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柱の小径とは?3分でわかる意味と、柱の最小寸法

柱の小径とは、建築基準法の基準の1つです。では柱の小径の基準は具体的に何を定めているのでしょうか。今回は、柱の小径について説明します。


柱の小径とは?

柱の小径は木柱の「柱の最小寸法」を定めた基準です。具体的には下表となります。「1/○」で示す値は、


柱の寸法/横架材相互の垂直距離


で計算します。

※Aによる 左の欄以外の柱
建築物 最上階又は階数が1つの建築物の柱 その他の階の柱 最上階又は階数が1つの建築物の柱 その他の階の柱
(1)土蔵造の建築物その他これに類する壁の重量が特に大きい建築物 1/22 1/20 1/25 1/22
(2)(1)に掲げる建築物以外の建築物で屋根を金属板、石板、木板その他これらに類する軽い材料で葺いたもの 1/30 1/25 1/33 1/30
(3)(1)及び(2)に掲げる建築物以外の建築物 1/25 1/22 1/30 1/28

※Aは下記を意味します。

※A−張間方向又は桁行方向に相互の間隔が10メートル以上の柱又は学校、保育所、劇場、映画館、演芸場、観覧場、公会堂、集会場、物品販売業を営む店舗もしくは公衆浴場の用途に供する建築物の柱


上表より、柱の小径は屋根や壁の重量、建物の用途により採用する値が違います。例えば一般的な住宅(二階建て)の場合、1階の柱は「1/30」、2階の柱は「1/33」です。横架材の垂直距離が3.0mのとき、柱の小径(最小寸法)は下記となります。


柱の小径=3000/30=100mm(2階は90)


つまり、柱の断面は最低でも100mm以上の大きさにする必要があります。但し、構造計算によって確認する場合は上表の限りではありません。

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柱の小径を規定する目的

そもそも柱の小径を規定する目的は何でしょうか。


これは柱の「座屈」を防止するためです。座屈に関しては下記の記事が参考になります。

座屈現象について


柱を細くし過ぎると、材料の圧縮強度とは無関係に柱が壊れます。この現象を座屈と言います。座屈は、柱の細長比が関係しており、後述するように有効細長比の上限値も規定されます。有効細長比や細長比については下記の記事が参考になります。

有効細長比ってなに?1分でわかる意味と、細長比との違い

細長比と座屈長さ、断面二次半径の関係

木造の柱の最小寸法に関するその他の基準

前述した以外に、柱の小径に関する基準を明記しました。


1.柱の有効細長比は150以下とすること

2.階数が2を超える(3階建て以上)建築物の1階の柱は13.5cm以上とする


1つめは柱の有効細長比に関する基準です。木造の柱は、鉄骨や鉄筋コンクリート造に比べて材質が不安定な分、より厳しい基準です。有効細長比を150以下にします。


2つめは、階数が3階以上の場合に、柱を13.5cm以上にする規定です。この基準のポイントは、構造計算で13.5cm未満で問題なくても、13.5cm以上にする点です。


まとめ

今回は、柱の小径について説明しました。木造住宅は構造計算をしない場合が多く、上記の柱の小径を満足する柱寸法にするのが普通です。一級建築士の試験でも問われることの多い内容ですから、どういう基準か理解しましょう。なお、柱の小径に関する表は覚える必要はありません。

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