ロフトの階段

互い違い階段のらせん階段金具の載荷試験をしました。

らせん階段は
コンパクトな階段です。

直径1.8mくらいの広さがあると
どこへでも上っていけます。

互い違い階段のらせん階段なら
直径1.2mの広さで
どこにでも
上っていけます。

意匠登録は
6年前に
取っていますが
この度
実証の現物大見本を
作ることにしました。

らせん階段は
中央の
柱に
段が付いています。

互い違い階段ですので
重複して
付いています。

互い違い階段に乗ると
柱と
段の間には
大きな力が
加わります。

階段の許容載荷荷重を
300kg程度と仮定すると
金具の取付部位には
350kgくらいの
引き抜き力が
かかる計算になります。

安全率を
3とすると
1050kgでも
壊れないことが
条件となります。

実際の金具は

こんな風に付いています。

この
金具が
1050kgで引っ張っても大丈夫だったら
OKです。

そこで
被試験体を作りました。

これを
テコの原理で
引っ張ります。

上から見ると

こんな風に
引っ張っています。

テコで言えば
作用点に被試験体
力点に
コンクリートブロックの錘です。

試験した様子は

1226kgでも大丈夫でした。

実際の
金具には
引っ張りだけではなく
剪断力も働きますので
安全側誤差を生じると思います。

1トン以上の力が
作用点にかかったので
それを受けた木片が
こんなにめり込んで仕舞いました。