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ＲＣ小梁の設計で注意したい４つのＴＩＰｓ
この記事の要点
RC小梁の設計では、外端部に正曲げが生じる（完全なピン接合ではない）ことを前提に、内端部・外端部・中央部で配筋量を使い分ける必要がある。
大梁のねじり剛性がRC小梁の端部固定度に影響するため、連続梁の各部位の曲げモーメント係数（1.3C・0.6C・0.7Cなど）を把握することが重要である。
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ＲＣ小梁はスパンが長くなると配筋を外、中、内端部と分けることが普通です（どうやら、先輩方の図面を見ていると、最近は端部・中央という２種類が多くなっているみたいですが）。
RC小梁の設計これは各部の応力の違いによりますが、注意しないと過大な設計、逆に過小な設計になるのです。
なぜ外端部に鉄筋が必要なのか？
それは、ＲＣはねじり剛性があるので、外端部でも曲げが発生するから（完全なピンではない）。ＲＣ規準を読むと、大梁のねじり剛度を小梁の平均剛度に対するα倍の仮想柱に置き換えて・・・と書いてあります。
もちろん実状は、わざわざそんな計算は行いません。その代り、直感的に設計できるようＣＭＱが比率分割増されるなど、ポイント（ＴＩＰｓ）が色んな本に書いてあります。
今回は、そんなＲＣ小梁の設計で注意したいポイント（ＴＩＰｓ）について紹介します。
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１．２スパン連梁の応力は内端1.3Ｃ、多スパンは1.2Ｃとなる。
ＲＣ小梁の連続梁は、固定度は大梁のねじり剛性による、と考えられています。例えば、２スパン連梁の真ん中支点の曲げはｗｌ＾2／8です。これをＣに対する係数として表すなら、1.5Ｃです。
しかしＲＣ小梁は取り付く大梁にねじり剛性があるため、やや真ん中の曲げが低減され1.3Ｃ程度と考えます。スパンが多くなると、1.2Ｃです。
２．外端部の配筋は内端部の概ね半分程度
何度も言うように外端部曲げは０にならず、ＲＣ規準では0.6Ｃ程度。概ね、内端部の半分の配筋と考えてください。
３．中央部の曲げは理論解より、十分に割増しておくこと
また大梁は地震時にせん断力が増加することで、ねじり剛性は低下します。このとき、外端部の吊り上りが減少して、正曲げが増えることが予測されます。
ＲＣ規準では、連続梁の中央部正曲げを0.7Ｃ程度としています。これは概ね２スパン連梁の理論解と同じ（両端ピンの場合）。つまり、外端部の曲げの吊り上りがあっても、正曲げは両端ピンと同様に見込んでおきなさい、ということです。
また単純梁の場合、もう少し増えてｗｌ＾2／10程度（0.8Ｃ）に決められています。これは理論解の曲げ（0.5Ｃ）より1.7倍程度大きい値です。
４．部分積載荷重の影響を考慮すること
ＲＣ規準では、固定荷重より積載荷重が２倍以下なら影響は小さいと書いてあります。しかし、そうでないのなら積載荷重が減った場合の計算も必要になります。
例えば倉庫は積載荷重が大きめに想定しますが、現実、荷重の集中度が変わる可能性もあります。設計で考慮できるのなら、部分積載の影響は考慮すべきでしょう。
混同しやすい用語
大梁
柱に直接取り付く主要な梁であり、構造体の骨格を担い、小梁からの荷重を受ける部材である。
小梁が大梁に取り付く二次部材であるのに対して、大梁は柱を結ぶ一次部材であり、RC小梁の設計では大梁のねじり剛性が端部固定度に影響する。
小梁
大梁と大梁の間に取り付く二次梁であり、スラブからの荷重を受けて大梁に伝達する部材である。
大梁が柱に直接接合されるのに対して、小梁は大梁に接合されるため、端部の固定度は大梁のねじり剛性に左右される点が異なる。
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意味を読んで終わりにせず、実際に理解できているかチェックしてみましょう。
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試験での問われ方｜管理人の一言
建築士試験では、RC小梁の配筋の考え方（内端部・外端部・中央部）とRC規準に基づく曲げモーメント割増し率が問われることがある。
「外端部はピンでなく0.6C程度の曲げが生じる」という点を意識し、各部位の曲げモーメント係数を整理して覚えよう。