テンションメンバー

引張部材は、軸方向の引張力を受ける構造要素です。張力部材の例としては、建物や橋の支柱、トラス部材、吊り屋根システムのケーブルなどがあります。

計算

軸方向に負荷がかけられた張力部材では、応力は次のように与えられます。

F = P / A

ここで、Pは荷重の大きさ、Aは断面積です。

この式で与えられる応力は正確であり、断面積が荷重の適用点に隣接していないこと、ボルト用の穴やその他の不連続部がないことを知っています。たとえば、テンションメンバとして使用される8 x 11.5プレート（セクションaa）があり、2つの7/8インチ径ボルト（セクションbb）でガセットプレートに接続されているとします。

セクションa-a（メンバーの総面積）の面積は8 x½= 4 in2

ただし、セクションb-bの面積（正味面積）は（8 – 2 x 7/8）x½= 3.12 in2です。

面積が小さいため、より高い応力がセクションb-bにあることを知る。

設計

引張部材を設計するには、降伏（過度の変形）と破壊の両方で部材がどのように破損するかを分析することが重要です。最小の設計強度を生成する限界状態は、制御限界状態と見なされます。また、構造の障害を防ぎます。

American Steel Institute of Steel Construction規格を使用して、構造物の最大荷重は次の組み合わせのいずれかから計算できます。

1.4 D

1.2 D + 1.6 L + 0.5（LrまたはS）

1.2 D + 1.6（LrまたはS）+（0.5 Lまたは0.8 W）

1.2 D + 1.6 W + 0.5 L + 0.5（LrまたはS）

0.9 D + 1.6 W

L = 14

• D…は、自重または構造自体の重量です
• L…は、構造ごとに異なるライブ荷重です
• S…は積雪
• W…は風の負荷です

メンバーを設計する際の中心的な問題は、必要な強度が利用可能な強度を超えない断面を見つけることです。

Pu ¢Pnここで、Puは因数分解された負荷の合計です。

降伏を防ぐために

0.90 Fy Ag> Pu

骨折を避けるために、

0.75 Fu Ae> Pu

したがって、設計では、このメンバーにかかる荷重、このメンバーに作用する設計力（Mu、Pu、およびVu）、およびこのメンバーが故障するポイントを考慮する必要があります。