隅肉溶接の強度計算はどうする？脚長・のど厚の求め方とJis記号を徹底解説

隅肉溶接の強度計算はどうする？脚長・のど厚の求め方とJis記号を徹底解説についての疑問解決ガイドをお届けします。

隅肉溶接の力学設計において最大の特質は、「引張・圧縮・せん断のいかなる方向の荷重が作用しても、強度はのど断面のせん断破壊として一元的に評価する」という点にあります。

この考え方に基づく隅肉溶接 強度計算方法の基本公式は以下の通りです。

作用せん断応力 $\tau = \frac{P}{A_w} = \frac{P}{a \times L_e} \leqq f_s $

ここで、$P$ は作用荷重（N）、$a$ は有効のど厚（mm）、$L_e$ は有効溶接長（mm）、$f_s$ は溶接金属の設計許容せん断応力度（N/mm²）です。

実際の計算では、溶接始端と終端に生じる溶込み不足やクレータ欠陥を考慮し、総溶接長 $L$ から両端の脚長分を差し引いた有効溶接長 $L_e = L - 2S$ を用いて有効断面積 $A_w = a \times (L - 2S)$ を算出します。

隅肉溶接 許容応力度 基準および隅肉溶接 設計許容応力 2026年最新の知見では、SS400材やSM490材といった代表的構造用鋼において、基準強度（$F$値）から許容値を導出します。

・長期許容せん断応力度（常時荷重）：$f_s = \frac{F}{1.5 \times \sqrt{3}} \fallingdotseq 0.385 F$
（SS400材：$F = 235\text{ N/mm}^2$ の場合、$f_s \fallingdotseq 90\text{ N/mm}^2$）
・短期許容せん断応力度（地震・風荷重時）：$f_{s(短期)} = f_s \times 1.5 \fallingdotseq 135\text{ N/mm}^2$

曲げモーメントやねじりが同時に作用する複合応力状態では、各断面力から生じるせん断応力成分をベクトル合成（$\tau_{total} = \sqrt{\tau_{direct}^2 + \tau_{bending}^2}$）して許容限界と比較検討します。