ドアまぐさ寸法計算機

ドアまぐさのサイズ計算機は、ドア開口部の上に必要な、まぐさと呼ばれる水平梁のサイズを提案するツールです。ドアの幅と、壁が構造上の荷重を支えているかどうかをもとに、「二枚合わせ2x8」や「平置き単材2x4」のようなサイズを示します。

ドアまぐさとは何か？

ドアまぐさは、リンテルとも呼ばれる、ドア開口部の上に設置する水平梁です。開口部の上にある壁、天井、ときには屋根の重量を支え、その重量をドア両側の間柱へ伝えます。まぐさがなければ、壁に出入口を設けるための切断によって、上部全体を支えていた木材が失われます。

まぐさはジャックスタッド（まぐさの両端の下に収まるよう短く切った間柱）の上に載ります。全高のキングスタッドは、床から上部板までジャックスタッドに沿って設置されます。クリップルスタッド（短い間柱）が、まぐさ上端とその上の上部板との隙間を埋めます。

ドアまぐさ寸法の計算方法

まぐさの寸法は、主に開口幅と壁が荷重を負担するかどうかの2点で決まります。

耐力壁は、上階の床または屋根から伝わる荷重を支えます。非耐力壁は、間仕切り壁とも呼ばれることがあり、自重だけを支えます。

非耐力壁では、国際住宅規則（IRC）R602.7.3により、幅 8 フィート (2.4 m)（96 インチ (244 cm)）までの任意の開口部の上に、平置き単材 2x4 を使用できます。「平置き」とは、2x4 を狭い側で立てず、幅広の面を下にして置くことです。

耐力壁の場合、必要なサイズはIRCの表R602.7（1）から求められます。この表には、まぐさのサイズと枚数ごとに支えられる最長スパンが載っています。荷重が大きいほど大きな梁が必要になるため、表の値は、まぐさが支える階数や屋根の量、建物の幅、地域の地上積雪荷重によって変わります。

開口部が広いほど大きなまぐさが必要になるのも、梁の基本的な力学によるものです。等分布荷重を受ける梁の最大曲げモーメントは M = wL²/8 で、w はスパン一インチ当たりの荷重、L はスパンの長さです。Lは二乗されるため、スパンを二倍にすると、まぐさが耐えなければならない曲げの力は二倍を超えて増えます。

この計算機は、中程度の住宅の条件を想定しています。まぐさが一つの階と屋根・天井を支え、建物の幅が28フィート (8.53 m)、地上積雪荷重が平方フィート当たり50ポンド (23 kg)という条件です。平屋で積雪の少ない地域のようにもっと軽い条件であれば、計算機が示すより小さなまぐさで足ります。まぐさの上に二つの階がある住宅、より幅の広い建物、より多い積雪の場合は、もっと大きなまぐさが必要です。施工業者は、枠組みを組む前に、地元の建築部局または構造技術者に、表の正確な行を確認してください。

この想定のもとで、計算機は、表に記載されたスパンがドアの幅以上になる最初の木材サイズを選びます。まず二枚合わせのまぐさを2x4から2x12まで試し、次に三枚合わせ、さらに四枚合わせを試します。

ドアまぐさ寸法表

次の表は、初期設定の想定のもとで、耐力壁について計算機が返すまぐさを、入力範囲全体（12〜144インチ (366 cm)）にわたって示したものです。

非耐力壁の場合、計算機は、幅が96インチ (244 cm)までのどの開口部にも「平置き単材2x4」を返します。96インチ (244 cm)を超えると、IRCの平置き2x4の許容が8フィート (2.4 m)までの開口部にしか適用されないため、前述の耐力壁の表と同じ結果に戻ります。

111インチ (282 cm)より広い開口部は、これらの想定のもとでは、表にあるどの規格寸法の木材のまぐさでも足りません。その場合、計算機は、単板積層材（LVL）や鋼材のような、技術者が寸法を決める設計された梁が必要だと報告します。

計算例

例：幅60 インチの耐力壁の開口部。計算機の初期設定の荷重条件では、二枚合わせ2x6は43インチ (109 cm)まで、二枚合わせ2x8は54インチ (137 cm)まで渡せますが、どちらも足りません。二枚合わせ2x10は66インチ (168 cm)まで渡せて、60インチ (150 cm)をカバーできるため、計算機は「二枚合わせ2x10」を返します。

よくある質問

32 インチのドアには、どの寸法のまぐさが必要か？

非耐力壁では、幅32 インチのドアを含め、幅が8フィート (2.4 m)までのどのドアにも、平置き単材2x4で足ります。耐力壁では、計算機の初期設定の荷重条件のもとで、幅32 インチの開口部には二枚合わせ2x6が必要です。二枚合わせ2x4では、そこで29インチ (73.7 cm)までしか渡せないためです。

耐力壁には常に二枚合わせのまぐさが必要か？

最低でも二枚合わせにします。計算機の初期設定の荷重条件では、77インチ (196 cm)までの開口部は二枚合わせを使います。それより広い開口部では三枚合わせ（「トリプル」のまぐさ）、さらに四枚合わせが必要になり、111インチ (282 cm)を超える開口部では、規格寸法の木材ではなく設計された梁が必要です。

2x8のまぐさが渡せる最大の開口部の幅はどれくらいですか？

計算機の初期設定の想定では、耐力壁で二枚合わせの2x8が渡せるのは54インチ (137 cm)（4 フィート 6 インチ (1.37 m)）までです。それより広い開口部には、二枚合わせの2x10かそれ以上が必要です。

壁が耐力壁かどうかは、どう判断するか？

壁は通常、その上の床または天井の根太と直交している場合、直上階の梁または別の壁の真下にある場合、または外壁である場合に耐力壁です。判断に迷うときは、壁を切断する前に構造技術者または建築検査官に相談してください。

8 フィート 未満の非耐力壁のドアに、なぜ単材の 2x4 だけでよいのか？

まぐさ自体の重さと、そのすぐ上の壁材以外には、ほとんど重さを受けないためです。IRCは、耐力壁ではない壁で、幅が96インチ (244 cm)までの開口部に、平置き単材の2x4を認めています。

この計算機は積雪荷重と建物幅を考慮するか？

いいえ。常に、表に載っている一つのケースを使います。まぐさの上に一つの階と屋根・天井が載り、建物の幅が28 フィート、地上積雪が平方フィート当たり50ポンド (23 kg)という条件です。積雪が多い場合、建物の幅が広い場合、まぐさの上にもう一つの階がある場合は、いずれもこの計算機が示すより大きなサイズが必要です。条件がもっと軽ければ、小さなサイズで足りることもあります。