 77 |
第6章 特殊な静定構造物 |
6.1跳ね出し梁 80 |
6.2ヒンジ付き梁 81 |
6.3親子梁 83 |
6.4特殊な静定梁構造 84 |
6.5門形ラーメン構造 86 |
6.63ヒンジ構造 88 |
練習問題6 93 |
第7章 静定トラス構造 |
7.1トラス構造の特徴 98 |
7.1.1トラス構造の性質 98 |
7.1.2部材応力と節点に作用する力 98 |
7.2節点法 99 |
7.3切断法 103 |
7,4図式解法(クレモナ法) 106 |
7,5トラス部材応力の特徴 109 |
練習問題7 112 |
第8章 応力度と歪度 |
8.1応力度の種類 116 |
8.2応力度の関係 116 |
8.3主応力度とモールの応力円 118 |
8.3.1任意方向の応力度 118 |
8.3.2σx・σyのみが作用する場合 119 |
8.3.3σx・σy・rが作用する場合 120 |
8.3.4主応力度 121 |
8.4歪度の種類 125 |
8.5弾性係数 126 |
8.5.1弾性 126 |
8.5.2ヤング係数とせん断弾性係数 127 |
8.5.3ポアソン比 127 |
8.5.4弾性係数間の関係 128 |
8.5.5合成断面の応力度と歪度 129 |
練習問題8 133 |
第9章 部材断面の性質 |
9.1構造部材の断面 138 |
9.2断面積 138 |
9.3断面一次モーメントと図心 140 |
9.4断面二次モーメント 142 |
9.5断面係数 146 |
9.6断面極二次モーメント 151 |
9.7断面相乗モーメント 152 |
9.8断面の主軸 153 |
9.9断面二次半径 156 |
練習問題9 158 |
第10章 部材断面の応力度と許容応力度設計 |
10.1軸方向応力度 162 |
10.2曲げ応力度 163 |
10.3せん断応力度 167 |
10.4二方向曲げモーメント 171 |
10.5軸方向力と曲げモーメント 172 |
10.6断面の核 174 |
10.7座屈 176 |
10.7.1オイラーの座屈荷重 176 |
10.7.2座屈応力度 178 |
10.8許容応力度設計 179 |
10.8.1許容応力度設計法 179 |
10.8.2部材応力に対する検討 181 |
10.8.3断面設計の考え方 183 |
練習問題10 183 |
第11章 静定梁の変形 |
11.1部材各部の変形 188 |
11.2弾性曲線による方法 189 |
11.3モールの定理 192 |
練習問題11 197 |
第12章 仕事と歪エネルギー |
12.1仕事 200 |
12.2歪エネルギー 201 |
12.3仮想仕事の原理 206 |
12.4トラス構造物の変形 209 |
練習問題12 214 |
解答 215 |
付録 234 |
付録1片持梁と単純梁の基本応力 234 |
付録2片持梁と単純梁の変形 237 |
付録3主要断面の諸係数 239 |
参考文献 240 |
索引 241 |