異形鉄筋端部のフックのなぜ

異形鉄筋の端部にはなぜフックが必要なのでしょうか?

法律に書いているから?

では、なぜ法律にフックを設けるように記載されているのでしょう。建築基準法はご存知の通り、過去の自然災害等の教訓から、法整備が進められている項目が多くあります。

端部のフックはなぜ必要なのか、また、フック形状の違いは何かについて探っていきたいと思います。

1.鉄筋の末端部にフックが必要な理由

鉄筋の末端部にフックが必要な理由。

それは、ズバリ「定着長さ(鉄筋とコンクリートの付着力)の確保」です。

結論はすでに出ました。

では、ここからは「フックが必要な個所」「フック形状の違い」について、鉄筋末端部フックをさらに深く掘っていきたいと思います。

2.鉄筋の末端部にフックを必要とする箇所

まずは、フックの規定を見ていきましょう。

建築基準法施行令による規定

「建築基準法施行令第73条第一項」には、こう記されています。

鉄筋の末端は、かぎ状に折り曲げて、コンクリートから抜け出ないように定着しなければならない。 ただし、次の各号に掲げる部分以外の部分に使用する異形鉄筋にあつては、その末端を折り曲げないことができる。
一 柱及びはり(基礎ばりを除く。)の出すみ部分
二 煙突

なるほど、柱や梁の出隅、または煙突などは、定着を取るにも直線定着ができません。

そこで、フックを設けることで、定着長さを確保して、鉄筋がコンクリートから抜け出すこと防止しているんですね。

しかし、基本的にはフックを設けている個所他にもたくさんありますよね。

1.帯筋及びあばら筋の端部(溶接を除く。)

帯筋のフック

帯筋やあばら筋の場合も定着長さを確保するために設けているのでしょうか?なんか、法で規定しているのとニュアンスが違う気がしませんか?

3.帯筋およびあばら筋のフック

帯筋等には、溶接した閉鎖型のものも存在します。

溶接していない帯筋の場合、フックがないとそこで鉄筋が切れてますので、弱点になってしまます。

そこでフック形状にしているのです。

意味合いとしては、重ね継手に近いものがあります。

4.フックの形状

一言に、フックを設けるといっても、その形状は様々です。

90度フック、135度フック、180度フック

世の中には、225度フックなども存在しています。

鉄筋フック形状

フック形状と定着長さ

フックの形状において定着長さが異なってくるのは、上図でわかっていただけたと思います。

フックの角度が大きくなるに従い、余長が少しずつ、短くなっています。

しかし、よく見てください。余長長さのスタート地点がどんどん変わってきています。曲げ加工しているところは、余長長さに含まれていません。

と言うことは、フック形状が変わっても全体の鉄筋長さってそこまで変わらないんじゃないの?という疑問、わいてきませんか?

そうなんです。フック形状が変わっても余長が規定通り確保されていれば、強度的な変化はありません。これは、既往の実験等によっても明らかになっています。

帯筋のフック形状

帯筋にフックを設ける場合、135°フックが求められています。

形状による強度的変化はないのに、なぜ135°と指示されているのでしょうか。

これは、柱主筋の座屈やコンクリートに一部損傷が見られるような建物の終局状態を想定しています。

万が一の大地震等で、かぶり部のコンクリートが剥落したとします。その時、フックを90°とした場合と135°とした場合では、その後の粘り強さが全然違います。

規定はこのような状態になっても建物の倒壊を防ぐことを目的にしているので、フック形状を135°としているのです。

以上で鉄筋フックの謎についての投稿を終わりとします。

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