短い列とは

短い柱は、比較的短い長さの構造部材であり、軸に沿って均等に荷重がかかると圧縮に失敗することを事実上保証します。 列は、長さ、材料特性、および同じ構造の他の列の長さに応じて、短、中、または長に分類できます。 短い列は、中または長い列とは異なります。それぞれの軸は、軸に沿って均等に荷重を加えると曲がって破損することがあります。

短い列を定義する特定の長さや長さの範囲はありません。 むしろ、列が短いと見なされるかどうかは、さまざまな要因に依存します。 短い柱は、構造用鋼、アルミニウム合金、鉄筋コンクリート、さらには木材を含むさまざまな材料でできています。 これらの材料がどの材料で作られているかによって、これらの材料の強度が異なるため、短いカラムの長さが異なる場合があります。 建物の特定の階にある他の柱に比べて長さが短い構造柱も、短い柱と見なされます。

列は、通常、2つのモードのいずれかで失敗します。 それらは押しつぶされる可能性があり、圧縮に失敗するか、曲がることがあります。これは座屈として知られる現象です。 どのモードで失敗するかは、カラムのジオメトリやカラムの材料特性など、さまざまな要因によって異なります。 カラムの断面積全体の圧縮力の分布も重要です。 圧縮が列全体に不均一に適用され、一方の端にもう一方の端よりも大きな力がかかると、座屈の可能性が高くなります。

比較的短い列は、圧縮に失敗する可能性が最も高くなります。 カラムが荷重を支えるためには、荷重によるカラムの応力がカラムの強度よりも小さくなければなりません。 建物は、そうなるように特別に設計されています。 そうしないと、建物が崩壊します。

安全のために、カラムは予想される条件下で必要以上に強くなるように設計されています。 これは安全マージンとして知られています。 安全マージンは、各列が耐えることができるストレスの量が実際の使用で経験するストレスを超えることを保証するのに役立ちます。 ただし、自然災害などのまれな状況では、カラムへのストレスが予期せずその強度を超え、カラムの破損を引き起こす可能性があります。 これは、短いカラムの設計にとって重要な懸念事項です。

他の柱と比較して、短い柱は比較的硬いため、地震やその他の極端なイベント中に損傷を受けやすくなります。 したがって、健全な構造を確保するために、設計に特別な注意を払わなければなりません。 このため、ホンジュラスやインドなど、地震が発生しやすい地域の開発途上国では、短柱の設計が特に重要です。

他の構造部材に比べて相対的な剛性があるため、短い柱は地震の需要が増加し、地震により大きな力を受けます。 この現象は短柱効果として知られています。 この方法で破損する短い柱は、柱の外側に見えるXの形の亀裂によって特徴付けられます。 設計者は、通常、短い列効果を回避するために、可能な限り建物でそのような列の使用を避けます。 使用が避けられない場合、設計者は通常、構造設計の堅牢性を高めて、増加したリスクを補います。