有効スパンとは｜スラブの内法寸法とたわみ制限・片持ちスラブとの関係を解説

この記事の要点

スラブの設計でスパンを「芯々距離」で入力するか「内法寸法」で入力するかによって、スラブ厚の算定結果が変わる。

有効スパンの定義を正確に理解しておかないと、設計の前提が崩れることがある。

この記事では有効スパンの意味・スラブ厚との関係・たわみ制限・片持ちスラブの場合の定義を解説する。

実務では、簡単のため柱芯距離（スパン）を、スラブの有効スパンとすることも多いです。

この記事では、有効スパンとは何か、片持ちスラブとどう関係するのかを整理します。

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有効スパンは、スラブを支持する部材間の内法寸法のことです。実務では、簡単のため柱芯距離（スパン）を、スラブの有効スパンとすることも多いです。今回は有効スパンの意味、スラブ厚、たわみ制限との関係、片持ちスラブの有効スパンについて説明します。

※内法寸法、スパンの意味は、下記の記事が参考になります。

有効スパンとは？

有効スパンとは、スラブを支持する部材間の内法寸法のことです。下図をみてください。これが有効スパンです。

有効スパン

※内法寸法の意味は、下記の記事が参考になります。

なお、スラブを支持する部材として、大梁、小梁があります。ただし、実務では簡単のため、スパン（柱芯間距離）を採用することも多いです。※スパンの意味は、下記の記事が参考になります。

特に、小梁の位置は、現場で変更する可能性もあります。有効スパンでスラブ厚や断面を決定すると、梁の位置を移動した際、所定の性能を満たさないケースもあります。

スラブ厚や、断面算定の検定比は、現場の変更を考慮して余裕を持つことを忘れないでくださいね。

スラブの厚みは下記とします。

80ｍｍ以上

短辺方向の有効スパンの1/40以上

例えば、有効スパンが3.5ｍのとき、スラブ厚＝87.5ｍｍ以上とします。

現在、スラブ厚は150ｍｍが標準です。※スラブの意味、特徴は下記の記事が参考になります。

スラブのたわみ制限は下記とします。

長期荷重によるたわみ＝有効スパン／250以内

変形増大係数を考慮したたわみ＝有効スパン／4000以内

スラブのたわみ制限は、有効スパンの1/250以内です。ただし、クリープなどによる変形増大係数16倍を考慮して、有効スパンの1/4000以内に抑えます。※変形増大係数の意味は、下記の記事が参考になります。

前述より、片持ちスラブの有効スパンも、スラブを支持する内法寸法で良いです。ただし、片持ちスラブは１端でしか支えていません。前述した変形増大係数の考慮はもちろん、「鉛直震度」による荷重の割増しを考えます。

例えば、片持ちスラブは存在応力の1.5倍に対して、長期許容応力度を満足することを確認する方法があります。※鉛直震度は、下記の記事が参考になります。

混同しやすい用語

ひずみ

ひずみは断面内の変形の割合で、たわみは部材全体の変位量です。

両者は関連しますが、使う式と意味が異なります。

変位

変位は構造物全体の位置変化を指し、たわみは梁などの部材が曲がる方向（鉛直）の変位です。

有効スパンを整理した表を示します。