こんにちは！
建設業界未経験で株式会社エムタッグに入社しました、超初心者！塚田です。
基礎工事が終わったら、いよいよ建物の骨組みをつくっていきます。
今回は「鉄筋工事」をテーマにしていきます！
■鉄筋工事について
鉄筋コンクリート造（RC造）や鉄骨鉄筋コンクリート造（SRC造）などでは、鉄筋とコンクリートが一体となって構造体を構成しています。そのため、鉄筋工事は鉄筋の品質だけでなく、鉄筋の設置位置が正確であることや加工が正しく施されていることなど、施工管理には十分な注意が必要な工事だそうです。
鉄筋工事とは、建物や構造物を補強し、強度を高めるために行われる工事です。完成したあとの建物から鉄筋は見えませんが、建物の寿命を左右する重要な工事なんだそう。
■鉄筋コンクリート造と鉄骨鉄筋コンクリート造
- 鉄筋コンクリート造（RC造） -
主に柱や梁、床・壁が鉄筋とコンクリートで構成され、鉄筋を組んだ型枠にコンクリートを流し込んで固めるんだそうです。熱に弱い鉄筋をコンクリートで覆い、熱から鉄筋を守って酸化を防ぎます。一方コンクリートは上から押さえつける圧縮に対しては強いですが、引張には弱いので引張に長けた鉄筋で補強しているんだそうです。お互いの弱点を補いあっているんですね！
RC造は大きく分けてラーメン構造と壁式構造があるんだそうです。ラーメンとはドイツ語で額縁や枠を意味し、ラーメン構造とは柱、梁といった枠で建物を支える構造です。壁式構造は柱を用いずに、壁、床といった面だけで建物を支える構造です。
- 鉄骨鉄筋コンクリート造（SRC造） -
鉄骨の柱の周りに鉄筋を組み、コンクリートを打ち込んで固めます。RC造よりも耐久性が高いので大型マンションやビルなど大規模な物件の場合などに多く使われるんだそうです。
■鉄筋の種類
RC造やSRC造に用いる鉄筋は、断面が円形の丸鋼と、鉄筋の表面にリブやふしを付けた異形鉄筋に分類されるそうです。
- 丸鋼鉄筋 -
鉄筋表面がツルツルとした鉄筋のこと。コンクリートとの付着力は少ないそうです。配筋図ではSRと示されるそう。
- 異形鉄筋 -
鉄筋表面に凹凸を付け、コンクリートとの付着力を増した形状の鉄筋のこと。配筋図ではSDと示されるそうです。異形鉄筋の表面には、突起や色などでマークが記されていて、それによって鉄筋の呼び名や強度などを識別することができるんだそう。突起の数が多いほど、材料の強度は高くなるみたいです。
RC造やSRC造で用いられる鉄筋は異形鉄筋が主流となり、現在では丸鋼が用いられることはほとんどないようです。
■配筋とは？
鉄筋を加工し、設計図や施工図に従って所定の場所に配置することです。部位や役割によって呼び名が異なるそうです。
- 各部の名称 -
・主筋
RC造構造矩体内でせん断力・引張力・曲げ力に対抗するための鉄筋。柱では縦方向、梁では横方向の鉄筋。建築基準法では柱は4本以上、梁は複筋（上下2段）にしなければならないんだそうです。
・帯筋
柱の主筋を水平に巻くように配置された鉄筋。柱に作用するせん断力に対抗するための補助筋なんだそうです。
・あばら筋
梁のせん断力に対抗するための補助筋。せん断力の大きくなる梁の端部ほど、高い密度で配置されるそうです。
他にも腹筋や幅止め筋など様々な種類があるみたいです。
■配筋の規則
- 鉄筋のあき -
鉄筋はコンクリートと一体になって強度を確保するので、コンクリートと鉄筋がしっかりと付着していることが重要で、そのためにも鉄筋と鉄筋の間にコンクリートの砂利が隙間なく入ることが重要になるようです。この間隔を「あき」といい、最小寸法が定められているそうです。あきが狭すぎるとコンクリートの骨材が鉄筋の間に挟まったり、打設時、鉄筋の裏側にコンクリートが回り込めなかったり、またコンクリートの骨材とモルタルが分離するなどで強度的問題が発生することがあるそうです。
- かぶり厚さ -
鉄筋コンクリート内部の外側の鉄筋からコンクリート表面までの距離をかぶり厚さというそうです。コンクリートのひび割れなどから水分が入り込むと中の鉄筋が錆びてしまうため、充分なかぶり厚さを確保しないと、設計どおりの強度は得られないんだそう。
■鉄筋の継手
鉄筋は、配置する部位の長さによって1本だけでは足りず、複数の鉄筋を継ぎ足す必要があり、鉄筋を継ぎ足して用いることを継手というそうです。継いだ鉄筋が1本と同等の性能を発揮させることが重要になるそう。継手の方法は、4種類に大別されるみたいです。
- 重ね継手 -
ふたつの鉄筋を重ねて延長する継手方法。鉄筋と鉄筋を一定の長さで重ね合わせ、1本の鉄筋と同等の性能を発揮させることができるんだそう。
- 溶接継手 -
接合部に溶解金属を介して鉄筋を一体化する方法。
- ガス圧接継手 -
接合面を溶かすことなく赤熱状態にし、ふくらみを形成する継手方法。ガス圧接継手では、適切な加圧・加熱・圧接時間が必要不可欠になるんだそうです。
- 機械式継手 -
スリーブ又はカプラーといわれる鋼管と異形鉄筋の噛み合いを利用して接合する方法。異形鉄筋のみに可能な継手なんだそうです。
■鉄筋の加工
鉄筋は用いる部位に合わせて曲げたり、切断するなどの加工を施して使用します。加工の方法で性能が変化したり、割れや亀裂が発生するなど支障が出る場合があるそうで、施工図や加工図をよく検討、確認し、確実な加工が必要となるみたいです。
■まとめ
RC造やSRC造は耐久性が高いイメージがあります。鉄筋とコンクリートがお互いの弱点を補いあっているから耐用年数も長くなっているんですね。
部位や役割によって名称が違ったり、配筋の際には様々な規則があったり、覚えることがたくさんあるテーマでした。
また、ラーメン構造は入社したての時に聞いてラーメン？と疑問に思いました。今回はラーメン構造と壁式構造に少しだけ触れましたが、この2つの構造の詳細や、他の構造形式についても勉強したいです。
■代表からひと言
今回取り上げたRC造とSRC造以外にも建物基礎部分で鉄筋工事が登場します。
かぶり厚さなどの基準値を満たすことで本来の役割が発揮できる非常に繊細な作業になります。
現場監督には限られた時間内に正確に基準を満たしているか確認するスキルが求められます。
そんなスキルが既に身についている方だけでなく、これからスキルアップしたいという方も募集しております。
