建築用語『鉛直荷重』ってなに？

建築用語『鉛直荷重』ってなに？

鉛直荷重とは何か

鉛直荷重（えんちょくかじゅう）とは、建物に働く荷重のうち、重力と同じ方向に働くもののことです。内訳としては、建物の自重（固定荷重）、積載荷重、積雪荷重などが挙げられます。
これに対して建物の横方向にかかる荷重を水平荷重と言い、地震力や風圧力などがこれに相当します。この鉛直荷重は、建物自体の重さ、建物内にいる人の体重、家具などの重さに加え、雪などの積載荷重があります。

鉛直荷重の種類

鉛直荷重は、建物に働く荷重のうち、重力と同じ方向に働くものです。内訳としては、建物の自重（固定荷重）、積載荷重、積雪荷重などが挙げられます。鉛直荷重に対して建物の横方向にかかる荷重は水平荷重と言います。地震力や風圧力などがこれに相当します。

鉛直荷重の種類

・固定荷重建物の自重のことです。木造では軽く、鉄骨造で中くらい、鉄筋コンクリート造で非常に重くなります。
・積載荷重建物の床に載る荷重のことです。人や家具の荷重です。建物の用途ごとに建築基準法により積載荷重が定められています。ピアノや書庫、金庫など特に大きな荷重がかかる場合には床補強が必要です。
・積雪荷重積雪によって建物に加わる荷重のことです。建設地域によって積雪荷重の設計数値が定められています。

水平荷重との違い

鉛直荷重とは、建物に働く荷重のうち、重力と同じ方向に働くもののことです。鉛直荷重の内訳としては、建物の自重(固定荷重)、積載荷重、積雪荷重などが挙げられます。水平荷重とは、これに対して建物の横方向にかかる荷重のことです。地震力や風圧力などがこれに相当します。

鉛直荷重と水平荷重の大きな違いは、鉛直荷重は建物の自重や積載荷重など、常に建物に加わっている荷重であるのに対し、水平荷重は地震や風など、不定期に建物に加わる荷重であるという点です。そのため、鉛直荷重は建物の構造設計において重要ですが、水平荷重も建物が倒壊しないようにするために重要な要素です。

鉛直荷重と建物の強度

鉛直荷重は、建物の強度を決定する重要な要素である。鉛直荷重が大きいほど、建物はより強固でなければなりません。これは、鉛直荷重が建物の構造に圧力をかけ、建物が倒壊する可能性があるためです。

鉛直荷重の大きさは、建物の用途や構造によって異なります。木造の建物の鉛直荷重は、鉄筋コンクリート造の建物の鉛直荷重よりも小さく、鉄骨造の建物の鉛直荷重は、その中間です。また、建物の形状や高さによっても、鉛直荷重の大きさが異なります。例えば、高層ビルは、平屋よりも鉛直荷重が大きくなります。

鉛直荷重に耐えるためには、建物の構造を十分に頑丈にする必要があります。建物の構造は、一般的に柱と梁で構成されており、柱は鉛直荷重を支え、梁は水平荷重を支えます。柱と梁は、コンクリートや鉄骨で造られることが多く、建物の規模や用途に応じて、その太さや強度が決められます。

鉛直荷重は、建物の強度を決定する上で重要な要素であり、建物の構造を十分に頑丈にすることが重要です。

積載荷重と床補強

積載荷重とは、建物に載る人や家具、その他の荷重のことです。積載荷重は建物の用途によって異なります。例えば、住居では300kg/㎡、事務所では400kg/㎡、店舗では500kg/㎡が一般的な積載荷重です。ピアノや書庫、金庫など特に大きな荷重がかかる場合には、床補強が必要になります。床補強には、合板を張ったり、鉄骨梁を入れたりする方法があります。

床補強が必要な場合

* ピアノを置く場合グランドピアノは300kg以上、アップライトピアノでも200kg以上の重量があります。
* 書庫を置く場合書庫は100kg以上の重量になるものもあります。
* 金庫を置く場合金庫は数トン以上の重量になるものもあります。
* 機械を設置する場合機械の重量は数トンになるものもあります。
* 大勢の人が集まる場合イベントホールや会議室など、大勢の人が集まる場所は、積載荷重を考慮して床補強を行う必要があります。