内径とは？意味・求め方・外径との違い

この記事の要点

内径とは、円形中空断面（例えば、筒や管）の内側の直径を意味します。

外側の直径を外径といいます。

この記事では、内径とは何か、どう求めるのか、外径とどう違うのかを整理します。

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内径とは、円形中空断面（例えば、筒や管）の内側の直径を意味します。

外側の直径を外径といいます。

建築では、配管の呼び径は、内径と概ね同じ値です。

今回は、内径の意味、求め方、直径との関係、内径と断面積の求め方について説明します。

※外径については、下記の記事が参考になります。

外径とは？1分でわかる意味、図、直径との違い、円周の求め方

設備配管と内径については、下記が参考になります。

スリーブってなに？梁のスリーブ位置や間隔、孔径、スリーブ補強

呼び径（よびけい）とは？内径・外径との違い・φとA呼称の関係

内径とは？

内径とは、円形中空断面の内側の直径を意味します。外側の直径を、外径といいます。下図をみてください。内径と外径の違いを示しました。

内径と外径

中空断面は、筒（つつ）のように、円形で中が空いています。厚み分、外径と内径の寸法に違いがあります。例えば、同じ外径でも厚みが大きいと、内径は小さくなります。逆に、筒の厚みが薄ければ、内径は大きいです。

内径、外径の計算方法を下記に示します。

・内径＝外径－2×厚み（※厚みは、筒の板厚のこと）
・外径＝内径+2×厚み

上記のように、外径および内径は、「板厚」の大きさが大切です。外径の計算については下記の記事が参考になります。

外径とは？1分でわかる意味、図、直径との違い、円周の求め方

内径の求め方

実際に、内径を計算しましょう。

・下図に示す筒の外径が150ｍｍ、板厚が6ｍｍである。内径を求めよ。

内径の計算

内径＝150－2×6＝138ｍｍ

です。前述しましたが、外径が同じでも、板厚の違いで内径の大きさは変わります。

内径と直径の関係

内径と直径の違いを下記に整理しました。

内径　⇒　円形中空断面の内側の直径
直径　⇒　円形断面の外側両端の距離

直径の意味は下記が参考になります。

φ（ファイ）とは？直径を示す記号の意味・読み方・使い方と表記

内径と中空断面の断面積の求め方

中空断面の断面積を求めてみましょう。中空断面の断面積は、内径と外径の違いを理解しないと計算できません。中空断面の断面積の計算式は下記です。

断面積＝外径の断面積－内径の断面積

下図をみてください。まず外径を用いて、円の断面積を計算します。次に内径を用いて、円の断面積を計算しましょう。この差が、中空断面の断面積です。

中空断面の断面積

内径と外径の違い

内径と外径の違いを下記に整理しました。

内径　⇒　円形中空断面の内側の直径

外径　⇒　円形中空断面の外側の直径

下図をみてくださいね。

内径と直径

混同しやすい用語

外径（がいけい）

内径は円形中空断面の内側の直径、外径は外側の直径です。

外径＝内径＋2×板厚の関係があり、同じ外径でも板厚が違えば内径は変わります。

直径（ちょっけい）

直径は中実断面（穴のない円形断面）の直径を指します。

内径は中空断面の内側の寸法であり、穴のない円形断面の場合は直径と内径の区別は不要です。

呼び径（よびけい）

設備配管の呼び径は概ね内径に近い値ですが、正確な内径とは異なります。

鋼管のφ（ファイ）は主に外径を意味するため、内径・外径・呼び径を混同しないよう注意が必要です。

試験での問われ方｜管理人の一言

内径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。

試験では断面積・断面二次モーメント・断面係数などの断面性能の計算と使い分けが出題されます。

断面形状（長方形・円形・H形鋼等）ごとの計算式と、曲げ・たわみへの影響を理解しましょう。

内径を整理した表を示します。

項目	内容	備考
内径（ないけい）	円形中空断面の内側の直径	記号：φ、ｄ
外径（がいけい）	円形中空断面の外側の直径	外径＝内径＋2×板厚
呼び径との関係	配管の呼び径≒内径（概ね同じ値）	正確な寸法は実測で確認