この記事の要点
帯筋比(pw)とは、柱の断面積に対する帯筋の断面積比率で、計算式はpw=aw÷(b×s)×100(%)です。
帯筋比の最小値は0.2%以上(建築基準法施行令)と規定されており、この値を満たすように配筋を設計します。
この記事では、帯筋比とは何か、どう計算するのか、0.2%という最小値はどこから来るのかを整理します。
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帯筋比(おびきんひ)とは、コンクリート柱断面に対する帯筋量の割合です。
「柱にどのくらい帯筋が入っているか」示す値です。帯筋比が多いほど、柱に沢山の帯筋が入っています。
今回は帯筋比の意味、規準、計算、0.2、副帯筋との関係について説明します。
帯筋をせん断補強筋といいます。梁のせん断補強筋は、あばら筋といいます。詳細は、下記が参考になります。
帯筋とは?1分でわかる帯筋の意味、読み方、役割、間隔、帯筋比との関係
あばら筋とは?梁のせん断補強筋の役割・間隔・あばら筋比を解説
帯筋比(おびきんひ)とは、コンクリート柱断面に対する帯筋量の割合です。
「柱にどのくらい帯筋が入っているか」示す値です。下図をみてください。これが帯筋です。帯筋の意味は、下記も参考になります。
帯筋とは?1分でわかる帯筋の意味、読み方、役割、間隔、帯筋比との関係
帯筋比の値が大きいほど、帯筋が沢山入っています。帯筋比の値を左右する要素を下記に示します。
・帯筋の断面積
・帯筋の間隔(ピッチ)
・副帯筋の有無
帯筋比は、帯筋の断面積に左右されます。帯筋には、一般的にD10やD13を使います。帯筋にD10よりもD13を使う方が、帯筋比が大きくなります。
下図をみてください。帯筋の間隔を細かくした方が、沢山、帯筋が入っていますね。間隔を細かくした方が、帯筋比が大きいです。
また、帯筋比は副帯筋にも左右されます。通常、帯筋は断面に対して2本分ありますが。上図の例では3本ありますね。
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帯筋比の計算式を下記に示します。
p=2aw/(bx)
pは帯筋比、2は帯筋が2本分あるという意味(副帯筋は含みません)、awは、1本分の帯筋の断面積、bは柱幅、xは帯筋の間隔(ピッチ)です。
下図をみてください。柱にはX、Y方向に力が作用します。X方向に力が作用するとき、抵抗してくれる帯筋は、X方向と平行な部分です。
帯筋を輪切りしてみると、2本分の鉄筋がみえますね。よって、「2aw」です。
帯筋比に関する規定を下記に示します。
帯筋比は0.2%以上とする。
この規定は必ず守ります。詳細は、下記の書籍も参考になります。
なお帯筋の間隔は、一般的に100mmとします。せん断耐力が足りなければ、さらに細かくするか、副帯筋を必要とします。帯筋の意味は、下記も参考になります。
帯筋とは?1分でわかる帯筋の意味、読み方、役割、間隔、帯筋比との関係
下図をみてください。これが副帯筋です。Y方向に力が作用するとき、副帯筋を含めた3本分の帯筋が抵抗します。
前述した計算式の「2」の部分が「3」になるので、1.5倍も帯筋比が増えます。なお、X方向に力が作用するとき、Y方向に配置された副帯筋は効きませんね。
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混同しやすい用語
あばら筋比(スターラップ比)
梁に配置するスターラップ(あばら筋)の断面積を梁幅×スターラップ間隔で除した比率で、梁のせん断耐力に関係します。
あばら筋比は梁のせん断補強筋の配置密度を示すのに対して、帯筋比は柱のせん断補強筋(帯筋・中子筋含む)の配置密度を示すものであり、対象部材(梁vs柱)が異なります。
鉄筋比(てっきんひ)
部材の断面積に対する鉄筋断面積の割合で、主に曲げ設計における引張鉄筋比(pt)を指します。
鉄筋比(pt)は主筋の配置量を表す曲げ設計の指標であるのに対して、帯筋比(pw)は横補強筋の配置密度を表すせん断・靭性設計の指標であり、評価対象の鉄筋の種類が異なります。
帯筋比を整理した表を示します。
| 項目 | 内容 | 備考 |
|---|---|---|
| 帯筋比の定義 | コンクリート柱断面に対する帯筋量の割合 | 記号:pw |
| 最小規準値 | 0.2%以上 | 鉄筋コンクリート構造計算規準による |
| 計算式 | pw = 2aw / (b × x) | aw:帯筋断面積、b:柱幅、x:ピッチ |
今回は帯筋比について説明しました。帯筋比は、コンクリート柱断面に対する帯筋の割合です。
帯筋比が大きいほど、沢山の帯筋が入っています。帯筋比の意味、計算方法、何の要素が帯筋比に影響するのか理解しましょう。
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