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支柱は、工学、航空学、建築、解剖学などの分野で一般的に見られる構造部材です。支柱は通常、縦方向の圧縮に抵抗することで機能しますが、引張力にも作用する場合があります。
ステイはストラットの同義語として使われることもありますが、[ 1 ]ストラットは圧縮力を分散させるための支柱であり、ステイは引張力をまとめて保持するための支柱であると区別している資料もあります。[ 2 ]
鎖骨の機能の一つは、肩甲骨と胸骨の間の支柱として機能し、上肢が胸郭に近づくのを防ぐことです。上肢を胸郭から離しておくことは、可動域を確保するために不可欠です。鎖骨が完全に欠損しているケースは、鎖骨頭蓋異形成症に見られ、この遺伝性疾患の場合、肩が正中面に異常に近づくことは、支柱としての鎖骨の重要性を如実に示しています。
ストラットは、木造建築において、柱よりも軽い部材で構成された支持部材または補強材を指す一般的な名称です。ストラットは、屋根構造において、タイビームまたはキングポストから主垂木までを支える部材としてよく用いられます。ストラットは垂直に立てることも、傾斜させることもでき（傾斜、傾斜、または角度付きと呼ばれる）、形状も直線または曲線です。英国では、ストラットは一般的に、より軽量な部材という意味で用いられます。キングポストは棟木を支えますが、キングストラットは支えません。クイーンポストはプレートを支えますが、クイーンストラットは支えません。クラウンポストはクラウンプレートを支えますが、クラウンストラットは支えません。
床根太の間に支柱やブロックを挟むことで、床構造の強度を高めることができます。
支柱は長手方向に沿って外向きの支持を提供し、他の2つの部品を分離するために使用でき、タイとは反対の機能を果たします。
配管において、支柱は部品の一方向への動きを制限しつつ、別の方向への動きや収縮を可能にする。[ 3 ]
鋼鉄、アルミニウム、または繊維強化プラスチック製のストラットチャンネルは、建築業界で広く使用されており、ケーブルトレイやその他のケーブル管理システム、およびパイプ支持システムの支持によく用いられます。
初期の航空機では、機体の剛性を高め、強度を増強するため、また時には機体構造そのものを形成するために、様々な種類の支柱やワイヤーが広く用いられていました。1920年代から1930年代にかけて、低抵抗の片持ち梁構造が主流となり、支柱やワイヤーは次第に使われなくなっていきました。航空機の支柱の多くは主に圧縮荷重を受け、ワイヤーが引張荷重を担います。揚力支柱は、この移行期に広く用いられるようになり、現在でも、極限性能が問題とならない小型航空機で使用されています。揚力支柱は通常、高翼単葉機に用いられ、飛行中は引張荷重を受けます。
ストラットは、エンジン、着陸装置、その他の荷物を取り付けるための構造的な理由からも広く使用されてきました。格納式着陸装置のオイルスプリング式脚は、今でもオレオストラットと呼ばれています。
橋梁設計において、ステーとは橋桁を支えるワイヤーロープのことです。ステーは橋塔から橋桁まで斜めに張られています。ステーは張力がかかる構造であり、他の用途で使用される一部のソリッドストラットとは異なり、圧縮力には使用できません。ステーは斜張橋の重要な構成要素であり、エクストラドーズド橋にも用いられます。吊橋ではオプションとして使用されます。
自動車のシャーシを構成する部品として、ストラットはシャーシやボディを補強する受動的なブレースとして、あるいはサスペンションの能動的な部品として機能します。能動的な部品の例としては、自動車のサスペンションにおけるコイルオーバー式サスペンションが挙げられます。コイルオーバー式サスペンションは、ショックアブソーバーとスプリングを一体化した構造になっています。
自動車のサスペンションストラットの一般的な形式は、マクファーソンストラットです。マクファーソンストラットは、自動車メーカーが完成済みのサブアセンブリ4個セットで購入することが多く、メーカー独自の組み立て工程で車体に取り付けられます。マクファーソンストラットは、ショックアブソーバー（ダンパーとして）の主な機能と、圧縮軸に沿わない横方向の荷重を支える能力を兼ね備えており、スライディングピラーサスペンションにやや似ているため、アッパーサスペンションアームが不要になります。つまり、ストラットはより頑丈な設計である必要があり、荷重を取り付けるための取り付けポイントが中央付近に設けられていなければなりません。
エアサスペンションで使用されるもう一つの一般的なストラットは、ショックアブソーバーとエアスプリングを組み合わせたエアストラットで、コイルオーバー装置と同様の設計が可能です。これらは、ビームアクスル式やマクファーソンストラット式など、ほとんどのサスペンション構成で利用できます。
輸送関連のストラットは、高速道路やオフロードのサスペンションから自動車のボンネットやハッチの窓のサポート、航空機の翼のサポートまで、「荷重支持」用途で幅広く使用されています。ほとんどのストラットにはベアリングが備えられていますが、これはストラットマウントがステアリングピボットとして機能する場合に限られます。このようなストラットでは、ベアリングが摩耗部品となります。ベアリングは常に振動の衝撃にさらされ、その状態はホイールアライメントとステアリング応答の両方を反映します。車両のサスペンションシステムでは、ストラットは一般的にコイルスプリングとショックアブソーバーの組み合わせです。圧縮可能な荷重支持具としてコイルスプリングを使用する他のバリエーションとしては、スプリングとして機能する加圧窒素ガスによるサポートや、縦方向の圧縮/伸長も減衰も提供しない剛性（ハードテール）サポートなどがあります。
ストラットは、自動車メーカーが大型の後輪駆動車から燃費の良い前輪駆動車に移行した1970年代に開発されました。サスペンションシステム全体が新しいタイプの車両に合わせて変更されました。新しいタイプの車両では、従来のショートアーム/ロングアームサスペンションシステムと呼ばれるシステムのためのスペースが少なくなりました。これにより、マクファーソンストラットシステムが前輪駆動車と後輪駆動車を含むすべての自動車の新しい標準となりました。マクファーソンストラットシステムは、以前のモデルのようにアッパーコントロールアーム、ブッシュ、またはピボットシャフトを必要としません。[ 4 ]
ストラットは、スプリングとショックアブソーバーを分離し、ショックアブソーバーが重量を支えない車両では必ずしも必要な部品ではありません。また、片方のホイールセットにストラットを1組だけ装着し、もう片方のホイールセットには別のショックアブソーバーとスプリングを使用するオプションを備えた車両もあります。この1組のストラットは、ほぼ常にマクファーソンストラットです。これらの選択は、初期費用、パフォーマンス、その他の要素のバランスなど、さまざまな理由で行われます。一部の車両は、ショックアブソーバーのみを使用する「ダブルウィッシュボーン」サスペンションシステムを使用しています。スポーツカーはこのサスペンションスタイルを好むようですが、ポルシェ911は伝統的なストラットを好んでいます。
ストラットは、サスペンションの位置合わせとその他多くの機能を維持します。ストラットが故障しているかどうかを確認するには、ホイールの両側に歩いて行き、車を上下に揺らし始めます。車を押し下げたら、元の位置に戻るまで跳ね返らせます。上下に揺れ続ける場合は、整備士に車を持ち込んで交換してもらうことを検討してください。ストラットからオイルが漏れていないか確認することもできます。[ 5 ]ストラットの不具合は、ホイールの破損、タイヤのパンク、パワーステアリングの損傷、スプリングの破損、ジョイントの破損など、サスペンションシステムの多くの問題につながる可能性があります。ストラットが不良の状態で車を運転する際は、これらすべてに注意してください。[ 6 ]
