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特殊荷重とは?1分でわかる意味、構造計算、ss3との関係

この記事の要点

特殊荷重とは、固定荷重の1つですが平米荷重(床荷重)ではなく、部分的に作用する線荷重(分布荷重)、集中荷重を意味します。

建築物の用途に応じて、特殊荷重の種類は変わります。

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特殊荷重とは、固定荷重の1つですが平米荷重(床荷重)ではなく、部分的に作用する線荷重(分布荷重)、集中荷重を意味します。建築物の用途に応じて、特殊荷重の種類は変わります。例えば、走行クレーンの衝撃荷重や、屋外設備機器の荷重があります。今回は、特殊荷重の意味、構造計算、ss3との関係について説明します。固定荷重、集中荷重は、下記の記事が参考になります。

固定荷重ってなに?1分でわかる意味と種類

等分布荷重とは?集中荷重との違いや使い方について

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特殊荷重とは?

特殊荷重とは、固定荷重の1つで、床荷重(平米荷重)ではなく、部分的に作用する線荷重、集中荷重のことです。※線荷重、集中荷重の意味は、下記の記事が参考になります。

等分布荷重とは?集中荷重との違いや使い方について


特殊荷重の例として下記があります。


走行クレーンの反力(走行時に生じる衝撃力)

EV機器の反力

設備機器の荷重

パラペット

特殊な事情で、部材の中間に作用する荷重


特殊荷重は、建築物の用途に応じて異なります。例えば、クレーンを使う倉庫では、クレーン荷重を考慮します。荷重が大きいうえに、部材に集中的に作用します。


その他、EV機器の反力や、設備機器の荷重など、特殊荷重を考慮します。特殊荷重は決まった値、位置に作用するものではなく、建物に応じた対応が必要です。

特殊荷重と構造計算、ss3との関係

現在、建物の構造計算は、ほとんどが電算(計算プログラム)により行います。計算プログラムに、床荷重として入力できない荷重を「特殊荷重」ともいいます。最も使われるソフトがss3です。※ss3の意味は、下記の記事が参考になります。

ss3とは?1分でわかる意味、特徴、q&a、ダウンロードの方法、ベタ基礎


ss3をはじめ、計算プログラムでは必ず特殊荷重が入力可能です。部材や荷重の入力を行うとき、普通、床荷重の入力は忘れることが無いです。なぜなら、計算モデルの入力は構造図と照らし合わせるからです。


一方、特殊荷重は入力を忘れがちです。構造図だけでなく、意匠図をつかい入力を行います。特に、部材の中間に作用する荷重など、見落としやすい外力に注意しましょう。

混同しやすい用語

特殊荷重と積載荷重

積載荷重は床に均一に分布する荷重(人・家具など)を床面積に対して規定したものですが、特殊荷重は走行クレーンや設備機器など部分的(集中または線状)に作用する荷重です。構造計算では両方を別々に考慮します。

特殊荷重と固定荷重

固定荷重は建物の自重(床・壁・柱など構造部材の重さ)を指しますが、特殊荷重は固定荷重の一種であるものの、クレーン荷重やEV機器反力など平米荷重では表せない特殊な集中・線荷重を指します。

試験での問われ方|管理人の一言

特殊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。

特殊荷重を整理した表を示します。

項目内容備考
特殊荷重の定義平米荷重では表せない集中・線荷重固定荷重の一種
主な種類クレーン荷重・EV機器反力・設備機器重量建物用途により異なる
積載荷重との違い積載荷重は均等分布、特殊荷重は部分集中構造計算では別途考慮

まとめ

今回は特殊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。特殊荷重は、固定荷重の1つですが、床荷重ではない力のことです。床荷重として入力できない荷重を、特殊荷重ともいいます。建築物の用途で、特殊荷重の種類は異なります。特殊荷重の大きさ、位置など、その都度、対応しましょう。また、構造図だけでなく、意匠図を使って入力することを忘れないでくださいね。下記の記事も併せて参考にしてください。

固定荷重ってなに?1分でわかる意味と種類

等分布荷重とは?集中荷重との違いや使い方について

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