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2階建てと3階建て
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設計者のお寒い耐震設計力
不完全な法−積雪をみない
不完全な法−地震力の低減



 

 

 

 難しそうな話は、今回でおしまいです。
 さて、建物の重さから、その建物が受ける地震の力が計算できました。
 単位はトンです。 前回の事例では3階建ての、各階の地震力の計算例をお見せしましたし、1階自体は、ややこしい計算無しで、とにかく重さに0.2か、0.25か、0.3をかければよいことも説明しました。

 では、その地震にどうやって対抗するのか。 それは「耐力壁」で対抗するということはいろんな場面でお話ししましたが、どれだけの量を配置すればいいのでしょうか。

 これは、実はものすごく簡単です。
 下の図のように、地震力を耐力壁の量が上回ればよい。
 そして、耐力壁は、『長さ1mの倍率1の耐力壁は、200kgの地震に抵抗できる』ということが決められています。(研究や実験で導き出された)
 耐力壁の倍率も法律できめらています。
 そうすると、あとは必要な長さを割り出して、それが地震力を上回れば良いだけです。  それを書いたのが下の図です。

    

 実際の例で計算してみると、前ページのモデルは、幅4m、奥行き8mほどのかわいらしい3階建てを想定していたのですが、1階に加わる地震力は39.3kNすなわち、3.9トンです。 仮にたすき掛け筋交いを使うとすると、たすき掛け筋交いの倍率は法律で4と決められているので、幅91cm当たりの抵抗できる強さは、4x200x0.91=728kg/カ所ということになります。 後は、3.9トン(39.3kN)の地震に負けないカ所数だけ配置すればよいことになります。

    

 構造計算。特に耐震設計って難しそう・・と思いがちですが、その原理は、実は本当に中学生レベルの、四則計算でも可能な、EXCELがあればあっという間に計算してくれる代物なのです。2.3階になると少し間に計算式が入りますが、こと1階に関しては、今までの説明の通りです。

■おさらいをしてみましょう。

1.ひたすら建物の重さ(材料の重さ)を計算する
  といっても、単位荷重の多くは示されているので、床や壁の数量を拾う方が大仕事
2.法律で決められている積雪荷重を加える。
 (2階または3階の床面積x60kg/m2)
3.雪が降る地域は雪の重さもいれる
4.全部の重さに、層せん断係数(0.2または0.25または0.3)をかけると1階の地震力が出る
5.どんな耐力壁を使うか決める
6.耐力壁1カ所当たりの強さを計算する
  (91cmモジュールが多いので、上の例もそうしています)
7.地震力から耐力壁/カ所を割ると必要な箇所数が出る

 それだけのことです。

 理数系が強い人であれば、そして、その気になれば、誰でも自分の家の地震力を計算したり、必要な耐力壁の量を計算することが出来るのです。
注:使用する単位荷重が、自分の建物に合致しているか、多少の上積みが必要であるか、といったことはある程度の経験が必要ですが、それ以外は決められた係数を使った単純計算の繰り返しです。


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