コミックを載せる棚板の耐荷重は?必要厚さはいくつ?

コミックを載せる棚板の耐荷重は?必要厚さはいくつ?

回答:

コミックなら板の厚み24mm以上で柱のスパン900mm以下、ハードカバーの棚ならスパン600m以下が安全

解説

ディアウォールやラブリコを使って、壁一面に本棚を作る希望を持つ方は少なくないと思います。コミック類は全巻揃えれば壮観ですし、見えるように収納し立派な漫画棚を作りたいところです。では棚板はどのくらいの厚みを選んだらよいのでしょう。本は意外と重みがありますので、受け棚は重みに耐えないといけません。

棚板のたわみ量は、木材の特性値と棚の構造(支点と荷重位置)で構造計算から求まります。本棚を自作するときの事例と、必要な棚板の厚みを計算し、一覧にしました。

コミック単行本の本棚

コミックは、一冊当たりが150~200gと想定されます。厚みを約14mmと仮定しましょう。

2×4材の6フィート長さ(1820mm)に載せると約130冊になります。果たしてこの荷重に耐えられるのでしょうか。

棚板に載せる荷重を、最大で130冊×160g=20kgとし、棚板の中間にすべての荷重が掛かったと計算上は仮定し、たわみが最大1mmになるところを限界点として、早見表にしました。

単位はmm、赤い背景は使用不可のところです。

板厚 横幅600mm 横幅900mm 横幅1200mm 横幅1820mm
43冊7kg 64冊10kg 85冊14kg 130冊20kg
SPF 1×4 (19x89mm) 0.5 2.8 9.5 47.9
2×4 (38x89mm) 0 0.3 1.2 6.2
2×8 (38x184mm) 0 0.1 0.6 3.2

1820mmの長さの2×4板の両端を固定する場合、コミック約130冊に対してはたわんでしまうため、中間の900mmのところにも柱を立てて棚受けを作れば良い、ということになります。

スギ合板でも試算しました。スギ合板はベニヤ板と思っていただければよいと思います。

板厚 横幅600mm 横幅900mm 横幅1200mm 横幅1820mm
43冊7kg 64冊10kg 85冊14kg 130冊20kg
スギ合板、奥行300mm 12mm 2.2 10.8 35.8 179
18mm 0.6 3.3 11 55.6
24mm 0.3 1.4 4.8 24.5

スギ合板では、幅600mm以内の棚板にしないと漫画シリーズを載せるのは難しいとわかります。棚板は18mm以上です

ハードカバー単行本の本棚

ハードカバーの書籍は、一冊当たりが450~500gと想定されます。厚みを約30mmと仮定しましょう。

2×4材の6フィート長さ(1820mm)に載せると約60冊になります。荷重は、60×500g=30kgにも達します。デジタル家電並みです。

棚板に載せる本の合計荷重を30kgとし、棚板の中間にすべての荷重が掛かったと計算上は仮定し、たわみが最大1mmになるところを限界点として、早見表にしました。

単位はmm、赤い背景は使用不可のところです。

板厚 横幅600mm 横幅900mm 横幅1200mm 横幅1820mm
20冊10kg 30冊15kg 40冊20kg 60冊30kg
SPF 1×4 (19x89mm) 0.8 4.2 13.5 71.6
2×4 (38x89mm) 0.1 0.5 1.7 9.1
2×8 (38x184mm) 0 0.2 0.8 4.6

1820mmの長さの2×4板の両端を固定する場合、ハードカバー約60冊に対して歯が立ちませんが、600mmずつ柱を立てて棚受けを作ればたわみを減らして保持できます。

スギ合板はコミックでも成立が難しいため、ハードカバーでは使えません。SPFと同等の剛性があり、板の寸法の種類が多いパイン集成材を使うのが良いでしょう。

棚板一枚あたりに載る本が多いため、壁一面に書棚を作り蔵書を保管する場合、柱と床が設置する面の力を分散させたほうが良いでしょう。大体、普通の体格の大人が片足でつま先立ちの状態になるような圧力が、本の荷重で常に床にかかるようになります。床が抜けることになりかねません。

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