JIS B 8821:2013 クレーン鋼構造部分の計算基準 | ページ 8

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B 8821 : 2013
表16−溶接継手の疲労強度等級分類(続き)
No. 構造詳細 強度等級 説明 注記
741 あて板をすみ肉溶接された円形開口 80 溶接止端をグラインダ仕上げ
部をもつ板
口部をもつ板
71 溶接のまま
811 剛であるフランジ 71 完全溶込み溶接
812 剛であるフランジ 部分溶込み又はすみ肉溶接
63 板の止端破壊対象
45 のど断面のルート破壊対象
821 ほぼ完全溶込みで溶接された平らな 71 完全溶け込み溶接 パイプの応力で照査
フランジ 止端破壊対象
822 すみ肉溶接で接合された平らなフラ 63 止端破壊対象 パイプの応力で照査
ンジ
832 管のブランチ又は板を貫通したパイ 71 すみ肉溶接

――――― [JIS B 8821 pdf 36] ―――――

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表16−溶接継手の疲労強度等級分類(続き)
No. 構造詳細 強度等級 説明 注記
911 中実断面の棒と突合せ溶接した円形 63 溶接のまま
鋼管
912 片面からの突合せ溶接又は二つのす 50 − ルート破壊対象
み肉溶接で他の部材に接合された円
形鋼管
921 外側に円盤が溶接された円形鋼管 90 K開先突合せ溶接
止端グラインダ仕上げ
90 すみ肉溶接
止端グラインダ仕上げ
71 すみ肉溶接
溶接のまま

11 座屈計算

11.1 一般

11.1.1 適用対象
この箇条は,クレーンの構造部分に用いる鋼材の座屈に対する安全性を照査するための計算について規
定する。ただし,正当な理論的裏付け若しくは信頼性の高い実験データ,又は十分な使用実績データがあ
る場合には,本基準に規定する数式又は数値によらなくてもよい。
座屈計算に用いる荷重は衝撃係数,作業係数又は動荷重係数,静荷重係数によって割増しを行った荷重
の値を用いる。
なお,柱の座屈計算例を参考として附属書Cに示す。
11.1.2 柱材の座屈荷重
11.1.2.1 有効座屈長さ
部材の有効座屈長さは,端部の拘束条件によって異なる。有効座屈長さは,単純化した方法,又は弾性
理論によって決定してもよい。
11.1.2.2 細長比
部材の細長比は,式(29)による。
lk

(pdf 一覧ページ番号 )

                            k
ここに, λ : 部材の細長比
lk : 有効座屈長さ(mm)
k : 座屈軸についての最小回転半径(mm)

――――― [JIS B 8821 pdf 37] ―――――

                                                                                             35
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ラチスジブの有効座屈長さlkは11.2.2 b)及び11.2.3 b)を参照する。
11.1.2.3 許容座屈応力
許容座屈応力は,式(30)による。
ki
k MIN , kr (30)
2.5 1.5
ここに, σk : 許容座屈応力(N/mm2)
σki : 弾性座屈応力(N/mm2)
σkr : 弾塑性範囲の座屈応力(N/mm2)
弾性座屈応力は,式(31)による。
π2E
ki 2 (31)
ここに, σki : 弾性座屈応力(N/mm2)
E : 縦弾性係数(N/mm2)
π : 円周率
λ : 部材の細長比
弾塑性範囲の座屈応力は,鋼材の断面形状に応じて式(32)による。
a) 管厚が外径の1/6以下の鋼管以外の鋼材の場合
2 3
π2E m kr m kr m kr
2 1 .025 .0005 (32)
kr Y kr Y kr Y kr
m .2317 .005 (33)
500
ここに, σkr : 弾塑性範囲の座屈応力(N/mm2)
σY : 材料の降伏点又は耐力(N/mm2)
E : 縦弾性係数(N/mm2)
π : 円周率
λ : 部材の細長比
m : 形鋼断面の鋼材における荷重の偏心量と図心から核までの距
離との比
b) 管厚が外径の1/6以下の鋼管以外の円筒材の場合
次の式において,弾塑性範囲の座屈応力は円筒断面の外径と内径との比が大きいほど小さく求めら
れるので,安全側の値をとりr=1.5として,
1 1
1) 0<1<
cos のとき
r
3 3 3
kr 2 r sin 1− sin
0
n (34)
Y kr 3 r2 1− cos
1 sin1 0− cos
0 sin 0
2
r4 1 sin1 cos 1 cos 1 sin 3
1
3
2 πE 2 4n
4 0 sin0 cos 0 cos 0 sin 3
0
kr
kr r −1 3 e kr
1 1
r3 1 cos 1 sin1 sin 31 0 cos 0 sin 0 sin 30
3 3

(pdf 一覧ページ番号 )

――――― [JIS B 8821 pdf 38] ―――――

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.325
n .005 (36)
2 500
cosφ0=r・cosφ1 (37)
ここに, σkr : 弾塑性範囲の座屈応力(N/mm2)
σY : 材料の降伏点又は耐力(N/mm2)
E : 縦弾性係数(N/mm2)
π : 円周率
λ : 部材の細長比
r : 円筒断面の外径と内径との比。1.5とする。
φ0 : 塑性範囲が断面の内径に達する点を見込む角度の2分の1
(rad)
φ1 : 塑性範囲が断面の外径に達する点を見込む角度の2分の1
(rad)
n : 円筒断面の鋼材における荷重の偏心量と図心から核までの距
離との比
1
2) 1≧cos1 のとき
r
3 3
kr 2 r sin 1
n (38)
Y kr 3 r2 cos
1− 1 sin 1−
4 2 3
r 1−sin1 cos 1− cos 1sin 1 π
2 πE 3
4 (39)
krr−1 4 n kr 3 1 3
+ r 1cos 1 sin1 sin 1 π r cos1
Y kr 3
.325
n .005 (40)
2 500
ここに, σkr : 弾塑性範囲の座屈応力(N/mm2)
σY : 材料の降伏点又は耐力(N/mm2)
E : 縦弾性係数(N/mm2)
π : 円周率
λ : 部材の細長比
r : 円筒断面の外径と内径との比。1.5とする。
φ1 : 塑性範囲が断面の外径に達する点を見込む角度の2分の1
(rad)
n : 円筒断面の鋼材における荷重の偏心量と図心から核までの距
離との比
許容座屈応力は表17表23によって与えられた座屈係数を用い,式(41)によって求めてもよい。
k ca

(pdf 一覧ページ番号 )

                      ここに,   σk :  許容座屈応力(N/mm2)
σca : 許容圧縮応力(N/mm2)
ω : 座屈係数
ただし,λが20未満の場合は式(42)による。
k ca (42)
ここに, σk : 許容座屈応力(N/mm2)
σca : 許容圧縮応力(N/mm2)

――――― [JIS B 8821 pdf 39] ―――――

                                                                                             37
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11.1.2.4 座屈係数
座屈係数ωは式(43)による。又は,鋼材の降伏点又は耐力に応じて計算されている表17表23の値を
用いる。
なお,座屈係数ωの算出根拠を参考として附属書Dに示す。
ca

(pdf 一覧ページ番号 )

                              k
ここに, ω : 座屈係数
σca : 許容圧縮応力(N/mm2)
σk : 許容座屈応力(N/mm2)
表17−座屈係数ω(1)
(降伏点又は耐力が245 N/mm2以下の鋼材に適用)
λ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
20 1.00 1.00 1.00 1.00 1.01 1.01 1.01 1.02 1.02 1.03
1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
30 1.03 1.04 1.04 1.05 1.05 1.06 1.06 1.07 1.08 1.08
1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.01 1.01
40 1.09 1.10 1.10 1.11 1.12 1.12 1.13 1.14 1.14 1.15
1.02 1.02 1.03 1.03 1.04 1.04 1.05 1.05 1.06 1.06
50 1.16 1.17 1.18 1.19 1.19 1.20 1.21 1.22 1.23 1.24
1.07 1.08 1.08 1.09 1.10 1.10 1.11 1.12 1.12 1.13
60 1.25 1.26 1.27 1.28 1.29 1.31 1.32 1.33 1.34 1.35
1.14 1.15 1.16 1.16 1.17 1.18 1.19 1.20 1.21 1.22
70 1.37 1.38 1.39 1.41 1.42 1.43 1.45 1.46 1.48 1.49
1.23 1.24 1.25 1.26 1.27 1.29 1.30 1.31 1.32 1.33
80 1.51 1.52 1.54 1.55 1.57 1.59 1.60 1.62 1.64 1.66
1.35 1.36 1.37 1.39 1.40 1.42 1.43 1.45 1.46 1.48
90 1.68 1.69 1.71 1.73 1.75 1.77 1.79 1.81 1.83 1.85
1.50 1.51 1.53 1.55 1.56 1.58 1.61 1.64 1.68 1.71
100 1.87 1.89 1.91 1.94 1.96 1.98 2.00 2.03 2.05 2.07
1.75 1.78 1.82 1.85 1.89 1.93 1.96 2.00 2.04
110 2.11 2.15 2.19 2.23 2.27 2.31 2.35 2.39 2.43 2.47
120 2.51 2.56 2.60 2.64 2.69 2.73 2.77 2.82 2.86 2.91
130 2.95 3.00 3.04 3.09 3.14 3.18 3.23 3.28 3.33 3.37
140 3.42 3.47 3.52 3.57 3.62 3.67 3.72 3.77 3.83 3.88
150 3.93 3.98 4.03 4.09 4.14 4.20 4.25 4.30 4.36 4.42
160 4.47 4.53 4.58 4.64 4.70 4.75 4.81 4.87 4.93 4.99
170 5.05 5.11 5.17 5.23 5.29 5.35 5.41 5.47 5.53 5.60
180 5.66 5.72 5.78 5.85 5.91 5.98 6.04 6.11 6.17 6.24
190 6.30 6.37 6.44 6.51 6.57 6.64 6.71 6.78 6.85 6.92
200 6.99 − − − − − − − − −
上下2段に示されている場合,上段の数値は管厚が外径の1/6以下の鋼管以外の鋼材の座屈係数を,下
段の数値は管厚が外径の1/6以下の鋼管の座屈係数を表すものとする。

――――― [JIS B 8821 pdf 40] ―――――

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