Photo by
torikaki2020
鋼材の引張強さと温度【建築士試験】
こんにちは！ゼロ所長です。
今日は鋼材の引張強さと温度について考えるね。
こんな問題が出題されることがある。
鋼材の引張強さ は、常温から600℃までの範囲において、温度の上昇に比例して低下する。
正解は・・・ ×となるのだけど、なぜだかわかる？
知識ゼロの人が読んだら意味不明の文章だね。
一緒に考えてみよう。
鋼材の引張強さと温度
案外難しい問題だと思う！
直感的に「鋼は熱で溶ける ⇒ つまり強度は低下する」と考えてしまうよね。
しかし、実際はそうでは無いんだ。
横軸に鋼材の温度、縦軸に鋼材の引張強さをとるグラフを描くと、なんと
「200～300度付近で引張強さは最大値（常温の20～30％大きい強度）」をとり、350度より高温にするほど強度が低下するグラフとなる。
ただし、だからといって鋼材は火災で問題ないわけでは無いよ。
住宅で火災が発生すると、通常、室内の温度は火災発生5～10分程度で500℃に達する。
さらにフラッシュオーバーと呼ばれる現象が起こると、瞬く間に室内温度は1000℃にまで達するんだ。
だから耐火性能を確保したい場合、鋼材には耐火被覆を施すよ。
まとめ
よし。これまでの情報を元に整理しようか。
200～300度付近で引張強さは最大値（常温の20～30％大きい強度）」をとり、350度より高温にするほど強度が低下する
住宅で火災が発生すると、通常、室内の温度は火災発生5～10分程度で500℃に達する。さらにフラッシュオーバーと呼ばれる現象が起こると、瞬く間に室内温度は1000℃にまで達する
温度の上昇に比例して、鋼材の引張強さが低下するわけでは無い
こんなかんじで問題を解けるよ。
参考
最後に参考にした記事を掲載しておくね～。それでは～。