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鉄筋コンクリート造(RC造)について

鉄筋コンクリート造(RC造)について

鉄筋コンクリート造(RC造)については、コンクリートの内部に鉄筋を施し、型枠で囲みこんで柱や梁を造る構造物です。

コンクリートは、圧縮応力に強く引張応力に対しては弱いと言った特徴があり、この性質をカバーするために逆の作用をする鋼材を鉄筋と言う形で用います。鋼材である鉄筋は、熱に弱く酸化し易い性質があるため、これをコンクリートで被覆させることによって性能を発揮させることが可能となるのです。

鉄筋コンクリートの構造は、柱や梁を一体のものとして造るラーメン構造と柱や梁のない壁と床で強度を持たせる壁式構造があり、この2つの構造形式を利用した耐震性の高い建築物も造られています。

この時の壁は、耐震壁と言われるもので、通路などを設ける箇所は、袖壁、垂壁、腰壁と呼ばれ、非構造壁として扱われるのです。

鉄筋コンクリート造(RC造)は、現場での作業工程が多いため、工期は長くなりますし、工費もSRC造よりは安価ですが、S造よりも多くかかります。

鉄骨造(S造)について

鉄骨造(S造)について

鉄骨造(S造)については、鋼材のみで造る構造物ですが、柱や梁のスパンが長くなる建築物や高層建築物には適していません。鋼材の特徴は、圧縮応力に弱く引張応力には強いことです。

そのため座屈が起こり易くなり、一旦座屈してしまうと元に戻らないなどの現象が起こります。

鉄骨造(S造)については、3種類の構造があり、柱、梁、筋交いから成る「ブレース構造」と柱と梁を固定した「ラーメン構造」そして、三角形を組み込んだ「トラス構造」があるのです。

また、使用する鋼材の厚さが6mm以上のものを重量鉄骨と言い、ラーメン構造やトラス構造に用いられ、そして6mm以下の鋼材は軽量鉄骨と言い、ブレース構造に用いられます。

この鋼材の曲げに対する抵抗力を増すために様々な形状の鋼材を生産しているのです。

鉄骨造(S造)の建物を建てる場合は、工場で加工された鋼材を現地で組み立てる工法がとられるため、工期の短縮が可能ですし、工費も安価であるのが特徴です。

鉄骨鉄筋コンクリート造(SRC造)について

鉄骨鉄筋コンクリート造(SRC造)については、鉄骨を使用して柱や梁などの骨格を造り、その鉄骨の周囲鉄筋コンクリートで造ることによって、柱や梁の断面寸法を細くすることができ、建物の重量を軽減することができます。

鋼材は、柱や梁の長さが長ければ長いほど、座屈の影響を受けやすくなり、「曲げ」や「ねじり」それに「曲げ・ねじり連成」等の現象が起こるのです。

この現象は、圧縮荷重と座屈荷重を比較すれば分ることですが、座屈荷重が圧縮荷重より大きければ、曲げ剛性によって元の状態に戻ります。

コンクリートに関しては、圧縮には強く引張には弱いという特性がありますから、これに鉄筋を用いることによって、引張応力を補うことができるのです。

そして、コンクリートは、鋼材に比べ耐火性が優れていますので、コンクリートを用いることにより、鋼材や鉄筋を保護することができます。

鉄骨鉄筋コンクリート造は、他の工法に比べ、工期が長くなり、工費も高くなるのです。

鉄骨工事の流れ

鉄骨工事の流れ

鉄骨工事の流れについては、設計図書を基に鉄骨加工図を作成し、製造する鉄工所に渡すことから始まります。

現場では、万能塀などを用い仮囲いを行い、地盤の軟弱な場合は、杭基礎から始め、強固な地盤の場合は、柱基礎となる箇所に鉄筋コンクリート基礎を造っていくのです。

鉄骨の柱を建てる位置にアンカーボルトを埋め込むのですが、アンカーの立て直ししなくてはならないようなことにならないようにしなければなりませんから、柱の間隔や位置は慎重に墨だしをして施工しなければなりません。

そして、基礎コンクリートの天端高を5cm低くし、モルタルで5cmの高さの球台(通称:まんじゅう)を造ります。一方鉄工所では、柱や梁を製作していくのですが、柱の長さと梁の取り付け位置そして長さが規定の寸法通りになっているか確認をしながらの製作となります。

現場に到着した柱をクレーン車などで吊り上げ、アンカーボルトに取り付けるのです。

各々の柱が垂直となるようボルトを締めて行けば後は、梁を渡せば出来て行きます。モルタルの球台は、この時のために造られているのです。

鉄骨工事の費用

鉄骨工事の費用については、規模によって変わってきます。

通常鉄骨工事の場合は、鋼材の種類と材質によって単価が異なりますが、一般的には重量と加工の難易度によって製作費が異なってくるのです。柱や梁などの主要部材でも、取り付ける場所によっては加工手間が異なり、厳密に言うと、一つ一つの価格は異なりますが、おおよそトン当り18万円程度となります。

H形鋼がトン当たり7万3千円ですから、加工費と取付費が10万7千円と言う計算です。続いて、胴縁や庇受け等の副部材ですが、C形チャネル鋼や角パイプそれに等辺山形鋼などを使用します。

重量自体は、主要部材よりも軽いのですが、加工手間や現場取付費が多く必要となり、結果的にトン当り23万円程度となるのです。

鉄骨の階段部などもこれに準じます。床版を打設するためのデッキプレートは、1m2当り2千8百円程度ですが、これにも加工が必要で、コンクリートの流出防止板を現場取り付けしなくてはなりません。

結果、鉄骨工事の費用は、主要部材価格の1.6倍程度が必要になります。