教えて下さい

Question

直径φ48.6、長さ2mの単管パイプの両端を建屋のH鋼に兼用単クランプで固定した場合、重量150kgの物をチェンブロックを介して吊り下げる事は出来ますか?この条件で吊るせる最大重量を教えて下さい。
　以上、宜しく御願い致します。

パイプ肉厚は2.5mm、耐年数は30年です。耐久性に難が有る場合は、丸棒無垢材(材料を識別する記号が判ればそれも知りたい)でも構いません。が、丸棒重量はなるべく軽く(10kg程度)したいです。又、こうゆう材料をネットで買える業者があれば教えて下さい。

Accepted Answer

単管パイプの肉厚を探そうと検索してみたら↓のリンク先が見つかりましたｗ
YAHOO知恵袋の方が此処よりも明確かつ論理的に答えを与えてくれていた。
YAHOO知恵袋の考え方と回答で、間違いないことを私も確認しました。

スパン(長さ）が1ｍと2ｍ(200cm)の違いだけで計算も出来るだろうと思われる。
ちなみに念の為に計算してみよう・・・
W=4Zσ/L=4*3.83*2400/200= 183 kｇ ・・・答え(150kgは許容曲げ応力以下）

参考までに、これは降伏点の1.5倍を安全率をもって許容曲げ応力としている
が、もし基準強度を引張強さとするならば・・・500*9.81/2400*183/150≒2.5
つまり安全率は2.5倍はあるので一応安全と思われるが、急激な荷重などを考慮
した場合には不足とも言えます。つまり、静かに荷重を加える分には問題ない。

一般に、吊り荷重のような一時的なものの安全率は多目に 6 倍程度とすることが
慣例であるから、今回の安全率は十分に安全とは言えないとも考えられます。
ここらは設計士が現場状況などの使用条件を良く考慮して決める他はないです。
私ならば・・・ワンサイズ上にするか、スパンを縮める或いは形鋼にします。

長文失礼。このように技術の森ならば親切に丁寧に説明してくれるのです。。。

Answer

足場用のパイプと直感し、回答(4)を見ないで同じYAHOO知恵袋に行き着きました。

使い勝手良い材料ながら少し余裕が欲しいので２連にすれば。金具も様々あります。

【参考】
ホームセンターのは肉厚1.8が殆ど。薄いが材質強度が高いので耐荷重は同じ。
しかしたわみは大きくなるので
　　「ホームセンターで買う足場パイプは弱い。建材屋のは強い」
の感想は道理。

長尺モノは配送不可で近くの建材屋で肉厚2.5mmを買う。

安全に関わることでDIYには慎重なる検討を。500kg以上のチェンブロックを付けると法規制に引掛る。150kg程度でも然るべき管轄部門がある企業では承認必須な案件です。

Answer

耐年数30年で、使用は屋内、常設ですか？
鋼管はステンレス製が良いかもしれません。

参考urlより、φ48.6で肉厚が3.0、3.5、4.0、5.1の４種類あります。
先の回答者さんのご計算からしても、肉厚をアップした方が良さそう
ですね。
肉厚4.0で質量約9kg/2m、5.1で約11kg/2mですので、仕様は合致します。

常設の場合、30年間も兼用単クランプで管を仮定するのは心もとないの
ですが、法令などを調べた方が良いかもしれません。
建屋のH鋼のスパンが2m強であれば、両端を挟んで固定すれば、抜けたり
外れたりしないので、それほどのてまをかけずに施工できそうです。

鋼管の入手は、出入りの鋼材屋さんでも可能と思います。
また、ネットで検索すれば、色々ヒットします。

＜例＞
http://www.kuno1919-tokyo.com/product/?id=1415602907-813181&p=1

回答(1)さんご紹介のソフトで2,000mmスパンの集中荷重として
計算してみましたが、肉厚ステンレスパイプでも10mmぐらい撓む
のですね（中実棒であれば1mm程度）。
足場をノシノシと歩くことを考えると頷けます。

Answer

構造は簡単でしょうか、Ｉ形鋼＋トロリーの方が、使用上で安全ですよ。

Answer

肉厚も何もわからないが
150kgfぐらいなら
適当に作っても持ちます

Answer

↓自動計算ソフト
http://ebw.eng-book.com/heishin/BeamFormulaPart1_1_calculation.do?category=1
http://www.polyplastics.com/ppg/Hari00.do?language=ja
http://rakutin.himegimi.jp/tawami-ryous-01top.html
http://www.web2cad.co.jp/cadtool_web/hari_calc2.php
http://abcgaragesoft.digi2.jp/beam/beam.html

＞この条件で吊るせる最大重量を教えて下さい。
足りない条件
１、１回持てば良いの？（パイプがギリギリ持ちこたえてくれればそれで良いの？）
２、何回持てば良いの？
３、何年持てば良いの？
４、１５０ｋｇは持ったけれど１５１ｋｇになったら折れても良いの？

単管パイプでの物の吊り下げ可能重量と購入業者について