機能
- 線要素(トラス要素, 引張専用要素, 圧縮専用要素, ケーブル要素, ギャップ要素, フック要素, 梁要素)の断面性能を入力します。
- テーパー断面 タブでは、線要素の両端でサイズの異なる断面特性を定義します。
経路
メインメニュー： [材料/断面] タブ > [断面] グループ > [断面] > [テーパー断面]
入力
テーパー断面 ダイアログボックス
断面形状入力
断面形状リスト：適用できる変断面形状は以下の通りで、値入力の任意形状断面とPC，合成タイプの断面はあらかじめ定義しておいた断面を読み込むことで便利に変断面を作成できます。
規格/ユーザー：矩形-八角形を除くすべての断面
値入力：矩形-八角形を除くすべての断面
PC：PC 断面の全断面
合成：断面形状が定型化された4つの断面。合成鉄骨-ボックス，合成鉄骨-I，合成鉄骨-Tub，合成PC鋼材-I，合成PC鋼材-T，一般断面
値入力：矩形-八角形を除くすべての断面
断面のi端とj端の位置における断面サイズをそれぞれ入力し、“断面性能表示...” ボタンをクリックして自動計算された剛性データを修正したり、サイズを入力せずに直接断面性能データを入力することができます。
ユーザー：標準化された断面の主要サイズを入力して、断面を定義するときに指定します。
規格：国別標準断面のDBから使用する断面を選択するときに指定します。右側のDBリストからDBを選択します。
KS : Korean Industrial Standards
AISC2K(US) : American Institute of Steel Construction, 2000 (US Unit : lb, in)
AISC2K(SI) : American Institute of Steel Construction, 2000 (SI Unit : kN, m)
AISC : American Institute of Steel Construction
CISC02(US) : Canadian Institute of Steel Construction (US Unit : lb, in)
CISC02(SI) : Canadian Institute of Steel Construction (SI Unit : kN, m)
BS : British Standards
DIN(S) : Deutshes Institut Fur Normung e.v.
JIS : Japanese Industrial Standards
JIS2K : Japanese Industrial Standards 2000
GB-YB : Guojia Biao Zhun-Yejin Bu Biao Zhunteel Construction, 2000 (Metric Unit :N, m)
GB-YB : Guojia Biao Zhun-Yejin Bu Biao Zhun(2005)
Pacific(SI) : Bentley Pacific Standards (SI Unit : kN, m)
IS84 : Indian Standards
CNS91 : Taiwan Standards
ｉ端断面，ｊ端断面
変断面を描写するために、要素の始点である i端部と終点である j端部に該当するそれぞれの断面名を直接入力するか、断面リスト表から選択します。断面名を直接入力するときは、DBの断面名形式と一致する必要があります。
例) KS, JIS : H 400X200X8/13, AISC : W36X280, CISC : HP310x110, BS : UB 406x178x54, DIN : HD400x288
Iyy の変化、Izz の変化
Iyy の変化：寸法変動は、長さに応じて要素ローカルy軸に対する慣性モーメントに影響を与えます。
Izz の変化：寸法変動は、長さに応じて要素ローカルz軸に対する慣性モーメントに影響を与えます。
１次：要素座標系 x軸に沿って一次式(Linear)に変化する場合
２次：要素座標系 x軸に沿って二次式(Parabolic)に変化する場合
３次：要素座標系 x軸に沿って3次式（Cubic）に変化する場合
断面種類(四角断面 / H断面)による変化方法(１次 / ２次 / ３次)の適用例と断面定数の計算方法
テーパ断面部材の両端の主断面寸法が入力されると、断面特性は部材の長さに応じて i端(要素連結節点N1)から j端(要素連結節点N2)に変わるものとみなされます。断面積、有効せん断面積、およびねじり剛性は、要素座標系 x軸に沿ってi端 から j端 に１次的に変化すると仮定されます。断面２次モーメントは、断面の変化方向に応じて、１次的、２次的、または３次的に変化すると想定されます。
例えば、下図でIyyとIzzの変形は次のようになります。
長方形断面に対する強軸と弱軸に対する断面２次モーメント<下図参照>
幅(B)が一定で高さ(H)が変化するとき、断面２次モーメントは強軸に対しては３次式、弱軸に対しては１次式に変化するします。つまり、Iyy の変動=「３次」、Izz の変動=「１次」です。
I断面に対する強軸と弱軸に対する断面２次モーメント<下図参照>
上の式で第1項と第2項を無視すると、幅(B)が一定で高さ(H)が変わると、強軸に対する断面２次モーメントは、２次式形状で変化します。弱軸に対する断面２次モーメントは、１次式形状に変化します。そのため、Iyy 変化=「２次」、Izz 変化=「１次」を使用することができます。一方、高さ(H)が一定で幅(B)が変わると、強軸に対する断面２次モーメントは１次式形状に変化し、弱軸に対する断面２次モーメントは３次式形状型で変化します。したがって、Iy 変化=「１次」、Izz 変化=「３次」を使用することができます。
変断面部材の断面性能入力
等高線、分布図、表で生成された結果では、軸方向の変化方法によって断面２次モーメントにのみ影響を及ぼします。梁要素の詳細解析では、i端と j端の間に線形的に変化する形状情報を用いて、1/4，1/2，3/4 地点で断面性能が直接計算されます。したがって、サイズ変動はすべての断面性能(A, Asy, Asz, Ixx, Iy & Iz)に影響を及ぼします。