座屈拘束ブレースの役割【建築士試験】
こんにちは！ゼロ所長です。
今日は座屈拘束ブレースの役割について考えるね。
こんな問題が出題されることがある。
座屈拘束ブレースは、軸力材（芯材）の外側を座屈拘束材で囲むことにより軸力材の座屈による強度低下が防止されており、塑性変形能力に優れた筋交いである。
正解は・・・ 〇となるのだけど、なぜだかわかる？
知識ゼロの人が読んだら意味不明の文章だね。
一緒に考えてみよう。
座屈拘束ブレース
座屈拘束ブレースは、名称通り座屈を拘束するブレースだ！
普通、圧縮力の作用するブレースは座屈により、鋼材の圧縮強度を十分に発揮できないで壊れてしまう・・・。
これは座屈が強度とは関係なく、部材の細長さが要因の現象のためだ。
あらためて座屈を説明しよう！
座屈は、細長い部材が圧縮力を受ける時、部材が急にグニャっと変形する現象だ。ちなみに座屈については下記を読んで欲しいな。
このグニャっと変形する現象を「拘束する」のが座屈拘束ブレースの役割といえる。
前述したように、圧縮力を受けるブレースは、本来持っている鋼材の圧縮強度に達する前に座屈でやられてしまう。
一方で、座屈拘束ブレースは、座屈しないのだから鋼材のもつ圧縮強度を最大限生かすことができるんだ！
ちなみに座屈拘束ブレースは各メーカーが様々な商品を販売している。
各メーカーで違いはあるものの、座屈拘束ブレースの共通点でいうと、座屈拘束ブレースは
鉄骨部分の芯材
芯材の周りを覆う拘束材
で構成されるよ。拘束材としてはモルタルなどが使われるけど、メーカーによって違うかな。
要するに、 座屈しようとする鉄骨部材とそれを抑え込む部材を組み合わせたブレースなんだ。
繰り返すと、座屈拘束ブレースは、座屈による強度低下が防止される。
座屈は急激な耐力低下を引き起こすから、座屈が起きない分、塑性後の変形能力も高いんだ！
まとめ
よし。これまでの情報を元に整理しようか。
座屈拘束ブレースは、座屈しようとする鉄骨部材とそれを抑え込む部材を組み合わせたブレース
座屈は急激な耐力低下を引き起こすから、座屈が起きない分、塑性後の変形能力も高い
こんなかんじで問題を解けるよ！
参考
最後に参考にした記事を掲載しておくね～。それでは～。
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