この記事の要点
鉛直と垂直はどちらも「重力方向に平行な方向」を指しますが、鉛直は「鉛の錘が示す方向」、垂直は「ある面・線に対して直角な方向」という意味で使われます。
構造力学では正確に使い分けることが重要です。
この記事では、鉛直と垂直はどう違うのか、鉛直方向とは何か、構造力学での使い分けを整理します。
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鉛直とは、糸の先に重りを垂らしたときの、糸の方向です。
垂直は、ある方向に対して直角をなす方向です。
鉛直の方向を、鉛直方向といいます。
鉛直方向と直交する方向は、水平方向です。
今回は、鉛直と垂直の違い、図での説明、鉛直方向と水平方向の違いについて説明します。
似た用語で、鉛直荷重、鉛直距離があります。
詳細は、下記が参考になります。
鉛直荷重(垂直荷重)とは?意味・種類・求め方・鉛直力との違い
鉛直距離とは?垂直距離との違い・水平距離との関係をわかりやすく解説
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鉛直と垂直の違いを下記に整理しました。
鉛直 ⇒ 糸の先に重りを垂らしたときの、糸の方向。重力の方向ともいえる
垂直 ⇒ ある方向に対して、直角をなす方向。水平面に対して垂直をなすとき、鉛直方向と同じとなる
上記の通り、鉛直と垂直の意味は明確に違います。
例えば、斜めの面(線)に対して垂直の方向と、鉛直の方向は違います。ただし、水平面に対しての垂直方向は、鉛直方向と同じです。
垂直は面や線の方向で変わりますが、鉛直方向は変わることが無いです。建築では、「鉛直」の用語を使います。下記も参考にしてください。
鉛直と垂直を、下図に示しました。
なお、鉛直と直交する方向を「水平」といいます。水平の意味は下記をご覧ください。
建築では、
鉛直
水平
が、方向を示す重要な用語です。鉛直方向に作用する荷重を「鉛直荷重」、水平方向に作用する荷重を「水平荷重」といいます。詳細は、下記が参考になります。
鉛直荷重(垂直荷重)とは?意味・種類・求め方・鉛直力との違い
水平荷重とは?種類(地震力・風圧力)・求め方・鉛直荷重との違い
鉛直方向と水平方向の違いを下記に整理しました。
鉛直方向 ⇒ 鉛直の方向(鉛直の定義は前述より)
水平方向 ⇒ 鉛直方向と直交する方向
私たちは、平衡感覚が崩れるだけで体調が悪くなります。床が傾くと、少しおかしな気分になりますよね。
よって建築物の床は、必ず「水平」につくります。
また、建物は鉛直方向に建っています。
建物が、ピサの斜塔のように斜めに傾いていたら、「危ない」と感じませんか。
感覚だけでなく、実際に斜めに建つ建築物は、余分な応力が作用します。
建築物は、鉛直に建てます。
※水平の意味は下記をご覧ください。
鉛直と水平は、建築物にとって大切です。なお、ある基礎が沈下し傾くことを、不同沈下といいます。※不同沈下を起こすと、床は水平になりません。不同沈下の意味は、下記が参考になります。
不同沈下とは?1分でわかる意味、原因、読み方、ひび割れの関係
混同しやすい用語
鉛直
重力の方向のこと。
鉛の錘を糸で吊るしたときに向く方向で、建築では「上下方向」を意味する。
鉛直荷重・鉛直震度など専門用語で使われる。
垂直
ある面・線に対して直角をなす方向のこと。
必ずしも重力方向とは一致しない。
斜面に対して垂直な方向は、重力方向(鉛直)とは異なる。
鉛直と垂直の違いを整理した表を示します。
| 項目 | 内容 | 備考 |
|---|---|---|
| 鉛直 | 重力の方向(糸に重りを吊るした方向) | 方向は常に一定 |
| 垂直 | ある面や線に対して直角をなす方向 | 基準面により方向が変わる |
| 建築での使い方 | 鉛直荷重・鉛直震度など専門用語で使用 | 水平方向と合わせて覚える |
今回は鉛直と垂直の違いについて説明しました。
意味が理解頂けたと思います。
鉛直は糸の先に重りを垂らしたときの方向です。
垂直は、ある方向に対して直角の方向です。
違いを理解してくださいね。
また、鉛直方向と水平方向の違い、鉛直荷重、水平荷重など関連用語を覚えましょう。
下記も併せて参考にしてください。
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「鉛直」とはどのような方向ですか?
糸の先に重りを垂らしたときの糸の方向(=鉛の錘が示す重力方向)です。
「垂直」とはどのような方向ですか?
ある面・線に対して直角をなす方向です。
鉛直方向と直交する方向は何方向ですか?
水平方向です。
