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原口秀昭≒原田ミカオの建築×不動産日記

2018.11.12
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Q コンクリートと鉄の共通点は?

A 熱に対する膨張率(線熱膨張係数)が同じです。

コンクリートはどこにでもある石灰石からつくる安い材料ですが、鉄は鉄鉱石、コークスを採掘して高炉で製鉄するという手間暇かかる高い材料です。コンクリートは水の次に大量に使われる資源です。壁や床に大量に使うには、安いコンクリートは便利です。現在の鉄骨造でも、床にはコンクリートを打ち、壁にはコンクリートの板を張るものが多いです。
またコンクリートは引張りに弱くすぐに割れてしまうのに対し、鉄は圧縮にも引張りにも強く、粘りもある優れた構造材です。しかし高価なので大量には使えません。そこで高価な鉄は細い鉄筋として、コンクリートの引張り側を補強しようとしたのが鉄筋コンクリート(RC)です。コンクリートは火に強く、鉄は火の熱で飴のように曲がってしまいます。そこで鉄の周りにコンクリートを巻いて火に強くしようとしたのが、RC、SRC(鉄骨鉄筋コンクリート)です。

このように対照的な性格ですが、ひとつ重要な共通点があります。それは熱に対する膨張率がコンクリートと鉄でほぼ同じということです。屋根スラブ(版)や壁は太陽の熱で膨張したり収縮したりしますが、膨張の仕方が違うと、離れて壊れてしまいます。人類にとって幸運なことに、コンクリートと鉄の熱に対する膨張率は、偶然にも一致しました。

   コンクリート           鉄
     安い             高い
引張りに弱い、粘りがない    圧縮、引張りに強い、粘りがある
    火に強い           火に弱い
   線熱膨張係数が同じ(1.0×10のマイナス5乗)
 
 

                          
【  羨望   の   舞子嬢   】
  線膨張係数  10のマイナス5乗

・線熱膨張係数=(1°C上昇したときの膨張する長さ)/(元の長さ)。線方向(体積ではなく)の長さを長さで割っている比の係数なので長さの単位はなく、1°C当たりという1/°Cという単位となります。コンクリート、鉄の線熱膨張係数は1.0×10の-5乗となります。ガラスもほぼ同じです。 10°C上がると10mで1mm伸びます。








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Last updated  2018.11.12 06:39:54
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Comments

鉄骨屋@ Re:開先角度、ベベル角度の違いは?(03/09) BHのK開先って一般的にはP.Pじゃないすか?
背番号のないエース0829@ ベルリン 映画「風の電話」に、上記の内容について…
原田ミカオ@ Re[1]:金爆上げ(02/21) フリーター大家さんへ 預金は常に減る傾向…
フリーター大家@ Re:金爆上げ(02/21)  預金口座より貸金庫の方が増えているっ…

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