d) 発生応力とたわみの計算式 表 3 強度計算に使用される記号 単板ガラスの強度計算と同じく、有限要素法等 による数値計算または後述の「3強度計算式の 選定」に示す計算式により求めます。 ④計算式に使用される記号 計算式に使用される記号をまとめると 表 3 の 通りになります。計算する時には各項目の単位 系を統一しておく必要があります。 強度・安全 4-2 記号 σmax ωmax σa t α β p q a b a1×b1 E 内 容 最大発生応力 最大発生たわみ 各種板ガラスの許容応力 ガラスの板厚 b/a等で決まるたわみ係数 b/a等で決まる応力係数 作用荷重a1×b1×q 単位荷重 または 最大偏荷重 もしくは 等分布荷重 短辺の長さ または 支持のない辺の長さ 長辺の長さ または 支持のある辺の長さ 荷重作用面積 4 ヤング率:7.16×10{730000} SI単位{旧単位} N/mm2 または Mpa{kgf/cm2} mm N/mm2 または Mpa{kgf/cm2} mm 無単位 無単位 N {kgf} N/mm2 または Mpa{kgf/cm2} mm mm mm2 N/mm2 または Mpa{kgf/cm2} 3強度計算式の選定 各種特殊条件下での計算式を以下に示します。ガラス形状、支持条件、荷重条件に応じて計算式を選定してください。 ①矩形板四辺単純支持、等分布荷重 b 単純支持 a t= q ・a 2 σmax =β・ 2 t σa・t q= 2 β・a 〈想定例〉 q・a 2 β・ σa トップライトガラス 積雪荷重 2 自重 q 最大たわみ、最大応力ともガラス中央部 矩形板四辺単純支持、等分布荷重 図4 q・a 4 ωmax =α・ E・t 3 (面内) に発生する。 ガラス棚板や、ガラステーブルに物を 載せる場合 トップライトガラス 載荷物 表 4 矩形板四辺単純支持、等分布荷重のα、β係数値 b/a 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.5 3.0 α 0.046 0.055 0.064 0.073 0.081 0.088 0.094 0.100 0.106 0.111 0.115 0.131 0.139 0.146 0.147 積雪荷重 4.0 5.0 0.147 β 0.272 0.318 0.362 0.403 0.441 0.475 0.507 0.535 0.560 0.583 0.603 0.673 0.711 0.740 0.748 0.748 自重 ∞ ②矩形板四辺単純支持、中央集中荷重 b/a<1.0の場合 2 p・a ωm a x =α q a32 b 2 ・ Et ・ ωmax = α・ 3 E・t p q・a・b σmax m a x=β =β・ 2 σ tt 2 単純支持 b1 b a1 a 図5 q 〈想定例〉 t= β・ q・a・b σa σa t q= ・ β・a・b 2 風圧力 b/a≧1.0の場合 ただし、p=a1b1・q 矩形板四辺単純支持、中央集中荷重 ガラス棚板や、ガラステーブルに物を 載せる場合 載荷物 4 q・a 2 q・a 最大たわみ、最大応力ともガラス中央部 t= β・ ωmax =α・̶̶̶ σa 3 E・t (面内) に発生する。 2 2 q・a σa・t σmax =β・ q= 2 β・a 2 t 表 5 矩形板四辺単純支持、中央集中荷重のα、β係数値 (αは×1/10) b/a a1/a 0.01 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 4-2-3 1.0 b1/a α β α β α β α β α β α β 0.01 1.32 2.98 1.27 1.72 1.18 1.35 1.05 1.07 0.92 0.88 0.77 0.73 0.20 1.27 1.72 1.23 1.21 1.15 1.03 1.03 0.87 0.89 0.73 0.75 0.60 0.40 1.18 1.35 1.15 1.03 1.07 0.82 0.96 0.70 0.84 0.60 0.70 0.50 左右は フリー辺 1.4 0.60 1.05 1.07 1.03 0.87 0.96 0.70 0.87 0.56 0.75 0.48 0.63 0.40 0.80 0.92 0.88 0.89 0.73 0.84 0.60 0.75 0.48 0.66 0.40 0.55 0.33 1.00 0.77 0.73 0.75 0.60 0.70 0.50 0.63 0.40 0.55 0.33 0.46 0.27 0.01 1.69 3.16 1.64 1.68 1.53 1.32 1.37 1.04 1.20 0.85 1.00 0.71 0.40 1.56 1.54 1.52 1.21 1.43 0.99 1.29 0.80 1.12 0.66 0.94 0.54 1.6 0.80 1.33 1.08 1.30 0.92 1.22 0.78 1.11 0.65 0.97 0.54 0.81 0.45 1.20 1.07 0.83 1.04 0.71 0.98 0.61 0.89 0.52 0.78 0.43 0.66 0.36 0.01 0.40 0.80 1.20 1.78 1.66 フリー辺→ 1.44 1.19 風圧力 1.14 3.20 1.55 0.88 1.73 1.62 1.41 1.17 風圧力 1.66 1.25 0.97 0.77 1.61 1.52 1.32 1.10 1.30 1.02 0.83 0.67 1.45 1.37 1.20 1.00 1.03 0.83 0.70 0.57 1.27 1.20 1.05 0.88 0.84 0.69 0.58 0.48 1.06 1.01 0.88 0.74 フリー辺→ 0.70 0.57 0.48 載荷物 0.40 ガラス棚板 風圧力 1.60 0.95 0.69 0.93 左右は 0.61 フリー辺 0.88 0.53 0.80 0.45 0.70 0.38 0.59 0.32
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