鉄筋の継手

質問

建築勉強中です。
初歩的なことですみません。

『鉄筋の継手は、原則として、部材に生じる力の小さい箇所で、かつ、常時はコンクリートに圧縮応力が生じている部分に設ける』

とあるのですが、
部材とは、どこのどの部材のことでしょうか？
力の小さい箇所とは、どこのことでしょうか？
圧縮応力が生じている部分とは、どこでしょうか？

全く何もわかってなくて、申し訳ないのでですが、、
宜しくおねがいします。

回答No.4

noname#102385 · ベストアンサー

今日は　cyoi-obakaです。

ちょっと、判り難かったようですネ！
以下のサイトのP.30に図解で梁の継手位置が表示されていました。
参考になりますヨ！

http://www.rcs.arch.t.u-tokyo.ac.jp/kusuhara/syllabus/design_exercise/2004/12.pdf

お礼

おお～～～！！　ありがとうございます！！

継手の箇所理解できました！！
文章と図を読み合わせて理解を深めます。

感謝です！

回答No.3

noname#102385

今日は　cyoi-obakaです。

勉強頑張ってますネ！　特に構造で苦労しているようですが、初心者用の『建築構造設計』の書籍を購入するといいですヨ（図解式のものとか）！

さて、＞鉄筋の継手位置の質問ですが、

まず、鉄筋の継手がなぜ必要なのか？　からお話をしないといけないようですね～？
鉄筋は、納品の段階である程度の定尺寸法になっています。例えば、6mとか7mとか（流通の都合）ネ！
その寸法では一本の鉄筋で加工出来ない場合や、柱の場合の様に施工の都合で各階で鉄筋を切断しなくてはならない場合などから、どうしても鉄筋を継ぐ必要が生じます。
その時、何処で継ぐか？　が問題になるわけですネ！

では、本題に入ります。
＞部位とは？
大梁、小梁、壁、スラブ、そして柱等の主要構造部を指しています。
＞力の小さい箇所とは？
鉄筋コンクリート造の場合は、曲げモーメント（引張力）応力の少ない部分と解釈しています。
梁の場合で説明すると、常時荷重（固定+積載）時の場合、横架材である梁には、上部からの鉛直荷重が作用しています。
その状態で、梁は微量のタワミを生じています（黙視は困難ですが）。
この時の梁に生じる引張応力は、梁の有効スパンをL0とすると、梁の中央から左右方向にL0/4の範囲（以下、中央部と呼びます）が梁下部分、残りの梁端部からL0/4の範囲（以下、端部と呼びます）が梁上部分と考えています。なお、梁上とか梁下とは、梁断面の中立軸線を境として分けています。
厳密には、中央部と端部の境は　L0/4ではないのですが、便宜上ですが、その様に区分してます。
つまり、梁の場合は、中央部で梁下端筋を継いではいけない。また、梁上端筋は端部では継いではいけない。という事になります。
しかし、梁には、地震時の水平荷重も短期的に作用しますので、前記述だけでは、不都合が生じるのです。
地震力とは、左右方向の水平荷重として安全を検証しますから、その時の梁に生じる引張応力は、仮に左方向から水平力が作用している場合、梁左端が梁下部分、梁右端が梁上部分で引張応力がほぼ最大と成ります。
右方向から水平力が作用している場合は、梁左端が梁上部分、梁右端が梁下部分で引張応力がほぼ最大に成ります。
単純に考えると、梁の中央で引張応力は0になり、梁端部からL0/4の位置では梁端部に生じた引張応力の半分の値になります。
そこで、常時荷重と水平荷重の両方の引張応力の発生状況をかみして、大梁の場合『梁上端筋は梁中央部、梁下端筋は梁左右端から梁成Dを引いた部分からL0/4の範囲を継手位置』としています。
小梁やスラブもほぼ大梁と同様な考え方をします。
しかし、柱はその中央部（柱の有効高さH0の中心からH0/4を上下に振分けた範囲）を継手位置とします。
これは、柱は上下端でそれぞれ引張応力がほぼ最大となるためです。
＞圧縮応力の生じている部分とは？
梁やスラブの場合は、引張応力と相反する部分に圧縮応力が生じると考えて下さい。
柱や壁は、圧縮応力は水平方向断面に対して一応に作用すると考え、その応力が部材の全高さH0に均一に及んでいるのです。

因に、コンクリートは圧縮応力に対抗し、鉄筋は引張応力に対抗しますから、常時荷重の状態では、圧縮応力が生じている部分で鉄筋を継げば問題はない事になりますが、文面に『……かつ……』とある事に注意する事ですね！

以上、長くなりました。作図すれば説明が簡単なのですがね！

お礼

ありがとございます。
【梁】
＜――――――――――L0―――――――――――＞
＜―L0/4―＞-----＜―L0/4―＞------＜―L0/4―＞
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿　
|-----------|-----|-----|-----|-----|-----------|　梁上？
|-----------|-----|---中央部--|-----|--梁端部---|＿＿＿＿＿
|-----------|-----|-----------|-----|-----------|
|-----------|-----|-----|-----|-----|-----------|　梁下？
￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣
---------------------------------＜―L0/4―＞　←この部分の梁下には、梁下端筋を継いではいけない。ということですか？

【梁】
＜―L0/4―＞-----＜―L0/4―＞------＜―L0/4―＞
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿　
|-----------|-----|-----|-----|-----|-----------|　梁上？
|-----------|-----|---中央部--|-----|--梁端部---|＿＿＿＿＿
|-----------|-----|-----------|-----|-----------|
|-----------|-----|-----|-----|-----|-----------|　梁下？
￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣
-----------------＜―L0/4―＞　←この部分の梁下には、梁下端筋を継いではいけない。ということですか？
【梁】
＜―L0/4―＞＜―L0/4―＞＜―L0/4―＞＜―L0/4―＞
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿　
|-----------|-----------|←引張応力(0)----------|　梁上？
|-----------|-----------------------|-----------|＿＿＿＿＿
|-----------|---------引張応力(半分)→|-----------|
|-----------|-----------|-----------|-----------|　梁下？
￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣
【梁】
＜―L0/4―＞　　　＜―L0/4―＞　　　＜―L0/4―＞
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿　
|-----------|-----|***********|-----|-----------|　　↑
|-----------|-----|***********|-----|-----------|　梁せい（Ｄ）
|***********|-----|-----|------|-----|***********|　　｜
|***********|-----|-----|------|-----|***********|　　↓
￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣
*←継手位置

すみません、『梁左右端から梁成Dを引いた部分』というのは、どこでしょう？

回答No.2

ota58

ＮＯ１です
すみません、間違っていました。

圧縮応力が生じている部分　厚みの力をかけた方です。

本の両端をおもいきり掴んで曲げると、片面は伸び、反対側の面はぐしゃぐしゃにたわみますね。
たわんだ方が圧縮の力がかかっているのです。
コンクリートは色々な大きさの粒や石を混ぜるので、圧縮すれば余計にからみあうのです。
鉄筋は、コンクリートの、弱い引っ張り部分に多く入れるのです。

補足

ありがとうございます。
コンクリートが圧縮に強く、引張りに弱いので、鉄筋で補強するということは理解できました。

＞圧縮応力が生じている部分　厚みの力をかけた方です。
圧縮の力が掛かっている部分に鉄筋の継手？
すみません、継手に関して、理解できてないです。

＞鉄筋は、コンクリートの、弱い引っ張り部分に多く入れるのです。
は、鉄筋コンクリートの主筋を増やすということですか？

回答No.1

ota58

部材　鉄筋コンクリートの側壁、床、スラブなど全て
力の小さい箇所　モーメントの少ない所、通常長さ方向の真ん中を避ける。
圧縮応力が生じている部分　力のかかる方向の反対側
**コンクリートは圧縮に強い**

お礼

ありがとうございます。
部材、力の小さい箇所については、解かりました。

圧縮応力が生じている部分というのも、なんとなくですが、解かりました。

コンクリートは圧縮に強い。っとの補足ありがとうございます。