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複筋とは?1分でわかる意味、複筋梁にする理由、複筋比

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複筋とは、圧縮側と引張側に入れた鉄筋のことです。また複筋とした梁を複筋梁といいます。複筋梁の規定は建築基準法施行令第78条に規定があります。今回は、複筋の意味、複筋梁にする理由、複筋比について説明します。

※併せて下記も参考にしてください。

圧縮鉄筋とは?1分でわかる計算と役割、引張鉄筋、クリープとの関係

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複筋とは?

複筋とは、圧縮側と引張側に配置された鉄筋(主筋)のことです。下図をみてください。

複筋

建築基準法施行令78条では、はりの構造が規定されています。規定を抜粋すると


と書いてあります。また建築物の構造関係技術基準によれば、


「~圧縮鉄筋は一般に長期荷重によるクリープのたわみ抑制、地震時に対する靱性の確保に効果的であることから、複筋ばりとする~」


と明記あります。


よってRC梁は必ず複筋にする必要があります。

複筋梁の読み方

複筋梁は、「ふくきんばり」と読みます。複筋は「ふくきん」です。

複筋梁にする理由

複筋梁にする理由は下記です。


複筋梁は圧縮側、引張側に配置した鉄筋のことです。


引張側に鉄筋を配置する理由は、当然曲げモーメントを負担するためです。圧縮側に鉄筋を入れる理由は、圧縮鉄筋がクリープ抑制に寄与すること、梁の終局時耐力の向上が挙げられます。


また後述する「複筋比」が大きくなることで、釣り合い鉄筋比を超えた梁の耐力が上がります。圧縮鉄筋の特徴については下記の記事で詳細に書いています。

圧縮鉄筋とは?1分でわかる計算と役割、引張鉄筋、クリープとの関係

複筋比とは?

複筋比とは圧縮鉄筋量と引張鉄筋量の比率です。下式で計算します。


γは複筋比、acは圧縮鉄筋量、atは引張鉄筋量です。例えば圧縮鉄筋が3-D16、引張鉄筋が4-D16の場合、複筋比は

です。


梁に作用する曲げモーメントが大きくなると、引張鉄筋比が釣り合い鉄筋比を超えます。※引張鉄筋比、釣り合い鉄筋比については下記の記事が参考になります。

釣り合い鉄筋比ってなに?3分でわかる意味と、梁の断面算定の方法

引張鉄筋比とは?


このとき、必要鉄筋量はat=M/ftjで計算できず、計算図表から読み取ることになります。※詳細は前述のリンクをご確認ください。


計算図表から鉄筋量を決めるときに必要な情報の1つが、「複筋比」です。


圧縮鉄筋量を増やすと複筋比も増えます。釣り合い鉄筋比を超えた状態で複筋比を大きくすると、梁の耐力も増加します。※圧縮鉄筋については下記の記事が参考になります。

圧縮鉄筋とは?1分でわかる計算と役割、引張鉄筋、クリープとの関係

まとめ

今回は複筋について説明しました。複筋の意味など理解頂けたと思います。実務では、あたり前に複筋にするので意識しないかと思いますが、改めて意味を理解したいですね。

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