断面特性(形鋼)
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断面特性(Section properties)は、材料力学での重要指標です。 ここでは、JIS規格の形鋼断面について、その断面特性を求める手順について解説しています。 また、代表的な形鋼断面について、断面特性を計算するExcelシートを添付しています。
余談ですが、本記事では、断面のカタチには”型”、そのカタチをもった鋼材には”形”というように、漢字を使い分けています。 |
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<参考記事>
・断面特性(台形、弓形)
・断面特性(基本断面)
<参考書籍>
・伊藤勝悦(2014), “やさしく学べる材料力学(第3版)”, 森北出版
<参考規格>
・JIS G3466:2025 一般構造用角形鋼管
・JIS G3192:2024 熱間圧延形鋼の形状，寸法，質量及びその許容差
<参考URL>
・構造力学 (第5章 部材断面の諸性質)
・強度計算･実践への一歩 (非対称曲げでの断面係数)
形鋼断面特性計算Excel
JISで規定されている形鋼断面の一部について、断面特性を計算するExcelシートです。
別途紹介している、台形や弓形断面の断面特性の計算方法を用いて、コーナーRやテーパの影響も考慮して計算していますので、特性値はJISの表と合致しています。
なお、テーパやRの有無を切り替えて計算することも可能です。
また、設定したモーメントやトルクに対応した、曲げ応力やねじれ角も出力します。
山型断面について、角Rを考慮した断面相乗モーメントの計算を追加しました(revB以降)。
★注意
溝型断面の断面係数Zyの算出の不具合を修正しました(revA3以降)。
角型断面の角Rの設定の不具合を修正しました(revA4以降)。
断面タイプ(D5セル)を選択して、形鋼サイズのリスト(M列)の番号を断面No.(D6セル)に入力することで、該当する断面での計算結果が表示されます。
リストNo.の99番は、ユーザが任意に値を設定するために用意されています。
【断面の種類】
角型、山型(等辺/不等辺/不等厚)、I型(H型)、溝型、CT型 (下図を参照)
2025/4/28 更新 (revA4→revB)
DL解除コード：a505
