地震荷重

建築用語の「剛性」とは、弾性変形に対する抵抗度合いのことを指します。通常はヤング係数と断面2次モーメントを掛け合わせたEIで表されます。材料の性質、部材断面の形状、骨組みの構成方法などによって決定されます。物体の変形は軸変形、曲げ変形、剪断変形、ねじり変形などに分けて考えることができ、それぞれの変形に対して剛性が定義できます。建築においては、建物が持つ剛性の上下方向のばらつきを評価するために、剛性率という指標を用いられます。剛性率とは、各階の剛性を全階の剛性の平均値で表したものです。各階の剛性は、階高を地震荷重時の層間変形量で割った層間変形角の逆数で表されます。階層ごとに剛性にばらつきがあると、地震荷重を受けた際に、その階に変形が集中して破壊に至る可能性があります。

剛床とは、風荷重や地震荷重などの水平荷重に対して、無限の剛性と耐力をもつ床のことです。 これは、剛床が、水平方向に変形することのない床であることを意味します。鉛直方向の剛性や耐力に関しては問われません。一般に建築物は、剛床を前提に構造設計されています。しかし、二階建ての木造住宅の場合は、剛床となっていないものも多く見られます。木造建築の場合、性能表示では、床倍率という考え方で床剛性を判定することになっています。剛床で設計した場合には、火打梁や火打金物を設ける必要はありません。剛床には、根太を用いる方法と、根太を設けずに床梁の上に直接構造用合板を張って対応する根太レス工法の、二種類の工法があります。鉄筋コンクリートなどを用いて、剛床に限りなく近づけることはできますが、本当の剛床は現実的には存在しません。