構造計算 その3 小梁と床スラブの設計

次は 小梁と床スラブについて教えて!

両方とも鉛直荷重に抵抗することが主な役割で

地震時の水平荷重の検討は不要だよ。

だけど、スラブは地震時に水平力を架構間で伝達する

役割もあるから、大きな吹抜けがある場合は

ちゃんと水平力が伝達されているか確認する必要があるよ!

建物に大きな吹抜け、ハイルーフがある場合は注意だね!

計算書にC Mo Qoってよくみるんだけどこれはなに?

Cは梁の両端を固定とした時に端部に発生する

曲げモーメントで「固定端モーメント」

Moは梁を単純支持したときの梁の中央に発生する曲げモーメントで

両端固定時の曲げモーメント分布の全高さとも一致するよ

Qoは単純梁の両端部に作用するせん断力で、大きさは

支持点における鉛直反力と同じになるよ。

実際に小梁の長期応力を求めてみて欲しい

おーけー

まずB1の両端の固定度は低いと考えて

単純支持として考えてみよう。

両端はピンっていうことだね

ということは固定端Mは0だ

MoとCoを求めるために

床荷重と梁自重が必要だよ

この場合、床荷重(小梁用)の値で7.0(kN/㎡)としよう

ここでB1が負担する床荷重は山形なので辺長比λを1として

公式にあてはめて計算しよう

小梁の自重は等分布で

スラブ厚さ120mmとして1.0(kN/m)としよう

小梁も同様に公式に当てはめよう

下に算出式をかくよ

次は曲げモーメントに対する主筋の算定だね

知っていると思うけど

梁の圧縮側はコンクリが負担

引張側は鉄筋が負担するよ。

配筋で注意なのは

引張鉄筋を入れすぎると、つり合い鉄筋比を超えてしまうことだ

つり合い鉄筋比ってなに?

圧縮側のコンクリと引張鉄筋が同時に壊れるコンクリと引張鉄筋の比のことだよ。

建物はなるべく壊れる時もなるべきは、粘り強くふんばった上でこわれて欲しい

この性質を「靭性」というんだけど・・・

引張鉄筋が多すぎると、鉄筋の強度が高すぎて引張側で壊れない

つまり圧縮側で破壊してしまうんだ。

コンクリには鉄筋のような靭性はないので、いきなり壊れる=脆性破壊してしまうよ。

建物として脆性破壊は危険なので、つり合い鉄筋比を超えてはだめなんだ。

つまり、やみくもに鉄筋を入れればいいという訳でもないんだ。

なるほどねー

配筋を求めるってことは

配筋するための鉄筋量が分かればいいってことだ!

必要鉄筋量と曲げモーメントの関係式を利用して

鉄筋量を求めてみよう

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