構造

【建築士_トラス06】トラスの切断法(∑Y=0ver.)

静定トラス5

さっ、トラスの斜材求めるでぇ~!

前回の記事と同様に・・・。

気合い入れてみた!

喜ぶ

前回の記事と同様に切断法で求めるので、ここから読んだ人はまず前回の記事を読んでみてね。

前回の記事はこちら☞トラスの切断法をいよいよやっちゃいますかぁ~!

前回の「切断法」がわかれば、斜材の「切断法」はもっと簡単なんです♪。

余裕

でも、どうして正答率が低い問題となってしまうのか・・・。

それは・・・。

トラスの問題をやらされてる感があるんじゃないかなっと思っています。

(昔の自分自身の気持ち調べですがw)

なので、理解して解いていくと・・・ほとんど計算式を書かないで解くことができるので、前回行った切断法より簡単になっちゃうんです。

サクラ
サクラ
私でも解けるかなぁ~?。
サク
サク
うんっ、二人で一緒に解いていこうねっ♪

では、サクラとサクと一緒に始めていきましょうね。

①反力を求める

斜材のトラスの切断法1

この赤色の斜材の軸方向力を求めることにしますね。

何はともあれ、まずは反力っ、反力ですよぉ~!。

サクラ
サクラ
うん、ここは前回の記事でやったから大丈夫♪。めっちゃバランスよく力がかかってるから”わけわけ”だよねっ。
サク
サク
オッケー。じゃあ、次っ。

②切断します

バサッと切っちゃいましょう!。

バサッと!。

切断する

↑まあまあ、気に入っているので使いたいだけですが・・・(笑)。

斜材のトラスの切断法2 びっくり

え゛ぇ~!。

うわっ~!、ホンマに切ったんかいなぁ~!。

ひどいことするわぁ~!。

中の人がおるのにぃ~!。

・・・って、このくだり前回の記事でも言ったのに・・・アナタ・・・また切っちゃいましたか・・・(笑)。

まっ、全く問題ないんですけどね・・・。

全く・・・。

全く!

サクラ
サクラ
本当に、余計なのも切ったけど全く問題ないの?。 
サク
サク
全然気にしなくて大丈夫だよ♪ よく見てごらん切った余計な材ってX成分しか持っていない材だと言うのがわかるかな?
サクラ
サクラ
あっ!本当だっ!。真横になっている材だもんねぇ~。
サク
サク
うんっ、なのでY成分のつり合いで今からみていくからX成分しかない材は切っても関係ないんだよ。
サクラ
サクラ
う、うん・・・どうなっていくかわからないけど・・・がんば・・・る・・・。

③あくまでも静定構造物だということを考える

そうですっ、そうですっ♪。

コレハ静定構造物デス!。

・・・なのでっ!

静定構造物イコールつり合い条件式が使えるってこと。(大切なことなんで前の記事でも何回も書いていますね。)

【つり合い条件式(基本)】

∑X=0

∑Y=0

∑M=0

その中で前回は・・・。

∑M=0

を使ったのですが、今回はこちら!

∑Y=0

Y成分だけに注目していくので、切断した3つの材のうち求めないものはX成分しか含まれていないので関係ないんです。

サクラ
サクラ
そういうことねっ♪
サクラ
サクラ
てことは次は、ペケポンをつけたらいいんだねっ!。
サク
サク
ううん、違うよサクラっ。ペケポンをつけていたのはあくまでも∑M=0でモーメントで求めたかったからなんだ。今回は∑Y=0で求めるので特につけなくてもいいんだよ。
サクラ
サクラ
そうなんだぁ~!。(・・・まぁ、手間が省けるからいいかぁ~・・・まだわかってないけど)

④支点を探すって言うか斜材に注目!

切断した後は、右側でも左側でもどっちのトラスでもいいんですが、今回は左側で考えてみますね。

前回と同様に支点を探すんですが・・・。

ええいっ!。求めたい斜材だけ抜き出して拡大してみた!。

しかもマル付き(支点)付きで!。

斜材のトラスの切断法3

ほとんどこの時点で解法は9割がた終わっています。

あとはサクに任せようっと(笑)。

サクラ
サクラ
9割がた終わってるって・・・私・・・わかるかな?
サク
サク
大丈夫だよ♪。じゃあサクラいくよ。切ったトラスは外力の仲間になるって前回言ったのん覚えてる?
サクラ
サクラ
うん、それは覚えてるから大丈夫っ♪。
サク
サク
じゃあ、外力のY成分を整理してごらんっ。
サクラ
サクラ
・・・上に2Pと下にPだから・・・あれっ?下にあとPが足りない!
サク
サク
∑Y=0にならないといけないからどこに隠れているか探してごらんっ!。
サクラ
サクラ
・・・んとっ・・・あっ!わかった!。切断された斜め材のY成分に隠れているんだぁ~!。
サク
サク
そうそう!。他の切った材はX成分だけだもんね・・・うん、いい調子♪。
斜材のトラスの切断法4
サク
サク
じゃあ、つぎは・・・。
サクラ
サクラ
あぁ~!、サクぅ~!
サク
サク
どうしたのサクラ?
サクラ
サクラ
ワタシニハミエル・・・。この分解したY成分の矢印は点を引っ張っているから引張材確定。 そして、この三角形の比は1:1:√2だから斜材は√2・・・すなわち引張材の√2Pが答えってことだよね。
サク
サク
うわっ!サクラが一気にたたみかけるように答えを出してしまった(笑)。
サクラ
サクラ
ハッ!・・・あ、あれっ?私・・・もしかして答えだしちゃった?
サク
サク
うん、完璧っ♪
サクラ
サクラ
あれっ?。なんかちゃんと計算したような記憶がないんだけど・・・。
サク
サク
そうなんだよねぇ~、この斜材っていうのはわかっちゃえば頭の中で暗算で出来るレベルなんだよぉ~♪
サクラ
サクラ
そうなんだぁ~、斜材の方が簡単だったかも♪
サク
サク
そうなんだよねぇ~、だから前の記事の切断法もちゃんと復習しておこうね♪
サクラ
サクラ
はぁ~い♪、わかりました。

まとめ

斜材トラスの切断法の解法いかがでした?。

会話だけで解いているので、わかりにくいかもだけど簡単やんっと悟ってくれると嬉しいです。

【いつなる流斜材の解法ポイント】

マルをつけたままの斜材を拡大して抜き出してみて考えましょう!。

拡大してさがす

トラスが苦手だった時に、自分なりに考えた解き方なんです。

良かったら活用してみてくださいね。

では、次回はトラスの中でも正答率がガタっと落ちた問題・・・。

でもきっと・・・♪。

喜ぶ

ここまで来たら、こんな格好してでも解けちゃうと思います♪。

では、次回の最後のトラスの記事に続きます。(まだ続くんかいっw)