構造・計算⑬-1 全塑性モーメント

鉛直荷重Pおよび水平荷重Qを受ける、底部を固定された部材が
全塑性状態に達した場合の垂直応力度分布が与えられ、
その時のPとQの大きさを求める問題。

１．底面に働く曲げモーメントMと軸方向力Nを求める。

２．与えられた垂直応力度分布を、
　　曲げモーメントによる応力ブロックと軸方向力による応力ブロックに分ける。

３．曲げモーメントによる応力ブロックより、全塑性状態のモーメントを求め、
　　１で算出した曲げモーメントとの方程式よりQの大きさを求める。
　　
　　　　M ＝ T・j ＝ C・j ＝ Q・h　　→　Q ＝ T・j／h

　　ここで、T ＝ C ＝ 降伏応力度σｙ　×　引張側（圧縮側）の断面積
　　　　　　　j　： TとCの応力中心距離

４．軸方向力による応力ブロックより全塑性状態の軸方向力を求め、
　　１で算出した軸方向力との方程式よりPの大きさを求める。

　　　　N = σy × 軸方向力を負担するブロック（H形断面のウェブ）断面積