鉄筋コンクリート造はどうして強い？コンクリートの構造について解説

鉄筋コンクリート造の住まいは、高い遮音性、耐震性、耐久性の面から、ますます人気を博しています。
しかし、ショールームで見るものはその外観ばかり。実際にどんな構造になっているのか知らない方は多いことでしょう。

そこで、鉄筋コンクリート造とは何か、鉄筋コンクリート造はなぜ強いのか、という疑問を解消すべく、この記事では鉄筋コンクリート造の特徴とその強度の秘密を説明していきます。

鉄筋コンクリート造って何？

鉄筋コンクリート造とは、まず鉄筋を組み、その周りにコンクリートを打設した建物構造です。RC造（Reinforce）と呼ばれることもあります。
マンション等に用いられることが多いですが、店舗付き住宅や一軒家でも見られます。

また、鉄筋コンクリート造は、曲線形状の建物を作りやすいことでも知られています。自由にデザインすることが可能で、独創性の高い形状の実現にも一役買ってくれるでしょう。

鉄筋コンクリート造はなぜ強い？

鉄筋コンクリート造の住まいは、耐久性、耐火性、遮音性に優れているのが一般的です。
その理由は、コンクリートと鉄筋の相性が良いことにあります。圧縮力と引っぱり力の両方に強いから。コンクリートの性質としては、圧縮力に強く、引っぱり力に弱いものです。
鉄筋は、引っぱり力に強く圧縮力に弱い性質があります。そこで、両者を組み合わせることで、お互いの弱点を補完することが出来るのです。

また、その理由は、鉄筋コンクリート造の材料にも隠されています。鉄筋は、時の経過によって酸化し、錆びやすいものです。
そのような鉄筋の周りにアルカリ性であるコンクリートを密着させることで、錆びの防止が可能となります。
コンクリートと鉄筋の組み合わせが、高強度・耐久性の由来なのです。

コンクリートの中性化

コンクリートは、打設当初「強アルカリ性」です。しかし、水や空気などにさらされることで中性化します。
中性化というのは、アルカリ性のコンクリートが酸性に近づいていくことです。

コンクリートの中性化により、鉄筋や鉄骨が錆びやすくなる、つまり参加しやすくなるため、耐久性の低下につながる可能性があります。
それを防ぐためにも、鉄筋コンクリート造には次の２つの工夫がなされています。

• コンクリートの打設時、密着を維持するため、鉄筋には防錆処理を行わない
• 鉄筋を覆うコンクリートの厚さ（かぶり厚さ）を十分に確保する

以上のことにより、コンクリートの中性化による鉄筋コンクリートの耐久性の低下を防ぐことが出来るのです。

水セメント比について

水セメント比は、コンクリートの強度を決めつける要素です。
水セメント比とは、セメントの重さに対する水の重さの割合をいいます。コンクリートの材料は、セメントと水、砂、砂利などです。
打設するコンクリートの水セメント比が低いと、鉄筋コンクリート造の強度が高くなります。

反対に、水セメント比が高いと、コンクリートの中性化が進みやすい傾向があります。
例えば、水セメント比が40%であるとしましょう。その場合、セメントの重さに対して水の重さが40%の比率であることを指しています。
強度の高い鉄筋コンクリートを作るためには、水セメント比の低いコンクリートの打設が必要なのです。

まとめ

鉄筋コンクリート造の構造は、圧縮力と引っぱり力に強いという点で優れています。
鉄筋・鉄骨の酸化はコンクリートにより防がれており、水セメント比が低いほど、強度は高くなります。

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