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問題25
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長さ500mm、直径10mmの軟鋼丸棒に引張荷重が作用したとき、丸棒に生ずるひずみを0.1%以下になるようにする。縦弾性係数206GPa、材料の引張強さが400MPaである時
(1).許容応力σa, 許容荷重Pa を求める。
(2).安全係数nはいくつに設定していることになるか。 |
【解】 |
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(1) |
フックの法則から、σ= Eε (1)
許容ひずみεa=0.001=10-3, E=206GPa=2.06×105MPaを代入すると許容応力σaは |
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となる。
許容荷重Pa は、応力の定義式(2)式から、(3)式になる。
直径d=10mm , σa=206MPa=2.06×102MPaを(3)式に代入する。 |
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安全なための設計条件は、安全係数nとおくと、(4)式であり nは(5)式のように求められる。
(5)式に、引張強さσu=400MPa=4×102, σa=206MPa=2.06×102MPaを代入する。
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*安全のため切り上げ |
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ともと求められる。
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