この記事の要点
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。
この記事では、鉛直荷重とは何か、鉛直力とどう違うのか、鉛直荷重はどう求めるのか、どのような鉛直荷重があるのかを整理します。
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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?種類(地震力・風圧力)・求め方・鉛直荷重との違い
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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?種類(地震力・風圧力)・求め方・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。
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。
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。
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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。
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。
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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、
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、
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。
混同しやすい用語
鉛直荷重(垂直荷重)
重力方向(下向き)に作用する荷重です。
固定荷重・積載荷重・積雪荷重が代表例で、「鉛直荷重」と「垂直荷重」は同じ意味です。
水平荷重
水平方向に作用する荷重です。
地震力・風圧力が代表例で、鉛直荷重とは異なる方向に作用します。
固定荷重と積載荷重
固定荷重は構造部材や仕上げなど常に作用する荷重、積載荷重は人や家具などによる変動荷重です。
どちらも鉛直荷重の一種です。
鉛直荷重を整理した表を示します。
| 項目 | 内容 | 備考 |
|---|---|---|
| 固定荷重 | 構造部材・仕上げ材の自重 | 常時作用する鉛直荷重 |
| 積載荷重 | 人・家具などによる荷重 | 変動する鉛直荷重 |
| 積雪荷重 | 屋根などに積もる雪の荷重 | 短期荷重の一種 |
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。
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意味を読んで終わりにせず、実際に理解できているかチェックしてみましょう。

試験での問われ方|管理人の一言
鉛直荷重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。
試験では質量・重量・荷重の単位系(SI単位:kg、N、Pa)と工学単位系(kgf)の変換が問われることがあります。
「1kgf≒9.8N」の換算関係を基本として、面積荷重(N/m2、kN/m2)の意味も整理しましょう。