Galについて

質問

床荷重がgalとなっていますが、kg/m2に変換するとどうなるのでしょうか？また、耐震強度でもGalが使われていることがあるのですが、初心者なのでわかりません。教えてください。

回答No.2

debukuro

ガルは地震学での加速度の単位
Kｇ毎平方メールは旧単位での圧力の単位
換算は出来ません
床荷重がgal：床を上下に揺さぶったときに耐えられる加速度ではないでしょうか

回答No.1

noname#65504

galは古くから地震などの加速度を表すのに用いられてきた単位で、計量法により特別現在でも使用が認められている単位です。galはｃｓ系単位の特別な名称です。
gal=cm/sec^2=0.01m/sec^2
です。
つまり、kg/m2（面密度、単位面積あたりの質量の単位）に単位換算は出来ません。また、荷重とは通常力を意味しますので、単位としては、N（ニュートン）などで、galでは表されません。

一般に用いられる粘性減衰の振動方程式は以下ようになります。
　質量×加速度＋減衰×速度＋剛性×変位＝外力です。

耐震設計では、力は質量と加速度の積で表されるので、耐震設計などでは、外力＝質量×地震加速度として計算しています。
外力加速度の単位をgalを用いるのは、地震工学の分野ではよく行われています。

床の質量は一定で、構造物の設計をする際、積載物や構造材自体の質量から求められる数値なので、構造物個別のものです。
galで与えられているということは、構造物の質量にかける係数という意味で、質問にある「床荷重」を定義しているものと思います。
つまり荷重を求めるには質量は別途求めて、その値に与えられた加速度をかけてやれば求められます。

また、kg/m2などは床の設計の際に積載物などが平面的に等分布しているものとして与えられる等分布荷重に用いられる単位です。力に変化するには面積をかけてやれば出来ます。

注意するのは、galは現在普通に使われているｍを基本とした単位ではなく、ｃｍを基本単位としたものですから、単位の違いを考慮していけば、Nへの換算は出来ます。

最後に、ｋｇというのは、はっきりとさせるためにｋｇｆとかｋｇ重と書くのが多かったのですが、昔は工学系単位で重量（質量に重力加速度がかかったもの、力の単位）の単位としてｋｇと記載していることもよくありました。
現在ではｋｇ質量を指すことになっているので、ｋｇは質量として書き込みしていますが、古い文献などを参考にしている場合は、重量である場合もあります。

お礼

ありがとうございました。
難しいですが、単位変換できないことが分かりましたので、最初からGalとkg重と分けておかないといけないんですね。