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断面欠損とは?1分でわかる意味、木造、鉄骨、鉄筋コンクリートの欠損

断面欠損は、躯体断面が欠損することです。木造、鉄骨造、鉄筋コンクリート造で、それぞれ断面欠損は起きます。特に木造は、部材同士を組むので断面欠損が起きやすい構造です。今回は、断面欠損の意味、断面欠損の代表例、各構造における断面欠損について説明します。

断面欠損とは?

断面欠損とは、躯体断面が欠損することです。※躯体については下記の記事が参考になります。

躯体とは?1分でわかる意味、種類、読み方、仕上げとの違い


欠損する理由は後述しますが、例えば鉄骨部材のボルト接合では、鉄骨部材に孔を空けてボルトを留めます。「孔を空けて」いるので、部材は欠損しています。断面欠損の1つです。

ボルト接合部の断面欠損

基本的に断面欠損は避けるべきです。ただ、接合部ではどうしても断面欠損が生じます。また、設備配管を通すために仕方なく躯体の断面欠損がおきます。※スリーブについては下記の記事が参考になります。

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


断面欠損すると、構造部材の耐力が低下します。よって、躯体の安全性は

・断面欠損しても問題ないこと

・断面欠損を補う、補強を行うこと


の一方、または両方が必要です。

断面欠損の例

断面欠損には、いくつかの種類があります。代表的な例を紹介します。

スリーブ貫通

スリーブとは、設備配管による躯体の貫通孔です。※スリーブについては下記の記事が参考になります。

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


梁に孔が空くので、当然、梁の耐力は低下します。十分な補強が必要です。

梁 スリーブ

ボルト孔

鉄骨部材同士を留めるとき、高力ボルト接合を行います。ボルトとプレートに孔を空けて、高力ボルトで留めます。


この孔が断面欠損です。

ブレース材は、ボルト孔の断面欠損を考慮して耐力を計算します。※下記の記事が参考になります。

接合部の保有耐力接合と計算方法

接合部の欠損

木造は、梁や柱同士を「組んで」接合します。躯体を切り欠くため、当然、断面欠損です。木造の断面欠損には規定があります。例えば、柱の断面欠損は1/3未満に抑えます。※詳細は下記の記事が参考になります。

建築基準法にみる「木造の構造方法」のTIPS

開口

耐震壁に開口を空けるときも、断面欠損に該当します。耐力低下するため、所定の補強筋を入れます。※開口補強筋については下記の記事が参考になります。

開口補強筋の計算方法と、定着長さ

木造の断面欠損

木造の断面欠損は、主に下記です。

・仕口部、接合部の切り欠きによる断面欠損など

鉄骨造の断面欠損

鉄骨造の断面欠損は、主に下記です。

・高力ボルト接合の貫通孔による断面欠損

・スリーブによる断面欠損など

鉄筋コンクリート造の断面欠損

鉄筋コンクリート造の断面欠損は、主に下記です。

・スリーブによる断面欠損

・開口による断面欠損

まとめ

今回は断面欠損について説明しました。代表的な断面欠損の例を紹介したので、覚えておきましょう。基本的に断面欠損は避けるべきです。ただ、仕方のない断面欠損もあるので、耐力が問題ないことを確認しましょう。

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