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鉛直荷重とは？1分でわかる意味、読み方、求め方、計算式、垂直荷重

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鉛直荷重とは、鉛直方向（垂直方向）に作用する荷重です。荷重の方向を示す用語です。鉛直荷重と直交方向に作用する荷重を、水平荷重といいます。鉛直荷重の種類として、固定荷重、積載荷重、積雪荷重などがあります。今回は、鉛直荷重の意味、読み方、求め方、計算式、垂直荷重との違いについて説明します。※水平荷重は下記が参考になります。

水平荷重とは？1分でわかる意味、種類、求め方、単位、鉛直荷重との違い

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記事を書いた人

ハナダユキヒロ／建築学生が学ぶ「構造力学」

難解な構造力学、建築構造の用語を分かりやすく解説する専門家。高等専門学校在学中から建築学生が学ぶ「構造力学」を運営。その後、国立大学大学院⇒組織設計事務所⇒弊サイト運営に従事している。

著書：「わかる構造力学/工学社」、「わかる構造力学 改訂版/工学社」

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鉛直荷重とは？

鉛直荷重とは、鉛直方向（垂直方向）に作用する荷重のことです。下図をみてください。これが鉛直方向です。

この方向に作用する荷重が、鉛直荷重です。

鉛直荷重と直交する方向の荷重を、水平荷重といいます。水平荷重は、下記が参考になります。

水平荷重とは？1分でわかる意味、種類、求め方、単位、鉛直荷重との違い

なお通常、荷重は上から下に作用します。これは重力の影響です。よって鉛直荷重は、上から下に作用する荷重をいうことが多いです。ただ、下から上に作用する荷重も鉛直荷重と考えてください。

鉛直荷重は、荷重の方向を示す用語です。鉛直荷重の種類として、

固定荷重

積載荷重

積雪荷重

地震力（鉛直震度）

などがあります。固定荷重とは床や構造部材、仕上げ材の自重です。積載荷重は、人が載る重量などです。下記が参考になります。

固定荷重ってなに？1分でわかる意味と種類

積載荷重ってなに？1分でわかる意味と実際の構造計算

積雪荷重も鉛直荷重で、短期荷重の１つです。短期荷重は、下記が参考になります。

長期荷重・短期荷重

また、特殊な鉛直荷重として「地震力（鉛直震度）」があります。地震力は水平方向の揺れだけでなく、鉛直方向（縦方向）にも揺れます。鉛直震度は、下記が参考になります。

鉛直震度ってなに？1分で分かる鉛直震度の意味と、片持ち梁の設計

鉛直荷重の読み方

鉛直荷重は、「えんちょくかじゅう」と読みます。なお、似た用語で水平荷重は「すいへいかじゅう」と読みます。

鉛直荷重の求め方と計算式

部材に生じる鉛直荷重の求め方を紹介します。簡単な例題として、スラブを受ける小梁の鉛直荷重を求めます。※スラブ、小梁の意味は下記が参考になります。

小梁ってなに？1分で分かる小梁の特徴と目的、種類

スラブとは？現役設計者が教える意味、特徴、役割、屋根スラブ、土間

下図をみてください。小梁の負担幅と、床荷重の大きさが分かります。小梁に作用する鉛直荷重は、等分布荷重か集中荷重として求めます。今回は、床が等分布荷重として作用します。小梁に作用する鉛直荷重は、

ｗ＝3.0×6.0＝18.0kN/m

です。

下図は、小梁に別の小梁が接合されています。Ｂは床荷重を受ける梁とします。Ａの小梁に作用する荷重は、

Ｐ＝6.0/2×3.0×6.0＝45kN

です。45kNは、2本分の小梁Ｂに生じる反力を意味します。

床の荷重は小梁Ｂに伝達⇒小梁Ｂの反力は小梁Ａに伝達⇒小梁Ａの反力は、大梁に伝達⇒大梁の反力は柱に伝達⇒柱の反力は基礎に伝達⇒地盤へ伝達

のように、力の流れを考えて鉛直荷重を算定します。

鉛直荷重と垂直荷重の違い

鉛直荷重と垂直荷重は、同じ意味です。実務では、鉛直荷重ということが多いです。

まとめ

今回は鉛直荷重について説明しました。意味が理解頂けたと思います。鉛直荷重は鉛直方向の荷重です。鉛直荷重の種類を覚えてください。構造計算でも基本的な項目です。また、鉛直荷重と水平荷重の違いを理解しましょう。下記の記事も併せて参考にしてくださいね。

水平荷重とは？1分でわかる意味、種類、求め方、単位、鉛直荷重との違い

固定荷重ってなに？1分でわかる意味と種類

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• 名前　ハナダユキヒロ/MITUME lab代表.
• 2010年　弊サイトを開設
• 2010～2017年　国立大学大学院修了
• 2017年12月に当HPが書籍化。
• 「わかる構造力学」
• 2022年4月に「わかる構造力学」の改訂版出版。
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