地下タンク室の同等以上の強度を有する構造とは｜配筋間隔とコンクリート厚さの関係

地下タンク貯蔵所のタンク室について、危険物の規制に関する政令第13条第14号は「壁及び底を厚さ0.3m以上のコンクリート造又はこれと同等以上の強度を有する構造」と定めています。
現場で問題になるのは後半です。何をもって同等以上とするのか。
厚さを薄くする代わりに鉄筋を入れれば足りるのか、その配筋はどの程度必要なのか。
この論点は厚さだけでは判断できません。

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同等以上の強度を有する構造として認められるもの

まず、どのような構造が候補になるのかを押さえます。
昭和37年4月6日付けの自消丙予発第44号は、具体的な構造を列挙しました。 鉄筋コンクリートだけではありません。
鉄材で補強された石造や煉瓦造も入ります。
共通しているのは、コンクリートや石材だけに頼らず鉄材で引張力を受け持たせている点です。
末尾が「等」で結ばれているため、この5つに限られるわけでもありません。ただし挙げられていない構造を採るなら、強度が同等以上であることを別途示す必要があります。

配筋間隔とコンクリート厚さの関係

同じ通達は、鉄筋コンクリートによって壁および底を造った場合の一例として、短辺に平行に丸鋼を配筋するときの配筋間隔とコンクリート厚さの関係を表で示しています。
表は、コンクリート厚さごとに、0.9センチメートルの丸鋼を配筋するときの間隔、1.3センチメートルの丸鋼を配筋するときの間隔、両者を交互に配筋するときの間隔を並べたものです。
なおコンクリート厚さにはかぶり厚さ5センチメートルを含みます。 底の場合は厚さ15センチメートルから24センチメートルまで、壁の場合は厚さ15センチメートルから23センチメートルまでが示されています。
厚さと配筋間隔は組み合わせで決まります。
厚さが薄いほど許される配筋間隔は狭くなり、厚くなるほど広い間隔が許されるという関係です。厚さだけ、あるいは配筋だけを見て判断できるものではありません。

表による場合の施工上の注意

通達は表に続けて、施工上の注意を参考として挙げています。 鉄筋コンクリートなら15センチ以上必要です。
表の最小値がそのまま下限になっている形です。
短辺方向は5センチメートル以上20センチメートル以下という上下の幅があり、長辺方向は1.3センチメートル径の丸鋼を30センチメートル間隔とした例が示されています。
通常の施工としては、短辺の配筋は9ミリメートル径の丸鋼と1.3センチメートル径の丸鋼を交互に配筋するとされています。

丸鋼をどの位置に配筋するか

配筋の間隔だけでなく、断面のどの位置に鉄筋を入れるかも示されています。
鉄筋コンクリートは、引張力がかかる側に鉄筋を置いてはじめて働くためです。 土圧のかかる側の面から配筋します。
地下タンク室の壁は外側から土圧を受けます。したがって外側の面から5センチメートルの位置が基本になります。
両側から同じ圧力がかかる部位では、壁の中心附近とされています。
なお、ここでいう鉄筋の間隔は丸鋼の中心相互の間隔を指します。外面間や内面間ではない点に注意が要ります。

厚さ22センチメートルで9ミリメートル鉄筋の場合

実際に判断が示された例があります。
昭和40年4月19日付けの自消丙予発第76号は、具体的な仕様について計算を伴って回答しました。 回答には計算過程が添えられています。
設問の鉄筋コンクリートについて単位長さを100センチメートルとして計算すると抵抗モーメントは57,344キログラム・センチメートルとなり、厚さ0.3メートルのコンクリートについて同じく計算した75,000キログラム・センチメートルを下回ります。
厚さ22センチでは強度が足りませんでした。
前の項目で見た表と照らすと、厚さ22センチメートルなら0.9センチメートル丸鋼で5センチメートルから14センチメートルの間隔が求められています。ピッチ25センチメートルは、この範囲を大きく外れています。

よくある質問

まとめ

参考・出典

• 同等以上の強度を有する構造とは（昭和37年4月6日 自消丙予発第44号 予防課長から佐世保市消防長あて回答）
• 地下貯蔵タンクの「同等以上の強度を有する構造」とは（昭和40年4月19日 自消丙予発第76号 予防課長から浜松市消防長あて回答）
• 倉庫に対する保安距離について（昭和37年4月6日 自消丙予発第44号 予防課長から福岡県民生部長あて回答）
• 危険物の規制に関する政令第13条第14号
• 消防実務六法 質疑応答編

※本記事は公表されている法令および通達に基づく一般的な解説です。個別の施設についての適用は、所轄の消防機関にご確認ください。