建築用語『水平力』とは?その意味や計算方法を解説
建築物研究家
「水平力」とは、建築物に対して水平にかかる力のこと。風圧力や地震力などが該当する。構造耐力を計算するために必要となる数値で、外部からかかる力を示す。
建築を知りたい
「垂直力」とは、外部の力ではなく、重力によって力がかかるため、構造的な重量がかかっていく。これを軸力と呼び、荷重がかかるとみなしている。床面に対して平行に作用することがポイントであり、垂直力とは交差する。土圧や水圧も水平力であり、津波といった加重も存在。
建築物研究家
「軸力」とは、構造耐力を計算するために必要となる数値で、外部からかかる力を示す。
建築を知りたい
「水平力」とは、建築物に対して水平にかかる力のこと。風圧力や地震力などが該当する。構造耐力を計算するために必要となる数値で、外部からかかる力を示す。垂直力に対して垂直方向にかかるものが、「垂直力」となる。「垂直力」とは、外部の力ではなく、重力によって力がかかるため、構造的な重量がかかっていく。これを「軸力」と呼び、荷重がかかるとみなしている。
水平力とは。
水平力とは、建築物に対して水平方向に作用する力のことです。風圧や地震の際にかかる力のことで、構造耐力を計算する際に必要な数値です。外部から受ける力を表しています。
垂直力とは、水平力に対して垂直方向にかかる力のことです。重力によって力がかかるため、構造的な重量がかかっていく力のことです。軸力とも呼ばれています。
水平力と垂直力は、床面に対して平行に作用し、互いに交差しています。また、土圧や水圧も水平力に含まれています。
津波などの加重も水平力に含まれます。水平力は、単純に計算できるものもありますが、地震力のように水平震度と建物重量の積であることから、重量に比例するということも考えると、外力だけではないことが見えてきます。
水平力とは?
水平力とは、建築物に対して水平にかかる力のことです。 風圧力や地震力などが該当します。構造耐力を計算するために必要となる数値で、外部からかかる力を示します。水平力に対して垂直方向にかかるものが、垂直力となります。
垂直力は外部の力ではなく、重力によって力がかかるため、構造的な重量がかかっていくことになります。これを軸力と呼び、荷重がかかるとみなしています。床面に対して平行に作用することがポイントであり、垂直力とは交差します。土圧や水圧も水平力であり、津波といった加重も存在します。
水平力は、単純に計算できるものもありますが、地震力のように水平震度と建物重量の積であることから、重量に比例するということも考えると、外力だけではないことも見えてきます。
水平力の種類
水平力の種類
水平力は、風圧力、地震力、土圧、水圧、津波など、建築物に対して水平方向にかかる力の総称です。風圧力は、風の流れが建築物に当たることで生じる力です。地震力は、地震によって地面が揺れることで建築物に伝わる力です。土圧は、土の重さによって建築物にかかる力です。水圧は、水の重さによって建築物にかかる力です。津波は、地震や海底火山の噴火によって生じる海水の大きな波であり、建築物に大きな力や被害を与えます。
水平力の計算方法
水平力の計算方法は、構造物の耐力を算出するために重要な要素です。水平力とは、建築物に対して水平にかかる力のことです。風圧力や地震力などが該当し、構造耐力を計算するために必要となる数値です。水平力に対して垂直方向にかかるものが、垂直力です。垂直力は、重力によって力がかかるため、構造的な重量がかかっていくことになります。これを軸力と呼び、荷重がかかるとみなしています。床面に対して平行に作用することがポイントであり、垂直力とは交差します。土圧や水圧も水平力であり、津波による加重も存在します。水平力の計算方法は、単純に計算できるものもありますが、地震力のように水平震度と建物重量の積であることから、重量に比例するということも見えてきます。外力だけではないことも考慮する必要があります。
水平力に耐える構造
水平力に耐える構造とは、風圧力や地震力などの水平方向にかかる力に耐えることのできる構造のことです。水平力は、建物の倒壊や変形を引き起こす危険性があるため、構造設計においては水平力に耐えることができるように設計することが重要です。
水平力に耐える構造には、以下の2つの種類があります。
* 耐震構造 地震力に耐えることができる構造です。耐震構造は、建物の重量を支えるために必要な構造強度を確保することで、地震の揺れによる倒壊や変形を防ぎます。
* 耐風構造 風圧力に耐えることができる構造です。耐風構造は、建物の形状や開口部の配置を工夫することで、風の力を分散させたり、風による振動を抑えたりして、倒壊や変形を防ぎます。
水平力に耐えるための構造には、鉄筋コンクリート造、鉄骨造、木造などがあります。それぞれの特徴を生かして、適切に設計することで、水平力に耐えることのできる構造を構築することができます。
水平力と垂直力の違い
水平力とは、建築物に対して水平にかかる力のことです。風圧や地震の揺れなどによって建物にかかる力が水平力となります。一方、垂直力とは、建物に対して垂直方向にかかる力のことです。重力によって建物にかかる重量などが垂直力となります。水平力は外力であるのに対し、垂直力は建物内部の力であることが特徴です。
水平力と垂直力は、建物に影響を与える力として重要です。水平力は建物にせん断力を与え、垂直力は建物に圧縮力を与えます。せん断力と圧縮力は、建物を破壊する可能性があります。そのため、建物は水平力と垂直力に耐えられるように設計されていなければなりません。
水平力と垂直力は、建物の設計に重要な要素です。水平力と垂直力を適切に考慮することで、安全で耐久性のある建物を設計することができます。