トラス構造とは?

ドボク大学の川﨑です。

構造力学の勉強が進んできました。勉強していく中で、「トラス構造」という名前の構造が出てきました。前回の「ラーメン構造」に引き続き、今回は「トラス構造」とはどんな構造で日常生活のどこで使われているのかをまとめていきたいと思います。

以下、参考文献です。

トラス構造とは?

まずは、トラス構造の定義から見ていきましょう。

トラス構造
棒状の部材をヒンジで連結した三角形の要素を単位とした構造

難しい言い回しなので、三角形がたくさん並んでいるように見える構造という認識で大丈夫です。

あとで、図を使ってどんな構造なのか解説していきます。

ヒンジを知らない人にさらに解説です。

ヒンジ
上下左右には動かないが、回転は自由であるような材と材の接点または支点のこと。

これも難しい言い回しなので、簡単に説明すると「蝶つがい」のことです。

トラス構造にはどんな種類があるのか?

トラス構造には、単純トラスゲルバートラス連続トラスの三種類あります。

どんな構造をしているのか順にみていきましょう。

単純トラス

三角形が連続的に連なってできた構造、トラス構造の定義そのものです。

ゲルバートラス

連続トラスの中間部の弦材を1本省くことによりヒンジ部を設けた構造のことです。連続トラスについては次で説明します。

連続トラス

単純トラスが連続的に連なってできたトラス、大規模な構造物に使われます。

どんな構造物に使われているのか?

図だけでは少しイメージするのが難しいと思うので、ここからは実際の例を見ながらトラス構造についての理解を深めていきましょう。

ゲルバートラス橋

写真はゲルバートラス橋です。

写真からは判断しづらいですが、連続トラストは少し異なる構造をしています。

連続トラス橋

写真は連続トラス橋です。

写真を見てもらうとわかりますが、三角形が連続的にならんでいます。

これらの構造は橋梁や建築で使われています。

日常には構造力学はたくさん潜んでいる

今回は、トラス構造を紹介しました。

構造力学は専門的な学問の一つではありますが、橋梁のようなとても身近なところにそれらの理論は利用されているので、皆さんもぜひ日常生活の中で探してみると面白いと思います。

第一弾と一緒に読んでいただくと、身の回りにある橋梁をはじめとする構造物への理解が深まると思います。

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