建築・土木分野においてスラブ構造の安全性を確認するために欠かせない「スラブ構造計算・耐荷重計算」。このページでは、無料で使えるフリーソフトやエクセルテンプレートを紹介します。設計ミスの防止、作業効率化、現場での迅速な判断を支援し、実務に直結するツールをまとめました。
スラブ構造計算のフリーソフト・エクセルテンプレート
slb
RC構造設計などで必要となる、長方形形状で辺が梁で囲まれている形状のスラブ、4辺固定スラブの構造計算を行うプログラムです。実務経験者が構造計算書のスラブ配筋の計算チェックをする目的で開発したプログラムです。関数電卓の感覚で使えます。
基礎 : 二次設計による基礎スラブの断面算定
二次設計による基礎スラブの断面算定を行うエクセルシートです。柱位置や杭本数、1本当たり終局耐力などの設定項目を入力していくと、自動で可否の算定をしてくれます。入力する部分が青く色付けされているので、分かりやすく簡単に入力が行えます。
EXCEL 固定スラブの計算
コンクリート構造の3辺固定スラブ・4辺固定スラブの応力及び鉄筋応力度の計算を行います。土圧は台形等分布になり三角分布と長方形分布を合成しなければなりません。それを自動的に合成し、せん断チェック点の応力も算出してくれるので便利です。
基礎スラブの捩れモーメントによるせん断応力度の検討
基礎スラブの捩れモーメントによる、せん断応力度の検討を行うエクセルシートです。入力項目が青く色付けされているため、分かりやすく入力をすることができます。研鑽結果の計算式を確認することで、電卓での計算も可能です。
RCスラブ算定プログラム
エクセルのVBAを利用して、建築工事におけるスラブの断面算定を行います。断面設計や、スラブ上にクレーン等が乗る場合の補強算定に利用できます。 使用材料やスラブの諸寸法をダイアログに入力するだけで、簡単にスラブの断面算定を行うことができます。
ボイドスラブ、ボイドラーメンの接合部の設計
ボイドラーメンの接合部の設計を計算するエクセルシートです。ボイド接合部のせん断検証を個々の位置にて行えます。入力項目が青く色付けされているため、分かりやすく入力をすることができます。計算式を確認することができ、電卓での計算も可能です。
耐荷重計算のフリーソフト・エクセルテンプレート
Hari
Hari
Excel.VBAを用いた梁強度計算プログラムです。梁の種類は両端支持と片持梁だけです。等分布荷重に加えて複数の集中荷重(最大8個)に対応、最大撓みと最大応力の値を求め、その発生位置を出力するほか撓み曲線とモーメント線図も合わせて出力するなどの機能が備わっています。また、単位系の選択も可能(例えば、荷重は kgf または N から選択)、矩形、円形、台形などの基本図形の他、等辺山形鋼や溝形鋼にも対応しています。
ラーメン応力の計算(固定モーメント法UF35)
ラーメン応力の計算(固定モーメント法UF35)
長期荷重時応力の算定(対象境界)を行うエクセルです。シートの入力ボタンクリックでUserFormを開いてシート入力します。フォームのラーメン部材端・中央に外力・剛比を入力することで、計算を可能とします。エクセルで作成されているソフトなので、エクセルが使える方であれば、比較的簡単に使用することができます。また、インストールしないフリーソフトなので、不要と感じたら簡単に削除することができるのもポイントです。
荷重重心計算ツール
荷重重心計算ツール
20箇所までの軸座標と軸方向力を入力し荷重重心を求めることができます。ダウンロードを行うと、zipファイルが保存されます。解凍した後に、フォルダ内にあるexeファイルを実行してください。使い方は、X,Yに座標値と軸方向力を入力し、”荷重重心計算”ボタンをクリックするだけです。すると、荷重重心のX,Y座標値と入力値と重心位置が描画エリアに表示されます。
積雪荷重算定
積雪荷重算定
一定規模以上の緩勾配屋根については、積雪後に雨が降ることも考慮して建築基準法における積雪荷重を強化することとし、平成30年1月15日に改正告示を公布しています。これに従い、「平成19年5月18日 国土交通省告示第594号」「平成30年1月15日 国土交通省告示第80号」より、積雪荷重の割り増し係数を、算定することができるソフトウェアです。
隣接建物による地中応力
隣接建物による地中応力
地中応力の設計について、建築物荷重位置及び隣地建物よりの任意の地中ポイントにおける地中応力の算定を行うことができます。ダウロードするとzipファイルが保存されます。解凍してフォルダあいいあるエクセルを使用すると機能を使うことができます。エクセルの指定箇所に数値を入力することで、各種算定を行っています。エクセルが使える人であれば、比較的簡単に使う事が可能です。
(構造計算)Excel-St「D値法の水平荷重時応力計算」
(構造計算)Excel-St「D値法の水平荷重時応力計算」
D値法による水平荷重時の応力計算を行います。計算表の組立はRCM表記法により層数とスパン数を入力することによりプログラムが自動で行います。柱脚形式はピン、固定、基礎ばり考慮、杭の曲げ戻し考慮を選ぶことができます。梁の他端ピンやセットバック等フレームの修正も可能です。ソフトは自己解凍形式となっているので、デスクトップ等に保存して解凍してください。
スラブ構造・耐荷重計算ソフトの機能とメリット
コンクリートスラブの耐荷重計算が簡単にできる
複雑な計算式を理解していなくても、必要な数値を入力するだけでスラブの耐荷重を簡単に算出できます。
断面性能のチェックが自動で行える
断面二次モーメントなどの構造指標が自動算出されるため、構造安全性の評価がスムーズに行えます。
エクセルベースで編集・再利用がしやすい
テンプレートはエクセル形式なので、現場や設計内容に合わせて自由にカスタマイズ可能です。
設計根拠の明示と資料化が容易
計算結果が数値と共に整理されるため、確認申請や施主への説明資料としても活用できます。
繰り返しの構造検討が効率化できる
条件変更に素早く対応できるため、複数案の比較検討やVE（価値工学）の検討にも役立ちます。
無料で高機能、導入コストがゼロ
費用をかけずに、基本的な構造計算を実施可能。中小事務所や個人設計者のコスト削減にも貢献します。
スラブ構造計算ソフトの用途と活用例
集合住宅やビルの床スラブ設計に
中高層建築物の床スラブ設計で、耐荷重やたわみ性能の確認に活用され、安全な構造計画をサポートします。
プレキャストコンクリート部材の設計支援
PCスラブなどのプレキャスト部材設計時に、断面形状や荷重条件に応じた構造検討が可能です。
木造住宅の2階床補強計画に
木造住宅のリフォームや補強工事において、床下地の耐荷重確認に役立ちます。
仮設構造物や足場計画の安全確認
仮設床や足場板の荷重確認に使うことで、安全性を確保しながら現場作業を計画できます。
教育用途や技術研修での使用に
構造計算の教育用ツールとして、建築・土木分野の学習支援に最適。実務にも応用しやすい内容です。
既存建物の改修設計における調査資料作成
耐荷重計算を通じて、既存構造物の健全性確認や、改修提案資料の根拠データとして活用できます。
スラブ構造・耐荷重計算ソフト選びで注意する点
計算範囲や対応構造種別を確認する
RC、PC、木造など構造種別によって必要な計算機能が異なるため、用途に合ったものを選びましょう。
単位系や荷重入力方式に注意する
kN/m²やN/cm²など単位系の違いでミスが起こりやすいので、使い慣れた単位で設定できるものが安心です。
テンプレートの計算ロジックの信頼性
エクセル形式の場合、計算式が公開されているか、検証済みのテンプレートであるかを確認しましょう。
商用利用の可否を事前確認する
業務での利用を想定している場合、フリーソフトでも商用利用可能かどうか必ずライセンスを確認しましょう。
入力ミスや誤操作へのフォロー機能
入力制限やエラー表示など、計算ミスを防ぐ機能があるかどうかは実務での使いやすさに直結します。
最新の建築基準に対応しているか
古いソフトは現行の基準法や設計指針に適合しない場合があります。更新日や対応基準の確認を忘れずに。
スラブ構造計算・耐荷重計算に役立つ無料ツールのまとめ
スラブ構造計算や耐荷重計算は、建築物の安全性や耐久性を確保するために欠かせない重要な技術業務です。本ページで紹介したフリーソフトやExcelテンプレートは、鉄筋コンクリートスラブの設計や構造検討において、効率的かつ正確な計算を支援してくれるツールです。専門的な知識を持つ設計者だけでなく、現場担当者や若手技術者にとっても、計算の基礎理解や設計補助として非常に有用です。
無料で利用可能なこれらのツールは、導入コストを抑えつつ、設計業務の効率化・標準化に貢献します。また、スラブ厚さや配筋量、耐荷重性能などの設計条件に対して柔軟に対応できるテンプレートも多く、実務に即した活用が可能です。とくにエクセル形式の計算書は、社内資料や提出書類としてそのまま使えるケースも多いため、建築構造設計の現場では高く評価されています。
これからスラブ構造の計算に取り組む方、既存の業務をよりスムーズに進めたい方は、今回紹介した無料ソフトやテンプレートを積極的に活用してみてください。構造計算の質とスピードを高めることで、安全で信頼性の高い建築物の実現につながります。今後も用途や業務に合ったツール選びを意識しながら、技術力の向上を目指しましょう。