剛性率
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この項目では、物性値の剛性率について説明しています。建築物の構造設計で使用する剛性率については「剛性率 (建築構造)」をご覧ください。 |
剛性率(ごうせいりつ)は弾性率の一種で、せん断力による変形のしにくさをきめる物性値である。せん断弾性係数(せん断弾性率)、ずれ弾性係数(ずれ弾性率)、横弾性係数、ラメの第二定数ともよばれる。剛性率は通常Gで表され、せん断応力とせん断ひずみの比で定義される。
ここで
- = せん断応力
- : せん断力
- : 部材の断面積
- = せん断ひずみ
- : せん断変形量
- : 部材の長さ
ヤング率が材料の引張り試験で容易に測定できるのに比べ、純せん断状態を作るのは難しいため直接測定しにくい値である。
等方性材料(異方性のない材料)では、ヤング率およびポアソン比との間に次の関係がある。
- : ヤング率
- : ポアソン比
いくつかの材料のヤング率・剛性率・ポアソン比を下表に示す。