コンクリートとは？
建物を支える人工の石

1. 基本概要

そもそも何か

コンクリートとは、セメント・水・骨材（砂利や砂）を練り混ぜて化学反応（水和反応）で
硬化させた複合材料です。圧縮強度が非常に高く、耐火性・耐久性にも優れるため、
世界中の建築・土木工事で最も多く使用される建設材料です。

鉄筋と組み合わせた鉄筋コンクリート（RC）造は、コンクリートの圧縮強度と鉄筋の
引張強度を組み合わせることで、あらゆる方向の力に対抗できる構造を実現しています。

なぜ必要なのか

建物には自重・積載荷重・風圧力・地震力などの力が常にかかっています。
これらの力に耐えて建物を安全に支え続けるための構造材料として、
コンクリートは不可欠な存在です。

また、コンクリートは不燃材料であり、耐火構造の主要な構成材料として建築基準法に
位置づけられています。

2. 構造や原理

コンクリートの構成

コンクリートは以下の材料で構成されています。

• セメント:
  石灰石や粘土を焼成して粉砕した
  灰色の粉末。水と反応して固まる
  結合材の役割を果たします。
• 水:
  セメントとの水和反応を起こすために
  必要です。水の量（水セメント比）が
  コンクリートの強度を大きく左右します。
• 細骨材（砂）:
  粒径5mm以下の骨材。
  セメントペーストと混ざって
  粗骨材の隙間を埋めます。
• 粗骨材（砂利・砕石）:
  粒径5mm以上の骨材。
  コンクリートの体積の大部分を占め、
  強度と経済性に寄与します。
• 混和剤:
  作業性の向上や性能の改善を目的に
  添加される薬剤。AE減水剤などが
  代表的です。

硬化の原理（水和反応）

コンクリートが固まるのは「乾燥して固まる」のではなく、
セメントと水の化学反応（水和反応）によるものです。この反応は水が
存在する限り進行し続けるため、打設後の養生（水分を保つこと）が非常に重要です。

一般的に材齢28日（4週間）の圧縮強度を設計基準強度として採用しますが、水和反応自体は
数年にわたって緩やかに進行し、強度は徐々に増加していきます。

3. 素材・形状・規格

外観形状と素材

硬化後のコンクリートは灰色の石のような外観をしています。打ち放し仕上げの場合は型枠の
木目が転写された独特の表情が意匠として活用されることもあります。

固まる前の状態を「生コンクリート」（略称：生コン）と呼び、
ミキサー車で現場に運搬されます。生コンの柔らかさ（流動性）は「スランプ」という指標で
表されます。

種類や関連規格

JIS A 5308「レディーミクストコンクリート」に基づく主な種類は以下のとおりです。

• 普通コンクリート:
  設計基準強度18〜45N/mm²の
  一般的なコンクリート。
  建築物の大部分に使用されます。
• 高強度コンクリート:
  設計基準強度が60N/mm²以上の
  コンクリート。超高層ビルの
  下層階の柱などに使用されます。
• 軽量コンクリート:
  軽量骨材を使用して単位体積重量を
  軽くしたコンクリート。
  屋上スラブなどに使用されます。
• 高流動コンクリート:
  振動締固めを必要としない
  自己充填性を持つコンクリート。
  密な配筋箇所に使用されます。

スランプとは:スランプとは、生コンの柔らかさを示す数値です。高さ30cmの円錐台形の
容器に生コンを詰めて引き抜いた際、頂部がどれだけ下がるかをcmで表します。
一般的な建築工事ではスランプ15〜21cm程度が使用されます。

4. 主に使用されている場所

使用される施設

コンクリートはほぼすべての建築物・土木構造物で使用されています。
ビル、マンション、学校、病院、橋梁、トンネル、ダム、道路など、
現代のインフラを支える基礎材料です。

具体的な設置位置

建築物においては以下の部位に使用されます。

• 基礎:
  建物の重量を地盤に伝える
  最も重要な構造部分。杭基礎・
  直接基礎のいずれもコンクリート製です。
• 柱・梁・壁・床スラブ:
  RC造・SRC造の主要構造部材。
  鉄筋と一体化して地震や風圧に
  抵抗します。
• 土間コンクリート:
  1階の床や駐車場の舗装として
  地盤の上に直接打設するコンクリート。
• 外構（塀・擁壁など）:
  敷地の境界や高低差のある
  地盤の崩壊防止に使用されます。

5. メリット・デメリット

メリット（長所）

• 圧縮強度が高い:
  普通コンクリートでも20〜40N/mm²と
  非常に高い圧縮力に耐えられます。
• 耐火性に優れる:
  不燃材料であり、火災時でも
  長時間にわたって構造耐力を
  維持できます。
• 耐久性が高い:
  適切に施工されたコンクリートは
  50〜100年以上の耐用年数を持ちます。
• 自由な形状に成形可能:
  型枠を作れば曲面や複雑な形状も
  実現でき、設計の自由度が高いです。
• 遮音性が高い:
  質量が大きく、音の遮断に
  優れています。

デメリット（短所・弱点）

• 引張強度が低い:
  圧縮強度の約1/10しかないため、
  単体では引張力に弱く、
  鉄筋の補強が不可欠です。
• 重量が大きい:
  普通コンクリートの単位体積重量は
  約2.3t/m³と非常に重く、
  基礎や地盤への負担が大きくなります。
• ひび割れが発生しやすい:
  乾燥収縮や温度変化によって
  ひび割れ（クラック）が生じやすく、
  適切な対策が必要です。
• 工期が長い:
  型枠工事→配筋→打設→養生→
  脱型という工程が必要で、
  鉄骨造に比べて工期がかかります。

6. コスト・価格の目安

導入や更新にかかる費用

生コンクリートの価格は地域や時期によって変動しますが、以下が一般的な目安です。

7. 更新周期と注意点・絶対にやってはいけない悪い使用方法

更新周期（推奨交換時期）

コンクリート構造物の設計耐用年数は一般的に50〜65年程度とされています。
ただし適切な維持管理を行えば100年以上の使用も可能です。

大規模修繕の目安としては、12〜15年周期での外壁補修・防水工事が推奨されています。

絶対にやってはいけない悪い使用方法

悪い使用方法をするとどうなるか（末路）

打設時に水を加えると、水セメント比が設計値よりも大きくなり、
強度不足・耐久性低下を引き起こします。最悪の場合、構造計算上の安全性を
満たせず建物が使用できなくなります。

養生不足の場合、コンクリート表面の水分が急速に蒸発して乾燥収縮ひび割れが
多数発生し、表面からの中性化が進行して内部の鉄筋が錆びやすくなります。
鉄筋の腐食が進むと膨張圧でコンクリートが剥落（爆裂）し、
通行人への落下事故につながります。

8. 関連機器・材料の紹介

コンクリート工事で一緒に使われる関連材料を紹介します。

• 鉄筋:
  コンクリートの弱点である引張力を
  補強するための棒鋼。RC造では
  すべての構造部材に配置されます。
  
• 型枠:
  生コンクリートを流し込んで
  所定の形状に成形するための仮設の
  枠組み。合板やメタルフォームが
  使用されます。
  
• 石膏ボード（PB）:
  RC造の躯体の上に内装を仕上げるための
  下地材。コンクリートの表面を
  直接仕上げ面にしない場合に使用します。
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9. 多角的なQ&A（20連発）