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コンクリートの許容応力度は？1分でわかる値、計算、短期と長期の値の違い
この記事の要点
コンクリートの長期許容圧縮応力度はFc/3、長期許容引張応力度はFc/30（小値）が基準です。
短期許容応力度は長期の2倍（せん断のみ1.5倍）であり、地震・風荷重時に適用されます。
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コンクリートの許容応力度は「圧縮＝Fc/3」「せん断＝Fc/30且つ0.49+Fc/100以下」で計算します（Fcは設計基準強度）。
引張には期待しない（引張力に抵抗できないと考える）ので、許容引張応力度は無しです。
今回はコンクリートの許容応力度の値、計算、短期と長期の違いについて説明します。許容圧縮応力度、設計基準強度の詳細は下記が参考になります。
許容圧縮応力度とは？1分でわかる意味、求め方、鋼材の値、コンクリートの値
設計基準強度と品質基準強度の違いと、５分で分かるそれぞれの意味
コンクリートの許容応力度は？計算
コンクリートの許容応力度を下表に示します。※下表は建築学会の鉄筋コンクリート構造計算規準2010（RC規準）によります。
建築基準法の値と若干異なるのですが、実務ではRC規準によることが多いです。
| 長期 | 短期 | |||||
| 圧縮 | 引張 | せん断 | 圧縮 | 引張 | せん断 | |
| 普通コンクリート | 1/3Fc | － | 1/30Fcかつ（0.49+1/100Fc）以下 | 長期に対する値の2倍 | － | 長期に対する値の1.5倍 |
上表の通り、許容圧縮応力度は設計基準強度Fcの1/3の値です。例えばFc=24N/m㎡のとき許容応力度＝24/3＝8N/m㎡（長期）です。
許容圧縮応力度の詳細は下記も参考になります。
許容圧縮応力度とは？1分でわかる意味、求め方、鋼材の値、コンクリートの値
なお、コンクリートの許容応力度には引張の値は規定されません。実際には、コンクリートも引張力に抵抗できます。
とはいえ圧縮に比べると、ほとんど期待できるような耐力は無いです（圧縮の1/10の値）。
せん断の許容応力度（許容せん断応力度）は、Fc/30と（0.49+Fc/100）を計算して「小さい値」を最小します。実際に計算しましょう。Fc=24N/m㎡とします。
Fc/30＝24/30＝0.8
0.49+Fc/100＝0.49+30/100＝0.79
よって、せん断の許容応力度は0.79以下とします。圧縮とせん断の値を見比べてください。10倍も値が違いますよね。つまり、コンクリートは「圧縮に強い材料」ということです。
また、軽量コンクリートの場合、上表より、さらに小さな値になります。軽量コンクリートの許容応力度は下記をご覧ください。
軽量コンクリートとは？特徴・普通コンクリートとの違いと使用箇所
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コンクリートの許容応力度と短期、長期の違い
コンクリートの許容応力度には「短期」と「長期」の値が規定されています。長期は通常時における許容応力度、短期は地震時や台風など災害発生時における許容応力度の値です。
この考え方はコンクリートだけでなく鋼材、木材でも同じです。
また長期、短期では作用する荷重の大きさが違います。長期荷重、短期荷重の詳細は下記が参考になります。
混同しやすい用語
設計基準強度（Fc）
構造設計の基準となるコンクリートの圧縮強度で、許容応力度の計算式の基礎となる値です。
設計基準強度（Fc）はコンクリート自体の強度を表す材料特性値であるのに対して、許容応力度はFcを用いて算出した「部材に許容される応力の上限値」であり、目的が異なります。
長期許容応力度 vs 短期許容応力度
長期許容応力度は常時荷重（自重・積載荷重）に対して適用され、短期許容応力度は地震・風などの一時的荷重に適用されます。
短期許容応力度は長期の2倍（せん断のみ1.5倍）であり、長期と短期を混同すると安全性の評価を誤るため注意が必要です。
まとめ
今回はコンクリートの許容応力度について説明しました。コンクリートの許容応力度は「圧縮＝Fc/3」、「せん断＝Fc/30且つ0.49+Fc/100以下」を計算して求めます。
Fcは設計基準強度の値です。鋼材のように決まった値ではなくFcで変化する点に注意しましょうね。下記も参考になります。
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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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- 名前 ハナダユキヒロ/ミツメラボ代表.
- 2010年 弊サイトを開設
- 2010～2017年 国立大学大学院修了
- 2017年12月に当HPが書籍化。
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- 2022年4月に「わかる構造力学」の改訂版出版。
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