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コンクリートと鉄筋の関係は？1分でわかる意味、特徴、錆、付着

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コンクリートと鉄筋は、単体では弱い材料ですが、組み合わせることで互いの弱点を補うこができます。コンクリートと鉄筋を組み合わせた材料を、鉄筋コンクリートといいます。

今回は、コンクリートと鉄筋の関係、特徴、錆び、付着について説明します。当サイトでは、鉄筋コンクリート造について色々な記事を紹介しています。

鉄筋コンクリート造の基礎

また、鉄筋コンクリート部材の付着は、下記が参考になります。

鉄筋の定着長さとは？考え方、計算【図解】

コンクリートと鉄筋の関係は？

コンクリートと鉄筋は、単体では弱点の多い材料です。コンクリートは圧縮力に強いですが、引張力に弱いです。

曲げる力を加えると、すぐに折れます。一方、鉄筋は引っ張る力に強いですが、細いので、圧縮力に弱いです。すぐに座屈します。

※圧縮、引張、座屈の意味は下記が参考になります。

引張、圧縮とは？1分でわかる意味、違い、符号、強度の関係

座屈とは？座屈荷重の基礎知識と、座屈の種類

しかし、コンクリートと鉄筋を組み合わせることで、両者の弱点を補った材料となります。それが、鉄筋コンクリートです。

また、鉄筋は錆びやすい材料です。空気に触れると酸化しますが、コンクリートに被覆されることで錆びません。コンクリートはアルカリ性だからです。

コンクリートと鉄筋は、線膨張係数が同じです。温度による変形が同じなので、鉄筋とコンクリートが一体として動きます。

線膨張係数が異なる値だと、同じ温度で異なる変形を起こすので、鉄筋とコンクリートの間に応力が生じます。

※線膨張係数の意味は下記が参考になります。

線膨張係数とは？1分でわかる意味、計算、単位、鉄とコンクリートの値

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記事を書いた人

ハナダユキヒロ／建築学生が学ぶ「構造力学」

難解な構造力学、建築構造の用語を分かりやすく解説する専門家。高等専門学校在学中から建築学生が学ぶ「構造力学」を運営。その後、国立大学大学院⇒組織設計事務所⇒弊サイト運営に従事している。

著書：「わかる構造力学/工学社」、「わかる構造力学 改訂版/工学社」

LINEで質問したい方はこちら　⇒　【好評】管理人にLINEで質問してみよう

鉄筋コンクリートの特徴

鉄筋コンクリートの特徴を下記に整理しました。

・鉄筋とコンクリートの弱点を補いあった材料

・コンクリートは圧縮力、鉄筋は引張力に抵抗する

・遮音性が高く、振動や変形が小さいため、居住性が良い

居住性が良いことから、マンションや学校など静かな環境に適した建物に使います。

鉄筋の錆と、コンクリートの関係

鉄筋は錆びやすい材料です。鉄筋の材質は、鋼なので酸化します。鉄筋コンクリートは、鉄筋の周囲をコンクリートで覆うので錆びません。

コンクリートはアルカリ性です。コンクリートがある限り、鉄筋は錆びにくいのです。

ただし、コンクリートがひび割れると、そこから空気や水が入ります。空気や水が鉄筋に触れると当然錆びます。

また、コンクリートはアルカリ性ですが、年数が経つと空気中の酸素の影響で、中性に近づきます。これを中性化といいます。中性化したコンクリートは、鉄筋を錆から守ることができません。

鉄筋の付着とコンクリートの関係

鉄筋は、コンクリートから抜け出さないよう付着性が大切です。付着を高めるため、鉄筋の周りには突起が付いています。

この鉄筋を異形鉄筋といいます。※異形鉄筋の意味は下記が参考になります。

異形鉄筋と丸鋼の違い、サイズ、機械的性質、化学成分、規格

鉄筋の付着は、下記も参考になります。

鉄筋の定着長さとは？考え方、計算【図解】

まとめ

今回はコンクリートと鉄筋の関係について説明しました。鉄筋とコンクリートは、単体では弱点の多い材料です。組み合わせることで、互いの弱点を補います。

鉄筋コンクリート造の特徴を覚えてください。下記も参考にしてくださいね。

異形鉄筋と丸鋼の違い、サイズ、機械的性質、化学成分、規格

コンクリートの弱点は？1分でわかる弱点と種類、劣化とひび割れ

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• 名前　ハナダユキヒロ/MITUME lab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。
• 「わかる構造力学」
• 2022年4月に「わかる構造力学」の改訂版出版。
• 「わかる構造力学(改訂版)」


• 10数年以上、建築の学問、研究、構造設計の実務に携わった経験を元に、未経験の方、建築関係の学生、社会人の方に役立つ知識を、分かりやすくお伝えします。


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