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鉄筋コンクリート柱とは?1分でわかる意味、太さ、スパン、特徴

鉄筋コンクリート柱とは、鉄筋コンクリートによる柱のことです。鉄筋コンクリートは、鉄筋とコンクリートを組み合わせた建築材料です。鉄筋コンクリート柱は、10mスパン以内に配置します。鉄筋コンクリート柱の太さは、鉄筋コンクリート梁に見合う大きさとします。今回は鉄筋コンクリート柱の意味、太さ、スパンの関係、特徴について説明します。


鉄筋コンクリートの太さは、下記の記事も参考になります。

長柱とは?1分でわかる意味、読み方、短柱との違い、座屈、応力割増


鉄筋コンクリート造全般は、下記のページが参考になります。

鉄筋コンクリート柱とは?

鉄筋コンクリート柱とは、鉄筋コンクリート造による柱です。鉄筋コンクリートは、鉄筋とコンクリートを組み合わせた建築材料です。鉄筋は引張力に強く、圧縮力に弱いです。一方、コンクリートは引張力に弱く、圧縮力に強いです。互いの長所と短所を組み合わせ、短所をなくした材料といえます。


鉄筋コンクリートは、遮音性が高く、振動や揺れも小さいです。よって、居住性が必要となる建物に使います。例えば、


学校

マンション

公共建築物など


です。下図を見てください。左側が、鉄筋コンクリート柱、右側が鉄骨柱です。鉄筋コンクリート柱は、鉄骨柱に比べて太くなりやすいです。また、鉄骨造で一般的な「筒状」や「H形状」などの形状はできません。

鉄筋コンクリート柱

鉄筋コンクリート柱の太さ

鉄筋コンクリート柱の太さは、構造計算により決めますが一般的に


300〜1000 mm


程度です。ただし、鉄筋の定着長さ、長柱の応力割増などの関係で、太さを小さくし過ぎることは不可です。※定着長さ、長柱の応力割増は、下記の記事が参考になります。

鉄筋の定着長さの計算方法とフック付き定着について

長柱とは?1分でわかる意味、読み方、短柱との違い、座屈、応力割増


また、鉄筋コンクリート柱の太さは、梁の断面が関係します。例えば、梁の断面が


B×D=400×1000


に対して、柱が400×400では小さすぎるでしょう。できるだけ、梁の断面性能と柱の断面性能は、同程度にする方が、好ましいのです(断面性能とは、例えば、剛比など)。※剛比の意味は、下記の記事が参考になります。

剛比とは?3分でわかる剛比の意味と計算方法

鉄筋コンクリート柱とスパンの関係

鉄筋コンクリートの柱は、概ね10m以内ごとに配置します。これは、10m以内程度に柱が無いと、梁が壊れるからです(応力、たわみが大きすぎる)。


鉄筋コンクリートは自重の大きな材料です。スパンを長くすると、自分の重さで「たわみ」や応力が大きくなります。一般的に、スパンは10m以内とします。※自重、たわみの意味は、下記の記事が参考になります。

自重とは?1分でわかる意味、建築物、梁、コンクリートでの計算、読み方

たわみとは?1分でわかる意味、求め方、公式、単位、記号、計算法


なお、PCを使えば、10m以上のスパンで柱を配置することも可能です。※PCの意味は、下記の記事が参考になります。

構造物の種類-PC構造と理論-

鉄筋コンクリート柱の特徴

鉄筋コンクリート柱は、下記の特徴があります。


引張力は鉄筋で負担する

圧縮力はコンクリートで負担する

鉄骨柱に比べて、変形しにくい

まとめ

今回は鉄筋コンクリート柱について説明しました。意味が理解頂けたと思います。鉄筋コンクリート柱は、鉄筋コンクリートの柱です。一般的に、スパン10m以内ごとに柱を配置します。柱の太さは構造計算で確認しますが、梁の断面性能と同程度とします。下記の記事も併せて参考にしてください。

長柱とは?1分でわかる意味、読み方、短柱との違い、座屈、応力割増

剛比とは?3分でわかる剛比の意味と計算方法

スパンとは何か?


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