パラメータ設定
ウェブ高さ h
mm
フランジ幅 b
mm
肉厚 t
mm
せん断力 V
kN
肉厚 t がフランジとウェブで一定の C 形断面を仮定しています。せん断中心 e はウェブ中央線から測った距離です。
計算結果
—
断面 2 次モーメント I_x
—
フランジ最大せん断流（接合点）
—
ウェブ最大せん断流（中央）
—
せん断中心位置 e（ウェブから）
C 形断面とせん断流 q(s) 分布
左：C 形断面と肉厚一定の中心線／赤×＝せん断中心 e／右：q(s) 分布（フランジ→ウェブ→フランジ）。値の単位は N/mm。
理論・主要公式
薄肉開断面に横せん断力 V を加えると、断面の中央線に沿ってせん断流 q(s) が流れます。任意の点 s での値は、その点から自由端までの面積モーメント Q(s) を断面 2 次モーメント I で割って V を掛けたものです。
せん断流の基本式。Q(s) は中央線に沿った片側の面積モーメント、I は断面全体の I_x：
$$q(s) = \frac{V\,Q(s)}{I}$$C 形断面の I_x（肉厚一定 t、ウェブ高さ h、フランジ幅 b）：
$$I_x = \frac{t\,h^3}{12} + \frac{b\,t\,h^2}{2}$$フランジ・ウェブの最大せん断流（接合点とウェブ中央）：
$$q_{\text{flange,max}} = \frac{V\,t\,h\,b}{2I}, \qquad q_{\text{web,max}} = \frac{V}{I}\!\left(\frac{b\,t\,h}{2}+\frac{t\,h^2}{8}\right)$$ねじりを生じさせないせん断中心位置 e（ウェブ中心線からの距離）：
$$e = \frac{b^2\,h^2\,t}{4\,I} \;=\; \frac{3\,b^2}{h+6b}$$横荷重 V をこの点 e に通せば、フランジに流れる q(s) のモーメントとちょうど釣り合い、梁は曲げのみで応答してねじれません。