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梁(はり)は、床や小屋組みの重さを支える横方向(水平方向)に配置される構造部材です。私たちは普段、床の上を歩いて生活しています。床も構造部材の1つですが、床だけで人や物、床自体の重さを支えることができません。そこで、床下に床を支える「梁」を配置します。同様の考え方で、小屋組みの重さを支えるため、小屋組み下に梁を配置します。
梁は水平方向に配置しますので、通常時は上から作用する重さを支えます。一方で、地震時、台風時のように横から作用する荷重に対しては「柱から柱へ力を伝達する役割」があります。建築構造を詳しくない方(ウェブ記事等)では、梁は上からの力のみ支えるような解説がしてあるため注意が必要です。
下図をご覧ください。地震により左側柱に水平力が作用すると考えます。このとき"あえて仮想的に梁が無い状態"を考えてみます。梁が無ければ左柱だけ地震力を受けて変形することになるでしょう。梁があるからこそ、水平方向の外力を「梁を介して梁から梁へ伝達すること」が可能なのです。
整理すると梁の役割は
・通常時、梁は上からの力に抵抗する部材
・地震時、台風時では横からの力にも抵抗する部材
です。
さて、梁以上に重要な部材が「柱(はしら)」です。梁は必ず柱が無いと成立しませんが、柱は梁が無くとも成立(自立)します。柱は、梁や桁からの荷重を負担して基礎に伝える縦方向(鉛直方向)に配置される構造部材です。柱と梁の違いは下記も参考になります。
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梁は建物の様々な部分で使用します。そのため、使う部分、役割、材料で梁の呼び方が変わります。
梁の役割あるいは使う部分で分類した梁の種類は下図の通りです。
梁の種類(役割別、使う部分別)
支点の条件や構造力学の観点から分類された梁の種類は下図の通りです。
材料で分類した梁の種類を下図に示します。
梁の種類(材料別)
梁の種類の詳細な解説は下記をご覧ください。
今回は梁について説明しました。梁(はり)は、床や小屋組みの重さを支える横方向(水平方向)に配置される構造部材です。梁の種類、柱と梁の違いなど下記も勉強しましょう。
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