本記事では胴縁の設計について書いていきます。
胴縁とは外壁を受ける部材のことです。
外壁が横張りか縦張りによって胴縁も縦胴縁か横胴縁か決まります。
外壁が横張りの場合は胴縁は縦胴縁とし、外壁が縦張りの場合は胴縁は横胴縁とします。
設計用荷重について
胴縁が負担する荷重は長期は外壁と自重となります。短期は風圧力になります。
風圧力は架構用と外装材用がありますが、胴縁の設計でどちらを採用するかは設計者判断によることが多いです。
また、短期の検討においては長期の鉛直荷重と短期の水平荷重の組合せで縁応力の検討を行う必要があります。
断面算定
設計用荷重が決まると次に断面算定を行います。
胴縁に使用する部材は主にC-100x50x20x2.3、C-100x50x20x3.2、B-100x100x2.3、B-100x100x3.2です。
本記事では横胴縁の断面算定の例を示します。
上の算定例ではC-100x50x20x2.3@900の場合を示しています。
強軸で負担する場合は許容応力度の低減を行う必要があるため、fsbが51.2N/mm2と小さくなっていしまいます。
そのため、風圧力検討時に検定比が1.0を超えてしまい、NGとなりました。
そこで次にC-100x50x20x3.2@600に変更して検討を行います。
上の部材で算定することでOKとなりました。
本例ではC-100x50x20x3.2@600で設計することが望ましいと判断できます。
また、短期の検討時は二軸検討を行う必要があります。
これは、短期の荷重時は長期と風圧力が同時にかかっているため、縁応力が最大となる部分について検討するため必要となっております。
まとめ
本記事では胴縁の設計について書きました。
胴縁の設計用荷重は外壁と自重、風圧力です。
これらの荷重に対して断面算定を行います。
スパンは3mぐらいが一般的です。
短期検討時は二軸検討の検討も忘れずに行いましょう。
さらに、実際の実務では部材の断面、ピッチを鉄骨量や施工性の効率かを含めて考えもっともコストのかからないように検討する必要があります。