地盤に関するお役立ちコラム

こんにちは、工法管理部の宮岡です。

今回は、「比重」について考えてみます。
皆さんご存知の通り、比重の基準は水を1.0g/cm3(≒10kN/m3)として成り立っています。すなわち、これより軽いものは水に浮き、重いものは沈みます。
それでは鉄筋コンクリート造の建物はどうでしょうか？コンクリートは水より重たいから沈みますでしょうか？
いいえ、浮かびます。鉄で出来た船も水に浮かんでいます。これを嵩（かさ）比重といいます。

建物を「空間比重※1」で考える

建物には、木造、鉄骨造、鉄筋コンクリート造等ありますが、砕石パイルの改良率を決めるときに、上部の建物
と基礎の荷重が必要になってきます。
ここで、建物の構造種別と高さが分かっていれば、「空間比重」を使って簡単に概算できます。

空間比重とは、建物の嵩比重のことです。構造によって次のような値です。
RC造：0.5、鉄骨造：0.25、木造：0.15、木造(壁式)：0.17、RC造(壁式)：0.45(t/ｍ3)
1.0以下ですから、目張りをすれば全て水に浮くということになります。

先ほどの空間比重をSI単位に置き換えますと下記の値となります。
RC造：5.0、鉄骨造：2.5、木造：1.5、木造(壁式)：1.7、RC造(壁式)：4.5(kN/m3)

例えば、木造２階建て・軒高さ6ｍの建物に空間比重を用いて算出すると、1.5×6.0 = 9.0 kN/m2となります。
これに基礎の荷重（基礎根入れを0.30ｍと想定）20.0×0.3=6.0 kN/m2を加えると、9.0 + 6.0 = 15.0 kN/m2となります。（※基礎の荷重はその形式や根入れ深さにより変わってきます。）

以上のように概算的に建物の荷重を算出することが出来ます。