2015.10.24

鉄骨造とRC造・・・基礎の形状も違います!①~「ラーメン構造と独立基礎」

おかげさまで創業50年。私たちは兵庫・宝塚の鉄筋コンクリート技術者集団です。
 

こんにちは。
宝塚展示場スタッフの吉川です。

今回は阪急夙川駅近くで建設中の店舗併用マンション工事現場の様子をお送りいたします。


夙川駅近く店舗併用マンション工事現場


こちらの店舗併用マンションは重量鉄骨造3階建。
延べ床面積はおよそ214坪となっています。

現場にお邪魔した時間はちょうどお昼時。
秋晴れのいい陽気の中、鉄筋職人さん達は休憩中でした。
みなさん、ごくろうさまです。


挨拶のあと、お邪魔しないように場内に入ると、
現場では杭工事を終えて、基礎の鉄筋を組んでいる最中でした。
 


杭工事→基礎の鉄筋


鉄骨造の建物と、私たちが多く手掛けている壁式鉄筋コンクリート造とでは、
構造的に地盤への荷重のかかり方が違うため、基礎形状が異なります。

 

 

構造別の基礎形状を、イラストで少し説明してみます。

 

 


【鉄骨造(ラーメン構造)】


鉄骨造(ラーメン構造)


鉄骨造の場合、構造耐力上の主要な部位は「柱と梁」です。
このようなフレームで構成される構造を「ラーメン構造」と呼びます。
※後で触れますが、RC造にも「ラーメン構造」はあります。


「ラーメン構造」の場合、建物の自重や積載荷重、地震や台風などの外力によってかかる荷重は
柱を通して基礎から地面へと伝達されます。
言い換えれば、柱にしか荷重はかからず、柱と柱の間の壁には荷重はかかりません。

鉄骨造やRC造のラーメン構造の場合、建物重量を柱からその直下の地盤に独立した基礎で
直接支持させるのが合理的で経済的な場合が多いです。

ですから、建物形状や地盤強度にもよりますが、上図のような「独立フーチング基礎」が
多く採用されています。

 


重量鉄骨造の柱には、さまざまな方向からの力が加わります。


重量鉄骨造の柱




ですから、柱脚部と基礎は特別な工法を用いて『剛接合』とし、
一体となって耐力を発揮するように施工しています。


剛接合

 


その効果は、津波で周囲の建物が全て流されてしまった南三陸町において、
鉄骨の骨組みだけ残った防災庁舎を見れば一目瞭然です。


南三陸町防災庁舎 
(「グーグルマップ」より)

 

 

 

【鉄筋コンクリート造(ラーメン構造)】


鉄筋コンクリート造(ラーメン構造)


こちらはRC造の「ラーメン構造」です。
中高層マンションや大きな空間を必要とする建物でよく用いられるコンクリート構造です。

鉄骨造と同様に、こちらも柱と壁が主要構造躯体となっています。
同じように荷重は柱に集中しますので、独立基礎を採用する場合が多いです。

鉄骨造の場合は「鉄骨とコンクリート」という
違う材料を接合するので、柱脚を『剛接合』とするにはちょっと特別な工法を用いることになります。
鉄筋コンクリート造の場合は、柱も基礎も同じ材料同士ですので、そうした特別な工法は必要ありません。

 

 

【壁式鉄筋コンクリート造】


壁式鉄筋コンクリート造


「壁式鉄筋コンクリート構造」は、低層階の戸建てコンクリート住宅によく見られます。

三和建設が手がける鉄筋コンクリート住宅も、
ほとんどがこの「壁式鉄筋コンクリート構造」で建築しています。

地震に強い代表的な骨組み形式と言われていますが、耐震性が高い反面、
壁の配置や長さ、階の高さや開口部の大きさなど制約が多い工法でもあります。

阪神間で建築している三和建設の「壁式鉄筋コンクリート造」の基礎は、
『耐圧版(べた基礎)』とする場合がほとんどです。

「ラーメン構造」では柱でしたが、「壁式鉄筋コンクリート造」では、
建物内に適切に配置された「耐力壁」が荷重を基礎へ伝達するのです。


耐圧版(べた基礎)


→ 鉄骨造とRC造・・・基礎の形状も違います!②~「剛接合とピン接合」 に続く


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