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一般住宅ＲＣ造のスラブの耐荷重基準値の概念と実際

2021/02/08 19:56

かなりの長文になりますが宜しくお願いします。基本的に読み漁った情報と経験上の主観で文章を書いていますのでご了承ください。 ●私の解釈を理解し易くするために簡易的な画像も添付しました。これまでに、一般住宅ＲＣ造のスラブの耐荷重基準値の概念について、サイトの情報や建築士などに問い合わせながらも、その回答や情報で考察できる内容が非常に広範囲で曖昧な表現も多いため未だかつて頭の霧が晴れたためしがないです。専門的意見から主観的意見まで沢山の回答をお待ちしています。（質問１）１番～３番に自分なりの考察及び解釈上の事を記述しましたので、根本的に誤っている、もしくは異なる意見があれば、その部分を抜粋してご回答お願いします。１．一般住宅のＲＣスラブの耐荷重基準値（一般指標）である1800N(180kg)/㎥（建設会社によって変化する基準値の安全値は無視）は、スラブそのものに対しての基準であり、スラブ上のフロア直貼りを除いて、根太を組んだフロア貼りの場合、㎡あたりの面荷重ではない根太の面積としての荷重で伝わってしまうので、基準として用いるのは少し無理がある。 ※指標の数値は飽くまで㎡あたりを荷重等分布で受けた場合の値だと解釈しているため根太を介した荷重の伝え方に対しこの基準値は適用できないと思っています。よく移動するももの積載荷重の例で人間の足裏の面積で床（フロアでなくスラブ）に及ぼす荷重の影響は（60㎏/0.03㎡＝2000kg/㎥）に相当する局所荷重であるが常に移動し固定的な荷重ではないために問題外であるとされているこの内容は合点がいきます。もし、この解釈が正しいなら根太組フロアの場合には基準の値はどのように変化するでしょうか。２．大きな半固定荷重に対する荷重の分散効果は、飽くまで下敷きに使用する撓みの限りなく小さな材質や厚みの物で、その下敷きの重量まで含めた総積載重量を面積1㎡として局所的な点荷重ではなく面荷重で㎡当たりの等分布荷重として受けた状態が基準値との比較対象になるが適切。３．スラブ上に根太を組んだフロア貼りのケースでは、例え荷重分散用の1㎡の頑丈な下敷きを敷いたところで、その直下の根太で受けているためにスラブにかかる荷重は1㎡としての面荷重ではなく、根太の面積上、面積の極端に小さな重量物をフロアに直に置いた状態の局所荷重（１㎡あたりで積載荷重が303ｍｍピッチの根太でスラブに荷重を伝えられる本数は3本程度、残りに及ぶ荷重の伝わり方は弱い）と同様になるはずで、最終的に荷重はスラブ上で有効的に分散されなくなるのではと思う。（質問２）添付した画像を参照にご考察願います。壁式ＲＣで２Ｆスラブスパン5mⅩ5m（根太組フロア一重貼り、下地コンパネ無し）で、スラブ厚120～150ｍｍ、半固定荷重100㎏（無可動の静止物）をスラブ中央でなく壁際へ置くことを想定。積載物底面積は0.25㎡｛荷重ポイントは下敷き中央｝＋下敷きコンパネ12ｍｍ４枚貼り合わせ｛下敷き面積は1㎡/撓みを計算できるツールでこの条件下では大まかですが0.5mm以内｝重量は26.6㎏で設置する。（126kg/1㎡(下敷き面積)=126kg/㎥＜180kg/㎥＝Ｂの場合に成り立つがＡの場合は疑問） ※Ａのパターンでは念のため解り易く「ゴム板」の位置を画像で示してはいますが基本は挟まずに下敷きをフロアに直置きにした場合をご考察願います。十中八九はＡを選択されるとは思いますが。。。仮に４つの足（ゴム板など）で支える場合は、一つの足にかかる重量が十分に小さい場合に尽きると思うので、荷重の有効的な分散は飽くまで面荷重にすることが求められるような解釈をしていますが、スラブにフロア直貼りでないフロアＡのような場合にどのようにして荷重分散効果が得られるのかかなり疑問です。これらを踏まえ、設置方法として画像Ａのフロアで下記のＡとＢどちらが適切でしょうか？Ａ．物体＋下敷き｛ゴム板なし｝（136kg/1=136kg/㎥＜180㎏/㎥）Ｂ．物体＋下敷き＋4つ角または4つ角の間で100ｘ100ｍｍｔ20ゴム板などを4個敷いて言わば机の様な感覚でフロア上に設置した。（※質問３）上記のＡもしくはＢいずれかの条件と計算で考慮すれば、同様に同じ物が隣り合わせで設置されていても、必要面積で受けるので長期固定的な荷重でも過度なクリープ現象（スラブ自重による撓みは無視）などの問題に及ぶリスクは小さいと考えますが認識上問題ないでしょうか。また、積載位置のスラブ直下に一階の耐力壁だと思うのですが（コンクリ）もしくはブロック積みの間仕切りが存在する場合は支点（支え）として、基準値の目一杯の積載量でも過度のクリープ現象を起こさず耐えることが可能でしょうか。（スラブ自体の経年劣化、地震災害などによる強度低下は無視）。

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