その4では、急に具体的になる。

この写真は現在進行中の性能評価申請中の現場である。建設審査はまったく何も指摘なくOK。この後最終検査をしてコンクリートを打ち込む。アンカーボルトは既にセットされ、一回で立ち上がりとスラブを打ち込むため、型枠を浮かせるということにになる。巷の基礎の多くは2度打ち込みだろうが、やはり基礎を一体化できる一回打ち込みのほうが、基礎が計算上の力を発揮できる。

普通の住宅のべた基礎は、「経験値」で鉄筋が組まれる。当事務所の家は、そのすべてが構造計算して決定される。すると、写真アップにあるように、鉄筋から下の地面まで7cm離すことになる。これは基礎底板の厚さが18cmのほぼ真ん中に鉄筋が来るようにしなければならないため。（詳しくは08.05.08のブログを参考）

基礎立ち上がりで囲まれた底板（スラブ）は、ピン構造の端部というより剛接になるため、立ち上がり近辺で力が下端にかかり、中央部で上端に力がかかり、両方の強度をこの鉄筋で補うため、コンクリートの中央に来る必要がある。

でも下端から7cm離れている現場を見たことがない。そもそも写真のように、鉄筋を浮かせる小さいサイコロは短辺が4cm、5cm、6cmという羊羹状である。7cmがないので、このように鉄筋を捨てることで7cmを確保した。勿論7cmのサイコロも注文すればあるのであるが、業者さんが勘違いをしたらしいのでこの施工となった。この方法でもコンクリート打ちの時、注意すればまったく問題ない。

雪の少ない新潟市に建つこの家は決して特別大きいわけでもないのに、シングル配筋のピッチは15cm以下である。大きい家はたぶんダブル配筋か、鉄筋ピッチが12cm以下となるであろう。本当に他の業者さんは、構造計算してべた基礎配筋を決めているのであろうか？最近はブログで基礎の写真を公開されている会社が多いが、見るととても問題あるような配筋や施工である。素人の方ではわからないだろうが、我々ならすぐわかる。

環境だけでなく構造の安全性をきちっと裏づけのある形で作る。チラシに書かれているように「18cmべた基礎で強い」などという裏づけのない計画はしないことが、「緑の家」の目指すもの。

この写真は、現在の当事務所の前の風景である。大きな重機が入ってこれからビルの杭を打つのではないかと思う風景。しかしこれはれっきとした解体風景なのだ。既に建物本体は綺麗に片付いている。しかし何でこんなに大きい重機があるのかというと・・・

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そう、地中にある杭を抜き取る作業をしているのである。直径600φ位のコンクリートの杭が地中8mくらい迄埋まっているので、それを引き抜く作業をしている。これは2階建ての事務所の解体風景である。しかし最近は住宅でも地盤改良が増え下の写真のようなコンクリート杭が埋められる「柱状改良」が多く施工される。柱状改良は軟弱地盤には優れた改良方法であるが、撤去時に結構大掛かりな機器が必要。なぜ撤去が必要かというと、不動産の取引の法律が数年前に改定され、地中内に工作物（杭など）があってそれを告知せずに売買した場合、売主が撤去費用を負担することになったから。だからこの現場では、撤去してから売買しようとしている。

そこで家造りで重要なことは、仮に柱状改良が必要だったとき、他にも改良の選択肢はあることや、撤去時の費用がかかることを、説明を受けたかが大事。柱状改良は他の改良方法（砂利で柱状形成する方法や、軽量材で土に置き換えて改良する方法が撤去時コストがかからない）よりイニシャルコストがかからないので、建設業者はこれを進めることが多い。納得して施工すれば後悔はないと思うが、説明がないままということはあまりよくないから。

写真は地中から引き出されたコンクリートの杭。引き上げたら砕いてダンプで処理工場へ。

基礎コンクリート強度について

住宅をつくる場合、手本となる「本」がある。それは40年以上前からつい最近まで（財）住宅金融公庫という公的機関が、住宅資金を貸す時に基準とする仕様書である。現在は（財）住宅支援機構として引き継がれ、住宅の資金を貸し付ける支援をするときもこの仕様書を基準とする。したがって、この仕様書があるという事は、業界人なら必ず知っている。（知らない人はもぐりである。）当事務所には10年前の仕様書からつい最近のものまで保管しているが、左は一番最近の仕様書。厚さは1cm程度であるが、ほとんどの事が網羅されており、事務所で作成する設計図書の礎となっている。

この仕様書の中には、前話題のコンクリートの呼び強度が記載されている。それが下の写真。10年前の推奨コンクリート呼び強度は「18N/mm2」であるが、最近の仕様書ではこれが「24N/mm2」まで2ランクアップしている。実は3年くらい前の仕様書では21N/mm2だったので、住宅建設会社でも知らない人が多いと思う。無論、普通の建築士は知らないはず。

やはりこの背景には住宅を長持ちさせようとという配慮が表れている。コンクリートの呼び強度をあげるだけで、中性化は遅れ、基礎が長持ちするからだ。もし今家を造っている人（造り掛けている人）がいたら、「呼び強度はいくつが指定されてますか？」と訪ねたい。多分良くて21N/mm2というだろう。

土台の施工とアンカーボルトの計画

最近諸事情で他社さんの設計施工の準工事監理※を行っている。事務所と違う家の仕様は新鮮である。この施工会社はしっかりとしており、土台も米ヒバを使い、更に防腐剤を塗布している材料（米ヒバ）を使っている。以前当HPでなぜオーブルデザインは土台に米ヒバを使うかということをご案内した。それがわかりやすい形で写真に取れたので見てほしい。（この写真は他社施工中のもの）

現場で加工する土台の端きりや、塗布（加圧注入）後に穴をあけることが多い、「ほぞ」には薬剤の染み込んだ跡がない。この部分が問題だから、土台の木の樹種自体に防蟻防腐性が高い「米ヒバ」を使うのである。この施工現場では、土台は米ヒバなので、薬剤は必要無いため、全く問題ないが、土台に加圧注入された薬剤で防腐防蟻を考えている現場では、こういった部分にも薬剤注入は必要である。（多分この会社は、土台樹種が米ヒバなので急激な湿気で暴れないように防腐剤（撥水効果あり）を塗ったのかも？オーブルデザインでは米ヒバ集成材なので暴れはほとんどない）

また、当事務所では行わない、下の右写真の基礎換気口の設置であるが、筋かい、土台継ぎ手によって決められるアンカーボルトの絡みを考えると、正確に計画する事は至難の業である事がわかる。この現場ではきっちり考えてあるが、この一番下の写真のアンカーボルト一本だけが惜しい。（耐力的に影響は少ない部分なので、OKと私は考える。）

※準工事監理とは、法律的に工事監理者でない監理ということ。

2008 05 023赤字加筆

今回のブログは少々専門家でないと難しい話である。しかしちょっと勉強されている建て主さんなら、なんとなくわかると思う。

過去にベタ基礎のHPのコラムやブログで話題を何度となく（2008.03.07）取り上げてきているが、最近の当事務所が行うプランで比較的最大区画（基礎立ち上がりで囲まれる区画）が3.64×4.55mの所謂和室8帖の基礎の詳細な構造計算をした。
詳しい内容の前に、基礎のコンクリートの考え方は、左の図のとおりである。基礎の平らになっているところをスラブというが、このスラブは板状である。このスラブ周囲に力を掛けると、下図のようにたわむ。凸の方には引っ張り力が、凹の方は縮もうとする力が働く（左図の鉄筋コンクリートの基本を参照）。コンクリートは引っ張りに大変弱いので、その部分の補強に鉄筋を入れる。これで鉄筋コンクリート造のスラブになる（左図の配筋の考え方参照）。
さて、屋根の出45cmという比較的屋根の軽い家（家の重さが重要）で、シングル配筋のベタ基礎のスラブ厚18cm、鉄筋D13＠150とした場合、3.64ｍ以上のスパンの基礎でNGとなる確立が高い。この仕様は、ちょっと丁寧な仕事をする工務店さんなら比較的多く使われている仕様である。このシングルベタ基礎配筋では、下の地面（捨てコン）からのかぶり厚を6cmとしている工務店さんがほとんどだろう。6cmというのは、既製品でピンコロと呼ばれる4×5×6cmの立方体で鉄筋をかぶり厚を固定するもの。その最大辺寸法が6cmを使うので一般的に6cmとなる。しかし、もしかしたら8cmくらいで行っている優良施工店ももあるかも知れない。なぜ8cmが優良なのか？というのは、ベタ基礎の水平部分スラブにかかる力は、下図のとおり中央部と端部に大きな力がかかるためここで配筋を決める。（但し固定端部が多い場合は端部で決まる事が多い。この場合は6ｃｍのほうが有利。結局計算で確かめるには変わりない）この中央部には地面からの反発力がかかり上にたわむ力が働く。よって計算する断面は、スラブ厚さC：18cmの時、下のコンクリート端部（地面の方）から鉄筋までの距離が抵抗する断面となる。よって鉄筋の位置が上にあるほど抵抗する力が大きくなる。もしの地面（捨てコン）からのかぶり厚を6cmとすると、鉄筋までの距離は多めに見ても8cmしかない。ところがもし地面（捨てコン）からのかぶり厚を8cmとすると、鉄筋までの距離は10cmになる。この寸法はそのまま強さになるので単純にかぶり厚を8cmにするだけで約1割スラブが強くなる。この1割で許容範囲内に納まる事が多い。また、もうひとつの理由は、下の地面（捨てコン）からのかぶり厚を6cmとすると、コンクリート表面までの距離が9.4cmと大きくなり、コンクリート表面にひび割れがしやすくなる事も考えられるから。また中央以外に端部に大きな力がかかる場合もある。この場合は逆に地面（捨てコン）からのかぶり厚を6cmとしているほうが強い。このように主たる鉄筋の位置は場所によって違うほうがよい。だからダブル配筋のほうがわかりやすいのであるが、詳細に計算すれば、シングル配筋でも大丈夫。但し「詳細に計算すれば」という条件である。いずれにしても意外と新潟県では雪の荷重で大きな力がかかるので、やはり「財団法人　住宅保証機構」の仕様書に記載されているとおり、3mをこえる短辺を持つ基礎区画は、構造計算しなければならない。

上図でAとBが大きくなるほど耐力が上がるので、ダブル配筋のほうが同じスラブ厚Cなら耐力が高くなる。