BENRI / GUIDES
板や棒のたわみを、条件を揃えて比べる方法
支え方・荷重・材料・断面を整理し、条件を一つずつ変えてたわみを比べます。計算画面で見る場所もまとめます。
まず、支え方と重さのかかり方を描く
たわみを計算する前に、二つを決めます。片側だけで固定するのか、両端で支えるのか。そして、重さが一か所に集中するのか、全体に広がるのか。
この二つが違えば、同じ材料・同じ寸法でも使う式そのものが変わります。
寸法は長さ・幅・高さを区別して書きます。簡単な図を描いておくと、板をどちら向きに使うかと、入力する断面の向きがずれません。
何案も並べるか、詳しく解析するか
同じ条件で寸法だけを何案も並べるなら、公式と表計算が確実です。支点や荷重を複数置いて詳しく解析するなら、SkyCivなどの解析ツール。
基本的な支持方法と断面を図から選んで概算したいなら、BENRIのたわみ計算で入力と結果を並べて見られます。
表は横にスクロールできます →
計算の目的で選ぶ| 方法 | 向いている使い方 | 選ぶときのポイント |
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| BENRI たわみ計算 | 図を見ながら条件を選んで概算する | 画面のモデルに当てはまる棚板・梁向け |
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| 公式＋表計算 | 同じモデルで寸法案を何行も並べる | 式の前提と単位は自分で揃える |
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| SkyCiv Beam | 支点と荷重を配置して解析する | 必要な条件に対応しているか確認する |
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BENRI たわみ計算で条件を比べる
- 支え方・荷重のかかり方・断面形状を、図を見ながら選びます。
- 長さや断面の寸法、荷重を入力し、材料を選びます。
- 自重によるたわみ・荷重によるたわみ・合計を確認します。大きなたわみは図にも表示されます。
- 一つの条件だけを変え、数値と図を見比べて次の寸法案を選びます。
入力で間違えやすいのがPです。等分布荷重のPは、梁全体に加わる総荷重を指します。模式図と見比べて、意図した条件になっているか確かめてください。
支持条件・荷重・断面を指定し、たわみの計算結果を確認できます。BENRI たわみ計算で条件を設定して計算する ↗
SkyCiv Beam：支点と荷重を配置して解析
- SkyCiv Beamでモデルを作り、単位と梁の長さを設定します。
- 支点の種類・位置、断面と材料、荷重の種類・大きさ・位置を指定します。
- Solveで解析し、たわみの結果を確認します。
支点や荷重を複数配置して解析したい場合に向いています。使える機能やプランを確認したうえで、比較する案は単位と条件を揃えて作ります。
公式の操作案内を開く
変えるのは、一度に一つの条件だけ
まず長さ・荷重・材料を固定して、断面の高さだけを変えます。次に寸法を固定して、材料を変えます。こうすると、どの条件がどれだけ効いたのかが分かります。
画面例は鉄の片持ち梁で、長さ1,000mm、幅50mm、高さ50mm、先端荷重100N。自重による約0.22mmと荷重による約0.31mmを合わせ、約0.53mmと表示されています。この入力条件での計算例です。
数字が出たら、次に検討する案を決める
候補ごとに寸法・材料・計算したたわみを並べます。そうすると、「高さを増やす」「支える間隔を短くする」といった次の一手が選べます。
