コンクリート推定強度の計算式と使い方:材齢・温度から脱型判定まで
Reviewed by the OnlineFree.app team · Updated
Key points
- コンクリートの推定強度は、28日圧縮強度 F28 に材齢の係数を掛けた F(t) = F28 × t ÷ (a + b·t) で求められる。
- 積算温度式は M = Σ(T+10)·Δt で積み上げ、20℃一定なら1日あたり720 ℃·hになる。
- 養生温度が10℃未満・30℃超ではツールが校正警告を出すため、結果は参考値として扱う。
- 到達日数は補間値であり、脱型は社内基準と圧縮強度試験で最終確認する。
- 推定計算はあくまで事前判断用で、JIS A 1108 の試験結果の代替にはならない。
コンクリートの推定強度はどう計算する?
コンクリートの推定圧縮強度は、28日圧縮強度 F28 に「材齢に対する強度発現の進み具合」を表す係数を掛けて求めます。材齢式(AIJ式)は F(t) = F28 × t ÷ (a + b·t) の形で、係数 a・b はセメント種別ごとに切り替わります。この計算を入力と同時に実行するのがコンクリート 推定強度 計算 式です。
この双曲線は、打設直後は急に伸び、28日以降は頭打ちに近づく形になります。現場の感覚値である「3日で40〜50%、7日で65〜75%、28日で100%」と形が一致するので、脱型やプレストレス導入の判断に使いやすい曲線です。早強セメントを選ぶと係数ペアが変わり、同じ材齢でも推定値は上に来ます。
もう一つの推定方式が積算温度式です。M = Σ(T+10)·Δt で温度×時間を積み上げ、その M から強度を読みます。20℃が一定なら1日あたり (20+10)×24 = 720 ℃·h、7日で5040 ℃·h になります。計算はすべてOnlineFree.appのブラウザ内で完結し、入力値の登録は不要です。
入力する値と結果の読み方
入力は6つです。28日圧縮強度 F28(10〜80 N/mm²、0.5刻み、初期値24)、材齢 t(0.5〜365日、初期値7)、養生温度 T(0〜60℃、初期値20)、セメント種別(普通ポルトランド/早強/中庸)、推定方式(材齢式または積算温度式)、目標強度(1〜80 N/mm²、初期値15)。F28 は生コン伝票の呼び強度や配合表の値をそのまま入れて構いません。
結果カードには推定強度(N/mm²)が大きく出て、その下に強度比(F28に対する%)と積算温度 M(℃·h)が並びます。判定バッジは目標強度に対して OK/NG を示し、目標強度に初めて届く日数を補間して「到達日数」として表示します。材齢を動かすと数値とバッジが即座に変わるので、日付を1日ずつずらして確認する使い方が現実的です。
下部の強度–材齢カーブは0〜56日を描き、現在の入力点と目標強度の破線が重なって見えます。3/7/14/28/56日の表も同時に出るため、社内報告に載せる数字をそのまま拾えます。図面や型枠寸法の単位が混在する現場では、Mm To Feet And Inches Fraction Calculatorのような変換ツールを併用すると入力ミスを減らせます。
7日で型枠は外せる?脱型判定の手順
まず F28 を確定します。呼び強度24の生コンなら F28 = 24 N/mm² を入れ、設計基準強度と混同しないようにします。次に材齢を打設日から数えて入力し、養生温度は現場養生の日平均気温(または温度履歴の平均)を入れます。仕上げに、社内の脱型基準や発注者仕様で決まっている目標強度(例:5 N/mm²、15 N/mm²、プレストレス導入時は仕様値)を入力します。
たとえば F28 = 24、20℃、普通ポルトランド、材齢7日で試すと、推定強度はおおむね16〜18 N/mm²、強度比70%前後になります。目標15 N/mm² なら OK 判定で、到達日数は4〜5日目あたりに出るのが典型です。ただし係数設定と入力温度で値は動くため、最終判断は画面の数値で行ってください。
到達日数は補間値です。寒い現場や夜間打設では実際には半日〜1日遅れることがあるので、余裕を見て型枠を存置します。早強セメントに切り替えた場合の短縮効果も、セメント種別を変えるだけで同じ画面で比較できます。
積算温度式はいつ使う?
材齢式は「日数」しか見ませんが、積算温度式は「寒い日に強度が積み上がらない」ことを表現できます。養生温度が日ごとに変わる冬季現場、夜間に気温が落ちる屋外、蒸気養生やプレキャスト工場のように温度履歴が記録されているケースでは、積算温度式のほうが実態に近づきます。
目安として、20℃一定なら720 ℃·h/日、10℃なら (10+10)×24 = 480 ℃·h/日、5℃なら360 ℃·h/日です。同じ7日でも20℃で5040 ℃·h、10℃では3360 ℃·hまでしか積み上がらず、推定強度にはっきり差が出ます。冬季に「材齢は7日なのに硬くならない」と感じる現象は、この差で説明できます。
限界もあります。積算温度式は高温側で強度を過大評価しやすく、30℃を超える夏場の判定には注意が必要です。水和発熱や封かん養生と気中養生の違いも式には入らないため、温度履歴を測っていない現場では材齢式との併用が無難です。
温度と係数の落とし穴
養生温度が10℃未満または30℃超になると、ツールは校正警告を出します。入力範囲は0〜60℃ですが、係数ペアが標準的な10〜30℃域を前提にしているため、範囲外の結果は参考値として扱ってください。0℃前後では強度発現がほぼ止まり、凍害のリスクも別途検討が必要です。
F28 は標準養生28日の値であり、現場養生の供試体とは一致しません。推定強度は試験の代替にはならず、最終確認は圧縮強度試験(JIS A 1108)で行うのが原則です。フライアッシュや高炉スラグ微粉末を使う配合では、3種類のセメント種別だけでは係数を表現しきれないため、実測値で補正してください。
単位の取り違えも定番のミスです。N/mm² と kN/m²、呼び強度と設計基準強度を取り違えると判定が逆転します。重要な数値は必ず伝票・配合表・試験成績表と突き合わせて確認してください。
Frequently asked questions
コンクリート 推定強度 計算 式は無料で使えますか?
はい、無料で利用できます。会員登録やログインは不要で、ページを開いた時点で計算できます。計算はブラウザ内で完結するため、入力した強度や温度がサーバーに送信されることはありません。スマートフォンでも同じ画面が使えます。
28日圧縮強度 F28 がわからないときはどう入力すればいい?
生コン伝票の呼び強度、または配合表の値をそのまま入れてください。呼び強度24なら F28 = 24 N/mm² です。設計基準強度と混同すると判定がずれるので、どちらの数字かを必ず確認します。不明な場合は生コン工場に配合を問い合わせるのが確実です。
養生温度には何を入れればいいですか?
現場養生しているコンクリートの日平均気温、または温度履歴の平均値を入れてください。20℃前後が標準的な校正域で、10℃未満や30℃超では警告が出ます。気温ではなく部材内部温度を使う場合は、水和発熱で高めに出る点に注意してください。
表示された到達日数どおりに脱型して大丈夫?
到達日数は材齢と温度からの補間値であり、保証値ではありません。実際の脱型は社内基準や発注者仕様に従い、余裕を半日〜1日見るのが安全です。重要な部位では現場養生供試体の圧縮強度試験で確認してから脱型してください。
積算温度式と材齢式はどちらを使うべき?
温度がほぼ一定なら材齢式で十分です。日ごとの気温変化が大きい冬季現場や、蒸気養生のように温度履歴を記録している場合は積算温度式が実態に近くなります。迷う場合は両方で計算し、差が大きいときは試験での確認を優先してください。