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。

鉄筋

井澤ですいざわ

■問題1
鉄筋コンクリート構造において、大梁主筋の柱への必要定着長さは、大梁主筋の強度が高いほど短くなる。(一級構造:平成27No.12
■問題2
鉄筋コンクリート構造において、大梁主筋の柱への必要定着長さは、柱のコンクリート強度が高いほど短くなる。(一級構造:平成27No.12


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■解答
 問題1 誤。鉄筋の強度が高くなると、必要定着長さは長くなります。
 問題2 正。
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はじめに、「
定着長さ」とは、鉄筋コンクリート構造において、①梁の鉄筋を柱に定着するときの長さ、②小梁の鉄筋を大梁に定着するときの長さ、③アンカーボルトをコンクリートに定着するときの長さ などをさします。
そして、「必要定着長さ」は、鉄筋がコンクリートから抜けないようにするために必要な定着長さです。

―――――ポイント:必要定着長さ――――――
■鉄筋の強度が高くなると、必要定着長さは長くなる。
 ↑鉄筋に大きな引張力が働き、抜けやすくなるから。
■コンクリートの強度が高くなると、必要定着長さは短くできる。
 ↑鉄筋がコンクリートから抜けにくくなるから。
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それでは、次の問題でおさらいしましょう。

■問題3
柱に定着する梁の引張り鉄筋の定着長さにおいて、SD295Aの鉄筋を同一径のSD390の鉄筋に変更したので、定着長さを長くした。(一級構造:平成23No.13
■問題4
SD345の鉄筋の一般定着の長さは、コンクリートの設計基準強度を24/㎟から36/㎟に変更したので短くした。(一級構造:平成20No.14


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■解答
 問題3 正。SD390のほうが鉄筋の強度が高いので、必要定着長さは長くなります。
 問題4 正。36/㎟のほうがコンクリート強度が高いので、必要定着長さは短くなります。
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「必要定着長さ」は、鉄筋の強度、コンクリートの強度のほか、フックの有無によっても変わります。例えば、SD
345、コンクリートの設計基準強度が24/㎟であれば、フックなしで35d(dは異形鉄筋の呼び名に用いた数値)、フック付きで25dです。

なお、「フック付き」の必要定着長さは、「フックなし」の「-
10d」ですが、フックの角度に関わらず一定です。つまり、何度のフックであろうと「-10d」です!
No.268(鉄筋の折曲げ形状2)も参照してください。
http://kentikushi-blog.tac-school.co.jp/archives/2016-01-18.html

井澤ですいざわ

■問題1
鉄筋コンクリート構造の柱部材の曲げ剛性の算定において、断面二次モーメントはコンクリート断面を用い、ヤング係数はコンクリートと鉄筋の平均値を用いた。(一級構造:平成21No.13
■問題2
鉄筋コンクリート構造の柱及び梁の剛性の算出において、ヤング係数の小さなコンクリートを無視し、ヤング係数の大きな鉄筋の剛性を用いた。(一級構造:平成24No.14
■問題3
鉄骨鉄筋コンクリート構造の架構応力の計算に当たって、鋼材の影響が小さかったので、コンクリートの全断面について、コンクリートのヤング係数を用いて部材剛性を評価した。(一級構造:平成23No.19

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■解答
 問題1 誤。断面二次モーメント、ヤング係数ともにコンクリートのみを用いる。
 問題2 誤。問題1の類題。ヤング係数は鉄筋のほうが大きいが、断面二次モーメントが非常に小さな鉄筋を無視し、断面二次モーメントの大きなコンクリートの剛性を用いる。
 問題3 正。
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――ポイント:RC造・SRC造の剛性評価――
剛性は、RC造でも、SRC造でも、コンクリートだけで評価する。
つまり、鉄筋、鉄骨を無視して、コンクリートの(ヤング係数×断面二次モーメント)で求める。
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1.そもそも剛性評価とは?
そもそも剛性評価は、部材に生じる応力を求めるために行います。
曲げモーメントは、節点に集まる部材の剛比(=剛度の比≒剛性の比)に応じて分配されます。(分配モーメント)
硬い部材には大きな力が分配されるのです。

2.剛性とは
剛性とは硬さです。
剛性には、軸方向剛性、せん断剛性、曲げ剛性などがありますが、応力計算上、特に重要なのが曲げ剛性です。
曲げ剛性はEI(ヤング係数×断面二次モーメント)です。
・ヤング係数は、材料で決まる硬さです。「ヤングは硬い」(No.342参照)
・断面二次モーメントは、形で決まる硬さ(曲げ変形のしにくさ)です。

3.剛性は、RC造でも、SRC造でも、コンクリートだけで評価する。
①RC造
鉄筋のヤング係数は、2.05×(10の5乗)で、コンクリートのヤング係数の約10倍ですが、コンクリートに比べて断面積が非常に小さく、それにより断面二次モーメントIが非常に小さいので、鉄筋を無視し、コンクリートの(ヤング係数×断面二次モーメント)だけで評価します(=剛比を求めます)。
②SRC造
鉄骨の断面は比較的大きいですが、柱・梁の架構全体について、鉄骨がほぼ均等に入っているので、剛比に与える鉄骨の影響は小さいことから、コンクリートの(ヤング係数×断面二次モーメント)だけで評価します(=剛比を求めます)。

井澤ですいざわ

■問題1
鉄筋コンクリートの単位体積重量の算出において、コンクリートの単位体積重量に鉄筋による重量増分として1k/㎥を加えた。(一級構造:平成24No.14
■問題2
普通コンクリートの重量を算定するに当たり、単位体積重量については、設計基準強度Fc ≦36/㎟のコンクリ-トにおいては23k/㎥とし、36/㎟<Fc ≦48/㎟のコンクリ-トにおいては23.5k/㎥とすることができる。(一級構造:平成22No.
■問題3
超高層建築物に異なる強度のコンクリートを使用するので、コンクリートの設計基準強度ごとに、異なる単位体積重量を用いて、建築物重量を計算した。(一級構造:平成27No.13

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■解答
 問題1 正。
 問題2 正。コンクリートのみの単位体積重量を聞いている。Fc ≦36/㎟のコンクリ-トは23k/㎥。
 問題3 正。
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一般的な
鉄筋コンクリートは、
設計基準強度24/㎟で、
単位体積重量24 k/㎥と考えて下さい。
24つながりで覚えましょう。

ポイント:普通コンクリートの単位体積重量

設計基準強度Fc

コンクリートのみの単位体積重量

鉄筋コンクリートの単位体積重量

c ≦ 36/

23k/

24k/

36/㎟ <Fc≦ 48/

23.5k/

24.5k/

コンクリートのみの単位体積重量に、鉄筋による重量増分としてk/を加えたものが鉄筋コンクリートの単位体積重量です。
したがって、c ≦ 36/㎟のコンクリートのみの単位体積重量は、23k/㎥です(問題1)。
なお、設計基準強度が36/㎟を超えるものを、高強度コンクリートといいます。

井澤ですいざわ

■問題1

鉄骨工事において、溶接部の受入検査における表面欠陥及び精度の検査は、特記がなかったので、目視による抜取検査とし、溶接の部位や種類ごとにロットを構成し、それぞれのロットから10%に相当する部材数を検査対象としてサンプリングした。(一級施工:平成26No.14
■問題2
鉄筋のガス圧接継手の外観検査については、原則として、1検査ロット(1組の作業班が1日に施工した圧接箇所の数量)から無作為に抜き取った30か所を対象とする。(一級施工:平成19No.3)

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――――
■解答
問題1 正。
問題2 
誤。鉄筋のガス圧接継手の外観検査は「全数検査」です。
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「鉄骨の溶接部の検査」と「鉄筋のガス圧接部の検査」は似ていますので、次表のように比較整理して覚えてください。

welding

表の中で特に紛らわしいのが、設問のように
全数検査抜取検査か。
また、抜取検査の場合、1検査ロットから10か、30箇所か。

「内部欠陥の検査のための超音波探傷試験」は、「鉄骨の溶接部」も「鉄筋のガス圧接部」もどちらも「抜取検査で、1検査ロットから
30箇所」です。
「外観の検査」のほうは、「鉄骨の溶接部」は抜取検査(1検査ロットから10%)であるのに対し、一方の「鉄筋のガス圧接部」のふくらみの形状等の検査(次図の寸法チェック)は全数検査です。これは比較的容易に検査できますよね。ですから全数検査です。
gas pressure welding 2
 

井澤ですいざわ

問題1
鉄筋は、角材により地面から10㎝以上離して置いた。
(一級施工:平成10No.3)

■問題2
左官工事に使用するセメントについては、床を30cm以上高くした倉庫に湿気を防ぐ状態で保管した。
(一級施工:平成17No.4)

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■解答
 問題1、2ともに正

―――――――――ポイント―――――――――
■鉄筋
 角材により地面から10以上離して保管
■セメント
 床を地面から30以上高くした倉庫に保管
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reinforcement
 

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