軸組み計算
計算結果
間柱の本数
- 間柱の長さ(フィート)
- 144 ft
- 土台・桁の長さ(フィート)
- 60 ft
- ボードフィート
- 136 bf
軸組み計算は、壁を組むのに要る間柱の本数、間柱と土台・桁がそれぞれ何フィートになるか、そしてボードフィートを、壁の長さ・高さ・間柱の間隔から出す計算です。間柱の間隔がほぼすべてを決めます。20 ftの壁を16インチ間隔で組むと15区画になり、端部の1本と開口部のぶんを足して18本です。同じ壁を24インチ間隔にすると13本まで減ります。数え方は区画数を切り上げ、端部に1本、開口部1か所につき2本を足すという形です。その2本はまぐさを支える胴柱と抱き柱のぶんの経験則で、開口部が追い出した間柱を引かずに足します。ですから窓のある壁は、正確な割り付けより2本重く出ます。このページは同じ一批の木を4通りに数えて出します。買い方が4通りあるからです。間柱は根数で、間柱と土台・桁は総延長で、そしてボードフィートで数えます。ボードフィートは北米の木材取引の単位で、軸組みでは呼び寸法から計算します。2×4は1 ftあたり0.667ボードフィートと表示され、実際の体積は0.4375です。既定値である20 ft × 8 ftの壁、16インチ間隔、開口部1か所では、2×4の間柱18本、間柱の総長144 ft、土台・桁60 ftになります。土台・桁の3列とは、底の土台1列と、2枚重ねの上の桁2列のことです。
四つの間隔で見た、壁2 mあたりの間柱の本数と総長
| 間柱の間隔 | 壁2 mあたりの間柱の本数 | 壁2 mあたりの間柱の総長(m) |
|---|---|---|
| 16インチ(約400 mm) | 6 | 12 |
| 24インチ(約600 mm) | 5 | 10 |
| 400 mm | 6 | 12 |
| 600 mm | 5 | 10 |
本数は壁の長さ2 m、壁の高さ2 m、開口部0か所、2×4で数えた値です。ですから2列目と3列目はちょうど2倍の関係に見えますが、これは偶然ではありません。基準の壁高と基準の区画長をどちらも2 mに取ったので、間柱の総長は本数に2 mを掛けた数になります。この表は縦に比べてください。400 mmと16インチは2 mの壁では同じ6本、600 mmと24インチも同じ5本で、差が出るのは壁が長くなってからです。ボードフィートの列はここにはありません。北米ではボードフィートで値段を付けますが、この表の側では木をmで買って本数で数えるので、必要なら上の計算機で出してください。参考までに、日本の在来木造で一般的な間柱の間隔は455 mmで、この表の400 mmと600 mmは海外の規格値です。
公式
間柱 = ceil( 壁の長さ ÷ 間柱の間隔 ) + 1 + 開口部の数 × 2本 間柱の総長 = 間柱 × 壁の高さ 土台・桁の総長 = 壁の長さ × 3列 ボードフィート = 1 ftあたりのボードフィート × ( 間柱の総長 + 土台・桁の総長 )
- 壁の長さ
- 壁の長さ(フィート)。
- 壁の高さ
- 壁の高さ(フィート)。間柱は土台から桁まで通るので、普通は天井高と同じです。
- 間柱の間隔
- 間柱の間隔(インチ、中から中まで)。住宅なら16インチが標準、24インチが安く上がる選択肢です。
- 開口部の数
- 壁にあるドアと窓の数。1か所につきまぐさぶんの間柱が2本増えます。
- 土台・桁の総長
- 土台と桁の総延長(フィート)。底の土台1列と2枚重ねの上の桁で3列と数えます。
- ボードフィート
- 体積をボードフィートで表したもの。取引の慣例で、実寸ではなく呼び寸法から計算します。
壁を床の上に墨出ししてから使ってください。間柱の間隔は測定値ではなく決定事項です。16インチは住宅の既定値で、ほとんどの表がそれを前提に書かれています。24インチは間柱を減らせる代わりに下地材を厚くする必要があり、上に床を載せる耐力壁なら、24インチまで広げる前にスパン表を確認してください。まず開口部を数えます。ドアと窓はそれぞれ間柱2本ぶんの追加で、まぐさそのものはこのページの担当外です。次に4つの出力を4枚の買い物リストとして読んでください。間柱は根数で、長さは壁の高さから買い、土台・桁は壁に沿った長さで買い、ボードフィートで見積もる仕入れ先なら最後の行がその数です。荷重を負担しない間仕切り壁なら、土台・桁を3列ではなく2列で数え、その数を3分の2にしてください。
計算例
20 ft × 8 ftの壁、16インチ間隔、開口部1か所
- 区画の数:20 ftは240インチ、240 ÷ 16 = 15で割り切れ、15区画
- 間柱:15 + 端部1本 + 開口部1 × 2 = 18本
- 間柱の総長:18 × 壁高8 ft = 144 ft
- 土台・桁:20 ft × 3列 = 60 ft
- ボードフィート:2×4は1 ftあたり0.667ボードフィートなので、(144 + 60) × 0.667 = 136 bf
- メートル法で見ると:壁の長さ6.10 m、高さ2.44 m、間柱の総長43.89 m、土台・桁18.29 m、2×4の実寸は38×89 mmです
既定値の例で、壁が割り切れる場合です。15区画で、端に短い区画はできません。18本という数は、正確な割り付けと見比べる価値があります。3 ftの窓を16インチ間隔の壁に開けると、間柱2本が追い出され、その両側に2本が立ちます。実際の割り付けでは差はゼロですが、床の上で墨を出す職人は16本しか切りません。このページの経験則は18本と数えます。その2本は、もう一度配達を頼まなくて済むぶんです。
16 ft × 8 ftの壁、開口部なし
- 区画の数:16 ftは192インチ、192 ÷ 16 = 12で割り切れ、12区画
- 間柱:12 + 1 = 13本(開口部がないので加算はありません)
- 間柱の総長:13 × 8 = 104 ft
- 土台・桁:16 × 3 = 48 ft
- ボードフィート:(104 + 48) × 0.667 = 101.33、表示は101 bf
- メートル法で見ると:壁の長さ4.88 m、高さ2.44 m、間柱の総長31.70 m、土台・桁14.63 mです
開口部0か所は、ほかの4つの欄と違って0でも通る入力です。この例がここにあるのはそのためです。ボードフィートにも注目してください。101.33は102ではなく101と表示されます。ボードフィートは値段の数字であって部材の数ではないからです。102個の何かを買うわけではありません。仕入れ先が次のボードフィートに切り上げても、差は数円です。
40 ft × 10 ftの壁、24インチ間隔、2×6、開口部3か所
- 区画の数:40 ftは480インチ、480 ÷ 24 = 20で割り切れ、20区画
- 間柱:20 + 1 + 開口部3 × 2 = 27本
- 間柱の総長:27 × 10 = 270 ft
- 土台・桁:40 × 3 = 120 ft
- ボードフィート:2×6は1 ftあたり1ボードフィートなので、270 + 120 = 390 bf
- メートル法で見ると:壁の長さ12.19 m、高さ3.05 m、間柱の総長82.30 m、土台・桁36.58 mです
同じ壁を2×4で組むと、長さがまったく同じでも390ではなく260ボードフィートになります。ボードフィートは呼び寸法の関数なので、壁の形が何も変わらなくても、太い間柱は1 ftあたりの値段が高くつきます。間柱の本数も見てください。24インチ間隔は同じ長さで16インチより10本少なくて済みます。人気の理由はほぼこれで、下地材を厚くしなければならない理由もこれです。
適用限界
このページは材料を数えるだけで、壁の設計はしません。間柱のサイズや間隔が適切かどうかは見ていません。24インチ間隔の2×4は間仕切りなら問題ありませんが、2階建ての耐力壁では誤りで、このページはどちらでも平気で数えてしまいます。まぐさの断面は決めませんし、実際の割り付けがするような胴柱と抱き柱の計算もしません。間柱の入る位置の補強、切り込み筋かい、構造用合板の釘打ち、検査員が見る細部も視野の外です。開口部1か所につき間柱2本という経験則は、開口部が追い出した間柱を引かずに足しているので、開口部のある壁は多めに出ます。これは意図したことで、少なく見積もると現場が止まって資材屋まで走ることになり、予備の間柱1本はほとんど何もかからないからです。開口部の数はあなたが数えるしかありません。このページは図面を見ません。土台・桁は3列で数えており、耐力壁には正しく、間仕切りには1列多い数です。ボードフィートは取引の慣例に従って呼び寸法から計算しているので、2×4では実際の木の体積より5割ほど大きく、重さでもありません。最後に、間柱はすべて壁の高さと同じ長さという前提です。広い開口部の上にまぐさを渡す壁では、その上の間柱は短くなりますが、そこは計算に入っていません。
よくある質問
- 20 ftの壁に間柱は何本必要ですか
- 開口部1か所の壁で、16インチ間隔なら18本です。20 ftは240インチで15区画、端部に1本、開口部に2本を足します。同じ壁を24インチ間隔にすると13本です。開口部がまったくない壁なら16インチで16本になり、18本との差が、このページがまぐさぶんとして足している2本です。
- 自分の割り付けと数が合わないのはなぜですか
- 開口部1か所につき2本を足しているためです。実際の割り付けでは、窓の下に来る間柱を追い出し、その位置に胴柱と抱き柱を入れます。ですから3 ftの窓を16インチ間隔に開けても、図面上の本数は変わりませんが、このページは2本足します。これは意図したことで、2つの向きの代償は対称ではありません。1本多く数えると数百円、1本少なく数えると誰かが資材屋まで走るあいだ仕事が止まります。買うときはこの数で、切るときは自分の割り付けでどうぞ。
- ボードフィートとは何ですか
- 北米で木材の値段を付けるときの単位です。1ボードフィートは呼び寸法で1インチ × 12インチ × 12インチなので、2×4は1 ftあたり0.667ボードフィート、2×6は1です。呼び寸法から計算するのは取引の慣例であって間違いではありません。2×4の実際の体積は1 ftあたり0.44ボードフィートほどで、このページの数は木そのものより5割ほど大きく、重さでもありません。
- 16インチと24インチのどちらにしますか
- 16インチは住宅の既定値で、ほとんどの表がそれを前提にしています。24インチは間柱を減らせて、下地材がそれをまたげる厚さなら問題ありません。上に床を載せる耐力壁は、間柱のサイズについてスパン表が別の値を示さない限り16インチのままにしてください。このページでは選択欄になっているので、両方を見積もれます。40 ftの壁なら差は10本です。
- 土台・桁はどれくらい必要ですか
- 壁の長さの3列ぶんです。底の土台1列と、2枚重ねの上の桁2列で、耐力壁の標準的な組み方であり、このページが出す数でもあります。上に何も載らない間仕切り壁は普通2列で組むので、土台・桁の総長を3分の2にしてください。土台・桁を間柱と別の行にしているのは、長さの向きが違うからです。間柱は壁を上へ、土台・桁は壁に沿って走ります。材料は同じ木です。
- 壁の高さは間柱の本数を変えますか
- 変わりません。ここが引っかかりやすいところです。普通の住宅では高さは8 ftで、間柱はその長さで買うので、高さが動かすのは間柱の総長とボードフィートだけで、本数は変わりません。高い壁でも間柱の数は同じで、1本ずつが長くなるだけです。本数を動かすのは間隔と開口部です。10 ftを超える壁を組むと間柱は特注になり、1本あたりの値段が上がります。