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大スパン建築とは?1分でわかる意味、鉄骨造の工法、空間構造との関係

この記事の要点

大スパン建築とは、数10m~100mを超えるスパンの建築物です。

標準的なスパンを超えるので、普通の構造形式では対応できません。

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大スパン建築とは、数10m~100mを超えるスパンの建築物です。標準的なスパンを超えるので、普通の構造形式では対応できません。トラス構造、アーチ構造、吊構造など、構造的な工夫が必要です。今回は、大スパン建築の意味、鉄骨造の工法、空間構造との関係について説明します。大スパン建築には、空間構造を採用することも多いです。空間構造は、下記の記事が参考になります。

空間構造とは?1分でわかる意味、大スパン構造、シェルとの関係

スパンとは何か?【図解】

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大スパン建築とは?

大スパン建築とは、スパンが数10m~100mを超える建築物のことです。スパンとは、柱芯間距離のことです。※スパンの意味は、下記の記事が参考になります。

スパンとは何か?【図解】


鉄骨造や鉄筋コンクリート造の標準的なスパンは下記です。


鉄骨造 10~20m

鉄筋コンクリート造 6~10m


鉄骨造の方が、長いスパンとできます。よって、鉄骨造の標準スパンを超える建築物は、大スパン建築ですね。

大スパン建築の工法

標準スパンの鉄骨造は、梁にH形鋼、柱に角形鋼管を用いたラーメン構造が一般的です。※ラーメン構造は下記の記事が参考になります。

ラーメン構造とは?1分でわかる意味、特徴、由来、メリットとデメリット


一方、大スパン建築は、ラーメン構造では対応できません。大スパン建築をつくる構造形式として、下記があります。


トラス構造

アーチ構造

吊構造


特にトラス構造は、大スパン建築の構造として幅広く利用されます(大スパンの橋梁、ドームの屋根、体育館の屋根など)。※トラス構造の仕組みは、下記の記事が参考になります。

トラス構造とは?1分でわかるメリット、デメリット、計算法


アーチ構造、吊構造の意味は、下記の記事が参考になります。

アーチの構造と仕組み

吊り構造とは?1分でわかる意味、メリット、仕組み、張力構造との違い


鉄骨造は元々スパンの長い建築に適用しやすいです(鉄骨部材は軽量、高強度、高剛性のため)。また、細かい部材を組み合わせることが得意です。大スパン建築の工法として、


立体トラス

平行弦トラス

などがあります。詳細は、下記の記事が参考になります。

システムトラスとは?1分でわかる意味、メーカー、ボールジョイントとは

平行弦トラスとは?1分でわかる意味、スパン、計算法


鉄筋コンクリート造は、大スパン建築に対応しにくいですが、

とし、大スパン建築に対応した工法もあります。

大スパン建築と空間構造

大スパン建築は、数10m~100mを超えるスパンの建築物です。似た用語で、「空間構造」があります。空間構造とは、


です。空間構造の詳細は、下記の記事が参考になります。

空間構造とは?1分でわかる意味、大スパン構造、シェルとの関係

混同しやすい用語

大スパン建築とラーメン構造

大スパン建築は柱間隔が大きい建築の総称であり、構造形式は問いません。ラーメン構造も大スパンに対応できますが、スパンが大きくなるほど梁せいが増えるため、トラスや空間構造が採用されることも多いです。

トラス構造と空間構造

トラス構造は三角形を基本単位とした平面または立体の構造形式、空間構造は3次元的に力を伝達する構造の総称(シェル・ドーム・トラスを含む)。トラスは空間構造の一形式です。

スパンと架構高さ

スパンは柱や支点間の水平距離、架構高さは梁・トラス等の鉛直方向の寸法。大スパン建築ではスパンが大きくなるほど架構高さ(梁せいやトラス高さ)も大きくする必要があります。

試験での問われ方|管理人の一言

大スパン建築に関する問題は建築士試験の構造分野で出題されます。定義と計算の両面から理解しておきましょう。

大スパン建築の定義・適用条件・計算式は建築士試験の構造分野で出題される基本事項です。

用語の定義を正確に理解したうえで、関連する規準・法令との関係を整理することが大切です。

大スパン建築を整理した表を示します。

項目内容備考
大スパン建築の定義数10m?100m超のスパンの建築物通常のラーメン構造では対応不可
代表的な構造形式トラス・アーチ・吊り構造など空間構造の一種
適用例体育館・コンサートホール・競技場大空間が必要な施設

まとめ

今回は、大スパン建築について説明しました。意味が理解頂けたと思います。大スパン建築は、数10m~100mを超える建築物です。標準的なスパンを超えるので、通常のラーメン構造は適用できません。大スパン建築に対応できる構造形式、工法は何があるか理解してください。特に、トラス構造は仕組みや計算方法も併せて覚えましょう。トラス構造は下記の記事が参考になります。

トラス構造とは?1分でわかるメリット、デメリット、計算法

システムトラスとは?1分でわかる意味、メーカー、ボールジョイントとは

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