面材張り床水平構面の計算(中大規模) 面材張り床水平構面の詳細計算法 — 準拠規準書: 木造軸組工法中大規模建築物の許容応力度計算(2024年版) 2.6.2、中大規模木造建築物の構造設計の手引き(改訂第2版) 2.6.2

ARKHITEK
ケース: 1 / 0

入力諸元

ケース名
許容せん断耐力の上限
面材と釘の仕様
面材の割付・釘配列
中間材（孕み止め）・面材自体の確認
適用範囲の確認（設計者確認）

⚠ 入力エラー

    計算結果

    ΔQa =— kN/m
    力学モデル図
    結果一覧
    グラフ
    詳細計算ログ
    項目値単位
    ———
     
    
        
    
      
    
    
    

  
    
  

  
  
    
    
    
      ケース一覧
      （確定済み: 0 件）
    
    
    
    
      
    
        
          
    
            選
            No
            ケース名
            主要結果
            並び替え/削除
          
    
            
        
      
    
    
    
    
    
      ※ 入力後「✓ 確定」で一覧に追加されます。行クリックで該当ケースに切替。行右の ↑↓ で並び替え、× で削除。
    
    
  
    

  
  
    
    
    使い方・計算ロジック
    
    
    
      ▼ 展開して読む
      
    
        
    このアプリについて
    
        
      
          
    • 求めるもの：構造用面材（構造用合板・B種LVL）を床梁などに直接釘打ちした床（根太なし・直張り）の、単位長さあたりの短期許容せん断耐力 ΔQa [kN/m] です。
      • 
          
    • 準拠：木造軸組工法中大規模建築物の許容応力度計算(2024年版) 2.6.2（釘配列の定数は 2.5.2、面材自体の確認は 2.5.3 (3)）。B種LVL のデータは、中大規模木造建築物の構造設計の手引き(改訂第2版) 2.6.2 を参考にしています。
      • 
          
    • ケース管理：同じ仕様の床を1つの「ケース」として、複数まとめて管理し、計算書に出力できます。
      • 
        
    

        
    使い方（基本の流れ）
    
        
      
          
    1. 左の入力諸元の各項目を入力すると、結果が即時に更新されます。
      2. 
          
    2. 内容が固まったらツールバーの「✓ 確定」を押すと、その入力がケース一覧に追加され、入力欄は次の新規ケース用にリセットされます。
      3. 
          
    3. 一覧の行をクリックすると、そのケースを呼び出して再編集できます（編集後は再度「✓ 確定」で上書き）。行右の ↑↓ で並び替え、× で削除します。
      4. 
          
    4. 「🖨 計算書出力」で、現在編集中のケースのみ／確定済み全ケースを選んでA4計算書をブラウザ印刷・PDF保存できます。
      5. 
          
    5. 入力一式は「💾 保存」でJSONに保存、「📂 開く」で読み込めます。
      6. 
        
    

        
    入力のポイント
    
        
      
          
    1. 面材と釘を選ぶ
      使う面材と釘の組合せを選びます。表にないときは「手入力」にして、釘の試験値と呼び径 d を入力します。
      2. 
          
    2. 釘の配置を選ぶ
      面材サイズ → 置き方 → 釘配列 → 列数 → 中間材ピッチ → 釘ピッチの順に選びます。上から選ぶと、次の選択肢は表にある組合せだけに絞られます。
            釘配列の川・山・日・口は、力学モデル図で確認できます。表にない配置は、面材サイズを「手入力」にして、Ixy・Zxy・Cxy を直接入力します。
      3. 
          
    3. 孕み止め材と合板の等級を選ぶ
      面材が面外に膨らむのを防ぐ中間の材（間柱）の有無と、構造用合板の JAS 等級を選びます。面材自体が破壊しないかの確認に使います。
      4. 
          
    4. 許容せん断耐力の上限を選ぶ
      求めた ΔQa が上限を超えたときは、上限値を使います。
      5. 
          
    5. 結果を確認する
      ΔQa と床倍率換算、検定の OK／NG を見ます。継目材・端部材の最小必要幅も出ます。
      6. 
          
    6. 適用範囲の確認にチェックを入れる
      図面・施工で満たしている条件にチェックを入れます。未チェックでも計算できますが、計算書に「未確認」と出ます。
      7. 
        
    

        
    適用範囲・注意（先に確認）
    
        
      
          
    • 自動で OK／NG を判定する項目：① ΔQa の上限、④ 釘ピッチ（ΔPv ≧ 1.5 kN は 75mm 以上、1.5 kN 未満は 50mm 以上。B種LVL は試験体のピッチ以上）、孕み止め材の間隔（500mm 以下。構造用合板 24mm／28mm は 1m 以下）、⑦ 面材自体が破壊しないこと（構造用合板のみ）。
      • 
          
    • 設計者が確認する項目は、入力諸元の「適用範囲の確認」のチェック欄です。未チェックでも計算できますが、計算書に「未確認」と出ます。
      • 
          
    • 孕み止め材（間柱）・JAS 等級：構造用合板のときだけ、面材自体が破壊しないことを自動で検定します。孕み止め材の有無で ξ（有り＝2、無し＝1）が決まります。
      • 
          
    • 面材自体が破壊しない確認の仮定：面材の繊維方向（E2：平行）は長辺方向と仮定し、E1・E2 は表2.5.3-2 の JAS 1級の値（350、550 kN/cm²）を使います（JAS 2級もせん断座屈の検討に限り1級の値を用いてよいとされています）。川型・山型は川の字打ち、日型・口型は四周打ちの式を使います。
      • 
          
    • B種LVL：ΔPv は実験値に α＝0.95 を乗じた値です。
      • 
          
    • 許容せん断耐力の上限：求めた ΔQa が上限を超えたときは、上限値を使います。係数 α は 1.0 です。
      • 
          
    • 床倍率換算は ΔQa ÷ 1.96 kN/m です。
      • 
        
    

        
    

        
    (1) 全体フロー
    
        
    
          面材釘のせん断データ → 釘配列の定数 → 回転剛性 ΔK0（KR）・P150 → 降伏耐力 Py → 終局耐力 Pu → 塑性率 μ →
          Py、P150、0.2√(2μ−1)Pu の最小値 → ΔQa → 床倍率換算、の順に算定します。続けて、面材自体が破壊しないことの確認と、継目材・端部材の最小必要幅を求めます。
        
    

        
    (2) 計算式と根拠
    
        
    
          $$ \Delta Q_a = \min\left\{ P_y,\; P_{150},\; 0.2\sqrt{2\mu-1}\,P_u \right\}\times\alpha \qquad\text{(2.6.2-1)} $$
          $$ P_y = \Delta M_y,\quad \Delta M_y = Z_{xy}\,\Delta P_{v} \qquad\text{(2.6.2-2, 2.6.2-3)} $$
          $$ K_R = \Delta K_0 = \frac{1}{\dfrac{1}{I_{xy}\,k}+\dfrac{1}{G_B\,t}} \qquad\text{(2.6.2-4, 2.6.2-5)} $$
          $$ P_{150} = \frac{K_R}{150},\quad P_u = \Delta M_u,\quad \Delta M_u = C_{xy}\,\Delta M_y \qquad\text{(2.6.2-6〜2.6.2-8)} $$
          $$ \mu = \frac{\delta_u\,G_B\,t+\delta_v\,I_{xy}\,k}{\delta_v\left(G_B\,t+I_{xy}\,k\right)} \qquad\text{(2.6.2-9)} $$
        
    
        
    [木造軸組工法中大規模建築物の許容応力度計算(2024年版) 2.6.2（式 2.6.2-1〜2.6.2-9）。α は 1.0]
    

        
    (3) 釘配列諸定数
    
        
    
          $$ I_{xy} = \frac{I_xI_y/(I_x+I_y)}{A_W},\quad Z_{xy} = \frac{1}{A_W\sqrt{1/Z_x^2+1/Z_y^2}},\quad C_{xy} = \frac{Z_{Pxy}}{Z_{xy}}\ (\ge 1.0) \qquad\text{(2.5.2-1〜2.5.2-7)} $$
        
    
        
    [2024年版 2.5.2 の表2.5.2-1 の値を使います。表の値は上式で計算されたものです]
    

        
    (4) 面材自体が破壊しないことの確認
    
        
    
          $$ \tau_N = \frac{C_{xy}\,Z_{xy}\,\Delta P_v}{t} < \tau_{max},\qquad \tau_N < \tau_{cr} \qquad\text{(2.5.3-9, 2.5.3-10)} $$
        
    
        
    [2024年版 2.5.3 (3)。τcr は式 2.5.3-11（川の字打ち）、2.5.3-12（四周打ち）、τmax・E1・E2 は表2.5.3-2]
    

        
    (5) 床倍率換算
    
        
    
          $$ \text{床倍率換算} = \frac{\Delta Q_a}{1.96\ \mathrm{kN/m}} $$
        
    

        
    (6) ΔQa の決まり方
    
        
      
          
    • Py：降伏耐力。弾性の範囲の限界
      • 
          
    • P150：変形角 1/150 rad のときの耐力。変形を制限する値
      • 
          
    • 0.2√(2μ−1)·Pu：終局耐力 Pu と塑性率 μ（粘り）から決まる値
      • 
        
    

        
    (参考文献)
    
        
      
          
    1. 木造軸組工法中大規模建築物の許容応力度計算(2024年版)　2.6.2 面材張り床水平構面の詳細計算法、2.5.2 釘配列諸定数の計算、2.5.3 面材張り大壁の詳細計算法
      2. 
          
    2. 中大規模木造建築物の構造設計の手引き(改訂第2版)　2.6.2 面材張り床水平構面の詳細計算法
      3.