ピン接合とは？
ぴんせつごう
ピン接合とは、構造部材どうしをピン（丸棒）で連結し、回転は自由に許容するが軸力・せん断力のみを伝える接合方法のことです。
ピン接合（ピンせつごう）とは、建築・土木構造において、部材の端部をピン（円形断面のボルト状部材）で連結し、接合部が自由に回転できるようにした接合方式です。モーメント（曲げ力）は伝えず、軸力とせん断力だけを伝達します。
構造力学上、ピン接合は回転自由・移動拘束の境界条件を持ちます。これに対し、溶接やボルトで固定して回転も拘束する「剛接合（リジッド接合）」と対をなす概念です。ピン接合を持つ部材は曲げモーメントが端部でゼロになるため、断面を経済的に設計しやすくなります。
ピン接合が用いられる主な場面には以下があります。
- トラス橋の格点部（各部材をピンでつなぐ）
- 鉄骨建築の柱脚部（基礎と柱の接合）
- アーチ構造の支点
- 機械構造のリンク機構
設計上はピン接合を意図していても、実際の施工では若干のモーメントが生じる「半剛接合」になることもあり、解析モデルとの差異に注意が必要です。橋梁では腐食によるピンの固着がトラブルの原因となることもあるため、定期点検と防錆処理が重要です。
使い方・例文
鉄骨トラス屋根の骨組みでは、各格点をピン接合とすることで軸力のみを考慮した効率的な設計が可能となり、長スパンの大空間を実現しています。
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