重ねる板の熱応力と伸び、力の関係
重ねる板の熱応力と伸び、力の関係を下記で示す。機械・建築両方とも、板を重ねた設計になっていることが多い。このような構造に対して、熱がかかるとき、同じ材料であれば問題にはならないが、異なる材料、特に線膨張係数（熱より膨張・収縮しやすさの係数）が大きく異なる材料を使う場合、一方が膨張しやすく、他が膨張しにくい場合、膨張しようとして、周りの材料へ応力を与える。このときに発生する応力を熱応力という。
重なる材料の熱応力
材料は温度が上がると、膨張していこうとする。銅は膨張しやすいため、より膨張しようとするが、鋼はそうでないため、強い圧縮力がかかる。一方で鋼は銅から押し上げる力がかかるため引張力が発生する。なお、鋼は二枚のため、面積が2倍になる。
熱ひずみ
また、熱ひずみは下記のように表される。下記のように熱ひずみは、温度変化×線膨張係数だけで表すため、枚数や面積は関係ない。
力
銅、鋼はそれぞれにかかるひずみは、圧縮力・引張力に対するひずみと熱による熱ひずみの合計で表される。これを圧縮力・引張力で整理する。
熱応力
フックの法則を利用すると、重なる材料の応力がそれぞれで表される。
