公式 第9章 境界条件の使い方の基礎

表面力の等価節点力の配分

$1次辺:\ \tfrac{1}{2}:\tfrac{1}{2}, \qquad 2次辺:\ \tfrac{1}{6}:\tfrac{4}{6}:\tfrac{1}{6}$

意味・使いどころ

辺や面に分布する圧力(表面力)を節点力に直すときの配分です。1次要素の辺(2節点)は両端に半分ずつ。2次要素の辺(3節点)は、直感に反して端が各1/6・中央が4/6(=2/3)になります。三角形要素の辺に線形分布する荷重(i端0→k端P、辺長a)では、i端 $Pa/6$・k端 $Pa/3$ と非対称になります。

具体例

総力600 Nの等分布を2次要素の辺に与えると端の節点に各100 N・中央に400 N。三角形辺の線形分布は合力 $Pa/2$ が図心に働くと考え i端 $Pa/6$・k端 $Pa/3$。

表面力の等価節点力の配分の図解
図:表面力の等価節点力の配分(アプリ収録の図版)

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