12.7mmの隙間

妙な隙間が・・・

RC部材なのに鉄骨部材のような隙間ができてしまう

RCの構造フレームと構造柱、または構造フレーム同士が結合する部分で、隙間が空いてしまう場合があります。この隙間がだいたい12.7mm（1/2インチ）なのですが、この隙間はファミリの設定により生成されるものです。バグのようなものだとは思いますが、この修正方法について説明します。

構造フレームで検証

1. 構造テンプレートで新規プロジェクトを作成
2. 構造柱「コンクリート-長方形-柱:600 x 750mm」と構造フレーム「コンクリート-長方形梁:400 x 800mm」を次の図のように配置する

   

   この時点では正しいが。。。

   
   
• この時点では構造柱と構造フレームはRCらしい振る舞いをしていることを確認してください。
3. 構造フレームを選択し、修正｜構造フレームタブ＞モードパネル＞ファミリを編集
4. コンクリート形状を選択し、修正｜スイープタブ＞モードパネル＞表示設定
5. 詳細レベルグループの「簡略」のチェックを外す

   

   簡略のチェックを外す

   
   
6. 修正｜スイープタブ＞ファミリエディタパネル＞プロジェクトにロード
7. [既存のバージョンを上書きする]を選択
8. 3Dビューを表示し、詳細レベルを標準とする

   

   包絡がおかしくなる

   
   

この時点で柱と梁の包絡がおかしいことがわかると思います。簡略時にジオメトリが表示されていない、ということが問題を引き起こしているようです。

構造フレームのファミリで、コンクリート形状の表示設定を元に戻して、プロジェクトにロードして、状態が元に戻ることを確認してください。

簡略にチェックを入れてロードすると元に戻る

記号表現にも注意！

さて、もう一つの要因ですが、ファミリのプロパティ「記号表現」にも注意が必要です。それでは実際にやってみましょう。

1. 構造フレームを選択してファミリを開く
2. ファミリプロパティ「記号表現」の値を[プロジェクト設定から]として、プロジェクトにロードする。

   

   ファミリパラメータ「記号表現」

   
   
3. 3Dビューの詳細モードを[簡略]にする。
• このとき３Dビューで柱と梁の包絡がおかしくなることがわかります。（平面ビューでは問題なく表示されます。）

  

  簡略では包絡がおかしくなる

  
  
4. 3Dビューの詳細モードを[標準]以上とする。
• 正しく包絡することがわかります。

  

  標準以上だと正しく包絡される

  
  

この記号表現はスティック記号（簡略の時に構造部材を線で表現する）を表示する場合、そのスティック記号をプロジェクト設定で自動発生させるのか、それともファミリからとしてファミリ内で自分で定義するのかの違いを示しています。

構造柱にも注意

構造柱についても同様の注意が必要です。

1. 構造柱を選択し、修正｜構造フレームタブ＞モードパネル＞ファミリを編集
2. コンクリート形状を選択し、修正｜スイープタブ＞モードパネル＞表示設定
3. 詳細レベルグループの「簡略」のチェックを外す
4. 修正｜スイープタブ＞ファミリエディタパネル＞プロジェクトにロード
5. [既存のバージョンを上書きする]を選択

   

   柱周りの包絡がおかしくなる。梁同士には問題がない。

構造柱に取り付いている梁の端部の状態がおかしいことがわかります。RCについては構造柱も構造フレームも簡略時にジオメトリが表示されていることがRCらしく振舞うポイントとなります。

結論

結論として、納得できる包絡状態をつくるには、RCの構造柱・構造フレームは

簡略時にジオメトリを表示するように設定する

記号表現は「ファミリから」を選択する

でした！

鉄筋の拘束

鉄筋拘束

今回は鉄筋の拘束の練習です。鉄筋の拘束の編集は一般的なRevitの操作とは異なる操作が必要なので戸惑いがちですので、そのあたりを重点的に練習してみましょう。

柱の帯筋の拘束

柱の帯筋は初期値としてはかぶり線から鉄筋の面までの距離0mmで拘束されていますが、これを躯体の面から鉄筋芯までの距離での拘束に変更してみます。

1. 帯筋を選択
2. 修正｜構造鉄筋タブ＞拘束パネル＞拘束を編集
1. かぶりの破線がオレンジ色になっています。
2. 鉄筋の中心線（これを鉄筋ハンドルといいます）がオレンジ色になっています。
3. かぶり-鉄筋の拘束を示すコントロールが表示されています。
4. 拘束距離が0.0mmと表示されています。これはオレンジ色のかぶりの線と鉄筋面との距離を示します。
5. コントロールの絵柄は破線がかぶり、●が鉄筋で、面で位置合わせされています。
   

   

   かぶりと鉄筋面の拘束

   
   
   

拘束を躯体面に変更

躯体面と鉄筋芯の距離で拘束する場合です。いわゆる鉄筋の重心距離での拘束です。

1. コントロールをクリックします。
2. コントロールの図が変わって、拘束先が躯体面になります。
1. 躯体面がオレンジ色になり、拘束位置を示しています。
2. 鉄筋位置は変わりません。
3. 拘束距離の値が変化しますが、これは躯体面と鉄筋芯の距離を示しています。
4. コントロールの絵柄は、実線が躯体面、●が鉄筋で、芯で位置合わせされています。

   

   躯体面と鉄筋芯の拘束

   
   

拘束距離を変更する

1. 表示された拘束距離をクリックし、0とします。
1. 鉄筋芯が躯体面に移動します。
2. マイナスが躯体内、プラスが躯体外側です。
   
   
   
2. コントロールをクリックし、かぶり-鉄筋面拘束に変更
3. 拘束距離をクリックし、0とします。
1. 元に戻ったことを確認します。
4. 修正｜構造鉄筋タブ＞複数パネル＞✔

主筋の拘束

今度は鉄筋同士の拘束です。主筋は規定値では帯筋に拘束されています。

1. 主筋の一つを選択
2. 修正｜構造鉄筋タブ＞拘束パネル＞拘束を編集
3. 鉄筋ハンドルが十字に表示されるので、帯筋に平行なハンドルを選択
1. 帯筋の芯がオレンジ色に表示され、主筋と帯筋が拘束されていることがわかります。
2. コントロールが二つ表示されます。「鉄筋の2方向の拘束を切り替え」コントロールと、「鉄筋の内法/芯芯寸法」コントロールです。

   

   コントロールの意味

   
   
3. 既定値では主筋を移動しても、帯筋は移動しません。
   
   
   
4. 鉄筋の2方向の拘束を切り替えコントロールをクリックし、拘束を双方向に変更すると、主筋を動かせば帯筋が移動するし、帯筋を移動すれば主筋が動きます。
   
   
   

コーナーの主筋

コーナーの主筋は帯筋の内法に拘束します。

1. コーナーの主筋を選択
2. 修正｜構造鉄筋タブ＞拘束パネル＞拘束を編集
3. 主筋の鉄筋ハンドル（縦でも横でもよい）をクリック
4. 帯筋のコーナーをマウスオーバーして表示されるターゲットをクリック

   

   帯筋コーナーのターゲット

   
   
5. これでコーナーの内法に拘束されます。

梁の2段筋

梁の2段筋の位置は、位置合わせコマンドや寸法を使って調整することが可能ですが、拘束を利用しても位置を決定することができます。

1. まず図のように2段筋を配置します。この時セットではなく1本ずつ配置します。
   
   
   
   
2. 2段筋の一つを選択
1. 上段とY軸をそろえ、かつ芯間隔を60mmに設定してみます。
3. 修正｜構造鉄筋タブ＞拘束パネル＞拘束を編集
4. 水平の鉄筋ハンドルを選択→上段の主筋の水平のハンドルを選択
   
   
   
5. 「鉄筋の内法/芯芯」コントロールをクリックして、「芯-芯」のコントロールに変更
   
   
   
6. 拘束距離をクリックして、「60」と入力
1. 鉄筋の芯芯距離が60mmになります。
7. 2段筋の垂直の鉄筋ハンドルをクリック→上段の垂直ハンドルをクリック
   
   
   
8. 拘束距離をクリックして、「0」と入力
9. 修正｜構造鉄筋タブ＞複数パネル＞✔

自動拘束ロジックについて

このように拘束を使用することで、鉄筋同士あるいはかぶり、躯体との距離を拘束することができます。拘束を編集するには、画面上に表示されるコントロールの意味を把握することが重要です。また、鉄筋ハンドルのクリック順も大切なポイントです。

ただ、鉄筋を配置する際に「拘束された配置」ボタンを押しておくと、既定のロジックにより鉄筋は自動拘束されます。

自動拘束のロジックは次のヘルプに記載されていますので参考にしてください。

ヘルプ | 鉄筋の拘束のタイプについて | Autodesk

鉄筋フック（２）

梁のフック

前回に続いて梁に配筋してみましょう。（前回までのファイルはこちらからダウンロードできます。）

スターラップ

1. 断面図(建物断面)>断面図 2を開く
2. ビュースケールを1:20にする
3. 構造タブ＞鉄筋パネル＞鉄筋
1. オプションバーで鉄筋形状：18を選択
2. タイプセレクタで鉄筋棒：D13を選択
3. 修正｜鉄筋を配置タブ＞鉄筋セットパネル＞レイアウトを最小間隔、間隔を200
4. 修正｜鉄筋を配置タブ＞配置面パネル＞現在の作業面を選択
5. ]または[を押して方向を調整
6. クリックして配置
   
   
   

主筋

1. 構造タブ＞鉄筋パネル＞鉄筋
1. オプションバーで鉄筋形状：00を選択
2. タイプセレクタで鉄筋棒：D22を選択
3. 修正｜鉄筋を配置タブ＞鉄筋セットパネル＞レイアウトを固定数、本数を3
4. 修正｜鉄筋を配置タブ＞配置面パネル＞現在の作業面を選択
5. 修正｜鉄筋を配置タブ＞配置の向きパネル＞かぶりと垂直
6. 上下のスターラップ近傍をクリックして主筋を配置
   
   
   

主筋のフック

1. 断面図(建物断面)>断面図 １を開く
1. 主筋は結合されている柱のかぶり厚まで延長されます。
2. 次の図はわかりやすくするために柱の鉄筋を非表示にしています。
   
   
   
2. 上端主筋を選択し、プロパティウィンドウで始端のフック、終端のフックに「標準フック - 90度」を選択します。
   

曲げ関連寸法

前回のフープ同様、主筋の場合の鉄筋フックタイププロパティを調査してみましょう。

プロジェクトブラウザ＞ファミリ＞構造鉄筋＞構造フックの「標準フック - 90度」をダブルクリックしてタイプパラメータを表示します。

スタイル

スタイルはフックを設定する鉄筋の鉄筋形状ファミリのスタイルパラメータの値と一致します。スタイルの値は

• 標準
• スターラップ/フープ

の二つのみです。主筋に使用した鉄筋形状00のスタイルは「標準」なので、鉄筋フックも「標準」のものしか選択できません。

フックの曲げ角度

文字通り曲げ角度です。これは説明はいらないでしょう。

延長の乗数

帯筋同様にどの部分が「延長」なのか？というと次の図の⑥の部分です。

コンクリート配筋標準図でいえば「余長」の部分です。

余長8dとして、延長の乗数の値を8.0にしてみます。

1. タイププロパティダイアログボックスで「複製」をクリック。
2. 名前を「標準 90度 8d」とする
3. 延長の乗数を8としてOK
4. 上端筋を選択
5. 始端のフック、終端のフックで「標準 90度 8d」を選択

フックの長さが変更されました。22×8=176mmになっています。

フックの長さの上書き

フック長さは鉄筋棒のタイプパラメータで設定されます。確認してみましょう。

1. 上端筋を選択して、タイプ編集
2. フック長さの編集ボタンをクリック
1. 自動計算のチェックを外すことで、フック長さに鉄筋径に左右されない固定値を設定することができます。
2. たとえば「標準フック - 90度」 は自動計算のチェックが入っていません。
3. ④＝フック長さ、⑤＝接線の長さとなります。90度の場合はこの二つの値は常に同じ値になります。

鉄筋の折曲げ内法直径

鉄筋の折り曲げ内法直径は、鉄筋棒のタイプパラメータ「フック 折り曲げ 内法直径」で設定します。

鉄筋の種類によりますが、4d以上とすると、22×4=88mm以上となるので、90mmを設定してみます。

1. 上端筋を選択し、プロパティウィンドウのタイプを編集
2. フック 折り曲げ 内法直径 の値を90にしてOK
3. 曲げが変化したことを確認してください。
   
   
   

下端筋

1. 下端筋を選択
2. プロパティウィンドウの「始端のフック」「終端のフック」に「標準 90度 8d」を選択。
   
   
   

定着長の調整

上図のような定着長Laの長さは実際に計測する以外に特に方法はありません。Laの値が15dとして、15×22=330mm以上、かつ柱せいの3/4=450以上 です。

Laの長さを調節するには、鉄筋を選択して表示される形状ハンドルをドラッグして調節します。

鉄筋フック（１）

鉄筋フック

鉄筋の機能はバージョンを追うごとに向上しています。以前鉄筋を取り上げた時よりずいぶんと使い勝手は良くなりました。今回は「鉄筋フック」に注目しながら、鉄筋のモデリングをしてみましょう。

準備

標準添付の「構造テンプレート」を使って、練習を開始します。使用しているバージョンはRevit2023です。

1. ファイル＞新規作成＞プロジェクトで「構造テンプレート」を選択。
2. 建築タブ＞基準面パネル＞通芯で8mスパンで通り芯を作成。
   
   
   
3. ビュースケールを1:20に、詳細レベルを詳細に、表示スタイルをワイヤーフレームに変更
1. 鉄筋をモデリングしやすくするためです。
   
   
   
4. 構造タブ＞構造パネル＞柱
1. タイプセレクタでコンクリート-長方形-柱:600v750mmを選択
2. 修正｜配置 構造柱タブ＞複数パネル＞通芯位置に をクリック
3. 画面右上から左下に向かってすべての通芯を選択。
4. 修正｜配置 構造柱タブ＞複数パネル＞終了 をクリック
5. 構造タブ＞構造パネル＞梁
1. タイプセレクタでコンクリート‐長方形梁:400x800mmを選択
2. 修正｜配置 梁タブ＞複数パネル＞通芯上 をクリック
3. 画面右上から左下に向かってすべての通芯を選択。
4. 修正｜配置 梁>通芯上タブ＞複数パネル＞終了 をクリック
6. 表示タブ＞作成パネル＞断面
1. 次の図のようにA通りに二つの断面ビューを作成します。
2. これらの断面は梁の鉄筋を作成するための作業用のビューです。
   
   
   
   

柱の帯筋を作成する

構造テンプレートではすでにかぶり厚設定や鉄筋関連のファミリがロード済みなのですぐに鉄筋のモデリングに取り掛かれます。

1. 構造タブ＞鉄筋パネル＞鉄筋
1.  警告が表示されますがOKを押します。
2. オプションバーで鉄筋形状：18を選択
3. タイプセレクタで 鉄筋棒：D13 を選択
4. 修正｜鉄筋を配置パネル＞配置面パネル＞近方のかぶり参照 を選択
5. 通芯1-Aの柱をマウスオーバーし、「[」キーまたは「]」キーをおして、鉄筋の方向を調整（ツールチップ2段目の[または]とは、[キー、]キーのことを言っています。紛らわしいですね～）
   
   
   
2. 修正をクリックし、配置した鉄筋を選択
3. 修正｜構造鉄筋タブ＞鉄筋セットパネルで
1. レイアウトを「最小間隔」
2. 間隔を「150mm」

柱の主筋を作成する

1. 構造タブ＞鉄筋パネル＞鉄筋
1. オプションバーで鉄筋形状：00を選択
2. タイプセレクタで 鉄筋棒：D25 を選択
3. 修正｜鉄筋を配置パネル＞配置面パネル＞近方のかぶり参照 を選択
4. 修正｜鉄筋を配置パネル＞配置面パネル＞かぶりと垂直 を選択
5. 図のように柱の上下に4本の主筋を作成
   
   
   
   
2. 修正をクリックし、配置した鉄筋を選択
3. 修正｜構造鉄筋タブ＞鉄筋セットパネルで
1. レイアウトを「固定数」
2. 本数を「3」
4. 左右に配置した鉄筋のうち左側の一つを選択
5. 画面上上下に表示されたチェックボックスをクリックしてオフにする
   
   
   
6. 同様に右側も端部鉄筋を非表示とする

帯筋のフックについて

帯筋の始点と終点には鉄筋フックが取り付けられています。この曲げはどのように決定しているのでしょうか？

帯筋を選択すると「始端のフック」「終端のフック」にそれぞれ「スターラップ/タイ フック - 135 度」の鉄筋フックタイプが設定されています。このタイプパラメータを見るにはプロジェクトブラウザ>ファミリ＞構造鉄筋＞鉄筋フックを展開します。

スターラップ/タイ フック - 135 度をダブルクリックしてタイプパラメータを表示します。

これらのパラメータの効果・振る舞いは以下の通りです。

スタイル

フックは単独では存在できず、必ず鉄筋の端部に取り付けられます。スタイルパラメータはどのスタイルの鉄筋形状に取り付けることができるかを意味します。スタイルは鉄筋が使用する「鉄筋形状」で規定されています。例えば、帯筋に使用した「鉄筋形状：18」のスタイルは「スターラップ/フープ」ですので、「鉄筋フック：スターラップ/タイ フック - 135 度」を取り付けることができますが、主筋に使用した「鉄筋形状:00」のスタイルは「標準」なので、「鉄筋フック：スターラップ/タイ フック - 135 度」を取り付けることはできません。

プロジェクトブラウザ＞ファミリ＞構造鉄筋＞鉄筋形状＞18のファミリを開いて、パラメータを確認してみてください。

フックの曲げ角

文字通りフックの曲げ角度です。

延長の乗数

「延長」部分を鉄筋径の何倍にするか？という意味です。では「延長」とはどの部分を示すかというと、下の図の部分（曲げの終端から先端まで）のことです。

鉄筋コンクリート配筋標準図によると、135度フックであれば「6d」以上となっていますから、延長の乗数は6.0以上を設定します。

鉄筋の折り曲げ内法直径

上図Dで示す「鉄筋の折り曲げ内法直径」に該当するパラメータは、帯筋の場合は、鉄筋棒のタイププロパティ「スターラップ/フープ 折り曲げ 内法直径」です。この値は鉄筋径の何倍ということではなく、ダイレクトに数値を設定します。現状の50mmであれば3d以上は確保できていることになります。

フックの長さは上書きされる

このデータの場合、D13の鉄筋径は13mmですので、延長の乗数が6.0だから、フックの長さは13×6=78mmであるはずです。ところが、実際に計測してみると70.5程度しかありません。なぜでしょうか？

これはフックの長さが、鉄筋のタイプパラメータにより上書きされているからです。鉄筋棒を選択してタイプ編集ボタンを押し、タイプパラメータ「フック長さ」の編集ボタンを押します。

自動計算のチェックが外れているため、フックに設定した「延長の乗数」の結果が上書きされています。スターラップ/タイ フック - 135 度は

• フック長さ=106.8mm
•  接線の長さ=108.5mm

と指定されています。ではこの「フック長さ」「接線の長さ」とはどの部分を示しているかというと、次の図の④＝フック長さ、 ⑤＝接線の長さ となります。（⑥＝延長です。）

④フック長さ は計測しにくいのですが、⑤接線の長さは次の図のようになっています。

フックの長さは、フックのタイププロパティ「延長の乗数」よりも、鉄筋棒のタイププロパティ「フック長さ」の設定値のほうが優先されます。フック長さダイアログボックスで「自動計算」にチェックを入れると、6dの長さになります。

他の柱にコピー

完成した帯筋と主筋を他の柱にコピーします。次回は梁の定着を考えてみます。