コンクリートの基礎知識

鉄筋コンクリート（RC）構造は、コンクリートと鉄筋が一体となって外力に抵抗する構造であり、コンクリートと鉄筋は次のような役割を果たしている。

　（1）　引張応力度の負担

　コンクリートは引張強度が小さいので、通常コンクリートの引張抵抗は無視し、引張応力度は鉄筋で受け持たせる。無筋コンクリートばりに曲げモーメントが作用し、断面引張側（はり下面）の応力度がコンクリートの引張強度を超えると、ひび割れが発生して瞬時に破壊に至るので、断面引張側に鉄筋を配し、鉄筋コンクリートばりとして抵抗させる。

　（2）　圧縮応力度の負担

　圧縮応力度は、主にコンクリートが負担するが、一部圧縮鉄筋も負担する。圧縮鉄筋の量が多いほどコンクリートの負担が軽くなり、靱じん性（変形能力)が向上する。

　（3）　せん断力の負担

　せん断力は、コンクリートとせん断補強筋が負担する。せん断補強筋としては、はりではスターラップ（あばら筋）または折曲鉄筋、柱ではフープ（帯筋）またはらせん筋がある。

　コンクリートと鉄筋には、以上のような役割のほか、相互の性能を高め合う次のような効果もある。

　（4）　コンクリートで鉄筋を包む効果

　コンクリートは強アルカリ性で、鉄筋のさびを防ぐほか、かぶり（厚さ）を確保することにより、塩分や有害物質が鉄筋位置まで達することを防ぐ。また、鉄筋は熱に弱いが、コンクリートで包んで耐火性をもたせることができる。

　（5）　鉄筋でコンクリートを包む効果

　主筋、せん断補強筋でコンクリートを包み、拘束することにより、耐力と靱じん性が向上する。また、地震時のような繰返し応力を受ける場合には、コンクリートの脱落を防止し、耐力の低下を防ぐ。特にらせん筋は、有効である。

鉄筋コンクリート構造の全般的な長所と短所は、構造的特徴を含めて、以下のようである。

長所

　（1）　耐久性、耐火性、耐震性に優れている。

　（2）　種々の形状寸法の構造物を容易につくることができる。

　（3）　材料の入手が簡単で、設備も少なくてすむ。

　（4）　建設費が比較的少なくてすむ。

短所

　（1）　自重が大きい。このため、地震時の慣性力が大きく、部材や基礎が大きくなるほか、はりのスパン長も制限を受ける。

　（2）　コンクリートの引張強度が小さく、ひび割れが発生する。

　（3）　強度発現に時間がかかる。

　（4）　構造物の品質が施工の良否に影響されやすい。

　（5）　改修および取壊しが困難な場合が多く、多額の費用を要する。

（上記内容は、コンクリート技術の要点'07からの抜粋です。詳細はそちらをご確認下さい。）