無筋コンクリートとは?使える場所とRCとの違い
無筋コンクリートとは、鉄筋を入れていないコンクリートのことです。コンクリートは圧縮には強い一方で引張には弱いため、鉄筋という補強材を入れないまま使える場所は、曲げや引張がほとんどかからない部位に限られます。
- 無筋コンクリートは鉄筋を入れないため引張・曲げを負担できない。
- 捨てコン・土間・重力式擁壁など、圧縮・支圧が主の部位で使う。
- ひび割れの発生自体は避けられないため、誘発目地などで制御する。
特徴
- 圧縮には強いが引張に弱い(鉄筋で引張を補わない)。
- 曲げ・引張がかかる部材には使えない。
- 鉄筋がないぶん安価で、施工が簡単。
鉄筋コンクリートとの違い
| 無筋コンクリート | 鉄筋コンクリート(RC) | |
|---|---|---|
| 鉄筋 | なし | あり |
| 引張 | 弱い(負担できない) | 鉄筋が負担する |
| 使える部材 | 圧縮・支圧が主の部位 | 梁・柱・スラブなど曲げ部材 |
| コスト・施工 | 安価で施工が簡単 | 配筋・かぶり厚の管理が必要 |
コンクリートは引張に弱いため、曲げを受ける梁やスラブには引張を負担する鉄筋が不可欠です。無筋はその役割がないので、引張・曲げがかからない部位に限られます。
使える場所
- 捨てコンクリート(均しコン):基礎下の墨出し・水平面づくり。
- 土間コンクリート:地盤に直接接する床(荷重を地盤が支える)。
- 重力式擁壁:自重で土圧に抵抗する擁壁。
- ブロック塀の基礎、簡易な舗装など。
「圧縮や支圧が主で、曲げ・引張がほとんどかからない」「割れても安全に大きな影響がない」場所が、無筋コンクリートの適用範囲です。構造計算上も、無筋部材は原則としてコンクリートの引張強度を無視して安全性を確かめます。
ひび割れへの対策
無筋コンクリートは鉄筋による拘束がないため、乾燥収縮や温度変化によるひび割れがそのまま表面に現れやすいという弱点があります。土間コンクリートなどでは、あらかじめ誘発目地(ひび割れ誘発目地)を一定間隔で設け、ひび割れの発生位置をコントロールする方法がよく使われます。目地を入れることで、ひび割れが分散せず決まった位置に集中し、見た目・防水性の面でも管理しやすくなります。
よくある質問
Q1. 無筋コンクリートにひび割れが入るのは施工不良ですか?
必ずしもそうとは限りません。コンクリートは乾燥収縮によって多かれ少なかれひび割れが生じる材料です。無筋の場合は特に、誘発目地などでひび割れの発生を計画的に制御することが重要になります。
Q2. 土間コンクリートに鉄筋を入れることはありますか?
ひび割れ抑制のため、溶接金網(ワイヤーメッシュ)などを入れることがあります。ただしこれは構造的な補強というより、ひび割れの分散・抑制を目的とした補助的な措置で、主たる荷重は地盤が支える点は変わりません。
土間コンクリートの図面を見るたびに、誘発目地の位置がちゃんと入っているか確認する。無筋だから壊れても大丈夫という思い込みで目地を省くと、ひび割れが意図しない場所に集中し、後々のクレームにつながりやすい。
鉄筋の役割は「コンクリートと鉄筋の関係」、RCの基礎は「鉄筋コンクリート造とは?」、弱点は「コンクリートの弱点」をどうぞ。
捨てコンクリートの役割
無筋コンクリートの用途としてもっとも身近なのが捨てコンクリート(捨てコン・均しコン)です。「捨て」という名前から不要なもののように聞こえますが、施工上は欠かせない役割を持っています。
| 役割 | 内容 |
|---|---|
| 墨出しの下地 | 掘削した地面のままでは、基礎や型枠の位置を示す墨(線)を引けない。平らな面をつくることで正確な位置出しができる |
| 作業面の確保 | 土の上では配筋作業ができない。平坦で硬い面をつくることで、鉄筋を組む作業が安定して行える |
| 地面からの水分・土の混入防止 | 基礎コンクリートを直接土の上に打つと、土が混ざったり水分を吸われたりして品質が落ちる |
| かぶり厚さの確保 | 基礎底面の鉄筋のかぶりを、スペーサーを介して安定して確保できる |
厚さは一般に50mm程度で、構造耐力としては期待しません(構造計算上、基礎のかぶり厚さにも算入しないのが原則です)。あくまで施工の精度と品質を確保するための下地という位置づけです。
土間コンクリートの設計上の考え方
土間コンクリートは、建物の荷重を支えるのではなく、地盤の上に載っているだけの床です。この点が構造スラブとの決定的な違いです。
| 土間コンクリート | 構造スラブ | |
|---|---|---|
| 荷重を支えるもの | 直下の地盤 | 梁・柱(最終的に基礎) |
| 鉄筋 | 原則不要(ひび割れ抑制でメッシュを入れることはある) | 必須(曲げに抵抗) |
| 前提条件 | 地盤が十分に締まっていること | 周囲の梁・柱が荷重を伝達できること |
| 沈下したら | 地盤とともに沈下する | 構造体として支持し続ける |
土間コンクリートの不具合の多くは、コンクリート自体ではなく下地の地盤に原因があります。埋め戻し土の締固めが不十分だと、時間とともに地盤が沈下し、土間が下がって周囲との間に隙間ができたり、大きくひび割れたりします。無筋であっても、下地の転圧と砕石敷きは確実に行う必要があります。
まとめ
- 無筋コンクリートは鉄筋を入れないコンクリート。引張に弱い。
- 捨てコン・土間・重力式擁壁など、曲げ・引張がかからない部位に使う。
- 誘発目地でひび割れの発生位置をコントロールするのが基本的な対策。
- 梁・柱・スラブなど曲げ部材には鉄筋コンクリートが必要。