剪断力

剪断力は、ものをずらすような力のことで、物体を平行四辺形に変える1組の力のことを意味しています。向きと符号が存在しており、力の向きが時計回りのものは正の値です。反対に、力の向きが反時計回りのものは負の値として考えます。せん断力を算出する場合は、梁を仮想的に切断し、反力とのつりあいによって計算します。

また、せん断力を使用した機械加工に「せん断加工」があります。せん断力を用いることで材料を切り抜くことを目的としています。材料のせん断強さを超えて材料に力が加わることによって、材料内部ですべりが発生し、材料が打ち抜かれます。機械設計では、せん断力の影響で破損や変形が生じないように設計する必要があります。加えて、軸、ピン、リベットなど、せん断荷重が加わるような機械部品を設計するケースでは、せん断への強度を検討しなければいけません。

その他、せん断力と似た意味を持つ単語に「せん断応力」があります。せん断力とあわせてよく用いられる単語です。せん断力によって物体の断面に生じる内力のことを指しています。建築においては、梁などの構造部材の曲げや変形による強度を表す場合などで使用される概念および数値のことです。