耐風梁の設計

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名称

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部材

l(m)
lb(m)

断面種別
断面

D(mm)
B(mm)
t1(mm)
t2(mm)
r(mm)

材種
鉛直方向の支点の数

ボルト

ボルト本数
径

ボルト種別
接合条件

荷重

荷重を受ける向き

常時荷重: 弱軸 | 風荷重: 強軸

常時荷重: 強軸 | 風荷重: 弱軸

常時荷重

荷重入力

梁仕上げ重量の考慮(N/m)
梁自重を自動計算する

風荷重

荷重入力

荷重選択2

クライテリア

・長期

長期許容変形角
長期許容たわみ

・短期

短期許容変形角
短期許容たわみ

断面性能

F =N/mm2

I_強軸 =cm4

I_弱軸 =cm4

A =cm2

W =kN/m

Z_強軸 =cm3

Z_弱軸 =cm3

i_y =cm

J =cm4

λ =

曲げ

f_t長期 =N/mm2

f_t短期 =N/mm2

f_b長期 =N/mm2

f_b短期 =N/mm2

・長期 :

M_常時 = kNm

(σ_b常時 = N/㎟)

→σ_b常時/f_t長期 =

・短期 :

M_風 = kNm

(σ_b風 = N/㎟

)

→σ_b常時/f_t短期 + σ_b風/f_b短期 =

せん断

・短期 :

Q_a =kN Q_風 =kN

→ Q_風/Q_a =

たわみ

・長期 :

δ_常時 = ㎜

δ_常時/L =

・短期 :

δ_風 = ㎜

δ_組合せ = √(δ_風² + δ_常時²) =

δ_組合せ/L =

曲げ応力図

常時荷重

風荷重

解説

入力内容の解説
計算内容の解説
規基準
参考文献

l	: 部材長(m)
lb	: 座屈長さ(m)、0にすると横座屈を考慮しません。
断面種別	: H形鋼（細幅、中幅、広幅、任意）、角形鋼管、円形鋼管、溝形鋼、リップ溝形鋼から選択できます。
断面	: 各種断面寸法の入力値は下記によります。

鉛直方向の支点の数	: 下図のように梁の中間に均等配置で支点を設けます。

材種	: 400N級(F値235N/㎟)、490級(F値325N/㎟)から選択できます。

許容曲げ応力度fbの計算

a)H型鋼、溝型鋼、リップ溝型鋼

鋼構造許容応力度設計規準の方法によります。本アプリでは_pλ_b=0.3、C=1.0で計算しています。

λ_b≧_pλ_bのとき

\[ f_{b} = \frac{F}{ν} \]

_pλ_b<λ_b≦_eλ_bのとき

\[ f_{b} = \frac{\left\{1 - 0.4\frac{λ_{b}ー_{p}λ_{b}}{_{e}λ_{b} - _{p}λ_{b}}\right\}F}{ν} \]

_eλ_b<λ_bのとき

\[ f_{b} = \frac{1}{λ^{2}_{b}}・\frac{F}{2.17} \]

ここに

\[ λ_{b} = \sqrt{\frac{M_{y}}{M_{e}}} \] \[ M_{e} = C\sqrt{\frac{π^{4}EI_{Y}・EI_{w}}{l_{b}^{4}}+\frac{π^{2}EI_{Y}・GJ}{l^{2}_{b}}} \] \[ _{p}λ_{b} = \frac{1}{\sqrt{0.6}} \]

i) 補剛区間内で曲げモーメントが単調に変化する場合

\[ _{p}λ_{b} = 0.6 + (\frac{M_{2}}{M_{1}}) \] \[ C = 1.75 + 1.05(\frac{M_{2}}{M_{1}}) + 0.3(\frac{M_{2}}{M_{1}})^{2} ≦ 2.3 \]

ii) 補剛区間内で曲げモーメントが単調に変化する場合

\[ _{p}λ_{b} = 0.3 \] \[ C = 1.0 \]

記号

f_b	: 許容曲げ応力度
λ_b	: Myに対する曲げ材の基準化細長比
l_b	: 圧縮フランジの支点間距離
ν	: 安全率(ν = 3/2 + (2/3)(λ_b/_eλ_b)²)
_eλ_b	: 弾性限界細長比
_pλ_b	: 塑性限界細長比
M_e	: 弾性横座屈モーメント
M_y	: 降伏モーメント(M_y=F・Z)
Z	: 断面係数
C	: 弾性横座屈モーメントの補正係数
I_Y	: 弱軸まわりの断面二次モーメント
I_w	: 曲げねじり定数
G	: せん断弾性係数
J	: サンブナンのねじり定数
M1、M2	: それぞれ座屈補剛区間の両端に作用する大きいほう、小さいほうの、橋軸まわりの曲げモーメント。 M2/M1は複曲率の場合は正、単曲率の場合は負となる。

b)角形鋼管、円形鋼管

許容曲げ応力度fbはftとします。

ボルト・高力ボルトの許容応力

高力ボルト及び、普通ボルトの許容せん断耐力は下記によります。

高力ボルトの許容せん断耐力
高力ボルトの鋼種	ボルト呼び径	許容せん断力(kN/本)
		長期		短期
		1面摩擦	2面摩擦	短期
F8T(溶融亜鉛めっきボルト)	M12	12.1	24.1	長期の1.5倍
	M16	21.4	42.9
	M20	33.5	67.0
	M22	40.5	81.1
	M24	48.2	96.4
	M27	61.0	122.0
	M30	75.4	151.0
F10T	M12	17.0	33.9
	M16	30.2	60.3
	M20	47.1	94.2
	M22	57.0	114.0
	M24	67.9	136.0
	M27	85.9	172.0
	M30	106.0	212.0

普通ボルトの許容せん断耐力
強度区分	ボルト呼び径	許容せん断力(kN/本)
		長期		短期
		1面せん断	2面せん断	短期
4.6、4.8	M12	7.79	15.6	長期の1.5倍
	M16	14.5	29.0
	M20	22.6	45.3
	M22	28.0	56.0
	M24	32.6	65.2
	M27	42.4	84.8
	M30	51.8	104
5.6、5.8	M12	9.73	19.5
	M16	18、1	36.3
	M20	28.3	56.6
	M22	35.0	70.0
	M24	40.8	81.5
	M27	53.0	106.0
	M30	64.8	130.0
6.8	M12	13.6	27.3
	M16	25.4	50.8
	M20	39.6	79.2
	M22	49.0	98.0
	M24	57.1	114.0
	M27	74.2	148.0
	M30	90.7	181.0

告示平12建告第1459号

建築物の使用上の支障が起こらないことを確かめる必要がある場合及びその確認方法を定める件

建築基準法施行令（昭和二十五年政令第三百三十八号）第82条第四号の規定に基づき、建築物の使用上の支障が起こらないことを確かめる必要がある場合及びその確認方法を次のように定める。

第1 建築基準法施行令（以下「令」という。）第82条第四号に規定する使用上の支障が起こらないことを検証することが必要な場合は、建築物の部分に応じて次の表に掲げる条件式を満たす場合以外の場合とする。

建築物の部分

条件式

木造

はり(床面に用いるものに限る。以下この表において同じ。)

D/l>1/12

鉄骨造

デッキプレート版(床版としたもののうち平成14年国土交通省告示第326号の規定に適合するものに限る。以下同じ

t/lx>1/25

はり

D/l>1/12

鉄筋コンクリート造

床版(片持ち以外の場合)

t/lx>1/30

床版(片持ちの場合)

t/lx>1/10

はり

D/l>1/10

鉄骨鉄筋コンクリート造

はり

D/l>1/12

アルミニウム合金造

はり

D/l>1/10

軽量気泡コンクリートパネルを用いた構造

床版

t/lx>1/25

この表において、t、lx、D及びlは、それぞれ以下の数値を表すものとする。

t	床版の厚さ(単位ミリメートル)
lx	床版の短辺方向の有効長さ(デッキプレート床版又は軽量気泡コンクリートパネルにあっては、支点間距離)(単位ミリメートル)
D	はりのせい(単位ミリメートル)
l	はりの有効長さ(単位ミリメートル)

第2 令第82条第四号に規定する建築物の使用上の支障が起こらないことを確認する方法は、次のとおりとする。

一当該建築物の実況に応じた固定荷重及び積載荷重によってはり又は床版に生ずるたわみの最大値を計算すること。ただし、令第85条の表に掲げる室の床の積載荷重については、同表（は）欄に定める数値によって計算することができる。

二前号で求めたたわみの最大値に、構造の形式に応じて次の表に掲げる長期間の荷重により変形が増大することの調整係数（以下「変形増大係数」という。）を乗じ、更に当該部材の有効長さで除して得た値が250分の1以下であることを確認すること。ただし、変形増大係数を載荷実験により求めた場合においては、当該数値を用いることができる。

構造の形式		変形増大係数
木造		2
鉄骨造		1(デッキプレート版にあっては1.5)
鉄筋コンクリート造	床版	16
	はり	8
鉄骨鉄筋コンクリート造		4
アルミニウム合金造		1
軽量気泡コンクリートパネルを用いた構造		1.6

1) (社)日本建築学会、鋼構造許容応力度設計基準、2019.10

2) 全国官報販売協同組合、2020年版建築物構造関係技術基準解説書、2022.11

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ボルト本数
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常時荷重: 強軸 | 風荷重: 弱軸

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・長期

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長期許容たわみ

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短期許容変形角
短期許容たわみ

断面性能

F =N/mm2

I_強軸 =cm4

I_弱軸 =cm4

A =cm2

W =kN/m

Z_強軸 =cm3

Z_弱軸 =cm3

i_y =cm

J =cm4

λ =

曲げ

f_t長期 =N/mm2

f_t短期 =N/mm2

f_b長期 =N/mm2

f_b短期 =N/mm2

・長期 :

M_常時 = kNm

(σ_b常時 = N/㎟)

→σ_b常時/f_t長期 =

・短期 :

M_風 = kNm

(σ_b風 = N/㎟)

→σ_b常時/f_t短期 + σ_b風/f_b短期 =

せん断

・短期 :

Q_a =kN Q_風 =kN

→ Q_風/Q_a =

たわみ

・長期 :

δ_常時 = ㎜

δ_常時/L =

・短期 :

δ_風 = ㎜

δ_組合せ = √(δ_風² + δ_常時²) =

δ_組合せ/L =

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