この記事の要点
木材のm3(立米)が分かれば、何tになるか計算できます。
木材のm3→tへの換算式は、重さ(t)=密度×体積(m3)です。
木材のm3(立米)が分かれば、何tになるか計算できます。木材のm3→tへの換算式は、重さ(t)=密度×体積(m3)です。
木材はスギ、ヒノキ、ナラなどで密度が違います。スギの密度は0.5t/m3です。体積が2m3のときスギの重量は、0.5×2.0=1.0tです。
今回は木材のm3をtに換算する方法、計算、体積と重量の関係について説明します。木材の密度と重さ、立米からトンへの換算は下記が参考になります。
m3(立米)からt(トン)への換算は?1分でわかる方法、コンクリート、水、土、鋼の計算
木材のm3(立米)はt(トン)に換算できます。換算式を下記に示します。
木材の重量t(トン)=木材の密度×木材の体積 m3(立米)
木材は鋼やコンクリートと違い、種類によって密度が変わります。代表的な木材の密度を下記に示します。
スギ ⇒ 400kg/m3(=0.4t/m3)
黒松 ⇒ 700kg/m3(=0.7t/m3)
ヒノキ ⇒ 600kg/m3(=0.6t/m3)
例えば、スギの体積が15m3とします。スギの重さは、0.4 t/m3×15 m3=6.0 t(トン)です。スギが黒松やヒノキに変われば、木材の重さも変わります。木材の重さ、密度は下記が参考になります。
また、木材に限らず他材料でも、m3→重さに換算する方法は同じです。体積が分かれば重さに換算できます。立米をtに換算する方法は、下記もご覧ください。
m3(立米)からt(トン)への換算は?1分でわかる方法、コンクリート、水、土、鋼の計算
例題を通して、木材のm3をtに換算する計算を行います。下図をみてください。長さ3m、断面積が5㎡のスギがあります。何tになるか計算してください。
木材の重さを計算するには、密度と体積が必要でしたね。密度は0.4 t/m3です。体積は縦×横×長さです。よって、木材の重さは、
3×5×0.4=6.0t
です。
逆に、木材の重さが何tか分かっていれば、木材のm3を計算できます。ヒノキの重さが10tとします。何m3か計算してください。重さ=密度×体積でした。つまり、体積=重さ÷密度です。ヒノキの密度は0.6t/m3です。よって、
木材の体積m3=10t÷0.6t/m3=16.6m3
です。体積と重量の関係は、下記もご覧ください。
体積と重量の違いは?1分でわかる重量の計算、比重との違い、鉄の重量換算
混同しやすい用語
密度(t/m3)と単位体積重量(kN/m3)
木材のm3→t換算には密度(t/m3)を使います。一方、単位体積重量(kN/m3)は重力加速度を考慮した重量基準の値です。スギの密度は0.5t/m3、単位体積重量は約5kN/m3で数値は異なり、使い分けが必要です。
質量(t・kg)と重量(kN・N)
木材の「重さ(t)」は質量の値ですが、構造計算では重量(kN)を使います。1t=約9.8kNの関係があり、単位を間違えると計算結果が約10倍ずれるため注意が必要です。
針葉樹と広葉樹の密度
針葉樹(スギ・ヒノキ等)の密度は概ね0.3~0.5g/cm3(0.3~0.5t/m3)で比較的軽く、広葉樹(ナラ・ケヤキ等)は0.5~1.0g/cm3(0.5~1.0t/m3)と重い傾向があります。同じ木材でも種類で密度が大きく異なります。
木材のm3からtへの換算を整理した表を示します。
| 項目 | 内容 | 備考 |
|---|---|---|
| スギの密度 | 0.4t/m3(400kg/m3) | 軽い針葉樹の代表 |
| ヒノキの密度 | 0.6t/m3(600kg/m3) | 住宅構造材に多用 |
| 換算式 | 重さ(t)=密度×体積(m3) | 体積が先に分かれば逆算も可能 |
今回は木材のm3をトンに換算する方法について説明しました。換算、体積と重量の関係が理解頂けたと思います。木材の重さt(トン)=密度×体積(m3)です。木材の種類によって密度が変わる点にも注意しましょう。下記も勉強してくださいね。
体積と重量の違いは?1分でわかる重量の計算、比重との違い、鉄の重量換算
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試験での問われ方|管理人の一言
木材のm3(立米)をt(トン)に換算する方法は?に関する問題は建築士試験の構造分野で出題されます。定義と計算の両面から理解しておきましょう。
試験では質量・重量・荷重の単位系(SI単位:kg、N、Pa)と工学単位系(kgf)の変換が問われることがあります。
「1kgf≒9.8N」の換算関係を基本として、面積荷重(N/m2、kN/m2)の意味も整理しましょう。