TAC建築士講師室ブログ

TAC建築士講座の講師・スタッフのブログです。

木材

井澤ですいざわ

前回は、木材だけでなく、鉄筋、鉄骨、コンクリートの許容応力度についても比較・整理しましたが、
木材については、前回のタイトル「No.388(木材の積雪時以外の許容応力度)」にもなっているとおり、「積雪時以外」の許容応力度を扱いました。今回は積雪時の木材の許容応力度を扱います。


■問題1
積雪時の許容応力度計算をする場合、木材の繊維方向の長期許容応力度は、通常の長期許容応力度に1.3を乗じた数値とする。(一級構造:平成23No.27
■問題2
積雪時の許容応力度計算をする場合、木材の繊維方向の短期許容応力度は、通常の短期許容応力度に0.8を乗じた数値とする。(オリジナル)

――――――――――――――――――――――
■解答
 問題1、2ともに正。
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木材の「積雪時」の許容応力度だけは、通常の長期・短期許容応力度と異なる定めがあります。
なぜ「積雪時」だけ特別なのでしょうか?

前回説明したとおり、
■短期許容応力度 → 10分間ならその力が働いても大丈夫という限界値
■長期許容応力度 → 50年間その力が働いても大丈夫という限界値
です。

建築基準法では、
短期(10分間を想定)に生じる力として、風圧力、地震力、積雪荷重、
長期(50年間を想定)に生じる力として、固定荷重、積載荷重、積雪荷重、
を検討しますが、荷重継続時間の点で、積雪荷重は特別なのです。

すなわち、荷重継続時間
10分程度の積雪、つまり10分程度で融ける積雪の荷重はまず問題になりませんし、荷重継続時間50年程度の積雪、つまり50年も融けない積雪もまず無いのです。

積雪荷重では、短期と長期の荷重継続時間を次のように想定します。
――――――――――――――――――――――
■短期(中短期ともいう)→3日間程度(1回の大雪は3日間程度残る)
■長期(中長期ともいう)→3か月程度(積雪の期間は3か月程度)
――――――――――――――――――――――
そして、この荷重継続時間の影響が木材では大きいので、木材に限り、また、積雪時に限り、通常の長期許容応力度と短期許容応力度の値を補正して用いるのです。

補正の仕方は、
荷重継続時間が長いほど、許容応力度を小さくします。
前回説明したとおり、短い時間だったら頑張って大きな力にも耐えられるが、同じ力が長い時間かかると、へたばってしまうからです。

それをまとめたのが次の図です。前回の
No.388図に「積雪時の短期と長期」を加筆したものです。

―――――――――ポイント―――――――――

wood allowable stress 4

考え方は次の通りです。

■積雪時の短期
積雪時の短期(3日間)は、通常の短期(10分)よりも長い。
荷重継続時間が長いほど、許容応力度を小さくする。
(へたばってしまう)
積雪時の短期は、通常の短期の0.8倍
■積雪時の長期
積雪時の長期(3か月)は、通常の長期(50年)よりも短い。
→荷重継続時間が短いほど、許容応力度を大きくする。
(短い時間だったら頑張れる)
→積雪時の長期は、通常の長期の1.3倍

井澤ですいざわ

■問題1
木材による間仕切下地について、材料としての所要数量を求める必要がある場合、原則として、「設計寸法による長さをm単位に切り上げた長さ」と「設計図書における断面積」とによる体積に5%の割増をした体積とする。
(一級計画:平成16No.23
■問題2
木材による開口部の枠の所要数量は、「ひき立て寸法による設計図書の断面積」と「内法寸法による長さに両端の接合等のために必要な長さとして10%を加えた長さ」とによる体積に、5%の割増をした体積とする。
(一級計画:平成14No.22

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仕上の数量は、間仕切下地と仕上に区別して求めます。
問題2の「開口部の枠」は「仕上」です。

いずれも木材は、市場の規格寸法である定尺寸法による切り無駄が生じるため、割増を含んだ所要寸法を求めます。

このとき、間仕切下地、仕上ともに、2段階の割増を行います。
まずは建築数量積算基準を細かくまとめてみましょう。

■間仕切下地
①1段階目の割増
 「設計寸法による長さをm単位に切り上げた長さ」を求める。
②2段階目の割増
 求めた長さと「設計図書における断面積」とによる体積を求めて5%の割増をする。

■仕上
①1段階目の割増
 「内法寸法による長さに両端の接合等のために必要な長さとして10%を加えた長さ」を求める。
②2段階目の割増
 求めた長さと「設計図書における断面積」とによる体積を求めて5%の割増をする。

1段階目の長さの割増の方法は異なりますが、目的はほぼほぼ同じです。
間仕切下地の「m単位の切り上げ」、仕上げの「10%」について、その違いを突いてくる誤りの枝は考えにくいので、次のポイントを覚えておけば十分でしょう。

――――――――ポイント――――――――
木材の所要数量は、間仕切下地であれ、仕上であれ、
2段階の割増があり、2段階目は体積を5%割増する。
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■解答
 問題1、2ともに正

以上で「計画」は一区切りです。
ぴったり200で「計画」が終わりました。
次回からは「施工」の比較暗記法を紹介します。

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