柱脚とは建築の要・種類と耐震補強の全知識

柱脚とは建築の要・種類と耐震補強を徹底解説

リフォームで柱を触らなくても、柱脚の劣化だけで建物が傾くことがあります。

柱脚とは建築における役割と基礎との接合の仕組み

柱脚（ちゅうきゃく）とは、建物の柱の下端部分——つまり柱と基礎が接続する部位のことを指します 。構造的に見ると、建物の自重や積載荷重を地盤に伝達する経路の"出発点"であり、地震や台風などの水平力が最初に集中する接合部でもあります 。

参考）柱脚とは？役割、種類、形式について解説

この部位が弱ければ、上部の壁や梁をいくら補強しても意味をなしません。つまり柱脚は建物の耐震性を左右する根幹です。

リフォームを検討している方の多くは「壁を増やせば耐震性が上がる」と考えがちですが、実は柱脚部分の接合状態が壁の補強効果を大きく左右します 。壁で受けた地震力は、最終的に柱脚を通じて基礎へ流れるからです。

参考）木造住宅の補強に金物を使う理由とは？種類と効果を解説！

木造住宅の場合、柱脚部分には「柱頭・柱脚金物」や「ホールダウン金物」が使われ、地震時に柱が基礎から引き抜かれるのを防ぎます 。2000年改正建築基準法以降、これらの金物設置が法的に義務化されましたが、それ以前に建てられた住宅には金物がない場合も多く、リフォーム時に発覚するケースが少なくありません。

柱脚の機能	具体的な役割
垂直力の伝達	建物の重さ（自重＋積載荷重）を基礎へ伝える
水平力への抵抗	地震・風荷重が作用したとき、転倒・ズレを防ぐ
引き抜き防止	地震時に柱が持ち上がって基礎から外れるのを防ぐ

柱脚の3種類（露出型・根巻き型・埋込み型）の違いと特徴

鉄骨造の建物では、柱脚の形式は大きく「露出型」「根巻き型」「埋込み型」の3種類に分類されます 。それぞれ構造的な特性や施工性が異なり、リフォーム・増改築の際には現状の形式を把握することが第一歩です。

参考）一級建築士独学diary　構造　～鉄骨造（S造）柱脚～ - …

露出型柱脚は、ベースプレートをアンカーボルトで基礎コンクリートに固定する形式です 。施工が比較的容易なため最も広く普及していますが、アンカーボルトの径に対して定着長さはボルト径の20倍以上が必要とされており、不適切な施工では地震時に抜け出す危険があります 。また、アンカーボルトの全断面積は柱最下端断面積の20%以上と定められています 。

参考）https://www.kenchiku-shikaku.net/docs/yougo2017/you-1h28-4-13-1.pdf

これは見逃せないポイントです。

根巻き型柱脚は、基礎上部の鉄筋コンクリートで鉄骨柱の下部を包み込む形式です 。根巻きの高さは柱幅の2.5倍以上とする必要があり、根巻き頂部にはせん断補強筋を密に配置しなければなりません 。固定度が高く、地震力に対して有利な形式です。

参考）井澤式　建築士試験　比較暗記法　No.364（根巻き形式・埋…

埋込み型柱脚は、鉄骨柱を基礎コンクリートに直接埋め込む形式で、3種類の中で最も固定度が高い形式です 。埋込み深さは柱幅の2倍以上が必要です 。応力は埋め込まれた部分の上下の支圧によって伝達されますが、付着には依存しないため設計上の注意が必要です 。

参考）鉄骨構造の柱脚その１ - きょうのエスキス

形式	固定度	施工性	主な使用場面
露出型	低〜中	◎ 容易	一般的な鉄骨造
根巻き型	中〜高	○ やや複雑	中規模建物
埋込み型	高	△ 複雑	高い剛性が必要な建物

柱脚金物とは木造住宅における補強の要・2000年基準との関係

木造住宅における「柱脚」の問題は、鉄骨造とは少し異なります。木造の場合、柱と基礎（または土台）の接合部には「柱脚金物」や「ホールダウン金物」が使われますが、この金物の有無が耐震性に直結します 。

2000年改正建築基準法以前に建てられた住宅では、こうした金物が施工されていないケースが多数存在します。

基礎と柱を結ぶ柱脚金物が設置されていないと、地震の横揺れで柱が基礎から引き抜かれる「柱の浮き上がり」が発生し、建物の崩壊につながる危険があります 。これは「耐力壁は十分あるのになぜ倒れたのか」という疑問の答えになることも多いです。

金物の設置には構造計算に基づく適切な選定が必要です。接合部の耐力壁自身よりも先に破壊されないよう、耐力壁の倍率に応じた金物を選ぶことが原則とされています 。金物選定を誤ると、壁が持ちこたえている間に柱脚部分が破断してしまいます。

参考）昨年2月コラム「柱頭柱脚金物」の追記として 〜2021年3月…

参考リンク（木造住宅の柱頭・柱脚金物の種類と効果について詳しく解説）。
木造住宅の補強に金物を使う理由とは？種類と効果を解説｜三浦建設

柱脚とは耐震リフォームの出発点・診断から補強費用の目安

耐震診断の費用は木造住宅（延床面積120㎡前後）の場合、60〜100万円が相場ですが、自治体の補助制度を活用すると無料〜数千円で受けられるケースもあります 。まず補助金の有無を確認するのが原則です。

参考）｜耐震診断の料金（費用）｜（一財） 日本耐震診断協会

耐震診断で柱脚部分の補強が必要と判断されたあとの補強工事費は、全体では平均約163万円とされています 。ただし内容によっては200〜400万円に達することもあります 。耐震パネルの設置は1面あたり30〜50万円が目安で、複数箇所の施工が必要な場合は費用が積み上がります 。

参考）耐震リフォームにかかる費用はどれくらい？補助金制度や耐震診断…

補強が必要かどうかの判断は、プロでないと難しいです。

特に築30〜40年の住宅では、基礎・壁・柱・屋根の4つをセットで補強するケースが多く、柱脚部分の腐食やシロアリ被害がリフォーム工事中に発覚するケースも珍しくありません 。壁をめくって初めてわかる問題が出た場合、追加費用が発生する可能性があります。事前に「補強費用の上限」を業者と確認しておくことで、費用面のトラブルを防げます。

参考）築30〜40年の古い家の耐震補強にかかる費用相場はいくら？優…

参考リンク（耐震リフォームの費用相場・補助金制度について詳しく解説）。

柱脚のリフォームで見落としがちな「半固定柱脚」の設計上の盲点

一般にあまり知られていませんが、柱脚には「固定柱脚」「ピン柱脚」に加えて「半固定柱脚」という設計概念があります 。半固定柱脚は設計によってピン接合から固定接合まで剛性を変動させられる形式で、露出型柱脚がこれにあたる場合が多いです 。

参考）https://www.kenken.go.jp/japanese/contents/publications/data/143/5.pdf

つまり「露出型だからピン接合として設計される」とは限りません。これが盲点です。

過去の地震被害の教訓から、露出型柱脚を完全なピン接合として扱う設計は見直され、柱脚に生じる曲げモーメントを適切に考慮した設計が求められるようになりました 。リフォームや増改築の際に柱脚に手を加える場合、設計時の接合形式と実際の施工状態が一致しているかを確認することが重要です。

もし設計上はピン柱脚として計算されているのに、実際の施工で固定度が高い状態になっていると、地震時に想定外の力が基礎に伝わり、基礎のひび割れや損傷につながるリスクがあります。リフォーム会社に「柱脚の接合形式はどう設計されていますか？」と質問することは、決して大げさではありません。

参考リンク（国土技術政策総合研究所による柱脚の設計に関する詳細な技術資料）。
柱脚の設計課題と半固定柱脚の考え方｜国土技術政策総合研究所（PDF）

比較項目	ハイベース（センクシア）	ベースパック（旭化成建材）
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主な採用場面	多様な柱形状・SRC造にも対応	シェアが高く設計者に馴染みが深い

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