安全率
古い安全率の考え方では、基準強度を材料の引張強さ(極限強さ、極限応力)に取り、許容応力は荷重を単に断面積で割った平均応力(公称応力)とする安全率の定義が使用されてきた。現在でも、安全率といえばこのような安全率を指している場合がある ので、混同に注意が必要である。この古典的な安全率の求め方として、アンウィン(W. C. Unwin)とカーデュロ(F. E. Cardullo)による安全率などがある。材料の種類と荷重形式が分かれば具体的な値が簡便に求まるが、経験的なもので、強度に影響を与える因子を大雑把にしか見ておらず値の精度は低い。設計手法が進んだ現在では使用の推奨はされていない 。 アンウィンによる安全率の求め方を以下の表に示す。基準強度は引張強さとしたものである。
カーデュロによる安全率の求め方を以下に示す。アンウィンの方法と同様に、基準強度は引張強さとしたものである。
S = a b c d {\displaystyle S=abcd}
ここで、a:引張強さと弾性限界の比
b:荷重の性質を示す係数。静荷重時1、両振り繰返し荷重時2.2。
c:荷重変化の速度の影響による係数。静荷重時1、突然作用するとき2。
d:材料の均質性、応力見積もりの正確度による係数。応力見積もりが正確であるとして軟鋼で1.5、鋳鉄で2。