構造力学

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建築の基礎知識について

構造力学とは?仕組みや重要性について解説

構造力学とは、連続体力学の一分野であり、構造物が過重を受けたときに発生する応力や変形を解析する力学のことです。構造物には様々な力がかかるが、この力によって生じる過重がどこに伝わっていくのかを考えなければなりません。土木工学の基礎分野であり、水力学と地盤力を合わせて3力と呼ばれるほど必須の分野と言えるでしょう。意匠的な分野の正反対に位置するものであり、構造がどのような力に、どの程度耐えられるのかを追求する分野です。構造計画を立てていくための基礎であり、材料や構造で分類していくことで、合理性を持ち経済性を損なわずに、安全性の高い建物を設計することができます。
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アントニオ・ガウディの建築の魅力

アントニオ・ガウディとは、1852年にスペインで生まれ、バルセロナを中心に活動した建築家である。現在も建設が続いている有名なサグラダ・ファミリアをはじめ、グエル公園、カサ・ミラなど、バルセロナ市中で彼の代表作を見ることができる。 ガウディは、「構造は自然から学ばなければならない」という考えを持っており、サグラダ・ファミリア内部の、巻き貝をモチーフにした螺旋階段をはじめ、自然の造形物を模倣したデザインが多く見られる。また、鎖でできた網に重りを複数個付けてできた緩みという、独特の曲線を反転させたものをデザインに取り入れた。構造力学的にも施行の合理性からも、垂直荷重に強い建築であると主張し、自然法則を利用した建築として有名である。
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曲げモーメントとは?建築用語を解説

曲げモーメントとは、部材をわん曲させるように働く一対のモーメントのことです。またはある点について、それを境として互いに材を曲げ合う一対の回転力のことを表しています。構造的に掘り下げるのならば、モーメントは引張力と圧縮力の組み合わせ荷重とも言えます。曲げモーメントの大きさは、腕の長さと力の大きさを乗じたものです。曲げ応力が働いた場合、構造体が回転せず抵抗する力の大きさを曲げモーメントの大きさとして示しています。
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