応力集中

対称面と均一な断面を持つ純粋な曲げを受ける部材の応力の方程式は、応力が断面積全体に均等に分布していることを前提としています。

ただし、実際のアプリケーションでは、部材の断面が異なる場合や、溝のあるフラットバーなどの幾何学的な不規則性がある場合があります。

このような場合、最大応力は応力集中係数を使用して表されます。応力集中係数は、最大応力と公称応力の比率です。

最大応力は不連続点に存在する最大応力であり、公称応力は複合断面を使用して計算された応力です。

曲げ応力がかかるU字型のノッチを持つプレートを考えてみましょう。このシナリオでは、ノッチの形状がより顕著になるにつれて、応力集中係数が増加します。

純粋な曲げを受ける円形の穴を持つ丸棒の場合、応力集中係数は、穴の直径と丸棒の直径の比率を使用して計算されます。