問 題
図のようにトラスの節点cに鉛直集中荷重が作用しているとき、節点cの鉛直方向の変位として最も妥当なのはどれか。
ただし、全ての部材の断面は一様であり、断面積はA、ヤング係数はEとする。
また、部材の自重は無視できるものとし、変位は微小であるものとする。
正解 (2)
解 説
トラスの変位なので単位荷重法を思い出します。
単位荷重法とは、全部材について「軸力×１Nかけた時の軸力×部材長さ」÷EA を計算して足すというものです。
【ステップ１ 軸力を求める】
力のつり合いを考えれば、3/5 P,4/5 P となります。以下の図の通りです。
【ステップ２ P=1の場合を求める】
先ほど求めた力のPに１を代入すれば、それぞれ 3/5 、4/5 とわかります。
これで準備は完了です。
【ステップ 3 鉛直変位の計算】
以上より、正解は 2 です。
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