せん断応力｜ずれようとする応力

せん断応力

せん断応力とは、重ね合わされて固定されている2枚の板に引張荷重を作用させたときの、ずれようとする応力で、同じ大きさで2枚の面にそれぞれ反対方向に作用する。

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結合された2枚の板に引張荷重Pを作用する場合、板の断面積をA（mm）とすると、この断面内に生じるせん断応力τは下記のように求めることができる。

ボルトのせん断応力は下記の通りに計算できる。M20のボルトで鋼板を締めたとき、力Fで両方から引っ張るとせんだん力が生じる。

単位長さ当たりの変形量をひずみといい、せん断ひずみとは、せん断応力の方向にずれる比率である。ずれ/高さで求めることができる。

せん断ひずみとせん断応力の関係をまとめた。

軸や丸棒などに回転トルクが加わり、ねじりが発生する。ねじり応力が強くなると、軸や丸棒が破壊される。

せん断力モーメントは、４つの面に作用する。反時計まわりのせん断応力M₁と時計まわりのせん断応力M₂が生じる。これらの応力τ₁とτ₂は等しいため、共役せん断応力という。