【コンクリートのヤング係数とは？】1991年RC規準式とNewRC式

コンクリートのヤング係数とは？

コンクリートのヤング係数は、コンクリートの応力―ひずみ関係における、強度の1/3の応力度の点と原点とを結んだ直線の傾斜で表されます。

この直線の傾斜を、セカントモジュラスと呼びます。

コンクリートのヤング係数の推定式

コンクリートのヤング係数はコンクリートの設計基準強度Fcとコンクリートの気乾単位容積重量γから求めることができます。

$$E=3.35×10^4×{(\frac{\gamma}{24})}^2×{(\frac{Fc}{60})}^{1/3}$$

気乾単位容積重量は、コンクリートの気乾状態における比重です。

気乾状態は、大気中におかれた材料が、自然乾燥によって水分を減じ、大気中の湿度と平衡を保つようになる状態のことをいいます。

NewRC式と1991年RC規準式

上記のコンクリートのヤング係数Esは、NewRC式が用いられています。

NewRC式の方が、1991年RC規準式よりも、高強度コンクリート(Fc36超え）のヤング係数を精度良く算定できるため、1999年以降のRC規準ではNewRC式が採用されています。

参考のために、NewRC式と1991年RC規準式を以下に示します。

$$E=3.35×10^4×{k}_1×{k}_2×{(\frac{\gamma}{24})}^2×{(\frac{Fc}{60})}^{1/3}{(NewRC式)}$$

$$E=2.10×10^4×{(\frac{\gamma}{23})}^1.5×\sqrt{\frac{Fc}{20}}{(1991年RC規準式)}$$

なお、1999年以降のRC規準では、k₁=k₂=1.0としています。

k₁、k₂は使用骨材、混和材などにより適切に設定しても良いとされています。

以上、コンクリートのヤング係数についてまとめました。