木造梁 許容スパン表(樹種×断面)
樹種(米松・杉・桧)と断面寸法から木造梁の許容スパン・たわみ制限を即算出。在来木造・2×4工法の梁選定に。
木造梁 許容スパン表(樹種×断面)ツール
木造梁 許容スパン算定
断面係数 Z = b × h² / 6
許容モーメント M = 許容応力度 × Z
単純梁 L = √(8M / 荷重)
樹種別許容曲げ応力度(米松22N/mm²、杉18N/mm²)と断面寸法から許容曲げモーメントを求め、想定荷重から最大スパンを逆算。実務では併せてたわみ制限(L/250)も確認します。
樹種別 許容曲げ応力度
| 樹種 | 許容曲げ N/mm² | 許容せん断 N/mm² |
|---|---|---|
| 米松(ダグラスファー) | 22.2 | 2.4 |
| 杉(SD) | 17.7 | 1.8 |
| 桧(SD) | 24.0 | 2.4 |
| SPF(2×4) | 20.0 | 2.4 |
木造梁 許容スパン表(樹種×断面)の詳しい解説
木造梁のスパン設計は「許容曲げ応力度」と「たわみ制限」の2条件を同時に満たす必要があります。105×180mmの米松梁を住宅床荷重で使う場合、許容モーメント計算で最大スパン3.5m、たわみ制限(L/250)でさらに制約という具合に、両条件のうち小さい方が実用スパンとなります。
樹種別許容曲げ応力度は米松22.2N/mm²、杉17.7、桧24.0N/mm²で、桧が最も強く杉が最も弱いのが基本傾向。ただし杉は入手性・価格・軽さでコストパフォーマンスに優れ、日本の在来木造の主流材料になっています。桧は水回り・化粧材、米松は大断面の梁材に多用されます。
実務では「スパン表」と呼ばれる樹種×断面×荷重の早見表を使い、105×180mm梁の許容スパン、105×210mmで何mまで、といった判断を瞬時にします。梁間隔(910/1000mm)、床荷重(住宅居室1800N/m²)、屋根荷重(700-1000N/m²)、集中荷重(柱下・階段下)の想定条件が変わればスパン表も変わるため、条件確認が最重要です。
業界・現場での使い方
在来木造 住宅設計
梁材の樹種・断面選定。プレカット工場との打合せ、材積計算にも直結。
リフォーム・耐震補強
既存梁の残存耐力チェック、増設梁の断面決定。腐朽・シロアリ被害後の補強梁計画。
2×4工法・木造ビル
2×4材SPFのスパン管理、CLT(直交集成板)を使った中大規模木造建築の梁設計。
よくある間違い・注意点
- たわみ制限を無視して曲げのみで判定 — L/250のたわみ制限で先に限界。曲げOKでもたわみNGなら断面アップ。
- 樹種の許容応力度を混同 — 米松と杉で25%差。プレカット工場に材種指定を明確に。
- 梁間隔を無視して荷重負担幅を過小評価 — 負担幅=梁間隔÷2の連続梁も。単純梁換算の負担幅補正必要。
関連する規格・法規
- 木造の許容応力度規定。
- 日本農林規格 — 樹種・強度等級別許容応力度。
- 木造工事の技術基準。
※本ツールは公的基準に基づく参考計算です。実際の設計・施工・法令適用は最新の告示・規格および所轄官庁の判断に従ってください。
よくある質問(FAQ)
105×180mm米松梁の許容スパンは?
住宅床荷重で約3.5m(単純梁)。たわみ制限L/250でさらに制約かかる場合あり。
杉と米松の使い分けは?
杉: 経済性・軽量・柱/間柱主流、米松: 高強度・梁材主流、桧: 化粧材・水回り。
たわみ制限L/250の意味は?
スパン4mなら16mm、6mなら24mmまでのたわみOK。天井仕上げの割れ・機能性の下限。
プレカットとは?
工場で木材を加工(継手・仕口切削)して現場搬入。手加工より精度・工期・コスト有利。
CLT(直交集成板)とは?
ラミナ(挽き板)を直交積層した高強度集成板。大断面梁・壁・床が一体化した中大規模木造建築の主要材料。