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供試体とは？意味・試験体との違い・寸法・養生方法

この記事の要点

供試体は、部材の強度などを推定する目的の制作物（供試体の種類はコンクリートまたは土など）です。

試験体ともいいます。

この記事では、供試体とは何か、試験体とどう違うのか、寸法と養生方法はどう決まるのかを整理します。

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供試体は、部材の強度などを推定する目的の制作物（供試体の種類はコンクリートまたは土など）です。

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供試体とは？

試験体ともいいます。

例えばコンクリートの供試体は、圧縮強度を調べる目的があります。

この供試体は、直径10ｃｍ、高さ20ｃｍの円柱をいいます。

今回は、供試体の意味、寸法、コンクリート供試体の養生方法、モールドについて説明します。

※部材、強度の意味は下記が参考になります。

部材とは？意味・部品との違い・建築での使い方

強度とは？意味・単位・種類・応力と剛性の違い

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供試体とは？

供試体は、強度などを推定する目的で造られる制作物です。下図をみてください。コンクリートの圧縮強度試験では、この供試体を使います。

コンクリートの供試体

※圧縮強度試験については、下記が参考になります。

圧縮強度試験とは？供試体・基準・計算方法と一軸圧縮試験（地盤）との違い

供試体の目的は、試験により実際の強度や変形、力学性状を確認することです。コンクリートや土は、鋼に比べると性質が不安定な材料です。そこで試験を行い、品質などに問題ないか確認します。

供試体と試験体の違い

供試体と試験体は、同じ意味で使います。ただ分野によって、「供試体」「試験体」の使い分けがあります。どちらを使っても問題はないです。

供試体と試験体の読み方

供試体と試験体の読み方を下記に示します。

供試体　⇒きょうしたい
試験体　⇒しけんたい

後述するコンクリートの圧縮強度試験に用いるものは、供試体です。試験体といっても間違いではないです。

私は学生時代、実験をメインに研究をしていましたが、「試験体」と呼んでいました。

供試体の種類

建築で使う供試体は、下記の２つです。

・コンクリート

・土

各供試体を用いた試験

供試体を用いた代表的が下記です。

・コンクリート　⇒　コンクリートの圧縮強度試験
・土　　　　　　⇒　一軸圧縮試験、三軸圧縮試験

コンクリートは、外部環境（温度や湿度など）により強度が大きく変化する材料です。そこで設計で必要な強度（設計基準強度）が満足できるか、確認が必要ですね。※設計基準強度については下記の記事が参考になります。

設計基準強度と品質基準強度の違いと、5分で分かるそれぞれの意味

コンクリートの強度を確認するには、実際に硬化したコンクリートを壊すしかありません。この試験が「圧縮強度試験」です。

土も、コンクリート同様に不安定な材料です。また地盤ごとに力学性状が異なります。そこで、供試体を用いた圧縮試験を行います。圧縮試験は、一軸圧縮試験と三軸圧縮試験の２通りあります。下記が参考になります。

一軸圧縮試験とは？方法・供試体寸法・粘着力と一軸圧縮強度の求め方

三軸圧縮試験とは？意味・供試体の試験法とuu・cu・cd試験の違い（地盤調査）

供試体の寸法

コンクリートおよび土の供試体の寸法を示します。

コンクリート

・直径10ｃｍ

・高さは20ｃｍ

土

・直径3.5ｃｍ～5.0ｃｍが標準

・高さは直径の1.8～2.5倍程度

コンクリート供試体の養生方法

コンクリートは外部環境の影響を受けやすいので、適切な環境で養生します。一般的に供試体は、「標準養生」を行います。又は、現場水中養生や現場封かん養生をすることもあります。

標準養生とは、20℃±3℃で管理された水中に養生する方法です。下記が参考になります。

標準水中養生とは？現場水中養生・封かん養生との違いを解説

供試体のモールドとは？

モールドとは、供試体用の型枠です。正式名称は「供試体用円柱状型枠」といいます。モールドにコンクリートを詰めて、ある程度硬化したら脱型し養生を行います。下記が参考になります。

供試体型枠のモールドとは｜コンクリート圧縮強度試験の供試体作成

混同しやすい用語

供試体（きょうしたい）と試験体（しけんたい）

どちらも強度試験に使う制作物を指しますが、コンクリート・土の圧縮試験では「供試体」、構造部材の実験では「試験体」と使い分けることが多いです。

標準養生と現場水中養生

標準養生は20℃±3℃の水中で管理された養生で、材料の基準強度を確認するために行います。

現場水中養生は実際の現場環境に近い条件で行う養生です。

モールドとテストピース

モールドは供試体を成形するための円柱状型枠のことで、テストピースは硬化後に型枠から取り出した供試体（円柱状コンクリート）のことです。

供試体の種類を整理した表を示します。

供試体の種類	寸法	主な試験
コンクリート	直径10cm・高さ20cm（円柱）	圧縮強度試験
土（一軸）	直径3.5～5.0cm・高さは直径の1.8～2.5倍	一軸圧縮試験
土（三軸）	直径3.5～5.0cm・高さは直径の1.8～2.5倍	三軸圧縮試験