CMQの公式が思い出せない
建築構造計算に関わっていると、ちょっとしたところでCMoQの計算が登場してきます。私は恥ずかしながらいつも思い出せずに公式集を引っ張り出したりWebで調べたりしていました。
そこで、前々から作ろうと思っていたのですが、CMQを計算するWebアプリを作ってみました。
アプリの概要
すでにインターネット上でも、同様のものは存在しています。
ですがいつも、「集中荷重の場合は、、」「分布荷重の場合は、、」「途中から分布荷重が始まる場合は、、」と右往左往してました。
そこで、集中荷重と分布荷重を自由に組み合わせて計算できるものを作ろうと考えました。
また、今の時代であれば、スマホで気軽にオフラインでも使えるものが望まれると思いましたので、それについても対応してみました。
計算詳細
様々な荷重を組み合わせる、といっても、一つずつ公式を入れていくと手間がかかります。そこで、集中荷重の公式だけを実装して、後はそれを数値的に積分してCMQを求めるというアプローチを取りました。
まず、以下のような集中荷重を考えます。
公式では、それぞれ以下のような反力が求まります。
QA = P・b2・(3a+b)/l3 , QB = P・a2・(a+3b)/l3
MA =- P・a・b2/l2 , MB =- P・a2・b/l2 , MC = 2P・a2・b2/l3
通常は、「分布荷重の場合の公式は、、」と続くのですが、分布荷重の場合はこの集中荷重の公式を積分すれば求まりますので、プログラム的には大量の集中荷重計算を加算することで代用したいと思います。
たとえば単位長さあたりの等分布荷重 w[kN/m] を仮定すると、合計の荷重W[kN] は W = w×l で表されます。すると、集中荷重を仮に1000個に分けて分布的に荷重させるとしたら、1点目は位置が左端から l×1 / 1000 m, 荷重が W / 1000 kN、2点目は l×2/1000m, 荷重が W / 1000 kN, ... と言った具合で1000点目まで加算された結果が分布荷重の結果になると言った具合です。
作ったアプリ
以下から利用できます。
https://anycmq.azurewebsites.net
設定項目は、材長、荷重タイプと、荷重タイプに応じた設定値です。
集中荷重
分布荷重
それぞれの荷重を複数定義可能で、結果については複数の荷重を重ねた合算がでてくるところが、ちょっと便利かなと思います。
スマートフォンで使う場合
このWebアプリ、AnyCMQはWebアプリですので、普通にブラウザでアクセスすればスマートフォンでも使えます。ですがそれだけではなく、オフラインでもスマホアプリとして使えるPWA（Progressive Web App）にも対応しています。
以下は私のスマートフォンの画面（Android）です。
下部の「AnyCMQNet5をホーム画面に追加」をタップすると、アプリとしてインストールされます。
インストールしておけば、オフラインでも使えるためもう公式集を持ち歩く必要はありません。
まとめ
スマートフォンでも使える、CMQ計算Webアプリを作ってみました。
Webアプリ、スマホアプリが簡単につくれる時代になりましたので、今後より一層このようなアプリが世の中に増えていくと思います。
私達のチームではより実務的な既存業務で使っているデスクトップアプリのWebアプリ化も行っております。構造解析プログラムや検定プログラムのWebアプリへの移植など、お気軽にご相談いただければと思います。
お問い合わせは以下のサイトからすぐにしていただけます。
https://kaiseki-kke.jp/contact/
(3 投票, 平均: 1.00 / 1)
読み込み中...