報告書サンプル/手摺りの強度計算
【目的】
共同住宅用アルミ製墜落防止手すり強度のガイドライン(日本アルミ手摺工業会)に準拠した条件でアルミ手摺の強度を確認する。
【計算モデル】

・手摺りは梁要素でモデル化した
・材料特性は下表の値とする

・計算はドイツシーメンス社 SimCenter Nastranの線形静解析(降伏は考慮しない)を利用した
【計算条件:荷重と拘束】
・共同住宅用アルミ製墜落防止手すり強度のガイドライン(日本アルミ手摺工業会)の100型の試験条件として、笠木に 水平荷重:100kgf/m (1ユニット180kgf) の集中荷重を加える。
・また格子部の強度確認条件として、1スパンごとに20kgfの集中荷重を加える条件でも評価する。

【計算結果】
・C1条件(笠木の水平荷重)時の変形と応力

・C2条件(格子の水平荷重)時の変形と応力

【各部材の応力確認】
・支柱のミーゼス応力

・笠木のミーゼス応力

・格子のミーゼス応力

【部材の安全率】
材料の耐力(a)と各部材の応力最大値(b)から安全率=耐力(a)/計算応力(b)を求め、目標値1.0以上になっているかを確認した。赤字は1.0未満のNG箇所

【結論】
●笠木に100kgf/mの水平荷重を掛けた時、支柱の安全率が 0.81 となり強度不足である。肉厚UP(2.0-->2.5mm)などの対策が必要。
●格子に1スパン20kgf(合計40kgf)の水平荷重を掛けた時、格子の安全率が 0.90 となり強度不足である。肉厚UP (1.0-->1.2mm)などの対策が必要。

































