力（荷重）の換算
kN・tf・kgf など荷重の単位換算
| 変換元 | 変換先 | 換算式 | 数値例 | |
|---|---|---|---|---|
| kN | → | tf | × 0.10197 | 1 kN = 0.102 tf |
| tf | → | kN | × 9.80665 | 1 tf = 9.807 kN |
| kN | → | kgf | × 101.972 | 1 kN = 102.0 kgf |
| kgf | → | N | × 9.80665 | 1 kgf = 9.807 N |
| MN | → | kN | × 1,000 | 1 MN = 1,000 kN |
応力・強度の換算
N/mm²・kN/m²・kPa・tf/m² など応力の単位換算
| 変換元 | 変換先 | 換算式 | 数値例 | |
|---|---|---|---|---|
| N/mm² | → | kN/m²（kPa） | × 1,000 | 1 N/mm² = 1,000 kPa |
| N/mm²（MPa） | → | tf/m² | × 101.972 | 1 N/mm² = 102.0 tf/m² |
| kN/m²（kPa） | → | tf/m² | × 0.10197 | 100 kPa = 10.20 tf/m² |
| tf/m² | → | kN/m²（kPa） | × 9.80665 | 1 tf/m² = 9.807 kPa |
| kN/m² | → | N/mm²（MPa） | ÷ 1,000 | 1,000 kN/m² = 1.0 N/mm² |
長さの換算
m・cm・mm・km の換算
| 変換元 | 変換先 | 換算式 | 数値例 | |
|---|---|---|---|---|
| m | → | mm | × 1,000 | 1 m = 1,000 mm |
| m | → | cm | × 100 | 1 m = 100 cm |
| mm | → | m | ÷ 1,000 | 500 mm = 0.5 m |
| cm | → | m | ÷ 100 | 250 cm = 2.5 m |
| km | → | m | × 1,000 | 1.5 km = 1,500 m |
面積の換算
m²・cm²・mm²・ha・a の換算
| 変換元 | 変換先 | 換算式 | 数値例 | |
|---|---|---|---|---|
| m² | → | cm² | × 10,000 | 1 m² = 10,000 cm² |
| m² | → | mm² | × 1,000,000 | 1 m² = 1,000,000 mm² |
| cm² | → | mm² | × 100 | 1 cm² = 100 mm² |
| ha（ヘクタール） | → | m² | × 10,000 | 1 ha = 10,000 m² |
| a（アール） | → | m² | × 100 | 1 a = 100 m² |
体積の換算
m³・L・cm³ の換算
| 変換元 | 変換先 | 換算式 | 数値例 | |
|---|---|---|---|---|
| m³ | → | L（リットル） | × 1,000 | 1 m³ = 1,000 L |
| m³ | → | cm³ | × 1,000,000 | 1 m³ = 1,000,000 cm³ |
| L（リットル） | → | m³ | ÷ 1,000 | 500 L = 0.5 m³ |
| cm³ | → | mL（ミリリットル） | × 1 | 1 cm³ = 1 mL |
重量（質量）の換算
t・kg（質量）と kN・N（力）の換算
| 変換元 | 変換先 | 換算式 | 数値例 | |
|---|---|---|---|---|
| t（トン） | → | kg | × 1,000 | 1 t = 1,000 kg |
| t（トン） | → | kN | × 9.80665 | 1 t = 9.807 kN |
| kg | → | N | × 9.80665 | 100 kg = 980.7 N |
| kN | → | t（トン） | × 0.10197 | 10 kN = 1.020 t |
単位体積重量（γ）の換算
kN/m³・tf/m³・kgf/m³ の換算
| 変換元 | 変換先 | 換算式 | 数値例 | |
|---|---|---|---|---|
| kN/m³ | → | tf/m³ | × 0.10197 | 24 kN/m³ = 2.447 tf/m³ |
| tf/m³ | → | kN/m³ | × 9.80665 | 2.4 tf/m³ = 23.54 kN/m³ |
| kN/m³ | → | kgf/m³ | × 101.972 | 10 kN/m³ = 1,020 kgf/m³ |
| kgf/m³ | → | kN/m³ | ÷ 101.972 | 2,400 kgf/m³ = 23.54 kN/m³ |
設計でよく使う材料の単位体積重量の目安：コンクリート 24 kN/m³、鋼材 77 kN/m³、土（砂質土） 18〜20 kN/m³、水 9.81 kN/m³（各示方書・設計基準で確認してください）
圧力の換算
kPa・MPa・tf/m²・kgf/cm² の換算
| 変換元 | 変換先 | 換算式 | 数値例 | |
|---|---|---|---|---|
| kPa（kN/m²） | → | MPa（N/mm²） | ÷ 1,000 | 1,000 kPa = 1.0 MPa |
| MPa | → | kPa | × 1,000 | 0.3 MPa = 300 kPa |
| kgf/cm² | → | kPa | × 98.0665 | 1 kgf/cm² = 98.07 kPa |
| kPa | → | kgf/cm² | ÷ 98.0665 | 100 kPa = 1.020 kgf/cm² |
| atm（大気圧） | → | kPa | × 101.325 | 1 atm = 101.3 kPa |
水頭・水圧の換算
m水頭 ↔ kPa の換算（γw = 9.81 kN/m³）
| 変換元 | 変換先 | 換算式 | 数値例 | |
|---|---|---|---|---|
| m水頭（m H₂O） | → | kPa | × 9.80665 | 10 m = 98.07 kPa |
| kPa | → | m水頭 | ÷ 9.80665 | 100 kPa = 10.20 m |
| m水頭 | → | tf/m² | × 1.0（近似） | 10 m ≈ 10.0 tf/m² |
| m水頭 | → | kgf/cm² | × 0.10000 | 10 m = 1.000 kgf/cm² |
単位換算で押さえておきたい基礎知識
土木の設計では、「tf（トンフォース）」「kgf/cm²」と「kN」「N/mm²」のように、新旧の単位が混ざった資料を読む場面が今でもあります。この早見表は、そうした場面ですばやく換算できるようにまとめたものです。ここでは、表を使うときに知っておくと間違いを防げる考え方を整理します。
なぜ、今も kgf や tf の換算が必要なのか
計量法の改正により、1999年（平成11年）10月1日以降は、取引や証明に使う文書で kgf や kgf/cm² などの従来の単位が使えなくなり、SI単位（N、Pa など）に切り替わりました。当時の建設省の直轄工事では、1999年4月1日以降に契約する工事の書類からSI単位を使う扱いでした。一方で、それ以前に作られた図面、設計書、既設構造物の資料、古い示方書には、kgf や tf の値がそのまま残っています。既設構造物の調査や補修の検討では、今でも読み替えが必要になります。
質量と力の違い
t・kg は「質量」、N・kN は「力（重さ）」を表す単位です。力は「質量 × 重力加速度」で求まり、標準の重力加速度 9.80665 m/s² を使うと、1 kgf = 9.80665 N、1 tf = 9.80665 kN になります。「重量」という言葉は、質量の意味にも力の意味にも使われることがあります。資料の「重量」がどちらを指しているのかを確かめてから換算してください。
換算の計算例
- 荷重：旧資料の「死荷重反力 500 tf」は、500 × 9.80665 ≒ 4,903 kN です。
- 質量から荷重：質量 3.5 t のブロックの重さは、3.5 × 9.80665 ≒ 34.3 kN です。
- 地盤の許容支持力度：「30 tf/m²」は、30 × 9.80665 ≒ 294 kN/m²（= 294 kPa）です。
- コンクリートの強度：旧来の設計基準強度「240 kgf/cm²」は、240 × 0.0980665 ≒ 23.5 N/mm² で、現在の基準では 24 N/mm² として扱われています。
間違えやすいポイント
- N/mm² と kN/m² は1,000倍違います。1 N/mm² = 1 MPa = 1,000 kN/m²（= 1,000 kPa）です。kPa と kN/m² は同じ単位です。
- 「ほぼ10倍」の覚え方は概算まで。1 tf ≒ 10 kN、1 kgf/cm² ≒ 0.1 MPa と覚えておくと概算に便利ですが、正確には 9.80665 倍で、約2%の差があります。最終的な設計値には正確な係数を使います。
- 有効数字と丸め方で、換算値が変わります。換算係数をどこまで使うか、どの段階で丸めるかによって、換算値は数通りになります。水の単位体積重量も 9.8・9.81・10 kN/m³ などが使われることがあるため、発注者の仕様書や適用基準の指定に合わせてください。
本ページの数値について
換算係数は、標準の重力加速度 9.80665 m/s² などの定義値にもとづいています。表の数値例は小数点以下の桁数を省略して示しているため、設計書に記載するときは、適用基準が定める桁数と丸め方に従ってください。