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コンクリートのヤング係数は？3分でわかる意味と求め方、計算、fc24、fc30、圧縮強度との関係
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コンクリートのヤング係数は「E=3.35×104×(γ/24)2×(Fc/60)1/3」で算定します。γはコンクリートの単位体積重量、Fcはコンクリートの設計基準強度です。
コンクリートのヤング係数は、鋼のように一定値（2.05×105）では無く、Fcが大きいほどヤング係数も大きくなります。なおγは23kN/m3です。
今回はコンクリートのヤング係数の意味と求め方、計算、fc24、fc30の値、圧縮強度との関係について説明します。
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コンクリートのヤング係数は？求め方、単位容積重量との関係
コンクリートのヤング係数Eは下記の計算式で求めます。つまり、コンクリートのヤング係数は、鋼のように一定値では無いです。
γはコンクリートの単位体積重量（＝23kN/m3）、Fcはコンクリートの設計基準強度をいれます。
コンクリートの設計基準強度とは、いわゆる圧縮強度のことです。詳細は下記をご覧ください。
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
上式の通り、コンクリートの設計基準強度が大きいほど、ヤング係数も大きくなります。鋼の場合、いくら強度の大きな材質を用いても剛性は変わりません。
よって鉄筋コンクリート造では、設計基準強度を大きくすればヤング係数が大きくなり、建物としての「剛性向上」に寄与します。
剛性が大きくなれば「変形が小さくなる」ので、鋼構造には無いメリットと言えるでしょう。
ヤング係数、剛性の詳細は下記が参考になります。
またコンクリートの応力ひずみ曲線を描くと、下図のように直線部分が短く、ほとんど曲線ということも理解してください。
よってコンクリートのヤング係数は、セカントモジュラスをとります。この考え方は、下記の書籍などが参考になります。
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コンクリートのヤング係数の計算
実際にコンクリートのヤング係数を計算します（といっても、値を代入するだけです）。計算式に「1/3乗」を含んでいるので、エクセルに計算式を組んでおくと簡単です。
γ＝23、Fc=30とします。
となります。
コンクリートのヤング係数と圧縮強度の関係、fc24、fc30の値
コンクリートのヤング係数は圧縮強度が大きくなるほど、大きくなります。Fc24、Fc30のコンクリートのヤング係数を下記に示します。
fc24 ⇒ 22668 N/m㎡
fc30 ⇒ 24419 N/m㎡
1割程度、ヤング係数が大きくなっていることが分かりますね。
まとめ
今回はコンクリートのヤング係数について説明しました。コンクリートのヤング係数は「E=3.35×104×(γ/24)2×(Fc/60)1/3」で算定します。
この式を暗記する必要は無いですが「ヤング係数は設計基準強度に比例する」ことは理解しましょう。
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