コンクリートの比重は？鉄筋コンクリートとの違い、骨材、鉄筋の影響

建築物の設計では、コンクリートの比重を2.3で扱います。水の比重が1.0なので、水の2倍程度ですね。但し、コンクリートの比重は設計基準強度の大きさで変化します。さらに、コンクリートと鉄筋コンクリートの比重は違います。

今回は、そんなコンクリートの比重について説明します。

コンクリートの比重とは？

コンクリートの比重は、2.3を使います。比重とは、ある物体の質量と同体積の水（4℃）との質量比です。コンクリートの比重は下記で計算します。

コンクリートの比重＝2.3(t/m^3)／1.0 (t/m^3)=2.3（単位無し）

上式をみて明らかなように、コンクリートの単位体積重量（密度）と比重は同じ値です。ですから数値としては、「比重＝単位体積重量（密度）」となります。

実務では、比重よりも「単位体積重量」という用語を使うことが多いです。

コンクリートの単位体積重量と比重

コンクリートの比重は2.3ですが、バラツキがあり2.1～2.5の値（気乾状態）です。実はコンクリートの単位体積重量（比重）は、設計段階では分かりません。但し、これまでの経験則（規定）から下記の値が使われています。

また単位体積重量はSI単位系で表します。例えば「t/m^3」は「kN/m^3」です。

Fc≦36のとき　　　23 kN/ｍ^3
36＜Fc≦48のとき　23.5 kN/ｍ^3
48＜Fc≦60のとき　24 kN/ｍ^3

注目したいのは、Fcの値が増えるにつれ、コンクリートの比重も大きくなる点です。Fcは設計基準強度といいます。Fcに関し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

また、軽量コンクリートの単位体積重量は下記となります。

Fc≦27のとき　　　19 kN/m^3（軽量コンクリート1）
27＜Fc≦36のとき　21 kN/ m^3（〃）
Fc≦27のとき　　　17 kN/ m^3（軽量コンクリート2）

なお、軽量コンクリートに関しては下記の記事が参考になります。

軽量コンクリートの特徴と使用箇所について

コンクリートの比重と鉄筋コンクリートの比重

では、コンクリートの比重と鉄筋コンクリートの比重では何が違いのでしょうか。これは、簡単です。鉄筋コンクリートの方が、１kN/m^3だけ重いのです。例えば普通コンクリートによる鉄筋コンクリートでは、下記が比重です。

Fc≦36のとき　　　24 kN/ｍ^3
36＜Fc≦48のとき　24.5 kN/ｍ^3
48＜Fc≦60のとき　25 kN/ｍ^3

鉄筋コンクリートの比重は「24.0」と覚えておけば、ほとんどの場合大丈夫です。高強度コンクリートを使うときは、比重が大きくなるので注意しましょう。

コンクリートの比重と、骨材による影響

前述したように、設計段階ではコンクリートの比重は分かりません。その理由は、コンクリートがセメント、水、細骨材、粗骨材などを混合してできる材料だからです。極端に言うと、配合が違うだけで比重が違います。

そのためJASS5では、骨材の品質を規定しており、品質の低い骨材は使うことができません（例えば、中身が詰まってないスカスカの骨材は使えない）。細骨材、粗骨材共に、絶乾比重が2.5g/cm^3以上必要です。

JASS5については下記の記事が参考になります。

JASS5ってなに？１分で分かるJASS5の意味について

まとめ

今回は、コンクリートの比重について説明しました。コンクリートの比重は、設計基準強度と関係しているので、関係性を理解したいですね。

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コンクリートの比重は？鉄筋コンクリートとの違い、骨材、鉄筋の影響

コンクリートの比重とは？

コンクリートの単位体積重量と比重

コンクリートの比重と鉄筋コンクリートの比重

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