Tekla Structuresでの重量の計算方法

鉄骨部材の重量、総重量、純重量とは

Tekla Structuresでは、重量、総重量、純重量という3つの主な重量測定値が使用されます。[情報]コマンドを使用するか、レポートを作成することによって、これらの値を確認できます。

3種類の重量は、モデリングされる部材がどのタイプのプロファイルにより定義されるかによって、計算方法が異なります。Tekla Structuresでは、主に2つのタイプのプロファイルが使用されます。

(a)標準プロファイルはあらかじめ用意された状態で取得できるプロファイルで、プロパティがカタログに示されており、環境によって異なっています。
(b)パラメトリックプロファイルは、定義済みのハードコーディングされた形状を持ち、1つ以上のパラメーターでサイズを定義できるプロファイルです。

多くの場合、特にパラメトリックプロファイルでは、重量、総重量、純重量について理解するために、Tekla Structuresによる体積、総体積、純体積の定義方法を知っておく必要があります。

体積: カットを考慮したオブジェクトの体積です。
総体積: カットを考慮しないオブジェクトの体積です。
純体積: カットを考慮したオブジェクトの体積です。パラメトリックプロファイルでは、体積と同じになります。

標準プロファイル

標準プロファイルには、通常、I梁、角鋼管、円鋼管などの鋼材があります。Tekla Structuresのプロファイルカタログでは、標準プロファイルは青色の立方体シンボルで示されています。

ほとんどの場合、重量は、純重量を除き、プロファイルカタログ([解析]タブ)で指定された断面積によって決定されます。

• 体積: プロファイルの断面積 x 長さ

                         = 5550 mm2 x 1000 mm = 5550000 mm3

• 総体積: プロファイルの断面積 x 長さ

                         = 5550 mm2 x 1000 mm = 5550000 mm3

• 純体積: モデリングされた体積

                         = 5600000 mm3

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標準プロファイルの重量は、それぞれの体積に材質の比重を掛けて決定します。

重量 = 体積 x 材質の比重
             = 5550000 mm3 x 0.00000785 kg/mm3 = 43.56 kg

総重量: 標準プロファイルの場合は、重量と同じです。

純重量: モデル内に表示されている部材の実際の重量です。次の式によって定義されます。
           = モデリングされた体積(純体積) x 材質の比重
           = 5600000 mm3 x 0.00000785 kg/mm3 = 43.96 kg

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純重量はモデリングされた部材の体積によって決まるため、モデルフォルダにあるoptions.iniファイルでXS_SOLID_USE_HIGHER_ACCURACYがTRUEに設定されている場合、大きな影響を受けることがあります。TRUEに設定されている場合、プロファイルのRが考慮されます。その結果、純重量がより正確になります。

パラメトリックプロファイル

比較のため、RHS(角鋼管)のパラメトリックプロファイルは、長さ1 mのRHS200*100*10の梁に見立てられます。

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パラメトリックプロファイルには独自の断面積がないため、レポートにはゼロと表示されます。そのため、すべての体積がモデリングされた体積を使用して計算されます。

体積(Volume)  = 総体積(Volume Gross) = 純体積(Volume Net)
              = 5600000 mm3

重量(Weight)   = 総重量(Gross Weight) = 純重量(Net Weight)
              = 5600000 mm3 x 0.00000785 kg/mm3 = 43.96 kg

重量の詳細