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株式会社 アトラス・テクノウェーブ |
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| 応力とひずみ | |||||
| 応力とは | |||||
物体を押さえつけると物体は元の形に戻そうとする力が発生する。だから押さえつけるのをやめると物体は元の形に戻る。引っ張っても同様である。 物体に力が加わった時、物体内部に生じる抵抗力(元の形に戻そうとする力)を断面積で割った値(単位面積当たりの力)を応力(σ)と言い、その応力に比例したひずみ(ε)が発生する。 物体に加える力をＰ、断面積をaとした場合 応力(σ)＝力÷断面積＝Ｐ／a 応力の単位は圧力と同じでPaやN/m2で表される。 |
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| 応力の種類 | |||||
| ・引張応力 ・圧縮応力 ・曲げ応力 ・せん断応力 ・残留応力 ・熱応力 等 | |||||
| ひずみとは | |||||
| ・物体に力を加えた時に応力が発生し、変形する変化率（延び率や縮み率） 物体を引っ張る(引張力Ｐ) → 伸びる。 物体を押さえつける(圧縮力Ｐ) → 縮む。 変化した物体が元の物体に対してどの程度、変化したかという変化率をひずみ(ε)と言う。 |
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ここで、物体の元の長さを 、伸縮量をΔとした時、力が加わって変形した物体の全体の長さは、＋Δ， −Δ となりひずみ(ε)＝Δ ／ で求める事ができ、ひずみは変化率なので、単位の無い無名数である。 |
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| ポアソン比 | |||||
| 物体に力を加えると物体は横方向と縦方向に変形する。 引っ張れば長さは伸びる反面、径は縮み、細くなる。 力の方向のひずみを縦ひずみ(ε )、力と垂直方向のひずみを横ひずみ(εd)とし、その比をポアソン比と言う。横ひずみ／縦ひずみ で求められる。 ポアソン比(μ)＝εd／ε ポアソン比の逆数をポアソン数という。 |
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| 一般鋼材のポアソン比は0.3程度。コンクリートは0.2程度。 | |||||
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| ひずみ測定の種類 | |||||
| 〔静ひずみ測定〕・・・物体に一定の力を加えた時のひずみを測定する。 (Static Strain) |
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 物体のひずみの大きさが時間とともに変化しない、あるいは微小な変化しかせず、変化しないとみなされる現象。 例えば、 構造物や橋梁等、鋼材やコンクリートが受ける荷重により発生するひずみ応力など。 |
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〔動ひずみ測定〕・・・物体に力を加え、時間とともに変化するひずみを連続して測定する。 (Dynamic Strain) |
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 物体のひずみの大きさが時間とともに変化する。 振動や衝撃等が加わった場合に物体がたわむときのように短時間の周期で変形を繰り返す場合や、常にひずみの大きさが変化する現象。 例えば、 自動車や列車などが急ブレーキをかけた時に車体等に発生しているひずみ応力など。 |
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