> The material and the characteristic to use for a building > >1. Selection of structure >Steel and concrete are mainly used for the material of the structure part which expects strength in the building. >It is the most important when doing a rational structure design in that selecting material to understand the >characteristic of the structure material sufficiently and to utilize those features sufficiently is dynamic and the >economy of selecting. > The characteristic of steel and the concrete structure is shown below. > >2. The steel structure >2.1 Characteristic >The characteristic of the steel structure is shown below. >1) It is elasticity to the yield point. After yielding, it stretches mainly to destroy. >2) The tensile strength, the compressive strength and the shear strength are high. Therefore, it is possible to make the >thin and light structure and the large-scale building becomes possible. >3) There is a fear of buckling to be assembled with the thin steel sheet. >4) There is fear which the fatigue failure occurs to with the repeated loading. >5) It is necessary to protect to the corrosion. > 6) The construction work can be divided to manufacture a member in the factory and to install it at the site after >transporting. >2.2 Limit condition >The yielding of the member, destroy, buckling and the fatigue and so on are in the ultimate limit state of the steel >structure. >Each of parts such as the member, splice joint of weld, the bolt, the cable are computed about tensile strength , shear >strength and the combination load which is not by these. > >3. The concrete structure >3.1 Characteristic >The characteristic of the concrete structure is shown below. >1) The compressive strength is high, but the tensile strength is, by comparison compressive strength, about 1/10. >2) The mass is big. >3) The cross section and the form at the building are free. >4) There is much work on the site and it needs construction work management. >5) The crack is easy for the tensile stress, the dry shrinkage, the temperature change and so on to cause. >6) The construction work consists of the following process mainly. >@The construction of shoring and the mold, A The fabrication and the placing of a reinforcing bars, BThe depositing of >concrete, CThe consolidation, DThe finishing, E The curing >3.2 Limit condition >The item to review is same as the steel structure approximately. >It is in the characteristic that, in case of the concrete structure, the transformation becomes big with plastic >transformation, creep, the crack, and so on. >It is in one of the use limits that damages beauty by the crack and it damages durability and water denseness. >構造物に使用する材料とその特性 >１．構造形式の選定 > 構造物中で強度を期待する構造部材の材料には、主に鋼とコンクリートが使用されている。構造材料の特性を十分理解し、それらの 特 >長を十分に生かすように材料を選定していくことが、力学的、経済的に合理的な構造設計を行ううえで最も重要である。 > 以下に、鋼およびコンクリート構造物の特徴を示す。 > >2．鋼構造物 >2.1特徴 > 鋼構造物の特徴を以下に示す。 >@降伏点までは弾性体である。降伏後は破断まで大きく伸びる。 >A引張、圧縮、せん断強度は高い。したがって、薄くて軽い構造とすることができ、大規模構造物が可能となる。 >B薄い鋼板で組立てられているため、座屈のおそれがある。 >C繰り返し荷重により疲労が生じる恐れがある。 >D腐食に対する防護が必要である。 >E工事は、工場での部材の製作とそれを現地に輸送した後の架設に大別できる。 >2.2限界状態 > 鋼構造物の終局限界状態には、部材の降伏、破断、座屈および疲労などがある。これらは、部材、溶接継手、ボルト、ケーブルなど 各 >部が引張、せん断およびその組み合わせ荷重について計算される。 > >3.コンクリート構造物 >3.1特徴 > コンクリート構造物の特徴を以下に示す。 >@圧縮強度は高いが、引張強度は圧縮強度の10分の１程度である。 >A質量が大きい。 >B構造物の断面、形は自由である。 >C現場での作業が多く、施工管理が必要である。 >D施工は、支保工および型枠の組立、鉄筋の加工とその組立、コンクリートの打込み、締固め、仕上げ、養生などの工程からなる。 >E引張応力、乾燥収縮、温度変化などにより、ひびわれが生じやすい。 >3.2限界状態 > 検討する項目は、鋼構造物とほぼ同様である。コンクリート構造物の場合は、塑性変形やクリープ、ひびわれなどにより変形が大き く >なるのが特徴である。また、ひびわれにより美観を害したり、耐久性や水密性を損ねたりするのは使用限界の１つである。