高圧架空電線において、電線に硬銅線を使用して架設する場合、電線の設計に伴う許容引張荷重と弛度について、次の(a)及び(b)の問に答えよ。
ただし、径間 \(S\) [m], 電線の引張強さ \(T\) [kN], 電線の重量による垂直荷重と風圧による水平荷重の合成荷重が \(W\) [kN/m]とする。
弛度の計算において、最小の弛度を求める場合の許容引張荷重 [kN]として、正しい式を次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
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(3)
\(S \times \dfrac{W}{R}\)
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(5)
\(\dfrac{T + S \times W}{R}\)
要点
正解は(1)。許容引張荷重は、電線の引張強さ \(T\) を安全率 \(R\) で割って求めます。安全率を掛けるのではなく、設計上使える荷重へ割り戻します。
詳細解説
許容引張荷重（水平張力の設計上の上限となる値などとして使用される基礎値）は、電線の引張強さ（切断荷重） \(T\) を安全率 \(R\) で割ったものです。
\[ \text{許容引張荷重} = \dfrac{\text{引張強さ}}{\text{安全率}} = \dfrac{T}{R} \]
