- 鉄骨ブレースってなに？
- ラーメン構造とどう使い分けるの？
- X型・K型・V型はどう違うの？
- 形鋼ブレースと丸鋼ブレースってどっちがいいの？
- 施工順序で気をつけることは？
- 後付けの耐震補強でも使えるってホント？
上記の様な悩みを解決します。
鉄骨ブレースは、鉄骨造の建物で「水平力（地震・風）にどう耐えるか」を決める主役級の部材です。柱・梁だけのラーメン構造で水平力に対抗するか、ブレースを入れて水平力を肩代わりさせるかで、設計のアプローチも施工の段取りも大きく変わってきます。施工管理側でも、建方時の建入れ調整・仮ボルトの設定・本締めの順序など、ブレースのあり・なしで気にすべきポイントが全部変わるので、種類と役割を整理しておくのは大事です。
なるべく分かりやすい表現で記事をまとめていくので、初心者の方にも理解しやすい内容になっているかなと思います。
それではいってみましょう！
鉄骨ブレースとは？
鉄骨ブレースとは、結論「鉄骨造の建物で柱・梁の間に斜めに入れて、地震や風などの水平力に対抗させる斜材のこと」です。
英語では steel brace。日本語では「筋かい」と訳されることもあり、構造図面では「BR」「B」などで表記されます。木造の筋かいと役割は同じですが、材料が鉄骨でできているため、はるかに大きな水平力を受け持てるのが特徴です。
ざっくりイメージすると、四角いフレームに斜めの線を1本入れると、四角の形が崩れにくくなりますよね。あの「斜め線」の正体が鉄骨ブレースです。柱・梁だけの構造（ラーメン構造）は、剛接合の柱頭・柱脚で曲げモーメントを受け持って耐えるのに対し、ブレースが入った構造（ブレース構造）は、ブレース自身が引張・圧縮で水平力を受け止めます。
| 項目 | ラーメン構造 | ブレース構造 |
|---|---|---|
| 水平力に耐える主役 | 柱・梁の剛接合部 | ブレース材 |
| 内部空間の自由度 | 高い（柱・梁だけ） | やや低い（斜材があるため壁が決まる） |
| コスト | 高め | 比較的安い |
| 工期 | 長め | 短め |
ブレースのある面は壁にせざるを得ないため、開口の自由度が制約されます。逆に言えば、外周面・廊下面など壁にできる位置にブレースを集中配置することで、内部の柱・梁を細くする設計が成立します。
ブレース総論についてはこちらの記事もあわせて参考にしてみてください。
鉄骨ブレースの種類（配置パターン）
ブレースは、フレーム1枚あたりへの入れ方で何種類かに分かれます。
| 配置パターン | 特徴 | 主な用途 |
|---|---|---|
| X型 | クロス状に2本入れる | 水平力に対する効きが最も高い |
| K型 | アルファベットKの形（梁の中央から斜めに2本） | 柱に直接斜材が当たらず開口が取りやすい |
| V型 | 上向きのV（柱頭から梁の中央へ） | 中層〜大規模で多用 |
| 逆V型 | 下向きのV（柱脚から梁の中央へ） | 開口の上に有利 |
| 単斜材型 | 1本だけ斜めに入れる | 簡易な小規模建物 |
実務でよく見かけるのは「X型」と「逆V型」です。X型は1スパンに2本のブレースが入るので、引張・圧縮のどちら向きの水平力にも強い反面、開口が制約されます。逆V型・V型は1スパンに2本入るのは同じですが、配置の中央に開口（ドア・窓）を作る余地が残るので、外壁面でよく採用されます。
「K型ブレース」は柱に対する取り合いに違和感があるパターンで、特殊な要件の建物以外ではあまり使われない、というのが現場感覚です。
形鋼ブレースと丸鋼ブレースの違い
材料の種類でもブレースは2系統に分かれます。
①形鋼ブレース（H鋼・Lアングル・C型鋼など）
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 材料 | H鋼、Lアングル、C型鋼、角形鋼管など |
| 特徴 | 引張・圧縮の両方に耐えられる |
| 接合 | ボルト接合（ガセットプレート＋高力ボルト） |
| 用途 | 中層〜高層建物、工場、倉庫 |
形鋼ブレースは「引張も圧縮もどっちもOK」なのが最大の強みです。地震や風で建物が左右に揺れたとき、片側は引張、反対側は圧縮になりますが、形鋼ブレースは両方向に耐えられるので、X型などのクロス配置でも単独で使えます。
H鋼ブレースの母材寸法・規格はこちらが詳しいです。
Lアングルやその他の形鋼を使うパターンもよくあります。
②丸鋼ブレース（ターンバックル付き）
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 材料 | 丸鋼にターンバックルを組み合わせたもの |
| 特徴 | 引張のみに対応（圧縮には弱い） |
| 接合 | ターンバックルで張力を調整 |
| 用途 | 軽量鉄骨造、小規模工場・倉庫、外壁の風荷重対策 |
丸鋼ブレースは「引張専用」と割り切った部材です。圧縮を受けると簡単に座屈してしまうので、X型のクロス配置で「水平力が右向きなら片方が引張、左向きなら反対側が引張」というように、ペアで配置することで両方向の水平力に対応します。
低層の鉄骨倉庫・工場でよく見るタイプで、軽くて安く、施工も早いのが利点です。代わりに大地震時の靭性は形鋼ブレースに劣るので、中層・高層では使われません。
鉄骨ブレースの役割
ブレースが構造で果たしている役割を整理します。
①水平力（地震・風）への抵抗
これがメインの役割です。建物に水平方向の力が加わると、ブレースが斜め方向の引張または圧縮として力を受け止め、フレーム全体の変形を抑えます。
②水平剛性の確保
水平剛性とは「水平に押されたときに変形しにくい度合い」のことで、ブレース構造はラーメン構造より一般に水平剛性が高くなります。同じ水平力に対する変形量が小さいので、層間変形角を抑える設計に有効です。
層間変形角の基準値や評価方法はこちらをどうぞ。
③建方時の仮設支持
施工管理目線でいうと、建方の途中段階でフレームが自立できないとき、ブレースが「仮の支え」として効いてくれます。柱・梁を組んだだけの状態は不安定で倒れる方向にも進んでしまうので、早い段階でブレースを入れることで建方の安定性が一気に上がります。
④剛性率・偏心率のコントロール
平面計画上、片側だけにブレースを集中して配置すると、その階の剛性中心と重心がズレて偏心率が悪化します。設計者がブレース配置を慎重に決めているのは、こうした剛性率・偏心率を悪化させないためでもあります。
鉄骨ブレースの施工方法と注意点
施工管理として押さえたいポイントを整理します。
①建方の順序
鉄骨建方は通常「柱→梁→床デッキ」の順で進めますが、ブレース構造の場合は「柱→ブレース仮取付け→梁→ブレース本締め」のように、ブレースを建方の早い段階で噛ませる順序になることが多いです。フレームの自立性を高めるためで、強風予報の出ている日はとくに重要です。
②仮ボルトの本数
ブレース取付け部のボルト本数は、本締め前の仮ボルトでも一定本数が必要です。風荷重・自重で動かない本数を仮締め段階から入れておかないと、上部階の組み立て中にズレてしまいます。
③本締めの順序
ブレースの本締めは、フレーム全体の建入れ（垂直度）が出てから行います。建入れがズレた状態で先にブレースを本締めすると、フレームに無理な内力が固定されてしまうので、本締めは建入れ調整の後、というのは鉄則です。
④丸鋼ブレースの張力調整
ターンバックル付きの丸鋼ブレースは、施工時にターンバックルを回して張力を調整します。張力を入れすぎても弱すぎても問題なので、設計図に書かれた張力指示（または初期張力なし指示）を遵守する必要があります。
スプライスプレートやガセットプレートなど、ブレース取付け部の補助板についてはこちらが分かりやすいです。
[talk words=’現場で「強風が来そうだから今日中にブレースを仮締めだけでも入れたい」と言われたとき、「仮締めボルトは何本入れれば自立できるか」を即答できるようにしておくと、職長さんとの呼吸が合いますよ。’ name=”” avatarimg=”https://seko-kanri.com/wp-content/uploads/2020/02/c-run.png” avatarsize=70 avatarbdcolor=#d0d0d0 avatarbdwidth=1 bdcolor=#d0d0d0]
鉄骨ブレースに関する情報まとめ
- 鉄骨ブレースとは：鉄骨造で水平力に抵抗するために斜めに入れる部材
- 配置パターン：X型・K型・V型・逆V型・単斜材
- 材料：形鋼（H鋼・Lアングル・C型鋼）と丸鋼（ターンバックル付き）
- 形鋼の特徴：引張・圧縮どちらにも耐える／中層以上で多用
- 丸鋼の特徴：引張専用／軽量で安価／小規模建物向け
- 主な役割：水平力抵抗、水平剛性確保、建方時の仮設支持
- 施工管理での扱い：建方順序、仮ボルト本数、本締めタイミング、張力調整
以上が鉄骨ブレースに関する情報のまとめです。
一通り鉄骨ブレースの基礎知識は理解できたかなと思います。建物を見たときに「あ、ここはブレース構造で、X型が外壁面に集中してるな」と気づけるようになると、構造図面の理解も施工計画の段取りも一段深くなりますよ。
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