プレストレストコンクリート(PC)とは、“あらかじめ(Pre)緊張材によって圧力を与えられた(Stressed)コンクリート(Concrete)”のことで、略して“PC”と呼ばれます。
コンクリートは圧縮力には強い一方、引張力には非常に弱いという性質があります。この弱点を克服するために考案されたのが、鉄筋コンクリート(RC)やプレストレストコンクリート(PC)です。
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プレストレストコンクリート(PC)の特徴と利点
1. 引張耐力の向上
PCでは、緊張材を使用して部材に圧縮力を加えます。この圧縮力により、コンクリートにひび割れが生じるのを防ぎ、部材全体の剛性を向上させます。
2. 曲げ耐力の大幅な強化
PC鋼材を偏心配置することで、外力に逆らうようなモーメントを与え、大スパン構造や高荷重対応が可能です。
3. 耐震性と復元性の向上
プレストレスを導入することで、被災後の建物の残留変形を抑えることができます。この特性により、修復性や継続使用性が高く、重要な建築物への適用に最適です。
4. 高品質・高耐久性
ひび割れを防止する設計により、コンクリートの耐久性能を高めます。また、プレキャスト部材を活用することで安定した品質が確保されます。
5. 工期短縮
主要部材を工場で製作し、現場で組み立てる工法が多用されます。これにより、天候や労務環境に左右されることなく、大幅な工期短縮が実現します。
6. 環境負荷の低減
PC構造では省資源化を推進できます。同一断面を繰り返すことで型枠の無駄を削減し、長寿命化により建物のライフサイクルコストを低減します。
鉄筋コンクリート(RC)とプレストレストコンクリート(PC)の比較
特徴 | 鉄筋コンクリート(RC) | プレストレストコンクリート(PC) |
---|---|---|
耐久性 | 標準的 | 非常に高い |
ひび割れの発生 | 多少発生 | 発生しにくい、発生しても閉じる |
部材断面の大きさ | 大きい | 小型化が可能 |
耐震性能 | 一般的 | 高い復元性を持つ |
用途の広さ | 限定的 | 様々な分野で利用可能 |