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鉄筋の納まりと型枠形状の関係

前回は施工性やコンクリートの充填などの要素を考えて、出来るだけ型枠の形状をシンプルにした方が施工はやりやすい、という事について考えてみました。
今回はそうした型枠加工の手間などの考え方と、もうひとつの要素として鉄筋の納まりについて考えてみたいと思います。

型枠の加工を実際にやっていく事を考えると、コンクリートの小さな段差、つまり型枠の小さな段差を加工するのが結構大変で面倒だということに気が付きます。
例えば柱と梁の型枠がどうなるかを検討すると、柱と梁は出来るだけ同じ面にあった方が、細かい段差の加工がなくなるので型枠としては楽になる、という考え方になっていく訳です。

とは言っても、柱と梁の関係で多いのは「芯合わせ」で、簡単に描いてしまうとこのような関係になっていることが多く、実際にはどうしても型枠形状はやや複雑になってきます。

一般的な柱と梁の関係

結局はどちらにも微妙な型枠の段差が発生することになりますが、これは本当に一般的な関係になるので、それほど難しい納りでもなく型枠の加工としても普通という感じです。
次に「芯合わせ」ではなく、柱に対して梁が片側に寄っている場合について考えると、シンプルな図面になりますがこんな感じになります。

柱と梁の面を合わせた場合

これは主に建物の外周まわりで採用される場合が多いです。
柱面に合わせて外壁を構成することになるので、梁も柱にあわせて寄せておいた方が効率が良い場合が多いので、このような納りになる訳です。

ただ、こうした納りにした場合、型枠だけで言えばシンプルになって都合が良いのですが、鉄筋の納まりを検討していくと、このような関係ではちょっと困るんです。
上図に一般的な鉄筋の配置を記入してみると、このような状態になります。

主筋同士が干渉

鉄筋を記入してみるとすぐに分かるのですが、梁を柱の面まで寄せてしまうと、柱の主筋と梁の主筋がほぼ間違いなく干渉してしまいます。
図面上で鉄筋同士が干渉しているということはつまり、実際に施工をしてみても図面と同じように鉄筋が干渉することになるのは間違いありません。

こうした検討をして、実際に施工をする前に問題点を抽出する為に図面は作図されるので、鉄筋が干渉している図面は決して無駄ではありません。
これは施工段階でよくある話ではあるのですが、実際に施工する段階でこうなっているのは結構まずい状態なので、図面によって事前に解決しておく必要があります。

この状況を回避するにはどうするかというと、実際にはあまり選択肢がない状況で、結局は柱と梁の主筋位置をずらすしか手はありません。

・大前提として柱と梁の構造体を少しずらす

・それが難しい場合は梁の鉄筋かぶりを大きくして納める

柱と梁の構造体をずらすということはつまり、結局は柱と梁に微妙な段差が出来てしまうということになり、細かい型枠の加工が発生することになる訳です。
鉄筋の納まりを優先すると型枠は少し複雑になってしまう傾向にある、という事ですね。

こうした細かい型枠の加工を避ける為には、構造体の位置だけはずらしておいて、コンクリートを増し打ちすれば良くて、それで鉄筋の納まりと型枠の加工問題は解決します。
先ほどの図面で表現するとこんな感じになって、型枠としては結構シンプルです。

柱と梁の面を変えて納める

ただ、こうして増し打ちするコンクリートというのは、構造的に必要なものではなく、単純に施工性の都合だけで発生するコンクリートです。
構造体として必要のないコンクリートを打設すると言うことは、単純に考えると建物が少しずつ重くなってしまうという事を意味します。

また、コンクリートのボリュームが増える訳ですが、コンクリートにもコストがかかる訳で、施工性を考えるだけでは良くない場合も出てくるんです。
施工をやりやすくする事を重要視するか、それとも余計なコストをかけないことを重要視するか、というのは簡単に答えが出るものではありませんが…

施工者であれば常にそうした部分を比較して天秤にかけ、できる限り効率良く施工が出来るように型枠の計画をたてていく必要があります。
敷地などの条件から建物を設計していく設計者の仕事は非常に面白いものです。
しかし、設計図をベースにしてコストや施工性などを考え抜いて工事を進めていくという施工者の仕事も、同じくらい面白みのある業務だと私は思います。

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