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【2025年最新版】単管足場の強度計算方法|法改正・技術指針対応で安全設計を実現

最終更新日:2025年11月4日
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2024年4月に改正された「労働安全衛生規則」および「仮設工業会 技術指針」に完全準拠した本記事では、単管足場の強度計算方法を体系的に解説します。GoogleのE-E-A-TとYMYLに準拠し、した構成となっています。
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• 単管足場における主要な構造計算の手順と要点
• 2024年法改正で義務化された設計・点検項目
• 座屈荷重や風荷重を含む最新の強度評価方法
• 計算書作成やCAD図面設計の実務支援

1. 法令対応|2024年改正内容の要点

改正項目 内容
高所作業の足場義務化 高さ2m以上×幅1m未満:原則本足場(二側足場)が必須
高さ制限と構造計算義務 8層8スパン超 or 高さ31m超では構造強度の検討が義務
作業主任者・点検記録 有資格者による設計・点検と記録の整備が必須

参考:厚生労働省 通知(令和6年4月改正)
   仮設工業会「足場等技術指針(2024年度版)」

 

単管足場の構造設計と安全指針を示す技術資料の表紙イメージ|仮設構造物の設計基準
仮設工業会「足場等技術指針(2024年度版)」を参考にした安全設計資料。構造強度・荷重条件・風圧計算を体系的に整理。

2. 構造設計に必要な5つの基本計算

項目内容
支柱座屈荷重オイラーの式で算出(P = π²EI/(KL)²)
クランプ耐力せん断約1.5kN・引張約1.0kN(安全率含む)
作業床荷重労安法564条:200kg/m²以上の耐荷重が必要
筋交い設計支柱2スパンごとに交差筋交いを配置
水平荷重対策風荷重・地震時の水平方向応力に対応

 

3. 計算公式と例(オイラー座屈)

単管足場の強度計算方法を図解|支柱の許容荷重・クランプ耐力・作業床荷重・筋交い配置の基本
単管足場の構造強度を理解するための図解。
支柱・クランプ・作業床・筋交い配置など、基本要素と計算式をまとめたビジュアルガイド。
単管足場の強度計算式(オイラー座屈荷重)と1.8mスパン両端固定時の算出例を示す図表
単管足場の支柱が両端固定された場合の座屈荷重計算式。ヤング率・断面二次モーメント・有効長を用いて算出(理論値9,600 kgf)。
記号意味
Eヤング率(鉄:約2.06×10¹¹ N/m²)
I断面二次モーメント(約2.1×10⁻⁸ m⁴)
K支持条件係数(両端固定:0.7)
L有効長(例:1.8m)

 

計算例:L=1.8m、K=0.7の場合 → 約9,600kgf(理論値)

単管足場の強度計算例|支柱間隔1.8m・両端固定で座屈荷重9,600kgfの理論値を示す図解
単管建地の距離1.8m、両端固定条件(K=0.7)で算出された理論座屈荷重は約9,600kgf。
実際の設計では安全率を2〜3倍かけて評価するのが一般的です。

 

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4. 実務で注意すべき構造要素

• クランプの滑り防止:2個以上の使用が推奨
• 風圧対応:筋交い、壁つなぎ、控えで安定化
• 荷重集中:作業員や工具の偏荷重に注意
• 安全率:各部材に2~3倍の安全率を適用
単管足場のクランプ接合部|直交クランプを2個使用した滑り防止構造の例
直交クランプを2個使用した単管接合部の例。せん断・引張耐力を確保し、滑りを防止するための標準構造。

 

 

5. 構造安全設計のチェックリスト

 

チェック項目基準値
支柱間隔1.8m以下(通常)
作業床耐荷重200kg/m²以上
クランプ個数最低2個(位置に応じて増設)
支柱高さ(中間支えなし)6m以下
壁つなぎ3スパン以内ごとが目安

6. よくある質問(FAQ)

:支柱間隔は1.8mなら安全ですか?

→ 風荷重や床荷重によっては補強が必要。筋交い配置と併用設計を行ってください。

木製足場板とアルミ板の違いは?

→ アルミ製の方が耐水・耐荷重に優れています。木製は湿気による劣化に注意。

木製足場板とアルミ板の違いは?

→ 通常は2.0〜3.0倍。公共工事では設計要領に従い明記が必要です。
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7. おすすめ参考書|Amazonリンク付き

 『イラストによる 建築物の仮設計算(改訂4版)』
足場や型枠支保工の構造計算を「図解+やさしい数式」で学べるロングセラー。
単管足場の座屈荷重・支柱設計・クランプ耐力まで体系的に理解でき、初めて構造計算に触れる人でも漫画感覚でスラスラ読める実務者必携の一冊です。

イラストによる 建築物の仮設計算 (改訂4版)
4.5

仮設の計算、これ一冊で安心!
『イラストによる 建築物の仮設計算(改訂4版)』は、足場や型枠支保工の計算が苦手な人でもスラスラ読めるやさしい解説書。
イラストと例題で、何をどう計算すればいいかがすぐにわかります。
CADで図面を描く人にもぴったり。
「計算書、ちゃんと合ってるかな…?」と不安な方に、自信をくれる一冊です!

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まとめ|単管足場の安全は構造理解から

単管足場の設計では、座屈・風荷重・クランプ・作業床の各要素を構造的に把握し、多角的に安全設計を行うことが重要です。法令に準拠した計算根拠と、日々の点検管理を欠かさない運用が、安全と信頼を生む足場づくりの鍵です。

単管足場の強度計算を確認する現場監督|安全設計と法令遵守を意識した点検風景
単管足場の設計図面を確認する現場監督。構造計算と安全点検を同時に行う姿は、法改正後の新しい現場管理のあり方を象徴しています。

 

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👤この記事の執筆者/監修
ISHIDA DESIGN OFFICE
代表 I.D.O(仮設設計技術者/足場組立作業主任者)
• 建設業歴30年以上、仮設設計・点検・講義実績多数・仮設設計技術者
• 厚労省・仮設工業会の最新基準に基づき執筆
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