8  荷重と応力

物体に外部から作用する力を荷重といいます。荷重は、力のかかりかたによっていろいろな分類ができます。

●静荷重と動荷重
@ 静荷重…向きと大きさのかわらない荷重を静荷重といいます。移動式クレーンで荷をつったままの状態でジブにかかる荷重は、静荷重です。
A 動荷重…荷重の向きや大きさがかわる荷重を動荷重といいます。荷役作業中の移動式クレーンはさまざまな動荷重をうけます。

●動荷重の種類
@ くりかえし荷重…向きはおなじだが、大きさが時間によってかわる荷重。
A 交番荷重…向きと大きさが時間によってかわる荷重。
B 衝撃荷重…運動状態が急激にかわったときなどに短時間にくわわる荷重。
 移動式クレーンは、重量物をつって移動させるので、作業中にいろいろな動荷重をうけます。ですから、静荷重だけをうける場合より危険が大きくなります。

●荷重に対応する応力
物体に荷重がかかると、その荷重とつりあうために、物体には「応力」が生じます。
応力の強さは、単位面積当たりの力の大きさであらわします。
その荷重のかかりかたによって、物体には性質のちがったいろいろな変形がおこります。
@ 引張荷重…材料をひきのばすようにはたらく荷重のことです。
A 圧縮荷重…材料をおしちぢめるようにはたらく荷重のことです。
B せん断荷重…材料をハサミで切るようにはたらく荷重のことです。
C 曲げ荷重…材料をまげるようにはたらく荷重のことです。
D ねじり荷重…材料をねじるようにはたらく荷重のことです。
荷役作業中の移動式クレーンには、つった荷の荷重によって、ワイヤロープやフック、ジブなど各部に、引張荷重、曲げ荷重、圧縮荷重、ねじり荷重などいろいろな力がくわえられます。



●切断荷重
ワイヤロープが切断するときの荷重を切断荷重といいます。
その値はワイヤロープの径や構造などによって決まります。
切断荷重は、次の式によって、ワイヤロープの径からおおよそ求めることができます。

…………………(略算式)

この略算式による値は、次のとおりです。


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