鉄骨のラーメン構造ってどんなもの?特徴やデメリットを分かりやすく解説!
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記事の目次
- 1鉄骨のラーメン構造ってどんなもの?
- 2鉄骨ラーメン構造とは?
- 2.1柱と梁の接合部を剛接合したもの
- 2.2ラーメン構造の由来は?
- 2.3壁式構造との違い
- 2.4ブレース構造との違い
- 2.5鉄骨ラーメン構造の見分け方
- 3鉄骨ラーメン構造の特徴
- 3.1鉄筋コンクリート造に比べて長いスパンに対応
- 3.2変形性能に優れている=地震力を吸収
- 3.3工期が短い
- 3.4強度が高い
- 4鉄骨ラーメン構造のメリット・デメリット
- 4.1メリット①間取りの制約が少ない
- 4.2メリット②リフォームしやすい
- 4.3メリット③空間が広くとれる
- 4.4メリット④施行が容易
- 4.5メリット⑤構造設計が比較的簡単
- 4.6デメリット①室内に柱や梁が出っ張る
- 4.7デメリット②耐震性
- 4.8デメリット③防音面
- 5鉄骨ラーメン構造のデメリットをカバーして理想の住まいにしよう!
鉄骨のラーメン構造ってどんなもの?
住宅は構造体の種類により、耐震性や設計が変化します。新しく家を購入する際は、構造体の特徴を把握しておくとよいでしょう。本記事では、構造体の1つである鉄骨ラーメン構造を取り上げて、特徴やメリット・デメリットを解説します。また、他の構造体との違いも紹介するので、ぜひ参考にしてみてください。
鉄骨ラーメン構造とは?
マンションのリノベーションは、建物の構造体によって自由度が異なります。将来的にリノベーションを検討している方は、間取りを変えやすいマンションを選ぶとよいでしょう。一般的に、リノベーションの自由度が高いといわれているのは鉄骨ラーメン構造です。ここでは、そもそも鉄骨ラーメン構造とは何かを説明します。
柱と梁の接合部を剛接合したもの
鉄骨ラーメン構造は、柱と梁で建物を支える構造体です。柱と梁で建物の枠組みを作り、そこに壁や床を張って建物を作ります。柱と梁の接合部を一体化させる剛接合で作られており、マンションなどに多く使われています。
ラーメン構造の由来は?
そもそも、鉄骨ラーメン構造の由来は何でしょうか?ラーメンという単語は、もちろん食べ物の名前から来ているわけではありません。ラーメン構造の由来を見ていきましょう。
ドイツ語の「Rahmen(意味:枠、額縁)」
ラーメン構造の由来は、ドイツ語の「Rahmen」です。「Rahmen」は枠や額縁という意味で、柱と梁で建物の骨組みを作るラーメン構造を表しています。壁や床で建物の構造を作る壁式構造と比べて、ラーメン構造は枠のように構造を作るイメージがあるでしょう。
壁式構造との違い
壁式構造は、鉄筋コンクリートの壁で建物を支える構造体です。室内は柱や梁の凹凸がないため、すっきりとした空間になります。ただし、壁で建物を支えているため、壁の配置や部屋の広さに制限があります。鉄骨ラーメン構造で作れる大きい窓や広い部屋は作りにくいでしょう。
ブレース構造との違い
ブレース構造は、柱と梁の接合部分をピンなどで繋いだ構造体です。鉄骨ラーメン構造と同じようにマンションに多く用いられる構造体で、とくに低層マンションに採用されています。ブレース構造には、柱と柱の間にブレースと呼ばれる補強材が付けられています。
鉄骨ラーメン構造の見分け方
マンションの構造体を見分けるには、どの部分に着目するとよいのでしょうか?鉄骨ラーメン構造には、室内に凹凸があります。そのため、間取り図や内見で室内に凹凸が確認できれば、鉄骨ラーメン構造のマンションといえます。マンションの構造体を知りたいときは、室内の凹凸をチェックしてみてください。
鉄骨ラーメン構造の特徴
鉄骨ラーメン構造は、居住性が低い会社の建物などに多く使われています。反対に居住性の高い建物に使われているのは、鉄筋コンクリート造です。ここでは、鉄骨ラーメン構造と鉄筋コンクリート造を比較して、スパンの長さや工期を紹介します。
鉄筋コンクリート造に比べて長いスパンに対応
軽くて丈夫な鉄骨を用いるラーメン構造は、長いスパンに対応できます。ラーメン構造が対応可能なスパンは、最大で15mほどです。一方で、鉄筋コンクリート造は10mほどが限界といわれています。このことから、鉄筋コンクリート造よりも鉄骨ラーメン構造の方が長いスパンに対応しているとわかります。
変形性能に優れている=地震力を吸収
鉄骨ラーメン構造は、地震などの揺れにより変形しやすいのが特徴です。地震の際は柔軟に変形することで、揺れを吸収し被害を抑える働きがあります。とくに、地震の水平方向の揺れに強いといわれています。
工期が短い
鉄骨ラーメン構造は、鉄筋コンクリート造に比べて工程が少なく工期が短いのも特徴です。ラーメン構造の部品は工場で加工し、現場で組み立ててれば完成します。一方で、鉄筋コンクリート造は型枠の組み立てや養生などの工程があり、工期が長くなりやすいです。
強度が高い
接合部を剛接合するため、鉄骨ラーメン構造は強度が高いです。ただし、鉄骨は火に弱い特徴があります。鉄骨は熱されると強度が半分以下に落ちるため、建物の部材は耐火被膜が必要です。適切な対策を行えば、強度の高い建物が建てられます。
鉄骨ラーメン構造のメリット・デメリット
鉄骨ラーメン構造は、間取りを自由に変えられるメリットがありますが、室内に凹凸が生まれるデメリットもあります。これからマンションを購入する方は、メリット・デメリットを把握しておくとよいでしょう。ここでは、鉄骨ラーメン構造のメリット・デメリットを説明します。
メリット①間取りの制約が少ない
鉄骨ラーメン構造は柱と梁で建物を支えるため、壁を移動したり取り外したりしやすいです。そのため、自由度の高い間取りが実現します。
鉄骨ラーメン構造のマンションは、住まいを区切る壁以外は間取りが変えられます。リノベーションで壁を取り外し、部屋を広くするのも可能です。
メリット②リフォームしやすい
間取りの自由度が高いと、一戸建てや分譲マンションのリフォーム・リノベーションもしやすくなります。例えば、部屋数の多い住まいの壁を取り払い、広々とした空間に作り替えることも可能です。
子供部屋を将来的にはリノベーションし、リビングと一体化させるのもよいでしょう。ゆくゆくはリフォームをしたいと考えている方に、鉄骨ラーメン構造のマンションはおすすめです。
メリット③空間が広くとれる
梁と柱を剛接合することで耐震性を確保しているため、壁を少なくしたり薄くしたりするのも可能です。少ない壁で設計できる鉄骨ラーメン構造は、限られた空間で広い部屋を作れます。設置しなければならない壁が少ない分、ゆったりとした間取りが実現するでしょう。
メリット④施行が容易
鉄骨ラーメン構造は最も流通している構造で、施工が比較的簡単です。建物の構造に関わる壁以外は、軽鉄とボードなどで簡単に作れます。施工がしやすいと、短い工期で建物が建てられるでしょう。実際に、鉄筋コンクリート造よりも工期は短いといわれています。
メリット⑤構造設計が比較的簡単
鉄骨ラーメン構造は、柱と梁で作るシンプルな構造設計です。比較的簡単に設計できるため、ベテランの建築士でなくても設計しやすい建物です。ブレース構造やトラス構造、アーチ構造よりも検討事項が少なく、他の構造と比べても設計が簡単なことがわかります。
デメリット①室内に柱や梁が出っ張る
鉄骨ラーメン構造のデメリットは、室内に梁や柱が出っ張り凹凸ができることです。室内に凹凸ができると、見た目が良くない印象を受けたり、家具の配置がしにくかったりします。
新居で使う家具を既に決めている場合は、入居前にスペースがあるかを確認しておくとよいでしょう。また、これから家具を購入する場合は、部屋の寸法を測ってから家具の大きさを決めるのがおすすめです。
逆梁工法
鉄骨ラーメン構造でも、設計によっては凹凸を隠すことができます。逆梁工法は天井に梁を出さない工法の1つで、梁が床部分にくるように設計します。天井に梁の出っ張りが無くなり、空間を広く感じさせるのが特徴です。
逆梁アウトフレーム工法
もう1つの室内に凹凸を作らない工法は、逆梁アウトフレーム工法です。この工法では、柱と梁を室外のバルコニーに作ります。柱と梁を外に出すため、室内の凹凸は無くなります。注意点は、バルコニーが狭くなりやすいことです。どうしても凹凸が気になるときは、これらの工法も検討してみてください。
デメリット②耐震性
鉄骨ラーメン構造は、耐震性が壁式構造に比べると弱いです。壁式構造は、壁や床、天井で建物を支えているため、地震の揺れも建物全体に分散します。地震の揺れが一か所に集中しないため、耐震性が高くなります。
一方で鉄骨ラーメン構造は柱や梁で建物を支えているため、壁式構造に比べると地震の横揺れに弱いです。ただし、柱と梁を剛接合して強度を高める構造なので、必要最低限の耐震性は確保されています。
デメリット③防音面
住まいの壁は薄いと防音性が低くなります。鉄骨ラーメン構造は、壁の厚みに制限がありません。そのため、住まいによっては防音性が低い場合もあります。
壁が薄い建物は隣の部屋の音が聞こえやすくなることを、念頭に置いておきましょう。また、自分たちの話し声なども周囲に漏れやすくなります。
鉄骨ラーメン構造のデメリットをカバーして理想の住まいにしよう!
鉄骨ラーメン構造は、柱と梁で建物を支える構造体です。マンションに多く用いられている構造体で、施工しやすく工期が短いのが特徴です。また、壁の配置を自由に決められるため、リフォームやリノベーションをしやすいメリットがあります。壁を取り外して部屋を広くしたり、間取りを変えたりできるでしょう。構造体の特性上、室内に凹凸ができますが、工法によっては凹凸を無くすことも可能です。将来的にリノベーションを希望している方は、鉄骨ラーメン構造のマンションを検討してみてください。
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