この記事の要点
コンクリートのせん断強度(fs)はFc/30かつ(0.49+Fc/100)で計算し、圧縮強度の約1/4程度です。
せん断強度は圧縮強度より小さく引張強度より大きく、圧縮強度・引張強度・せん断強度の大小関係があります。
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コンクリートのせん断強度は、Fc/30かつ(0.49+Fc/100)で計算します。これは鉄筋コンクリート構造計算規準に規定される値です。
コンクリートのせん断強度の記号はfsです。今回は、コンクリートのせん断強度の意味、fsとの関係、圧縮強度、引張強度との違いについて説明します。
コンクリートのせん断耐力、せん断破壊など下記が参考になります。
コンクリートのせん断耐力とは?計算式・長期・短期・終局の求め方
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コンクリートのせん断強度は下式で計算します。なお、下記は長期時の値です。
fs=Fc/30かつ(0.49+Fc/100)
fsの単位はN/m㎡、Fcはコンクリートの設計基準強度です。設計基準強度は下記が参考になります。
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
Fc=24のとき、fsは
fs=Fc/30=24/30=0.8
fs=(0.49+Fc/100)= (0.49+24/100)=0.73
なので、fs=0.73です。
短期時のせん断強度は、前述した値の1.5倍です。コンクリートのせん断強度を求めて、せん断耐力を算定します。
長期時荷重に対しては、コンクリートのみのせん断耐力を考慮します。コンクリートのせん断耐力は、下記が参考になります。
コンクリートのせん断耐力とは?計算式・長期・短期・終局の求め方
コンクリートのせん断強度の記号はfs(えふえす)で表します。関係記号としてFc(えふしー)も覚えてくださいね。Fcの意味は、下記が参考になります。
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
コンクリートのせん断強度、圧縮強度、引張強度の違いを下記に示します。
コンクリートのせん断強度 fs=Fc/30かつ(0.49+Fc/100)
コンクリートの圧縮強度 Fc/3
コンクリートの引張強度 -
上記の通り、コンクリートの引張強度は定義されていません。実際は0では無いですが「設計上は0」と考えて良いです。
コンクリートの圧縮強度と引張強度の関係、詳細は、下記が参考になります。
圧縮強度とは?コンクリート・鋼の強度・単位(N/mm²)・引張強度との違い
コンクリートの強度の単位はN/mm²——Fc・読み方・単位換算を解説
混同しやすい用語
せん断破壊(せんだんはかい)
コンクリート部材がせん断力によって斜め方向に破断する破壊形式で、曲げ破壊と比べて脆性的(急激)に起こります。
せん断破壊は部材が斜めに割れる破壊形式を指すのに対して、せん断強度はその破壊に至るまでの最大応力値(耐力)を指すものであり、現象と指標の違いがあります。
引張強度(ひっぱりきょうど)
コンクリートが引張力に抵抗できる最大応力で、圧縮強度の約1/10程度と非常に小さい値です。
引張強度は軸方向の引張力に抵抗する強度を指すのに対して、せん断強度は斜め方向のずれ力に抵抗する強度を指すものであり、破壊形状・発生位置が異なります。
コンクリートのせん断強度を整理した表を示します。
| 項目 | 内容 | 備考 |
|---|---|---|
| せん断強度の計算式 | fs=Fc/30かつ(0.49+Fc/100)の小さい方 | 長期時の値 |
| 短期時のせん断強度 | 長期値の1.5倍 | 短期荷重時に適用 |
| 圧縮強度との比較 | 圧縮強度はFc/3、せん断強度はFc/30程度 | 圧縮強度の約1/10 |
今回は、コンクリートのせん断強度について説明しました。意味が理解頂けたと思います。コンクリートのせん断強度は、fs=Fc/30かつ(0.49+Fc/100)で計算します。
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コンクリートのせん断強度の計算式は?
fs=Fc/30かつ(0.49+Fc/100)の小さい方です(長期時の値、記号fs、単位N/mm2)。
Fc24のせん断強度の計算例は?
Fc/30=24/30=0.8、0.49+Fc/100=0.49+24/100=0.73です。小さい方をとり、fs=0.73となります。
コンクリートのせん断強度・圧縮強度・引張強度の関係は?
せん断強度fs=Fc/30程度、圧縮強度はFc/3、引張強度は設計上0(定義されない)です。短期時のせん断強度は長期値の1.5倍です。
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