PC鋼材とは？1分でわかる意味、PC鋼線・PC鋼棒の違い、プレストレスの導入

この記事の要点

PC鋼材とは、プレストレストコンクリート（PC構造）に使用される高強度の鋼材です。コンクリートにあらかじめ圧縮力（プレストレス）を導入するために緊張（引張）します。PC鋼線・PC鋼より線・PC鋼棒の3種類があります。

試験対策では「PC鋼材は普通鋼より引張強度が高い」「緊張してコンクリートに圧縮力を与える」という基本を押さえましょう。プレテンション方式とポストテンション方式の違いも問われます。

【管理人おすすめ！】セットで3割もお得！約1,100語の用語集＋476点の図解集セット⇒　建築構造がわかる基礎用語集＆図解集セット

PC鋼材とは、プレストレストコンクリート（PC構造）に用いられる高強度の鋼材です。

PC鋼材をあらかじめ引張（緊張）することで、コンクリートに圧縮力（プレストレス）を与えます。コンクリートは引張に弱いですが、あらかじめ圧縮力を与えておくことで、荷重がかかっても引張応力が生じにくくなります。今回は、PC鋼材の種類、プレストレスを導入する仕組み、普通の鉄筋との違いについて説明します。

コンクリート材料全般については、下記が参考になります。

繊維補強コンクリートとは？1分でわかる意味、SFRC、鋼繊維、靭性向上の仕組み

鉄筋コンクリート造の基礎

PC鋼材の種類

PC鋼材は形状・製法によって以下の3種類に分けられます。

種類	特徴	主な用途
PC鋼線（単線）	冷間引き抜きした細い鋼線	プレテンション方式の小・中断面部材
PC鋼より線	複数のPC鋼線を撚り合わせたもの	ポストテンション方式の梁・スラブ
PC鋼棒	合金鋼の棒状材。ネジ切り可能	ポストテンション方式の梁・柱

いずれも普通の鉄筋（SD295・SD345など）より引張強度が著しく高い点が特徴です。試験対策では「PC鋼材は高強度」という点を押さえましょう。

プレストレスの導入方法：プレテンションとポストテンション

プレストレスをコンクリートに導入する方法は主に2種類あります。

プレテンション方式：PC鋼材を先に緊張した状態でコンクリートを打設し、コンクリートが硬化した後に緊張を解放することで付着力を通じてコンクリートに圧縮力を与える
ポストテンション方式：コンクリートを打設・硬化させた後、シース管を通してPC鋼材を緊張・定着させることでコンクリートに圧縮力を与える

プレテンションは工場製品（PC板・PC柱など）に多く使われます。ポストテンションは現場施工の大梁・スラブで多く使われます。この2種類の違いはよく試験で問われます。

100円から読める！ネット不要！印刷しても読みやすいPDF記事はこちら⇒　いつでもどこでも読める！広告無し！建築学生が学ぶ構造力学のPDF版の学習記事

PC鋼材と普通鉄筋の違い

PC鋼材と普通鉄筋（異形鉄筋）の主な違いをまとめます。

比較項目	PC鋼材	普通鉄筋（SD）
引張強度	非常に高い（1,000〜1,800 N/mm²程度、種類による）	295〜785 N/mm²程度（種類による）
使い方	緊張してプレストレスを導入する	コンクリートと一体化して引張力を負担する
形状	線・より線・棒	異形棒鋼（ふしあり）が主流

試験対策では「PC鋼材はSD材より引張強度が高い」という点を押さえましょう。強度の具体的な数値は種類・規格によって変わるため、大小関係の方向性を理解することが重要です。

混同しやすい用語

プレテンションとポストテンション
プレテンションは、コンクリート打設前にPC鋼材を緊張（プレ＝前）する方式です。硬化後に緊張を解放し付着でプレストレスを伝えます。工場製PCa製品に多い。
ポストテンションは、コンクリート硬化後にPC鋼材を緊張（ポスト＝後）する方式です。シース管を通じてPC鋼材を定着具で固定します。現場打ちの大スパン梁・スラブに多い。
「プレ＝先に緊張、ポスト＝後から緊張」として整理しましょう。

PC鋼材と鉄筋（SD材）
PC鋼材は、緊張してコンクリートにプレストレス（圧縮力）を導入するための高強度鋼材です。
鉄筋（SD材）は、コンクリートに配置して引張力を分担させる補強材です。
両者は用途と引張強度が異なります。PC鋼材は鉄筋の代わりに使うものではありません。

試験での問われ方｜管理人の一言

試験でよく出るのが「プレテンション方式とポストテンション方式の施工順序の違い」です。「プレ＝コンクリート打設前に緊張」「ポスト＝コンクリート打設後に緊張」という順番を正確に覚えましょう。「ポスト＝後」と覚えると間違えにくいです。

また「PC鋼材の引張強度は普通鉄筋より高い」という方向性も押さえましょう。強度の具体値は規格・種類によって異なるため、試験で数値が問われる場合は問題文の条件を確認してください。