ＴＡＣ建築士講師室ブログ

井澤です

■問題１
大梁の終局せん断強度は、鉄骨部分と鉄筋コンクリート部分のそれぞれについて計算した終局せん断強度の和とした。（一級構造：平成24年No.19）
■問題２
部材の終局せん断耐力は、鉄骨部分と鉄筋コンクリート部分において、それぞれの「曲げで決まる耐力」と「せん断で決まる耐力」のいずれか小さいほうの耐力を求め、それらの耐力の和とすることができる。（一級構造：平成22年No.19）

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■解答
問題１、２ともに正。問題１の「終局せん断強度」と問題２の「終局せん断耐力」は同じものです。
問題１は、前回のNo.373でも扱いました。「終局耐力」については、「曲げモーメント」であれ「軸力」であれ「せん断力」であれ、累加強度式で算定できますので、問題１は正です。
問題２は、問題１の内容をさらに掘り下げたものです。
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■問題１の内容は次のとおりです。
（終局せん断耐力）＝（Ｓの終局せん断耐力）＋（ＲＣの終局せん断耐力）

■問題２は、問題１に加えて、右辺の（Ｓの終局せん断耐力）をどうやって求めるか？
同じく右辺の（ＲＣの終局せん断耐力）をどうやって求めるか？
という論点が加わっているのです。

（Ｓの終局せん断耐力）であれ、（ＲＣの終局せん断耐力）であれ、「曲げで決まる耐力」と「せん断で決まる耐力」のいずれか小さいほうの耐力とします。
図示すると次のとおりです。



せん断力には、「純粋なせん断力」だけでなく、「曲げモーメントによって決まってくるせん断力」があります。
後者は、ズバリ次の式から算出されるせん断力です。力学で見たことがあるはずです。

「純粋なせん断力」と「曲げモーメントによって決まってくるせん断力」のいずれか小さいほうまでしか耐えられませんので、（Ｓの終局せん断耐力）、（ＲＣの終局せん断耐力）ともに、それぞれの「曲げで決まる耐力」と「せん断で決まる耐力」のいずれか小さいほうの耐力を求めます。
そして最後に次の累加強度式で足し合わせるのです。
（終局せん断耐力）＝（Ｓの終局せん断耐力）＋（ＲＣの終局せん断耐力）

井澤です

今回のテーマは、ＳＲＣ造の累加強度式について、
「終局耐力は累加強度式で算定できるか？」です。

■問題１
柱の曲げ強度は、鉄骨部分と鉄筋コンクリート部分のそれぞれの終局耐力の累加が最大となる一般化累加強度式により算定することができる。（一級構造：平成22年No.19）
■問題２
大梁の終局せん断強度は、鉄骨部分と鉄筋コンクリート部分のそれぞれについて計算した終局せん断強度の和とした。（一級構造：平成24年No.19）

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■解答
　問題１、２ともに正。
　問題１の「曲げ」であれ、問題２の「せん断力」であれ、「終局耐力（終局強度）」であれば、累加強度式で算定でき、Ｓ部分の終局耐力とＲＣ部分の終局耐力との「和」とすることができます。
　なお、問題１は、前回のNo.372でも扱いました。問題１は、「曲げ」だけ見ても「終局」だけ見ても、累加強度式で算定できる、と判断できます。
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はじめに、「強度」と「耐力」は同じ意味です。
したがって、「終局強度」と「終局耐力」は同じ意味です。

次に「終局耐力」とは何か？　これは「許容耐力」と比較して覚えておきましょう。

――――ポイント：許容耐力と終局耐力――――
■許容耐力
・安全に余裕を見て許容できる耐力（強度）。
・この時の応力度（力／断面積）を許容応力度という。
・許容耐力＝許容応力度×断面積
・許容応力度に短期と長期があるように、許容耐力にも
■終局耐力
・最大の耐力（強度）。限界の耐力。
・この時の応力度（力／断面積）を材料強度という。
・終局耐力＝材料強度×断面積
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それでは今日のテーマのポイントです。

――――――ポイント：累加強度式――――――
・終局耐力は、累加強度式で算定できる
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終局耐力には、軸方向力、せん断力、曲げモーメントがあり、それぞれ終局軸方向耐力（終局圧縮耐力・終局引張耐力）、終局せん断耐力、終局曲げモーメントといいます。
いずれも累加強度式で算定できます。
つまり、Ｓ部分の終局耐力とＲＣ部分の終局耐力の「和」とすることができます。

それではここで、累加強度式のポイントを整理した表を見てください。
とても大事な表です。しっかり覚えてください。



前回と今回で学習した内容は表中の次の部分です。

①　表の最上行の「曲げモーメント・軸力」については、許容耐力であれ、終局耐力であれ、累加強度式で算定できる。
②　表の最右列の「終局耐力」については、「曲げモーメント」であれ「軸力」であれ「せん断力」であれ、累加強度式で算定できる。

次回は、終局せん断耐力について、もう少し突っ込んだ内容を扱います。

井澤です

ＳＲＣ造の最大のポイントは「累加強度式」です。
これからしばらく、この「累加強度式」を扱います。

≪今回のテーマ≫
軸力と曲げモーメントは累加強度式で算定できるか？

■問題１
柱の曲げ強度は、鉄骨部分と鉄筋コンクリート部分のそれぞれの終局耐力の累加が最大となる一般化累加強度式により算定することができる。（一級構造：平成22年No.19）
■問題２
柱の軸方向力は、鉄筋コンクリート部分の許容軸方向力以下であれば、その全てを鉄筋コンクリート部分が負担するとしてよい。（一級構造：平成26年No.19）

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■解答
　問題１　正。曲げ強度（終局曲げ耐力）は累加強度式で算定できる。
　問題２　正。軸力は累加強度式で算定できる。つまり、Ｓ部分とＲＣ部分を足し合わせて耐えれば良い。したがって、Ｓ部分とＲＣ部分で半分ずつ負担しても良いし、全てをＳ部分だけで負担しても良いし、はたまた全てをＲＣ部分だけで負担しても良い。
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■累加強度式とは何か
はじめに「累加強度式」とは何かを確認しておきましょう。
累加とは、足し合わせること、つまり「和」です。
何の「和」かというと、ＳＲＣ造において、Ｓ部分の耐力とＲＣ部分の耐力との「和」です。
例えば梁に100kＮ･ｍの曲げモーメントが作用する場合、Ｓ部分を60 kＮ･ｍに耐える断面寸法とし、ＲＣ部分を40 kＮ･ｍに耐える断面寸法とすれば、「和」が100kＮ･ｍとなるので耐えられる、とする考え方が「累加強度式」です。

■一般化累加強度式と単純累加強度式
累加強度式には「一般化累加強度式」と「単純累加強度式」とがありますが、この違いを理解する必要はありません。「一般化」だろうが「単純」であろうが、「累加強度式により算定できるかどうか」で正誤を判断できます。
つまり問題１の「一般化累加強度式により算定することができる」という記述は「正」ですが、この問題が「単純累加強度式により算定することができる」という問題だったとしても「正」で、正誤は変わりません。

（一言で説明すると）
一応、一言で説明すると、「一般化累加強度式」は「軸力と曲げモーメントの関係をベクトルで表したときの、Ｓ部分とＲＣ部分のベクトルの足し算」、「単純累加強度式」は「軸力と曲げモーメントの最大値の単純な足し算」です。


――――――ポイント：累加強度式――――――
・曲げモーメントと軸力は、累加強度式で算定できる
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次回のテーマは「終局耐力は累加強度式で算定できるか？」です。