制御盤や配電盤の扉の構造解析・強度計算について知りたい

１Ｎの涙 さん に、叱られたので、四点支持や周囲固定の条件では、大雑把な計算は、
URLに示すような計算式を使用してください。

URLの　8.2　周辺固定スラブ　では、
δ＝1/32×{(Lx^4×Ly^4)÷(Lx^4＋Ly^4)}×{ｗ÷(Ｅ×ｔ^3)}＝1/32×{(800mm^4×1950mm^4)
÷(800mm^4＋1950mm^4)}×{0.001239N/mm÷(206000N/mm^2×1.6mm^3)}＝18.3mm

URLの　底板の計算方法を参考にする　は、そのままで　です。

小生が計算してみると、

? http://ebw.eng-book.com/heishin/BeamFormulaPart1_2_calculation.do
　 の　「梁の公式」梁の公式（2）　にて、例えば 幅10mm＆板厚1.6mm＆スパン1950mm
　 条件のたわみ量を確認してみる
　 等分布荷重(自重荷重)Ｗ；0.01239Ｎ/cm^2、スパンＬ；195cm、任意点ｘ；97cm、
　 梁の縦弾性係数；20600000Ｎ/cm^2、梁の断面２次モーメント；0.000341cm
　 にて、中央のたわみ量は 332mmとなります
　 <やばい、梁の断面２次モーメント；0.00341cmと計算ミスで、33.2mmと思っていた>
　 御免なさい <m(_ _)m>。

? http://ebw.eng-book.com/heishin/BeamFormulaPart1_2_calculation.do
　 の　「梁の公式」梁の公式（2）　にて、例えば 幅10mm＆板厚1.6mm＆スパン800mm
　 条件のたわみ量を確認してみる
　 等分布荷重(自重荷重)Ｗ；0.01239Ｎ/cm^2、板厚ｔ；1.6mm、半径Ｒ；975mm、
　 梁の縦弾性係数；20600000Ｎ/cm^2、梁の断面２次モーメント；0.000341cm
　 にて、中央のたわみ量は 9.4mmとなります
　 <?と同じミスで、0.94mmと思っていた>

? http://ebw.eng-book.com/heishin/DiskMaximumStressAndDeflection_evenstephen_1_calculation.do
　 の　「円板の最大応力(σ max)と最大たわみ(ω max)」全面等分布荷重1　　 等にて、φ1950mm条件のたわみ量を確認してみる
　 等分布荷重(自重荷重)Ｗ；0.001239Ｎ/mm^2、板厚ｔ；1.6mm、半径Ｒ；975mm、
　 梁の縦弾性係数；206000Ｎ/mm^2、ポアソン比；0.3
　 にて、中央のたわみ量は 923mmとなります

? http://ebw.eng-book.com/heishin/DiskMaximumStressAndDeflection_evenstephen_1_calculation.do
　 の　「円板の最大応力(σ max)と最大たわみ(ω max)」全面等分布荷重1　　 等にて、φ800mm条件のたわみ量を確認してみる
　 等分布荷重(自重荷重)Ｗ；0.001239Ｎ/mm^2、板厚ｔ；1.6mm、半径Ｒ；400mm、
　 梁の縦弾性係数；206000Ｎ/mm^2、ポアソン比；0.3
　 にて、中央のたわみ量は 26mmとなります

となり、いささか恥ずかしい結果となっていますね。
1950mm：800mmが2:1以上となっているから、余計に…ですね。

そして、質問者さんへ 、

理に適った扉構造ではないし、仕様がぼんやりとしか見えないし、距離感があるので、

やはり、
> 計算での方法は少し苦手なので、得意分野としている周りの方々に加勢してもらおうと
> 思います。
と質問者さんが記載しているので、其方(質問者さんの方で)でフェイスtoフェイスで
確認した方が判り易く速く判りますから、そのようにしてください。

今回の質問者さんへのアドバイスは、自重でも結構たわむということを学んでほしいと

思い、基本的な計算手法を記載しておりました。

たわみ量を算出する手法の紹介ではありません。

δmax=δ1+δ2=9.354+3320.2≒340 mm…45倍違いのトンデモ計算値になりますですが、

δ1の計算で 9.354mmたわむ、δ2の計算で 332mmたわむ、内容を確認してもらいたかったのです。

扉の厚み30mm×ｔ1.6mmへも、溶接条件等の場合によっては、相当大きなモーメントが加わり、

変形をして、結局800mm×1950mmの中央に非常に大きなたわみが発生する。

又は、扉の厚み30mm×ｔ1.6mmから800mm×1950mmへの移行部分であるコーナーが塑性変形して、

破損するとも考える条件だと考えていました。

今回は、大雑把過ぎた考察でしたが、それも大切だと考えております。

　　　　　　　　　　外側の扉面
┌────────────────────────────────┐
│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┌→ 嵌め込みセット │
└─　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　────────┘
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│
　　　　　　　　　　内側の収納面　　　　　　　│　　　ヒンジ取付面
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│
ｔ1.6mmの扉板で、内側板寸法が30mmかな？　　　 │
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│矢印部にセット後
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│溶接して固定
である　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│ヒンジ部の補強にも
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│なる
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　┌──　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　└──　　
　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　コの字補強板 外側板寸法が30mm


とかに、なっていそうな気もしているので、使用確定が困難であります。

＋＋＋以下、ユーさんへ・・・指摘しようか少しだけ迷ったがやはり

回答（2）の回答に従って計算してみる

↓URL　δ1　からδ1=9.354 mm

↓URL　δ2　からδ2=330.2 mm

よって、δmax=δ1+δ2=9.354+3320.2≒340 mm・・・45倍違いのトンデモ計算値になります
例えば、仮に幅が100mmで長手方向の長さが10,000mmであれば、どうなるか？？？
これは、交叉はりの理論を知らないという証明にもなっているのです

＋＋＋以上



＋＋＋以下、質問者さんへ

※以前にSUS304-t2x565x1200*2枚の両開き扉を設計したが、四方曲げL形+12mmリップ付きに
したが、使用時 1200が天地方向で計4枚蝶番で剛性には問題は無かったように記憶している
平らにしたたわみは試験結果であり、実際は縦にして使うのでしょう？であれば、私は扉も
さることながら蝶番自体の強度が不足してる気もする。先のはTAKIGEN B-1065-12-R&Lだった

＋＋＋以上

もうメチャクチャになってきましたか・・・
支持条件も床に置いて5mmたわみというのが、２辺支持になったのか？？
もう少し、条件が煮詰まってから質問して頂きたい。今迄のが骨折り損だったな

SWという3D_CADがあるならば、何故に初めから3Dで画像を示さないのか？
解析条件を小出しにして来るのは多少は止むを得ないかもしれないだろうけど
質問する条件をもっと揃えてからして頂かないと回答側はやってられませんな

回答(11)で専門家のユーさんも計算間違いを認めてくれたようですが・・・
そもそも交叉はりで、δ1とδ2を足してしまおうなどという考え方自体が普通の
考え方ではないので、単なる入力ミスとか計算間違いというより随分と重いかと

これは、以前から申し上げているように素人がソフトを用いても、その間違いに
気づかないというのは、先の材料力学の基本が出来ていないからと変わらない
ユーさんにおかれましては、専門家と名乗るのは如何かと重ねて申し上げます

もっともココでの専門家の定義が無い以上は本人の自己申告によるしかないが
私が思う専門家というのは、学術的に工業力学そのものを職業にしている方と
思いがある。それを利用する機械設計士は、関係者というのが私の持論です

初心者に対する優しく簡潔で分り易い説明の仕方やココ特有の罫線図等の作成
には頭が下がります。従って、もう少し自分の得意分野に絞り慎重に回答され
た方が?技術の森?のためであると思うので、少しづつ進化して頂きたいです

先ず、質問と関係がない内容の記載をします。

過去に質問した内容が、沢山放置状態ですので、評価して締め切りましょう。
貴殿が過去に質問した内容は、『貴殿の投稿者名“gijyutsu2”』をクリックしてください。
そして、『過去の投稿』をクリックしてください。
最後に、『過去6ヶ月以前の投稿も検索』にチェックの『レ』を入れて、『検索』をクリック
すれば、貴殿が過去に質問した項目が一覧で出てきます。

１Ｎの涙 さん も、同様に確認くだされば、“gijyutsu2”さんの人となりが判ります。

さて、質問内容ですが、

　　　│←───　　　　　1950mm側の寸法　　　　　───→│
　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│
　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　│
　　　▲　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　▲　　
　　┌───────────────────────────┐
　　│□　　　　　　　　　　　　□　　　　　　　　　　　　□│
　　└───────────────────────────┘
　　　　　　　　　　　　　　　　※　

のように吊り下げ、補強(□印)とｔ1.6mmがプラグ等の溶接をしていなくて、
※印部のたわみを測ったら、7.5mmより大きくたわみます。

ですから、１Ｎの涙 さん の計算が絶対でもないし、7.5mmより大きくなるケースも
あるということです。
ですかた、自重で結構たわむんだなぁを、計算で体験するには充分な手法といえます。


質問者さんの補足が出ていますが、何を補足し問い合わせたいか判りません。
? 扉の補強の位置図を、罫線を使用して描き、明確化する
　 <補強材の角パイプ－30mm×30mm×1.6mmとかの記載もです>
? ｔ1.6mmの板の貼り方を、罫線を利用して描き、明確化する
? 扉の計測方法を、更に罫線図と寸法を入れて、明確化する
? 溶接は300mmピッチ以下としているのは、補強の溶接仕様でしょうか？
　 補強材とｔ1.6mm板でしょうか？また、溶接ピッチは判りますが、溶接長さは？
以上を書きこんだりする必要がありますが、大変失礼な記載をしますが、
> 計算での方法は少し苦手なので、得意分野としている周りの方々に加勢してもらおうと
> 思います。
と質問者さんが記載しているので、其方でフェイスtoフェイスで確認した方が判り易く
速く判ります。

最初から、１Ｎの涙 さん の記載内容は理解できないと思いますし、
> そもそも強度計算をしてこなかった自社が強度計算を始めたのが、業者によって品質が
> まちまちであるというところからなんです。
> この問題をクリアしていかないと、せっかくここでいろいろ教えていただいたことを
> 生かすことが出来ないと思います。
も絵に描いた餅となる公算が高いので、計算を得意分野としている周りの方々に加勢して
もらい解決した方が得策です。
サイトでの詳細問い合わせは、距離感があり、難しいです。

想像ですが、ヒンジ用の補強なので、以下のようだと考えます。

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　　│　　　　┌────────────────┤│
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◆印の位置が、測定用の架台位置でしょう。
それが、４箇所受けなのか、２本バーの受けなのかです。
また、中央の補強の重量が、ｔ1.6mm板に荷重として付加されます。


やはり、距離感がありますね。

回答(１)の１Ｎの涙 さんの記載である
> 間違っても、回答（2）さんの計算式を信じるとトンデモない結果となるだろう
> 交叉梁(交差梁)も知らないのかと思うと・・・お手上げだ・・・
> このような場合、短いスパンの方の部材が応力の殆どを受け持んだよねぇ～
は、随分キツイ記載だね。
質問者の詳細な仕様記載がないのに、“交差梁”の断定は、時期尚早かな（*^_^*）。
　　　↓
　　┌───────────────────────────┐
　→│□　　　　　　　　　　　　□　　　　　　　　　　　　□│
　　└───────────────────────────┘　　　　　　　↑　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
罫線図の上下が、地上での上下で、矢印の部分の補強(□印)がｔ1.6mmの板(─や┐印等)と
一切接合されていない場合は、上下のｔ1.6mmの板に真直曲げモーメントが働き、１Ｎの涙 さん
記載の約7.5mmより大きなたわみが発生します。(実証済みです)

ですから、あくまでも大雑把な計算方法で、自重でも結構たわむことを確認する簡易手法を
紹介しております。

勿論、質問者さんが、記載のたわみ量“中心部が自重で5mm沈んだという結果”は重視が必要
ですが、大雑把に確認するには、
? http://ebw.eng-book.com/heishin/BeamFormulaPart1_2_calculation.do
　 の　「梁の公式」梁の公式（2）　にて、例えば 幅10mm＆板厚1.6mm＆スパン800mm又は
　 1950mm条件のたわみ量を確認してみる
? http://ebw.eng-book.com/heishin/DiskMaximumStressAndDeflection_evenstephen_1_calculation.do
　 の　「円板の最大応力(σ max)と最大たわみ(ω max)」全面等分布荷重1　　等にて、φ800mm又はφ1950mm条件のたわみ量を確認してみる
が、新人さんには、判り易い簡易確認方法かなと思い紹介しました。


本来は、URLに示す内容を用いて、１Ｎの涙 さん 記載のたわみ量7.5mmに近い結果も紹介でき
ましたが、質問者さんが初心者であり、工学教本の基本的な計算事例に近い計算方法を用いて、
自重でも条件によっては、5mm以上はたわむことを簡易計算で実感してほしかったのです。

それと、罫線図での中央の補強(□印)とｔ1.6mmの板をプラグ溶接していれば、5mm以上も
ｔ1.6mmの板がたわむことはなく、溶接組立方法にも問題があると考えます。
<図面指示がなければ、設計にも問題があります>

質問内容は、強度確認ですが、たわみ量の確認方法やそんなにたわみ量がでるものかの

確認がメインの質問と考えましたから。

　　　↓
　　┌───────────────────────────┐
　→│□　　　　　　　　　　　　□　　　　　　　　　　　　□│
　　└───────────────────────────┘
　　　↑

の誤りです。