家づくりこぼれ話！
こんにちは
建物と土地とお金のプロ菅原です。
鉄よりも強い木
知らなかった！木材の意外な強さ
近年、さまざまなところで
木造のビルが建てられ始めています。
決して新しい木材が
生まれているわけではなく、
木材の強さが
見直され始めているのです。
でも、
鉄よりも木のほうが強い
というと意外に思う人が
多いのではないでしょうか。
今回は、
木材の本当の強さを知るお話です。
地震では重たい建物ほど
大きな力で揺れますので、
できれば軽くて強い材で
建物をつくったほうが
良いことになります。
このように重さである、
材量の比重当たりのことを
「比強度」といいます。
木も樹種によって、
そして鉄も製造方法や配合によって、
それぞれに比重も強度も違います。
下表は、一般的な鉄とスギ材の
比重と強度です。
このデータを見ても
圧縮されるよりも引っ張られる方が、
木も鉄も強いのです、
特に木材の場合は
繊維質がありますので、
圧縮よりも引張に強い材となっています。
データでは、
木は鉄に対して比重では
約20分の１です。
これに対して
強度は引張で約４分の１、
圧縮では約10分の１です。
これらの数値から
比強度を計算してみると、
引張強度では約4.5倍、
圧縮強度では約２倍も、
木材のほうが
鉄よりも強いことがわかります。
木と鉄を叩き合わせてみる
ピノッキオと
フェロッキの伸びた鼻を使って、
もう少し鉄と木の強さについて
考えてみましょう。
２人の伸びた鼻は、
ちょうど階段の手すりのような
棒状のものだと考えてください。
ぎゅっと握って力が入る手すりの太さは、
34ｍｍ位がちょうど良いとされています。
手すりのような1ｍの棒が、
ピノッキオのように木でできていれば、
重さは360gほどで、
片手で簡単に振り回すことができます。
ところがまったく同じ形でも、
フェロッキオの鉄の棒の重さは7kgを
超えてしまいます。
振り回すのにも、
とても大きな力が要ります。
そして、
この棒をぶつけ合ったら、
木の棒が折れそうなことは、
簡単に察しがつきます。
では、
全く同じ重さの棒にするために
フェロッキオの鉄の棒を
細くしたらどうでしょうか。
この場合は、
7.7ｍｍほどの細い棒になります。
同じ重さですから振り回すのも
楽になりますが、
すぐにも曲がりそうなほど
細く感じます。
これらをぶつけ合ったら、
鉄の棒は間違いなく
曲がってしまうことでしょう。
細い材は曲がりやすいので、
とても手すりのような
力を加えることは
できそうもありません。
おうちのはなしからでした
では、では。
「家づくりを通じて、
ご家族が幸せになるお手伝いをする」
私の使命です。
