Loading article…
許容応力設計は、機械技術者や土木技術者が使用する設計思想である。[ 1 ] [ 2 ]
土木設計者は、使用荷重によって構造物に発生する応力が弾性限界を超えないようにする。この限界は通常、安全率を用いて応力が許容範囲内に収まるようにすることで決定される。
構造工学においては、許容応力設計法は、ごく一部の例外を除き、国際的には一般的に限界状態設計（極限応力設計、または米国では荷重抵抗係数設計、LRFDとも呼ばれる）に置き換えられている。
米国の構造工学における建設分野では、許容応力設計（ASD）は、吊り橋を除いて、限界状態設計に完全に取って代わられていない。吊り橋は1960年代に許容応力設計から限界状態設計に移行した。木材、鋼材、その他の材料は、現在でも許容応力設計を用いて設計されることが多いが、米国の大学ではLRFD（限界状態設計）の方が一般的に教えられている。
圧力機器の設計などの機械工学設計では、実際に想定される荷重を用いて応力とたわみを計算する方法が用いられます。このような荷重には、圧力推力や材料の重量などが含まれます。予測された応力とたわみは、漏洩、降伏、塑性破壊前の最大荷重、座屈、脆性破壊、疲労、振動/調和効果など、さまざまな破壊メカニズムに対する「係数」を持つ許容値と比較されます。ただし、予測される応力は、ほぼ常に材料が線形弾性であると仮定しています。この「係数」は安全率と呼ばれることもありますが、厳密には正しくありません。なぜなら、この係数には、局所的な応力や製造上の不完全性など、具体的に計算されていない要因に対する許容値が含まれているからです。許容値を超えることは、適切な方法とはみなされません（つまり、「安全」ではありません）。
許容応力法は、一部の国家規格では使用応力法とも呼ばれています。これは、予測される応力が機器の運転中に想定される無係数応力であるためです（例：AS1210、AS3990）。
この機械工学的手法は、予測荷重を最大破壊限界と比較するために係数を乗じる極限設計手法とは異なります。一方の手法は予測荷重を係数で乗じ、もう一方の手法は破壊応力を係数で乗じます。