ラーメン構造 特徴 |ラーメン構造とは

1ラーメン構造 特徴
・接合部が非常に剛強なので、柱と梁だけで、地震荷重や風荷重などの水平荷重(横からの力)に耐えることができる。
・基本的にはブレースや耐震壁が不要であるため、間仕切りのない、広々とした空間を作ることができる。
・建築分野では、鉄骨造・鉄筋コンクリート造・鉄骨鉄筋コンクリート造においては最も多く用いられている構造形式である。
一方、木造においては、部材同士を剛強に接合することが困難なので、ほとんど実績がない(接合部に金物を用いたとしても、金物が木材にめり込みやすく 、完全な剛接合を作ることは難しい)。
・荷重に対しては、主に柱と梁の曲げによって抵抗するため、柱と梁は非常に太いものとなる。
一般的な柱の寸法は、鉄骨造で300mm角 - 900mm角程度、鉄筋コンクリート造で600mm角 - 1200mm角程度となる。
・荷重による部材の変形は、曲げ変形が支配的であり、せん断変形・軸方向変形はほとんど発生しない。
・地震荷重・風荷重に対しての変形量は、壁式構造などに比べて大きくなる。
しかし、大変形時においても粘り強く抵抗する特性がある。
ただし、大変形に追従できない建具類や仕上げ材が損傷を受けることが多い。
・不静定次数が非常に高いため、一部が破壊しても応力の再分配が行われ、崩壊することはない。
多くの箇所に破壊が生じたとき、はじめて崩壊に至る。
この性質を最大限に発揮するには、柱より梁が先に破壊するようにすること、破壊モードは曲げ破壊のみとし、せん断破壊を許さないことなどが重要である 。
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