構造コラム第10回「片持ち材について」

第６回において片持ち床の作り方をご紹介いたしました。 今回は、第６回の最終行『何故、片持ち床周辺の懐に余裕が必要なのか？』を『片持ち材の検討』を通してご紹介したいと思います。 ●１点目 建築基準法に使用上の支障の検討というものがあり、部材のたわみ量に対して上限が決まっています。 片持ち材は部材の根元でしか繋がっていないため、たわみやすい部材です。 そして、この『たわみにくさ』を向上させるには、成（スラブ厚・梁成）を大きくする方が効果が高いのです。 ●２点目 片持ち長さが２ｍを超えた場合に、短期地震時の縦揺れの検討が必要になります。 この場合の短期地震時の検討は、下記の式で行えます。 『　短期検討用荷重　＝　長期荷重　＋　鉛直震度1.0の地震時荷重　』 「鉛直震度1.0の地震時荷重」＝「地震時の縦揺れ荷重は長期荷重*1.0の荷重とする」　という意味です。

従って、片持ち長さが２ｍを超えた場合の短期時は、長期荷重の２倍の力で検討することになります。 短期時の部材耐力は長期時の１．５倍ですので、長期の２倍の荷重／長期の１．５倍の耐力という検討になります。 例えば、長期荷重が１００，長期耐力が１５０の場合 →長期時は、100/150＝0.67　約30％の余裕があります。 →短期時は、(2100)/(1.5150)＝0.89　約10％の余裕に減ります。 仮に、短期時に20％の余裕を確保しようとすると、0.89/0.8＝約1.2となり当初の部材の1.2倍の耐力が必要ということになります。 部材耐力を大きくする時も、成（スラブ厚さ・梁成）を大きくする方が効果が高いです。 また、スラブの片持ち長さが２ｍを超えた場合は安全性に配慮し、片持ち梁を設けるなどを行います。 片持ち梁を設けた場合には受梁も設けます。（コラム第６回参照） この受梁は、片持ち梁と繋がっており応力が伝達するので、片持ち梁と同じ耐力が必要になります。 そして、この受梁は室内側に設けますので、天井懐のスペースが必要になります。 以上２点より、片持ち材（床）の周辺の懐には余裕が必要となるわけです。 2017,2