この記事の要点
ss400の密度は約7850kg/m3(0.00785kg/mm3)で、比重7.85と数値が同じに見えるが単位が異なる別の概念である。
ss400は軟鋼のため炭素量は約0.15?0.2%程度で、JISでは硬度や炭素量の規定がない。
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密度について、ss400の密度は約7850kg/m3です。
これは1m3あたり約7850kgの質量を意味します。
また、0.00785kg/mm3です。
Kg/m3からkg/mm3の値に単位換算する場合、1m=1000mmmより1kg/m3=1kg/1000000000mm3=0.000000001kg/mm3より、kg/m3の値を0.000000001倍すれば良いので、7850kg/m3×0.000000001=0.00785kg/mm3です。
また、ss400の比重は約7.85です。比重は水の密度に対する、ある物質の密度の比率です。水の密度は約1000kg/m3より、ss400の比重は「7850kg/m3÷1000kg/m3=7.85」です。
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ss400の強度はJISG3101に規定されています。
なお、降伏強度は16mm以下の場合245N/m㎡ですが、建築の実務では235を用います。また板厚に応じて強度が変わります。
・16mm以下 ⇒降伏強度 245N/m㎡
・16mmを超え40mm以下 ⇒降伏強度 235N/m㎡
・40mmを超え100mm以下 ⇒降伏強度 215N/m㎡
Ss400の炭素量、硬度についてはJISでは規定されていませんが、ss400は軟鋼のため炭素量は約0.15から0.2%程度です。また、ss400は軟鋼のため硬度も低い材料です。
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ss400の板厚の例を下図に示します。下図はss400を使うことの多いフラットバー(たいらな板、平鋼)の板厚と幅です。
なお、各鋼材メーカーにより板厚と板幅の種類が変わります。実際にどの程度の板厚、板幅で製作できるかは各メーカーに問い合わせましょう。
混同しやすい用語
比重
比重とは、水の密度(1000kg/m3)に対するある物質の密度の比率であり、無次元数(単位なし)である。
密度がkg/m3やkg/mm3などの単位をもつ物理量であるのに対して、比重は単位をもたない無次元数であり、ss400では密度7850kg/m3・比重7.85と数値は似ているが概念が異なる。
ss400の密度を整理した表を示します。
| 項目 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 密度 | 7850kg/m3 | 7.85×10??kg/mm3 |
| 比重 | 7.85 | 無次元数 |
| 単位体積重量 | 78.5kN/m3 | 設計で使用 |
今回はss400の密度について説明しました。ss400の密度は約7850kg/m3です。これは1m3あたり約7850kgの質量を意味します。また、0.00785kg/mm3です。Ss400の詳細は下記が参考になります。
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SS400の密度と比重の違いは?
密度は約7850kg/m3(0.00785kg/mm3)で、1m3あたり約7850kgの質量を意味します。比重は水の密度(約1000kg/m3)に対する物質の密度の比率で、7850÷1000=7.85(無次元数)です。数値は似ていますが概念が異なります。
SS400の炭素量・硬度はどうなっていますか?
SS400は軟鋼のため炭素量は約0.15〜0.2%程度で、硬度も低い材料です。ただし炭素量や硬度はJISでは規定されておらず、JISで規定されるのは降伏強度などの機械的性質です。
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試験での問われ方|管理人の一言
建築士試験では密度よりも「単位体積重量78.5kN/m3」として問われることが多いです。
密度・比重・単位体積重量の違いと換算関係を整理しておきましょう。(一級建築士 頻出:鋼材の単位体積重量78.5kN/m3として問われることが多いことが繰り返し確認)