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比重について


こんにちは、工法管理部の宮岡です。

今回は、「比重」について考えてみます。
皆さんご存知の通り、比重の基準は水を1.0g/cm3(≒10kN/m3)として成り立っています。すなわち、これよ
り軽いものは水に浮き、重いものは沈みます。

それでは鉄筋コンクリート造の建物はどうでしょうか?コンクリートは水より重たいから沈みますでしょうか?
いいえ、浮かびます。鉄で出来た船も水に浮かんでいます。これを嵩(かさ)比重といいます。

建物を「空間比重※1」で考える


建物には、木造、鉄骨造、鉄筋コンクリート造等ありますが、砕石パイルの改良率を決めるときに、上部の建物
と基礎の荷重が必要になってきます。
ここで、建物の構造種別と高さが分かっていれば、「空間比重」を使って簡単に概算できます。

空間比重とは、建物の嵩比重のことです。構造によって次のような値です。
RC造:0.5、鉄骨造:0.25、木造:0.15、木造(壁式):0.17、RC造(壁式):0.45(t/m3)
1.0以下ですから、目張りをすれば全て水に浮くということになります。

先ほどの空間比重をSI単位に置き換えますと下記の値となります。
RC造:5.0、鉄骨造:2.5、木造:1.5、木造(壁式):1.7、RC造(壁式):4.5(kN/m3)

例えば、木造2階建て・軒高さ6mの建物に空間比重を用いて算出すると、1.5×6.0 = 9.0 kN/m2となります。
これに基礎の荷重(基礎根入れを0.30mと想定)20.0×0.3=6.0 kN/m2を加えると、9.0 + 6.0 = 15.0 kN/m2となります。(※基礎の荷重はその形式や根入れ深さにより変わってきます。)

以上のように概算的に建物の荷重を算出することが出来ます。





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