地震に耐えるにはどうやるの? ~ 一次設計編 ~ – 株式会社東恩納組

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2023年8月24日建築部

地震に耐えるにはどうやるの? ~ 一次設計編 ~

こんにちは!建築部の新城です!

今回は前回に引き続き耐震設計の一次設計について書いていきます!

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!前回の記事!
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まずは少しだけおさらいです!

一次設計は全ての建築に適用され、確認する項目は大きく分けて3項目あります。
1.部材の応力度を許容応力度以下にする。
2.使用上の支障防止の確認。(壁や床のたわみ確認が主)
3.屋根ふき材等の構造計算。(建築基準法令第3章1~8節)

これらをクリアして初めて二次設計に移ることができます。

それでは上から順にみていきましょう。

1.部材の応力度を許容応力度以下にする!

これは三つの中で一番大事で、地震の揺れや台風などの風圧、雪が積もった時の重さや室内に設置した家具家電の重さ等(外力)が働いた際にその力や重さに対抗するための力(応力)が、どこまで出し切れるのか(許容応力度)を確認する項目です。
ちょっと難しいですよね?僕も勉強しはじめの時は意味がサッパリでした(笑)
例えるなら、ボウリングを行う際にまずボウリングのボールを持って構えますよね?構えた際にボールは一定の位置で止まります。っということは、ボールの重さ(外力)に対し構えるために腕の力(応力)で持ち上げて静止しますよね?静止した時には重さに対して釣り合う腕力が出ているということで、その力が出せているということは許容応力度以内(以下)ということなんです。
これは建物も一緒で建物が形を保っているのは、外力に対して各部材の応力で釣り合っている、という事なんです。
今度は持ち上げられない程の重いボールを使ったとします。すると腕力が足りずボールは持ち上がらずに下に落ちてしまいます。
これを建築物に置き換えると、想定外の大きな外力が発生し許容応力度を超えて建物が崩壊するということになります。
こうならないようにするためにこの計算を行います。

ちなみに外力と許容応力度の数値は最低値が決まっており、その建物の用途や使用した材料の種類によって細かく分かれています
外力:建築基準法施工令第83条、 許容応力度:建築基準法施工令第89条

2.使用上の支障防止の確認をする!

これまた何言ってんの?ってやつですよね(笑)
これは単純に部材のたわみが大きくなりすぎないかの確認を行います。
いくら許容応力度があれど、大きくたわんでしまっては生活に支障が出てしまいますよね!その確認です!

(建設省告示第千四百五十九号)
建築基準法令集の後ろ、若しくは別の冊子で告示のものがあり、そこに記載されております。
これはすでに式が存在しており、部材の規格を当てはめるだけで計算は可能です

 

3.屋根ふき材等の構造計算を確認する!

最後の三つめは屋根に使用した瓦や金属板が、風で剥がれたり、地震で落ちたりしないように確認するための確認です!

(建設省告示第千四百五十八号)
こちらも告示に記載されています。(建築基準法施工令第82条の4より)

 

いかがでしたでしょうか。全てを詳しく書いてしまうとPart.10まで続く恐れがあるのでかなり簡潔に書かせていただきました。
それだけ建築は奥が深いってことですよね!

次回は二次設計について書いていこうと思います。
是非ともお付き合いください。

建築部新城でした!

 

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