耐震 | 建築用語と関係法令の説明

建築用語「上部構造」の基礎知識

上部構造とは、建築構造物で地上に出ている部分のことです。上部構造は、柱、壁、梁、桁、床版などの構成部材で構成されており、荷重や外力が加わると、これらの構成部材に応力が発生します。建築構造計算では、上部構造に働く荷重や外力が、各構成部材にどのような応力になるかを計算します。また、上部構造には、阪神淡路大震災レベルの大地震が発生した場合でも倒壊しないための必要耐力があります。必要耐力と構造物が持っている保有耐力を数値化し、比較して得た数値が上部構造評点です。上部構造評点は、2階以上の建物については階ごとに計算し、最低の点数がその構造物の上部構造評点となります。上部構造評点は、1.5以上で建築基準法の1.5倍の耐震強度、0.7未満だと倒壊の可能性が高い構造物とされています。

2024.01.25

建築の基礎知識について

建築用語『炭素繊維』とは？特徴や活用例を紹介

炭素繊維の特徴とは？
・高弾性率炭素繊維は非常に高い弾性率を持ち、引っ張っても伸びにくい性質があります。これは、炭素原子が強く結合しているためです。
・引っ張り強度炭素繊維の引っ張り強度は鉄の10倍以上であり、非常に強い素材です。これは、炭素原子が規則正しく配列しているため、力が分散されにくいからです。
・軽量炭素繊維は比重が1.8程度しかないため、非常に軽量な素材です。これは、炭素原子の密度が低いからです。
・耐熱性炭素繊維は非常に高い耐熱性を持っており、高温環境でも性能を維持することができます。これは、炭素原子が非常に安定しているためです。
・耐食性炭素繊維は非常に高い耐食性を持っており、酸やアルカリにも侵されません。これは、炭素原子が非常に不活性なためです。

2024.01.27

建材と資材について

鉄骨屋根トラス：未来の建築のための革新的な屋根構造

鉄骨屋根トラスとは、形鋼で構成される屋根トラスのことです。他の屋根構造に比べて、トラス構造は、合理的な応力関係で成り立っているので、屋根構造を少ない柱で構成できます。こうすることで、大型重機を必要とせず人力で工事できるため、通常よりも工期短縮が可能である、植栽やベンチなどのレイアウトの自由度が高いなどの様々なメリットがあります。また、柱を支える基礎が少なくて済むため、土壌への負担も軽減し、耐震上の安全性が高まります。このような理由から、開閉式ドームや橋梁、空港など大スパン屋根を有する建築物のコストダウンを目的に幅広く用いられることが多いです。さらにコストダウンを図るため、新形式鉄骨屋根構造の工法も採用されています。

2024.01.25

建築の工法について

建築用語『方杖』の役割と種類

方杖とは、柱と横架材の取り合い部分に斜めに入れられる部材のことです。洋風小屋組みやトラス張りでは、斜材のことを方杖と呼びます。方杖を取り付けることで、地震や風圧などによる変形を防ぐことができます。木造在来軸組み工法で施工されるビルトインガレージなどで、耐力壁がバランスよく配置できない場合や、オーバーハングの補強などに用いられます。方杖は構造材として用いられる場合が多いですが、デザインで化粧材として使用される場合もあります。柱、梁と同じ面に入れられることもあれば、柱、梁を両側から挟むように入れられることもあります。柱に直接方杖を取り付けると、柱に曲げモーメントが生じるため、それを防ぐために補強用の添え柱を付けることがあります。

2024.01.25

建築の基礎知識について

「カラーベスト」とは何なのか？

カラーベストとは、セメントと石綿を混合して成型した薄いスレート板を重ね合わせて張った軽量な屋根瓦のことです。厚みは5ミリ程度で、着色した珪砂（けいさ）を埋め込んで色づけされています。一般的な陶器平板瓦の約1/2の軽さです。屋根を軽くすることで建物の重量を軽くして、重心を低くすることによって、軽い屋根の減震効果が期待できます。柱や風などの耐力壁が少なくて済む「ハイパー・ドライ製法」により作られており、成形時に必要最小限の水しか使わないため、基材が緻密になり、高密度かつ均一な構造となり、基材の含水率や吸収率を低く抑えることが可能となります。そのため長期間にわたる寸法安定性と強度を保つことができます。

2024.01.28

建材と資材について

建築用語「応力」の基礎知識

応力とは、物体に外圧をかけたときに、その力に対して抵抗する力があるが、これが吊り合っている段階では、物体は破壊されることがない。この単位面積あたりの力が応力である。外圧よりも応力が低くなれば、必然的に破壊してしまう。建物に地震や風などで力がかかったときに、抵抗できる応力を持っていれば、耐えられる建物であると言える。応力は、引っ張り、圧縮、せん断、曲げなど、さまざまな種類がある。構造設計上、応力はとても重要な要素となっており、建物の強度や耐震性を計算する際に使用される。応力の単位はN/㎡（ニュートン毎平方メートル）で表される。

2024.01.27

建築の基礎知識について

建築用語『制震構造』

制震構造とは、地震や風などによって、建物に対して加わる振動を吸収する性能を備えた建築構造のことです。地震の揺れに弱い日本において、制震構造は近年、注目を集めています。制震構造には、大きく分けて振り子のような慣性の力によって振動を吸収する仕組みのものと、揺れに対して外から力を加えることで振動を押さえる仕組みのもの、緩衝装置により建物の部材の変形を押さえる仕組みのものがあります。いずれも、建物の揺れを軽減し、地震による被害を最小限にとどめることを目的としています。

2024.01.26

建築の工法について

「柱脚金物」って知ってる？基礎を固くして家を支える重要アイテム

柱脚金物とは、玄関など柱の脚に使用する金具のことです。基礎に埋め込んで使用する。基礎に取り付けることによって、玄関の柱の脚にすると、ポーチが暴風などによる吹上の力に耐えられるように。その他の構造耐力上重要な部分の接合に用いる金物として使われている。土台と連結させる一般的な柱は、荷重に対して耐えることができる設計が重要となってくるが、これに引き抜きに耐える力を与えるのが柱脚金物だ。玄関などの柱は独立柱であり、コンクリート上に建てられるため、耐えられるようにするために用いられる。ただし、水平力の負担は筋違いの存在がないためにできない。埋め込み深さによって耐久度が異なり、一般的な柱脚金物の埋め込み深さは150mmだが、風の強い地域で使うことができるような200mmといった物も選択することができる。

2024.01.27

建材と資材について

鉄骨造・剛構造とは？地震に強い建物の基礎知識

鉄骨造・剛構造とは、建物が揺れから受ける負荷を、構造の強度で吸収する構造です。つまり、地震の際に建物自体の強さによって、揺れを吸収する構造です。そのため、中規模程度の地震（震度5弱程度）が発生しても、建物自体の損傷はほとんど無いと言われています。特に、小規模の地震の場合は、建物が揺れを感じにくく、建物が破損することもほとんどありません。剛構造は、強固な基礎と梁、柱などの太い鉄骨で構成されており、それらをしっかりと固定することで、強固な構造を実現しています。また、鉄骨造・剛構造は、耐震性だけでなく、耐久性にも優れていると言われています。地震による崩落を防ぎ、頑丈な建物です。

2024.01.27

建築の施工について

ピロティとは？特徴やメリット・デメリットを解説

ピロティとは、フランス語で杭を意味します。建物においては、壁がなく柱だけで構成された吹き抜けの空間のことです。また、建物の1階部分に住居を置かず、駐車場や倉庫、庭や通路などで利用する構造のことを意味する場合もあります。ピロティには、耐震性が低下し、地震などの揺れに弱くなるというデメリットがあるため、ピロティを採用する場合には、その土地の地盤や活断層の位置を確認したり、耐震、免震構造を強固にしたりする必要があります。

2024.01.27

住宅の部位について

ポリエチレン粉体ライニング鋼管とは？特徴や用途をご紹介

ポリエチレン粉体ライニング鋼管とは、鋼管にポリエチレンを被覆した樹脂ライニング鋼管のことです。水道用ポリエチレン粉体ライニング鋼管とも呼ばれ、JISG3452に規定された鋼管と、JISG3469に規定された品質のポリエチレンを使用しています。鋼管の高い機械的強度と、ポリエチレンの高い耐食性を併せ持った、常温水の使用を前提とした防食鋼管の配管材料です。環境リサイクル性に優れていることに加え、転造ネジ加工の適用が可能になったことで耐震や耐久性に優れた配管システムの構築ができるようになりました。外面の処理方法によりPA、PB、PDの3種類があり、Aは一次防錆塗装、Bは亜鉛メッキ、Dはポリエチレン被覆です。

2024.01.25

建材と資材について

金物工法の基礎知識と特徴

金物工法とは、金物を使って仕口や継手を行ない、組み立てていく工法のことで、ほぞ穴は使わない。従来軸組工法と金物工法で区別されるが、どちらも木造軸組工法である。材木を削らないで接合していくことになるため、欠損が少ない分だけ構造耐力に優れた作りを実現できる。地震で揺れたとしても、欠損を作らないことにとって破損する心配が少ない。特殊な金物を使って接合することによって、剛接合に近い状態を目指すところにメリットがある。

2024.01.27

建築の工法について

吊木とは？その種類と役割について解説

吊木とは、上方から吊って支える部材のことです。天井をつるすために用いられるのが一般的ですが、棚を吊ることもある。建築基準法では、1㎡当たり1本以上用いなければならないと定められています。吊り天井にすることになるため、上階の振動を受けやすく、耐震上の問題も指摘されるようになりました。そのため、防振吊木といった商品も開発されるようになりました。吊木には、木材、金属、プラスチックなどさまざまな素材が使用されます。

2024.01.27

建材と資材について

免震構造とは？基礎知識とメリット・デメリット

免震構造とは、地震の揺れによる建物の破損、破壊を防止する構造のこと。免震構造は、建物と地盤の間に免震装置を設置することで、地震の揺れを建物に伝えないようにする構造です。免震装置は、地震の揺れを吸収するゴムやダンパーなどで構成されており、地震の揺れを建物に伝えないようにします。免震構造は、地震の揺れを建物に伝えないことで、建物の破損、破壊を防止することができます。免震構造は、制震構造や耐震構造と比較して、地震の揺れを建物に伝えないため、建物の破損、破壊のリスクが最も低くなっています。しかし、免震構造は、制震構造や耐震構造よりも建設コストが高くなる傾向があります。

2024.01.26

建築の基礎知識について

ホールダウン金物ってなぁに？

ホールダウン金物とは、地震等によって柱に水平に力がかかったときに、柱が浮き上がろうとするのを防止するために取り付けられる金具のことである。引き寄せ金具とも言う。木造建築物の耐震力を上げるために、1階部分では柱をコンクリートの基礎に直接緊結し、2階・3階では上下階の柱と柱、または柱と梁に取り付けられる。1995年（平成7年）に発生した阪神・淡路大震災で、柱が土台や基礎からはずれて倒壊したケースが多く見られたため、その教訓をきっかけに、2000年（平成12年）から建物の階数に関係なく、建築基準法の旧建設省告示1460号の表にしたがって、取り付けることが義務付けられた。ただし、N値計算または構造計算を行なった場合は、その結果にしたがって取り付けることとされている。

2024.01.25

建築の基礎知識について

「免震」耐震から制震まで揺れない家づくり

免震構法とは、地震による揺れや破壊を防ぐため、地震力が直接伝わらないように地震エネルギーを吸収する装置を設けた構法のことです。基礎と上部構造の間に積層ゴムやダンパーなどを入れる構造などがあります。地震と構造体を絶縁することで、激しい地震の揺れを、ゴムの弾力で緩やかな揺れに低減します。レトロフィットとも呼ばれ、老朽化した文化財にも用いられています。免震とは、地盤と切り離して建物に地震の揺れを直接伝えない構造のことです。似た言葉として「制震」がありますが、ダンパーなどの制震部材を組み込んで地震の揺れを吸収する構造のことを言います。「耐震」は、建築物が倒壊せずに住人が避難できることを前提とした、揺れに耐える構造となっています。

2024.01.26

建築の工法について