この記事の要点
スラブ配筋とは、鉄筋コンクリート製の床スラブに配置する鉄筋の総称で、荷重方向に平行な主筋と直交する配力筋で構成される。
スラブの主筋は曲げモーメントに抵抗し、配力筋は主筋の間隔を保持し荷重を分散させる役割を担う。
この記事では、スラブ配筋とは何かを整理します。
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スラブ配筋とは、スラブ(鉄筋コンクリート製の床)に配置する鉄筋のことです。
スラブ配筋には、主筋と配力筋があります。どちらも荷重に抵抗する鉄筋ですが、主筋の方が主体となって力を伝えます。
今回はスラブ配筋の意味、定着、端部、計算と主筋、配力筋、間隔について説明します。スラブの意味、設計法は下記が参考になります。
スラブってなに?現役設計者が教えるスラブの意味と、特徴、役割
スラブの設計とは?5分でわかる方法、辺長比、集中荷重の検討、スラブの応力とたわみ
主筋、配力筋の意味は下記が参考になります。
主筋とは?1分でわかる意味、読み方、役割、各部材の主筋、配力筋との違い
配力筋とは?1分でわかる意味、役割、主筋との違い、スラブの配力筋
スラブ配筋とは、スラブ(鉄筋コンクリート製の床)に配置する鉄筋のことです。※スラブの意味は下記をご覧ください。
スラブってなに?現役設計者が教えるスラブの意味と、特徴、役割
下図をみてください。これがスラブ配筋です。
スラブ配筋は、主筋と配力筋があります。主筋、配力筋共に荷重を負担しますが、主筋が主体となってスラブに作用する力を伝えます。
スラブには短辺と長辺があります。短辺に配置する鉄筋が「主筋」、長辺に配置する鉄筋が「配力筋」となります。詳細は下記が参考になります。
主筋とは?1分でわかる意味、読み方、役割、各部材の主筋、配力筋との違い
配力筋とは?1分でわかる意味、役割、主筋との違い、スラブの配力筋
スラブ配筋はスラブの上下に配置します。上側に配置する主筋または配力筋を「上端筋(うわばきん)」、下側に配置する鉄筋を「下端筋(したばきん)」といいます。
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スラブは、四方を梁に囲まれることが多いです。最低でも一辺は梁と一体化しています。
このときスラブ配筋は、梁に定着します。下図をみてください。スラブ配筋の定着の例を示しました。
スラブ配筋の定着の要領は、一般スラブと片持ちスラブで違うように条件に応じて変わります。
片持ちスラブのように、端部に梁が無いスラブは、上端筋を折り曲げて閉じた状態にします。
詳細は下記に示すrc造配筋指針や鉄筋コンクリート造関係の書籍をご確認ください。
スラブ配筋の量は計算により決めます。簡単に、計算の流れを示します。
① スラブの短辺、長辺の長さ、荷重を確認
② 短辺、長辺の比率を計算し、曲げモーメントを算定
③ at=M/ftjより1m範囲内の必要鉄筋量を算定
④ スラブ配筋の間隔を決定
例えば短辺下端に生じる曲げモーメントM=10kNm/mとします。スラブの曲げモーメントの単位は、単位長さあたりの曲げモーメントです。
スラブ厚が150、SD295Aのとき、必要なスラブ配筋量は
です。よってスラブ配筋の量はD10@200(=355)以上とすれば十分です。
上記の計算を、短辺端部、短辺中央、長辺端部、長辺中央に対して行います。但し、実務的には端部と中央の鉄筋は同じにすることが多いです。
スラブに生じる曲げモーメントは、短辺と長辺の端部と中央で違うので、それぞれ計算が必要です。
・短辺端部(主筋計算用)
・短辺中央(主筋計算用)
・長辺端部(配力筋計算用)
・長辺中央(配力筋計算用)
短辺と長辺の長さの比率に応じて、上記を求める計算式が変わります。詳細は、下記も参考になります。
スラブの設計とは?5分でわかる方法、辺長比、集中荷重の検討、スラブの応力とたわみ
スラブ配筋の間隔は、下記を参考にしてください。
鉄筋のピッチとは?意味・記号@の読み方・各部材の基準をわかりやすく解説
混同しやすい用語
配力筋(はいりょくきん)
スラブの長辺方向に配置する鉄筋で、主筋を直角方向で支持し荷重の分散・温度収縮ひび割れを防止します。
配力筋はスラブの長辺方向に配置して荷重分散と温度収縮ひび割れ防止を担うのに対して、スラブ主筋は短辺方向(スパン方向)に配置してスラブの曲げモーメントに抵抗する主要な鉄筋であり、配置方向と主機能が異なります。
梁配筋(はりはいきん)
梁の主筋(上端・下端)・あばら筋(スターラップ)・腹筋などを含む梁全体の鉄筋配置計画です。
梁配筋は線状部材(梁)の鉄筋配置であるのに対して、スラブ配筋は面状部材(スラブ)の鉄筋配置計画であり、部材形状・支持条件が異なるため配筋の設計思想も異なります。
スラブ配筋を整理した表を示します。
| 項目 | 内容 | 備考 |
|---|---|---|
| 主筋 | 主体となって力を伝える鉄筋 | 短辺方向に配置するのが基本 |
| 配力筋 | 主筋を補助し荷重を分散する鉄筋 | 長辺方向に配置 |
| 鉄筋間隔の上限 | スラブ厚の3倍以下かつ300mm以下 | 構造計算で必要量を確保 |
今回はスラブ配筋について説明しました。スラブ配筋には、主筋と配力筋があります。スラブは梁と一体化されるので、スラブ配筋の梁への定着方法を勉強しましょう。
鉄筋コンクリート造関係の書籍をご覧ください。下記も参考になります。
鉄筋の定着とは?定着長さ・L2の意味とアンカーボルトとの違い
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