許容応力とは何ですか?

許容応力（σ_allow または f または S）は、設計において許容される最大応力です。これは、材料強度を設計規格（例：ASME VIII、EN 13445）で定義された安全係数で割った値に等しくなります。.

ASME VIII に従って許容応力はどのように計算されますか?

ASME VIII Div.1：室温ではS = min(Rp0.2/1.5, Rm/3.5)。高温では、時間依存特性（クリープ特性）が支配的となる場合があります。2007年版では、UTS係数が4から3.5に引き下げられました。.

EN 13445 に従って許容応力はどのように計算されますか?

EN 13445-3：フェライト鋼の場合、f = min(Rp0.2/1.5, Rm/2.4)。オーステナイト鋼の場合：f = max(Rp0.2/1.5, Rp1.0/1.2)、ただしRm/3以下。EN 10028の温度依存値。.

クリープはいつ重要になりますか?

クリープは、炭素鋼では約350℃以上、低合金鋼では約400℃以上、オーステナイト系ステンレス鋼では約450℃以上、高合金鋼では約500℃以上で顕著になります。これらの温度を超えると、時間依存の破断応力が許容値を左右します。.

溶接継手効率とは何ですか?

溶接継手効率（Eまたはz）は、非破壊検査（NDE）レベルに応じて許容応力を低減します。完全な放射線透過検査ではE=1.0、スポット放射線透過検査ではE=0.85、体積非破壊検査（NDE）を行わない場合はE=0.7です。潜在的な溶接欠陥を考慮します。.

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材料別の許容応力

ASME VIII Div.1またはEN 13445-3に準拠した設計許容応力を計算します。温度依存特性、クリープ破断チェック、溶接継手効率係数。12種類以上の材料グレードに対応。.

ASME VIIIEN 13445σ_allowクリープチェック溶接係数

材質グレード

デザインコード

設計温度（℃）

溶接継手効率

荷重タイプ

クイックプリセット

設計許容応力

許容応力 σ_allow × E

—

Rp0.2(T) / 安全係数

—

実効温度(20℃) / 安全係数

—

σ_allow（溶接前係数）

—

統治基準

—

クリープ範囲チェック

—

負荷調整許容値

—

Tにおける材料特性

—

EN 13445-3（フェライト鋼）

ASME VIII Div.1

温度ディレーティング

降伏点とUTSはどちらも温度とともに低下します。この計算機は、EN 10028 / ASME II-Dデータに基づく線形化されたディレーティング曲線を使用します。

100℃未満：特性は室温の値です
100～400℃：徐々に減少（UTSよりも降伏速度が速い）
400℃以上：大幅な減少；クリープが支配的となる可能性がある

クリープ状態

設計温度がクリープ開始温度を超えると、時間依存の破断応力が支配的になります。典型的なクリープ開始温度：

素材の種類	クリープ開始温度（°C）	典型的なMax Design T
炭素鋼（S235、S355）	~350	400℃
C-Mn圧力（P265GH、P355GH）	~380	450℃
Mo鋼（16Mo3）	~400	500℃
CrMo鋼（13CrMo4-5）	~450	550℃
2¼Cr-1Mo（10CrMo9-10）	~470	600℃
オーステナイト系ステンレス鋼（304、316L）	~500	700℃

実例

例：P265GH（250℃）、EN 13445

与えられた： P265GH、Rp(20)=265 MPa、Rm=410 MPa、T=250°C、溶接E=1.0

Rp(250°C) ≈ 265 × 0.85 = 225.3 MPa (温度による定格低下)

f_yield = 225.3 / 1.5 = 150.2 MPa

f_UTS = 410 / 2.4 = 170.8 MPa

f = 最小値(150.2, 170.8) = 150.2 MPa （利回りが支配する）

E=1.0の場合: σ_allow = 150.2 MPa

室温での材料比較

材料	0.2ルピー	部屋	f (英語)	S（ASME）
S235JR	235	360	150	103
S355JR	355	510	213	146
P265GH	265	410	171	117
P355GH	355	490	204	140
16Mo3	280	450	187	129
13CrMo4-5	295	460	192	131
10CrMo9-10	275	450	183	129
304 SS	210	520	140	138
316Lステンレス鋼	200	500	133	133
2205 デュプレックス	450	620	258	177

⚠️ 注意: この計算機は予備設計の概算値を提供します。具体的な材料グレード、製品形状、厚さ、温度については、必ず実際の規格表（ASME II-D、EN 10028、EN 10222）でご確認ください。.

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発行元 管理者 オン 2026 年 2 月 15 日 2026 年 2 月 15 日