組立梁とは？トラス梁・ラチス梁の特徴と断面性能・用途の比較

この記事の要点

大スパンの屋根構造でトラス梁やラチス梁が採用されることがありますが、「どんな荷重に強いのか」「単一梁と何が違うのか」を把握しておかないと、適材適所の選定が難しいです。

この記事では、組立梁の種類と断面性能・用途、単一梁との比較を解説します。

単一梁より大きな断面性能を得られるが、接合部が増え施工コストが高くなる。

この記事では、組立梁とは何かを整理します。

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組立梁とは、複数の部材を組み立て１つにした梁です。単一梁に比べて断面性能が大きいです。組立梁として、トラス梁やラチス梁などがあります。今回は組立梁の意味、断面性能、組立圧縮材との関係について説明します。

トラス構造の意味は、下記が参考になります。

組立梁とは？

組立梁とは、複数の部材を組み立てて１つにした梁です。下図をみてください。例えば、トラス梁も組立梁の１つです。

平行弦トラス

トラス梁は、上弦材、下弦材、束材を組み立ててつくります。組立梁としての梁せいは、単一梁に比べて大きくできるので、断面性能も高いです。一方で接合部が増えるなど、納まりが面倒になります。

トラス構造の意味は、下記が参考になります。

また、鋼材の価格が高い時代では、経済設計を行うために組立梁としました。現在は、材料非に比べて人件費が高騰しています。河口に手間のかかる組立梁は、高価な部材です。

組立梁の断面性能は、単一梁に比べて大きくできます。下図をみてください。単一梁は、製造規格があります。一方、組立梁は単一材を組み立て造るので、設計条件に合わせて大きくできます。

代表的な組立梁であるトラス梁は、大スパン構造に用いることが多いです。例えば、体育館やドーム、橋梁などです。梁せいが大きくなる分、内部空間に余裕がある建物に適しています。

大スパン構造の意味、橋梁の種類は、下記が参考になります。

組立梁に圧縮力が作用するとき、圧縮材の検討が単一部材とは異なります。

組立梁はアングル材やチャンネル材などを使います。

このとき、ウェブ面を通る軸（充腹軸）と、それに直交する非充腹軸で、それぞれ有効細長比を計算し、座屈耐力を決定します。

詳細は、鋼構造計算規準をご確認ください。

充腹の意味は、下記が参考になります。

混同しやすい用語

単一梁

1つの部材からなる梁。

組立梁に対して断面性能は小さいが、製造規格があり施工が簡単。

試験での問われ方｜管理人の一言

試験では、組立梁（トラス梁）の断面性能が単一梁より大きいこと、組立圧縮材では充腹軸と非充腹軸それぞれで有効細長比を計算する点が問われる。（一級建築士頻出：組立梁の断面性能優位性と組立圧縮材の充腹軸・非充腹軸別の有効細長比計算が繰り返し出題）

組立梁に関する重要ポイントを下表にまとめました。