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HOME > 構造計算の基礎 > 断面積×圧力とは？1分でわかる意味、荷重や力との関係、圧力と断面積（面積）の関係は？

断面積×圧力＝荷重：意味と計算、単位換算の注意点

この記事の要点

断面積と圧力を掛け合わせると荷重（力）が求まる。式で書くとF = P × A（F:力、P:圧力、A:断面積）で、圧力の定義「単位面積あたりの力」を面積全体に展開したものだ。構造計算では地盤反力・水圧・風圧を荷重に変換するとき必ず登場する。

単位の対応を正確に押さえることが重要だ。P=1N/mm²、A=100mm×100mm=10000mm²なら、F=1×10000=10000N=10kNとなる。MPaとkN/m²の換算を誤ると設計荷重が1000倍ずれるので注意が必要だ。

圧力とは、単位面積当たりの力です。

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断面積×圧力を計算すると荷重（力）が算定されます。

圧力とは、単位面積当たりの力です。

よって、圧力＝力÷断面積で求めます。

両辺に断面積を掛け算すると「力＝圧力×断面積」になりますね。

今回は、断面積×圧力の意味、荷重や力との関係、圧力と断面積（面積）の関係について説明します。

圧力と面積、力の関係は下記が参考になります。

圧力と面積の関係とは？荷重の計算式（圧力＝荷重÷面積）とPaの単位

圧力・力・面積の関係とは？計算式P=F/Aと単位換算・建築荷重計算への応用

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断面積×圧力とは？

断面積×圧力を計算すると荷重（力）が算定されます。圧力とは単位面積当たりの力（荷重）です。よって

・圧力＝力÷断面積

で求めます。上記について、両辺に断面積を掛け算すると

・力＝圧力×断面積

です。圧力と面積の詳細は下記もご覧ください。

圧力と面積の関係とは？荷重の計算式（圧力＝荷重÷面積）とPaの単位

圧力と断面積（面積）、荷重や力との関係は？

圧力と断面積（面積）、荷重や力との関係は下記の通りです。

・荷重（力）＝圧力×断面積（面積）

・圧力＝荷重（力）÷断面積（面積）

・断面積（面積）＝荷重（力）÷圧力

上記の関係は、圧力、面積、荷重の単位を理解すれば簡単です。圧力の単位はN/㎡、荷重の単位はN、面積の単位を㎡とします。よって

・1N＝1N/㎡×1㎡

・1N/㎡＝1N÷1㎡

・1㎡＝1N÷1N/㎡

の関係ですね。圧力と力の関係は下記も参考になります。

圧力・力・面積の関係とは？計算式P=F/Aと単位換算・建築荷重計算への応用

混同しやすい用語

圧力

単位面積当たりの力（荷重）を表し、単位はN/㎡（パスカル）。

面積で割った値なので、断面積×圧力を計算することで力（荷重）に戻せます。

荷重（力）

物体に作用する力そのものを表し、単位はN（ニュートン）。

圧力と異なり面積を含まず、「力＝圧力×断面積」の関係で求めます。

断面積（面積）

部材の断面の大きさを表し、単位はm㎡やc㎡。

圧力と掛け合わせることで荷重を算出しますが、床面積などの建築面積とは用途が異なります。

断面積×圧力を整理した表を示します。

項目	内容	備考
基本関係式	力（N）＝圧力（N/m2）×断面積（m2）	圧力＝力÷面積
圧力の単位	N/m2（Pa）、kN/m2（kPa）	SI単位系を使用
工学単位との換算	1 kgf ≒ 9.8 N	構造計算書でよく出現

まとめ

今回は、断面積×圧力について説明しました。

断面積×圧力を計算すると力（荷重）が得られます。

圧力は単位面積当たりの力です。

つまり、力を断面積（面積）で割り算すれば、圧力の値になりますね。

圧力と面積の関係、圧力から力の変換方法など下記も勉強しましょう。

圧力と面積の関係とは？荷重の計算式（圧力＝荷重÷面積）とPaの単位

圧力・力・面積の関係とは？計算式P=F/Aと単位換算・建築荷重計算への応用

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理解度チェック

断面積×圧力で何が求まり、計算式は？

答えを見る

断面積と圧力を掛け合わせると荷重（力）が求まります。圧力は単位面積当たりの力なので「圧力＝力÷断面積」、両辺に断面積を掛けて「力＝圧力×断面積（F＝P×A）」となります。構造計算では、地盤反力・水圧・風圧を荷重に変換するときに登場します。

断面積×圧力の単位の対応と注意点は？

答えを見る

圧力の単位N/m²（パスカル）、荷重の単位N、面積の単位m²で、1N＝1N/m²×1m²の関係です。例：P＝1N/mm²・A＝100mm×100mm＝10000mm²なら、F＝1×10000＝10000N＝10kNです。MPa（N/mm²）とkN/m²の換算を誤ると設計荷重が1000倍ずれるので注意します。