昔の話ですが、計量法の改正に伴って構造計算が SI 単位に移行する一時期、鉄筋の長期許容応力度の「丸め方」の違いにより、学会規準と法令の値に食い違いが出たことがありました。分かり切った話ではあるものの、この時私たちは、許容応力度が「丸めた数字」であることを再認識することになりました。
これに限らず、材料定数から積載荷重まで、構造計算には「丸めた数字」がいたる所に登場します。しかしその割には、設計者がその値を「丸められている」と意識することは少ないような気がする。
というわけで、今回は「数字の丸め方」について調べてみました。

「数字を丸める」とは、知りたい値に何がしかの幅がある時、その中の「信頼できる」部分だけを取り出して情報を共有しよう、という考え方です。
たとえば 1 ミリ単位の目盛が刻まれた定規で長さを測る場合、肉眼で 1/10 ミリまで正確に読み取るのは難しいでしょう。読み取った人がいたとしても、その値はとても信頼できない。そこで、目盛の間にあったら、それはどちらかの目盛に重なっているものとして 1 ミリ単位の数字を記録する。
それで良しとされるのは、計測対象に対してそれ以上の精度を要求していないからです。もしそれ以上の精度が要求されるのであれば、それに応じた物差しに変える必要がある。
たとえば 100m 走の記録は 1/100 秒単位で計測しますが、マラソンの記録は 1 秒単位です。マラソンの記録の 1 秒未満の差が問題にされることはないからですが、これは「信頼できない」というより「意味がない」の方かもしれません。

少し理論的に言うと、「数字を丸める」とは、それを「 X.XX 掛ける 10 の n 乗」という形で表わすことで、この時の X の個数が有効桁数です。この部分は信頼できる ( 意味がある ) が、その他は信頼できない ( 意味がない ) ので 0 で埋めてしまおう、という考え方。

基準法施行令に設計用の積載荷重が決められていて、たとえば居室は 1800 ( N ) です。これは 1.8 x 10³ なので有効桁数は 2 。すべての値がこれで統一されているので数字は必ず 00 で終わっている。
これを「丸めの幅は 100 である」と言ったりします。100 未満の数字は信頼できない、というわけです。

次の例は JIS ( 日本工業規格 ) にある形鋼の断面性能表ですが、この数字も丸められています。
形鋼の寸法は決まっているのだから数字を丸めなくてもよさそうな気がしますが、形鋼の寸法には公認された誤差、「公差」があり、規格寸法通りに作られた部材は一つもない ( ほとんどの形鋼はマイナス公差の範囲内で規格より小さく作られているはず ) 。だからおそらく、規格寸法から精算したものよりも「丸めた値」の方を使うことを推奨しているのでしょう。
たとえば H-500 x 200 x 10 x 16 の断面性能は以下の通りです。