建築学生が学ぶ構造力学

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建築の単位一覧|図面の長さmm・力kN・応力N/mm²の使い分け

この記事の要点

建築の図面と構造計算では、用途によって使う単位が異なります。図面の寸法は一般にmm、建物全体の寸法はm、力の大きさはN(ニュートン)やkN(キロニュートン)、応力度はN/mm²という組み合わせが基本です。

学生から社会人になったばかりの頃、kNとNの換算ミスで計算結果がおかしくなる経験をする方が多いです。1kN=1000N というシンプルな関係でも、単位を統一せずに計算すると1000倍の誤差が出るため、単位の確認を習慣にすることが大切です。

間・尺・寸などの尺貫法は現在の法規では使わないが、910mmや455mmなど建材モジュールとして実務で残っており、mm換算を把握しておくことが重要である。

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建築では色々な単位を使います。主に、図面に描く寸法の単位、構造計算や設備計算で使う単位です。今回は、建築で使う単位、その一覧、図面で使う単位、寸法の単位と用語について説明します。


構造計算で使う単位は、下記が参考になります。

単位荷重とは?N・kN・kN/m²の換算と構造設計での使い方

応力の単位とは?N・MPa・N/mm²の種類・読み方と換算


図面で使う寸法の単位は、下記が参考になります。

板厚tとは?厚みを表す記号の意味・読み方・図面での表記法

建築で使う長さの単位とは?mm・m・尺・寸の換算一覧と図面での使い分け

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建築の単位は?

建築では色々な単位を使います。図面では、建築物や各部材の長さを表すために単位が必要です。なお、建築図面では、長さの寸法としてmmが主流です。長さの単位は、下記が参考になります。

建築で使う長さの単位とは?mm・m・尺・寸の換算一覧と図面での使い分け


建築物の安全性を確認する構造計算では、力の大きさなどを表す単位を使います。力の大きさを表す単位として、kNやNなどを使います。※荷重の単位は、下記が参考になります。

単位荷重とは?N・kN・kN/m²の換算と構造設計での使い方


なお、図面、構造計算共に、SI単位系を用います。SI単位系の意味は、下記が参考になります。

SI単位系とは|7つの基本単位と建築で使う組立単位・変換方法を解説

建築の単位と一覧

建築で使う単位の一覧を示します。

図面で使う単位

図面で使う単位は下記があります。


mm(みりめーとる)

m(めーとる)

cm(せんちめーとる)

1間(いっけん)=60寸=1818mm

半間(はんけん)=30寸=910mm

1尺(いっしゃく)=10寸=303mm

1.5尺(1尺5寸)=455mm

1寸(いっすん)=30.3mm

%(ぱーせんと)

m2(へいべい、へいほうめーとる)

m3(りゅうべい、りっぽうめーとる)


建築図面で主流として使う単位は、mmです。主流として使う単位なので、図面内にあえて明記しません。mやcmなど一般的でない単位を使うときは、「100cm」のように、単位を明記します。


間、尺、寸は、昔、日本で使われていた単位系です。尺貫法(しゃっかんほう)といいます。現在、尺貫法の単位は使いませんが、スケール感は残っています。910や455、300などの寸法は、建材の大きさや胴縁、母屋のピッチなどに使います。


※間、尺、寸の意味は、下記が参考になります。

一間(いっけん)とは|m換算・2.5間の計算・尺貫法

尺とは(建築)?1尺=何cm?寸・間との換算と計算方法

寸とは?1寸=30.3mmの換算・尺・分・間との関係と建築での使い方


%は、スロープや屋根などの勾配を表すとき使います。あるいは、建ぺい率、容積率でも%を使います。※屋根勾配、建ぺい率、容積率の意味は下記が参考になります。

建ぺい率とは?意味・計算式と用途地域別の制限・バルコニーの扱い(建築基準法)

容積率とは?1分でわかる意味、計算方法、建ぺい率との違い、限度


2やm3は、建築では重要な単位です。建築物の床面積や、物の体積を表すとき使います。※平米、立米の意味は下記が参考になります。

平方メートル(㎡)とは?平米との違い・畳・坪への換算方法

m3(立米)とは?1分でわかる意味、読み方、求め方、単位換算、トン

構造計算で使う単位

構造計算で使う単位には、下記があります(一例を示しました)。


・kg

・t

・N

・kN

・kN・m

・N/㎡

・kN/㎡

・N/mm

kgf

・kN/m3


構造計算で使う単位も、SI単位系が一般的です。NやkNなどの単位を使います。構造計算で使う単位は、kNやmなどを組み合わせた単位が多いです。


下記も併せて参考にしてください。

単位荷重とは?N・kN・kN/m²の換算と構造設計での使い方

応力の単位とは?N・MPa・N/mm²の種類・読み方と換算

曲げ応力とは?1分でわかる意味、公式と演習問題、単位、曲げ応力度

混同しやすい用語

mm(ミリメートル)・m(メートル)

建築図面ではmmが主流単位で、寸法を明記しない場合はmmを意味する。mやcmを使う場合は単位を明示する必要がある。

構造計算ではkN・mなどmを用いることが多く、図面のmm基準と混在するため、計算時は単位換算(1m=1000mm)に注意が必要である。

N(ニュートン)・kN(キロニュートン)

Nは力の単位で、kNは1000Nに相当する。構造計算では荷重・応力をkNやkN/m2などで表し、SI単位系を基本とする。

旧単位のkgfや tf(トン重)と換算が生じる場面があり、1kgf≒9.8N、1tf≒9.8kNの関係を混同しないよう注意が必要である。

種類単位換算・備考
長さ(図面)mm建築図面の標準単位
長さ(伝統単位)間・尺・寸1間≒1818mm、1尺≒303mm、1寸≒30.3mm
N、kN1 kN = 1,000 N
応力度・圧力N/mm2(= MPa)1 N/mm2 = 1 MPa
曲げモーメントkN・m構造計算で使用

まとめ

今回は建築で使う単位について説明しました。

意味や種類が理解頂けたと思います。

建築で使う単位は沢山あります。

特に、構造計算では多くの単位があります。

まずは図面で使う単位を覚えてください。

構造計算を行う方は、計算で必要な単位を徐々に理解しましょう。

下記も参考にしてくださいね。

単位荷重とは?N・kN・kN/m²の換算と構造設計での使い方

建築で使う長さの単位とは?mm・m・尺・寸の換算一覧と図面での使い分け

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ハナダユキヒロ

この記事を書いた人

ハナダユキヒロミツメラボ

設計事務所に7年勤務。

2010年より「建築学生が学ぶ構造力学」を運営(16年以上)。

著書「わかる構造力学」「わかる構造力学(改訂版)」(工学社)。

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