構造【鋼材・金属／降伏点・引張強さ・降伏比】

降伏点とは

• 鋼材が降伏（塑性）したときの応力

• 鋼材は、「圧延」するほど降伏点が「高く」なる

  1. 板厚の「薄い」：降伏点が「高い」

  2. 板厚の「厚い」：降伏点が「低い」

• 温度上昇による降伏点の低下

  1. 高温になるにしたがい徐々に低下していく

  2. 一般鋼材：約350℃で約２/３まで低下

  3. 耐火鋼（FR鋼）：約600℃で約２/３まで低下

14252、14254、17255、22294

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引張強さとは

• 鋼材の引張力に対する最大の強度

  1. 引張力を増やし続けると、ある時点で応力が落ちる（降伏点）

  2. 荷重を加えると、強度が上昇し最大応力となる（引張強さ）

  3. その後、応力が低下しながら鋼材が破壊（破断）

• 温度上昇により引張強さは「異なる」

  1. 100℃付近で常温の値より低下

  2. 250～300℃付近で上昇し最大

  3. 更に高温になると、急激に低下

  4. 500℃では約１/２になる

• 長期許容引張応力度：基準強度の２/３（上限値が定められている）
  ※高強度の長期許容引張応力度は、２/３Ｆより小さくなることがある

• 参考サイト：建築学生が学ぶ構造力学

14255、16253

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降伏比とは

• 「引張強さ（引張強度）」に対する「降伏点応力度（降伏強度）」の割合

  1. 弾性材は降伏しない（ガラスは、最大荷重で破断する）
     引張強度 ＝ 降伏強度

  2. 鋼材は、「引張強さ（引張強度）」と「降伏点応力度（降伏強度）」が一致しない

• 降伏比：降伏強度／引張強度

  1. 降伏比が「0.6」の場合
     弾性領域が６割
     塑性化領域が４割

  2. 部材が「塑性化」することでどれだけの「地震力エネルギー」が「吸収」できるかを示す

15242、16241、17252、27293、30293

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