ロフトの階段

互い違い階段の
VX-Type
LX-Type
スマートステップ
Yx-Typeの
許容荷重は500kgです。

ロフトくんは
150kgです。

いずれも
計算と強度試験で
安全であることを
確かめております。

折り畳み階段は
計算のみで
安全を確認しておりましたが
やはり強度試験も必要だと思いますので
試験をしました。

以前試験したときには
許容荷重の
3倍も
載荷したのに
破壊しなかったので
今回は
破壊試験をするために
少し折り畳み階段の断面を小さくしておきました。

折り畳み階段の主たる部分の幅
（梁として考えると高さです）を
10cmから7cmにしました。

梁の強度は
弾性域では高さの2乗に比例しますので
理屈上は49％に強度は低下します。

折り畳み階段の構成の内
最上部は
ハッチドアに固定されていて
その強度は
ハッチドアに依存しております。

下の2段は
繋がって梁のようになっています。

下二段に
載荷して
強度試験をすることにしました。

実際に
何百キロものを載せることはできませんし
油圧機器試験機もないので
テコの原理で
少しの錘で
大きな力を掛けることにしました。



写真の様に
左に試験体を置きます。

上部をピン接合で下部をローラー支承試験体を保持します。

柱に支点
試験体に作用点
テコのもう片方
(写真で左側）に錘を載せます。

はじめの予想では
断面を細くした分
200kgから300kgで破壊すると
予想していました。

錘も
そのくらい用意していて
載荷しました。

でも破壊しません。

1回目2回目と
載荷しましたが
破壊しませんので
もっと
錘を用意しました。

3回目
錘として
9.2kg9.2kg9.3kg9.3kg5.3kgと載荷しましたが
破壊しませんでした。

少し待って
5.5kgを載せると
破壊してしまいました。

破壊したところは
作用点の近くの曲げモーメントが最大になって
断面が細くなったところです。

曲げの引っ張り側から破断して
その破断が
全部に及びます。

その後
破壊したことによって
下部に引っ張られて
上部が破壊しました。

破壊点は
2カ所になっています。

どれほど載荷したかというと
てこの作用で
増えていますので
441.7kgでした。

梁の高さを
10cmから7cmにしましたので
10cmの時は
901.4kgになります。

折り畳み階段の許容荷重は
150kgとしていますので
安全率は６となり
極めて安全であることが
確認されました。