トップページにジャンプします 構造一般 構造計算 地盤・基礎 建築コラム 掲示板
構造力学1 【RC造】 建築基準法 リンク
構造力学2 S造 フリーソフト 管理人より
TOP > RC造【許容応力度】[スラブ][][]


 許容応力度

許容応力度ってのは、簡単に言えば、「これくらいの力まで持ちこたえますよ」っていう数値ってことなんです。
この値は計算上の話であって、実際にはもっと持つんですけど、コンクリートの場合は現場の環境などで大きく
その品質が変化するので、かなり安全を見こんでいるようです。

圧縮・せん断応力度

圧縮(fc) ・・・ 1/3 Fc (短期は2倍
せん断(fs)・・・ Fc/30 かつ (5+Fc/100) 以下  (短期は1.5倍

 Fcってのは設計基準強度という数値で、コンクリートの性能の基本となるものです。
Fc−210(Fc−21N)と書けば、この設計基準強度が210kg/cm2 ということになります。

 ちなみに21Nとは、SI系の「ニュートン」という力の単位で、kgに約9.8倍した数値になります。
実際には、9.8倍するのは面倒なので、10倍にして、0を1つ足してニュートン単位になおします。
本当なら、210は2100になるはずなんだけど、Fcの場合、「/cm2」を「/mm2」で表現するのが
普通なので、そこで1/100にして、結果的に1/10になるのです。

◆せん断の2つの式
 せん断にはFc/30 と、 (5+Fc/100) という2つの式があります。この2つの式にFcを入れて、
小さい方の値を採用しなければなりません。実際に計算してみますと、Fc210のときは、
 210/30 = 
 5+210/100 = 5+2.1 = 7.1
となり、Fc/30の方が小さくなります。それよりFcが大きくなると、5+FC/100の方が小さくなります。
たまに高強度のコンクリートを使う場合は、間違いやすいので注意しなければなりません。
※短期の数値で1.5倍を使用していますが、法規(施行令)では2倍です。
ここではRC構造規準の値を採用しています。

◆引張力はないの?
 圧縮・せん断の応力度はあっても、普通の建築物を扱う場合、コンクリートに引張応力度はありません。
極端な言い方をすれば、引張応力度は「0」ということになります。だからといって、コンクリートの塊を
持ってきて「えいやーっ」と引っ張ってみたところでビクともしないけど(笑)
 それでは、引張の力がかかった場合、何でそれを受けるのか。それが鉄筋の役割であり、「鉄筋コンクリート」
と言われる所以なのです。圧縮はコンクリート、引張は鉄筋で受けるのが通常の考え方といって過言ではない
でしょう。だからといって、鉄筋に圧縮応力度がないかと言ったら間違いです! 鉄筋は、圧縮に対してもコンクリート
よりも遥かに大きな応力を受けることがでます。

付着応力度(fa) (異形鉄筋)

長  期 短 期
上端筋 その他
(1) (1/15)Fc
(2) 9+(2/75)Fc
(1)・(2)のうち小さい方
(1) (1/10)Fc
(2) 13.5+(1/25)Fc
(1)・(2)のうち小さい方
長期の1.5倍

 付着応力度というのは、鉄筋がコンクリートにしがみつく力のことで、主にせん断力と比較され検討されます。
付着力が足りないと、鉄筋がすべって抜けてしまうような感じになり、鉄筋が何の役にもたたなくなります。
付着応力度も、圧縮・引張・せん断と同じように、大変重要な要素なのです。

◆「上端筋」とは?
 上端筋とは、梁などで上端に設ける鉄筋のことで、ここでは、鉄筋の下に30cm以上のコンクリートを打つ場合の
鉄筋のことを指します。鉄筋の下にくるコンクリートが多いと、打設した直後、コンクリートが沈み込んで、鉄筋の
下に空間ができてしまい、コンクリートとの付着がその分弱くなるという所から来ています。 式を計算してみると
わかると思いますが、上端筋は、その他の鉄筋の1/1.5 になっています。

−鉄筋の許容応力度−

単位(kg/cm2
長  期 短  期
引張(ft)・圧縮 せん断 引張・圧縮 せん断
SD235 1600 1600 2400 2400
SD295 2000 2000 3000 3000
SD345  2200
(2000)-D29以上
2000 3500 3500
SD390 2200
(2000)-D29以上
2000 4000 4000

 鉄筋の許容応力度は、表のようになっています。コンクリートのように、短期は1.5倍とか2倍とか、
一定の数値で割増すわけではないんですね。ポイントはSD345の引張・圧縮応力度で、D29以上の
太い鉄筋になると、応力度の値が目減りしてしまうんです。ここに気をつけなければなりません。
また、使用する鉄筋の種類は、D16までがSD295、D19以上がSD345であることが多いので、
長期のftが2200kg/cm2になるのは、実際にはD19〜D25の間に限られることが多いようです。





 [次へ]        [ページ先頭へ] [トップページへ]