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基礎コンクリートの強度は?1分でわかる値、設計基準強度21N/m㎡でよい?規格

この記事の要点

基礎コンクリートの強度は一般的に設計基準強度21N/mm2以上とします。

非住宅系では24N/mm2以上が一般的で、耐久性の観点から水セメント比も重要な設計因子です。

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基礎コンクリートの強度は一般的に21N/m㎡以上とします。

ただし、非住宅の基礎コンクリートの強度は24N/m㎡以上を使うことが一般的です。

これは、「コンクリートの計画共用期間(ザックリいうと耐用年数)」による「標準」の値が24N/m㎡だからです。

計画共用期間の標準とは、およそ50年間はコンクリートに重大な劣化が生じません。


今回は基礎コンクリートの強度の値、設計基準強度は21N/m㎡でよいか?規格について説明します。基礎構造の種類、基礎とコンクリートの関係など下記も参考になります。

布基礎・独立基礎・ベタ基礎の違いと特徴|選び方のポイント

基礎とコンクリートの関係|強度基準21N/mm²と鉄筋コンクリート基礎の設計

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基礎コンクリートの強度は?設計基準強度21N/m㎡でよい?

基礎コンクリートの強度は一般的に21N/m㎡以上とします。また、非住宅(住宅以外の建物。例えば事務所ビル、学校など)の基礎コンクリートの強度は24N/m㎡状を使うことが一般的です。


コンクリートの強度は作用する「応力」の大きさ等に応じて決めます。基礎には大きな力が作用しますが(建物の重さ全て支えるため)、基礎断面は大きく「コンクリート強度は最低限で良い」こともあります。


当然、各建物の諸条件、要求される性能にもよるのですが、住宅の基礎コンクリートの設計基準強度は、構造耐力上は21N/m㎡で良いのかもしれません(適切な構造設計、施工を行っている前提)。


設計基準強度の意味、基礎の種類は下記が参考になります。

設計基準強度と品質基準強度の違いと、5分で分かるそれぞれの意味

基礎とは?意味・種類(べた・布・独立)と鉄筋コンクリート基礎の構造

基礎コンクリートの強度と規格、計画共用期間

コンクリートの耐久性を確保するために計画共用期間(ザックリ言うと耐用年数)という考え方があります。計画共用期間とは、コンクリートに重大な劣化を生じない期間です。設計基準強度と計画共用期間には下記の関係があります。


・短期(30年程度) ⇒ 18 N/m㎡

・標準(50年程度) ⇒ 24 N/m㎡

・長期(100年程度) ⇒ 30 N/m㎡

・超長期(200年程度) ⇒ 36 N/m㎡


強度が21N/m㎡の基礎コンクリートは計画共用期間の「標準」である年数を満たしません。つまり、30年以上~50年未満にコンクリートに重大な劣化が生じる恐れがある、ということです。


よって、前述したように非住宅の建物は計画共用期間の観点からFc24N/m㎡以上とするのです。計画共用期間の詳細は下記をご覧ください。

計画共用期間とは?1分でわかる意味、読み方、耐用年数、強度との関係

混同しやすい用語

・設計基準強度Fc:構造設計に用いるコンクリートの圧縮強度の基準値

・品質基準強度Fq:耐久性も考慮した必要強度(設計基準強度と耐久設計基準強度の大きい方)

・調合管理強度Fm:製造・施工のばらつきを考慮して実際に使う強度

試験での問われ方|管理人の一言

21N/mm2という数値は住宅系の最低基準です。

試験では「なぜこの値か」という背景も問われます。

設計基準強度と品質基準強度の違いを明確に区別しましょう。

試験の頻出ポイントです。

基礎コンクリートは地中にあるため、中性化や腐食環境への対策として強度以外にかぶり厚さも重要です。

基礎コンクリートの強度を整理した表を示します。

項目設計基準強度Fc計画共用期間
住宅(最低限)21 N/m㎡短期(30年程度)
非住宅(標準)24 N/m㎡標準(50年程度)
長期・超長期30~36 N/m㎡100~200年程度

まとめ

今回は基礎コンクリートの強度について説明しました。基礎コンクリートの強度は、一般的に21N/m㎡以上とします。また、非住宅系では24N/m㎡以上が一般的です。設計基準強度の意味、基礎の種類など下記も勉強しましょう。

設計基準強度と品質基準強度の違いと、5分で分かるそれぞれの意味

基礎とコンクリートの関係|強度基準21N/mm²と鉄筋コンクリート基礎の設計

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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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