(有)コラムデザインシステム

「鋼構造塑性指針」にて塑性ヒンジ付近では、横座屈によって全塑性モーメントの低下が

起きないよう横方向に補剛材を設ける必要があると書かれ、一様な曲げモーメントを受け

る長さｌｂのＨ鋼材の弾性座屈を起こすモーメントＭｃｒの定義としてｌｂｄｆ／Ａｆが

小さい範囲では

　　　　　　　　　　　　　　Ｍｃｒ／Ｍｐ＝（１８１８１／σｙ）／（ｌｂ／ｉｙ）＾２　　　　５－７式

と定義されています。横補剛材検討式にｉｙが関係するのは上記式からと思えます。

ｌｂｄｆ／Ａｆが大きい範囲では

　　　　　　　　　　　　　　Ｍｃｒ／Ｍｐ＝（１１９８／σｙ）／（ｌｂｈ／Af）　　　　　　５－８式

となり、lbh/Afで支配される式となっています。

塑性域がどの範囲で起こるかは、Ｈ鋼に存在する最大残留応力を考慮して曲げ

モーメントによりフランジに生じる応力が（０．６５～０．６）σyを超えれば塑性域が

発生し始めると書かれています。

Ｙ軸にＭcr/Mp、Ｘ軸にlbh/Afとした横座屈強度グラフ（実験式）では

　　　　　lbh/Ａｆが３００までは　Ｍｃｒ／Ｍｐ＝１

　　　　　ｌｂｈ／Afが１０００までは一次関数でlbh／Afが１０００の時にＭcr／Ｍp＝０．５

　　　　　ｌｂｈ／Afが１０００を超えると２次関数となっています。

ここから下記の式が導かれています。

０≦lbh／Af≪３００　　　　　Ｍcr/Mp=1.0　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５．９－a式

３００≦lbh／Af≪１０００　　Ｍcr/Mp=１－０．０００７１（lbh/Ａｆ－３００）　　　　　　５．１０－a式

lbh／Af＞１０００　　　　　　Ｍcr/Mp=５００／（lbh/Ａｆ）　　　　　　　　　　　　　　　５．１１－a式

又、横補剛材の強度、剛性は塑性ヒンジの必要な回転容量を保つ為に

０．５≪Ｍｍｉｎ／Ｍｐ≦１．０の時　　　　　　lbh/Af≦２５０かつlb/iy≦６５　　　　　５．１７－a式

　　　　　　　　　Ｍmin：補剛材で拘束されている区間の絶対値が小さいモーメント

と決められています。