問題(配合設計)

建築工事標準仕様書 JASS 5 におけるコンクリートの調合設計、調合強度の決定方法および構造体強度補正値(mSn)に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。

  1. 品質基準強度(Fq)は、構造計算において基準とした設計基準強度(Fc)と、建築物の計画供用期間の級(短期・標準・長期・超長期)に応じて定められる耐久設計基準強度(Fd)のうち、いずれか大きい方の値として設定される。
  2. 調合管理強度(Fm)は、品質基準強度(Fq)に構造体強度補正値(mSn)を加算して定められ、この構造体強度補正値は、標準養生した供試体の材齢 m 日の圧縮強度と構造体コンクリートの材齢 n 日の圧縮強度との差を考慮したものである。
  3. 調合強度(F)は、標準養生した供試体の材齢28日における圧縮強度として、F ≥ Fm + 1.73σ および F ≥ 0.85 Fm + 3σ(σ:圧縮強度の標準偏差)の2つの条件式によって算定し、これらにより得られた値のうち小さい方の値を採用する。
  4. 構造体強度補正値(₂₈S₉₁)は、コンクリート打込みから材齢28日までの予想平均気温や結合材の種類によって異なり、低温時や水和発熱速度が遅いセメントでは補正値が大きくなるが、計算上負の値となった場合であっても ₂₈S₉₁ ≥ 0N/mm² と規定されている。

【正解と解説】

正解:3

  • 選択肢1:適当
    品質基準強度(Fq)は、構造体コンクリートが満たさなければならない強度の基本値であり、構造安全性の観点から定まる設計基準強度(Fc)と、中性化や耐久性の観点から定まる耐久設計基準強度(Fd)を比較し、大きい方の値(Fq = max(Fc, Fd))を採用します。
  • 選択肢2:適当
    調合管理強度(Fm)は、レディーミクストコンクリート工場で標準養生した供試体が材齢 m 日(原則28日)において満足すべき目標強度であり、構造体コンクリートの材齢 n 日(原則91日)の強度との差を表す構造体強度補正値(mSn)を加算して定めます(Fm = Fq + mSn)。
  • 選択肢3:不適当
    調合強度 F は、ロット内のコンクリート強度のばらつき(標準偏差 σ)を考慮し、次の2つの式を「同時に満足する大きい方の値」を採用しなければなりません。
    1. F ≥ Fm + 1.73σ(1回の試験値が調合管理強度 Fm を下回る確率=不良率を約 4.2% 以下に抑える条件)
    2. $F ≥ 0.85 Fm + 3σ(1回の試験値が 0.85 Fm を下回る確率を約 0.13% 以下=ほぼゼロに抑える条件)
      記述のように「小さい方の値」を採用すると、不良率の基準を満たさなくなるため誤りです。
  • 選択肢4:適当
    構造体強度補正値 ₂₈S₉₁(S値)は、構造体コンクリートが受ける温度履歴やセメントの水和速度の違いを補正する数値です。普通ポルトランドセメントの場合、打込みから28日までの予想平均気温が 8℃ 以上では 3N/mm²、8℃ 未満では 6N/mm² と規定されています。なお、長期強度の伸びが大きいセメントで計算上差引強度が負になる場合であっても、安全側の配慮から「mSn ≥ 0N/mm²」と定められています。

💡 本日の重要チェックポイント

  • JASS 5 調合強度の決定ステップ
    1. 品質基準強度 Fq
      Fq = max(Fc, Fd)
    2. 調合管理強度 Fm
      Fm = Fq + mSn(通常、₂₈S₉₁ = 3 または 6N/mm²、mSn ≥ 0)
    3. 調合強度 F(2式の大きい方を採用)
      F ≥ Fm + 1.73σ
      F ≥ 0.85 Fm + 3σ
  • 標準偏差 σ の設定ルール
    • 原則:過去の製造実績(同種配合の過去データ)から算出。
    • 実績がない場合:2.5N/mm² または 0.1 Fm のいずれか大きい方を採用。

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