剪断とは？構造設計の基礎知識

剪断とは？構造設計の基礎知識

剪断とは何か

建築用語で「剪断(せん断)」とは、物体を切断しようとするときの力のことです。構造設計上の重要な概念であり、水平部材には、一定で均一な剪断荷重がかかっていると考えることができます。部材に対して、平行で逆向きの力を掛けると、部材内の断面にはずれるように力がかかってくるのです。梁などにもかかってきますが、橋梁などでは桁に大きな剪断力がかかるため、設計上耐えられるようにしなければいけません。また、地震を引き起こす原因のひとつとして考えられている断層や地滑りといったことも、剪断が働いたことによってエネルギーが生まれてくるためです。はさみで紙を切るというのは、2つの刃がすれ違うという剪断によって破壊されるということになります。

剪断力とは何か

剪断力とは、物体を切断しようとする力のことです。この力は、構造設計上の重要な概念であり、水平部材には、一定で均一な剪断荷重がかかっていると考えることができます。部材に対して、平行で逆向きの力を掛けると、部材内の断面にはずれるように力がかかってきます。梁などにもかかってきますが、橋梁などでは桁に大きな剪断力がかることから、設計上耐えられるようにしなければいけません。地震を引き起こす原因のひとつとして考えられている断層や地滑りといったことも、剪断が働いたことによってエネルギーが生まれてくるためです。はさみで紙を切るというのも、2つの刃がすれ違うという剪断によって破壊されるということになります。

構造設計における剪断の重要性

建築用語である「剪断」とは、物体を切断しようとする力のことであり、構造設計において重要な概念となっています。水平部材には、一定で均一な剪断荷重がかかっていると考えることができます。部材に対して平行で逆向きの力をかけると、部材内の断面にはずれるように力がかかってきます。梁などにもかかってきますが、橋梁などでは桁に大きな剪断力がかかることから、設計上耐えられるようにすることが重要です。地震を引き起こす原因の一つである断層や地滑りといったことも、剪断が働いたことによってエネルギーが生じるためです。はさみで紙を切るというのも、2つの刃がすれ違うという剪断によって破壊されることになります。

地震と剪断の関係

地震と剪断の関係

剪断とは、物体を切断しようとする力であり、構造設計上重要な概念です。地震を引き起こす原因のひとつとして考えられている断層や地滑りといったことも、剪断が働いたことによってエネルギーが生まれてくるためです。剪断は、水平部材には、一定で均一な剪断荷重がかかっていると考えることができます。部材に対して、平行で逆向きの力を掛けると、部材内の断面にはずれるように力がかかってきます。梁などにもかかってくるが、橋梁などでは桁に大きな剪断力がかることから、設計上耐えられるようにしなければいけません。剪断は、地震を引き起こす原因のひとつとして考えられています。断層や地滑りといった地震を引き起こす原因となる現象は、剪断によってエネルギーが生まれてきます。剪断は、はさみで紙を切るという行為にも見ることができます。2つの刃がすれ違うという剪断によって紙は破壊されます。

はさみで紙を切る仕組み

はさみで紙を切る仕組み

はさみで紙を切るという行為は、はさみの2つの刃が紙の断面に対して平行で逆向きの力をかけることで、紙の断面にはずれるように力がかかり、紙が切断されるという仕組みです。

これは、剪断力の働きによるものです。剪断力とは、物体を切断しようとする力のことです。構造設計上の重要な概念であり、水平部材には、一定で均一な剪断荷重がかかっていると考えることができます。部材に対して、平行で逆向きの力を掛けると、部材内の断面にはずれるように力がかかってきます。梁などにもかかってきますが、橋梁などでは桁に大きな剪断力がかることから、設計上耐えられるようにしなければいけません。地震を引き起こす原因のひとつとして考えられている断層や地滑りといったことも、剪断が働いたことによってエネルギーが生まれてくるためです。