凰建設の森です。
10月から毎週お世話になった
女子大での講義も来週が最後。
再来週は試験をやって終わりです。
学校が終わると一年が終わったなと
強く感じますね。
来年度は非常勤講師の仕事はぐっと
減らします。
その代わり、小学校のPTAが
始まります。
しばらく学校通いが続きます、、、
さて、本日は
住宅の構造についてのお話です。
建築物の構造計算というのは
大きく分けて2つの事を計算します。
一つが、骨組みとして、どこに
どの様な力がかかるかという計算。
構造力学などと呼ばれます。
もう一つが、そのかかる力に
部材が耐えられるかどうかの計算。
材料力学などと呼ばれます。
単純化したイメージはこんな感じ。
構造計算と一言で言われますが、
まずは全体の負荷の分布を計算し
その後材料一つ一つが大丈夫か確認。
その順番で行われます。
木造の場合、柱や梁の部材は木部の
強度を計算して確認し、
その接合部については金属金物の
強度を計算して確認するイメージです。
接合部が耐えられなかった例がこれhttps://tech.nikkeibp.co.jp/kn/atcl/bldcolumn/14/500201/052300005/?SS=imgview&FD=1420927604
直径16mmの鉄の棒が引きちぎられる
そんな力が掛かってしまった様です。
材料が耐えられなかった例がこちら
筋交いが押しつぶされる力に
負けて折れてしまっております。
最終的にはその材料が耐えられるか
どうかというのが構造計算の
ゴールになると思っていいです。
ここからが本日のメイン。
あなたは地震に耐える構造について
どの様なイメージを持っていますか？
日本に建っている建物は、
建っている間に大小様々な地震に
晒されています。
最初に100あった耐久力が、
小さな地震で-1になり、
大きな地震で-10になり、
極大地震で-50になり、、
いつかは倒れてしまう。
そんなイメージでしょうか。
こんな感じの
極大地震が来なくても、
小さな地震が100回来たら
100回目には倒れる？
実はそうではありません。
建築素材に限らず、世の中の物質は
ここまでなら耐えられるという
負荷の範囲が決まっています。
ガラスのコップは、普通に使えば
１万回位テーブルとぶつかっても
割れませんが、1回でも
床に落とせば割れますよね。
バネは通常の範囲で伸び縮みすれば
何度でも戻りますが、一度限界を
超えて伸ばしてしまうともうダメ。
建築物の構造も、全く同じことでして
その素材が何回力を受けても無傷で
いられる範囲と、ダメージが残る
範囲の負荷が決まっています。
熊本の様に震度７が複数回来た時
ダメージが残らない仕様であれば
極端な話、何回震度7が来ても
建物は倒壊に至りません。
さっきのグラフで言うと
こんな感じ。
それを目指すのが耐震等級３です。
地震で倒れないというのであれば
耐震等級は1でも2でも大丈夫です。
だけど、大きな地震の後でも
そのまま住み続けられるというのを
考えるのであれば、やっぱり
耐震等級は３でありたい所です。
よく、うちは太い柱を
使っているから地震に強いとか
聞くかと思います。
どちらかというと、それよりも、
その柱だけに荷重が集中するような
架構計画（間取り）にしない事の方が
地震に強い建物につながります。
間取りのしわ寄せが
材料に来るような構造計画に
ならない様、気を付けましょう。
