地震

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建材と資材について

スパイラル筋 丸わかりガイド

スパイラル筋とは、鉄筋コンクリート造りに使用される鉄筋の一種で、骨組みに使用される鉄筋の一つです。スパイラル筋の名前の通り、らせん状になっている鉄筋で、継ぎ目がないように作られています。巻かれていることから、螺旋鉄筋と呼ばれることもあります。せん断防止用の鉄筋であり、柱や梁に使われることが多いです。また、耐震工事の鉄骨ブレース工法において、鉄骨ブレースと躯体(くたい)の間に入れてせん断補強することもあります。これは、溶接せずに済むという理由があり、地震に強い鉄筋とされています。スパイラル筋を結束しないでおくと、型枠側によってしまったりするので、位置を固定するために結束することになります。一定の長さ以上に使用する場合には、数段分をラップさせて設置します。
建築の基礎知識について

建築用語『耐震壁』とは?

耐震壁の役割は、地震発生時に建物が倒壊することを防ぐことです。耐震壁は地震による水平方向の力を負担して、建物の揺れを抑制します。耐震壁の構造は、通常は鉄筋コンクリート造または鉄骨鉄筋コンクリート造で、4周を梁に囲まれており、地震による揺れに耐えられるように構造設計されています。耐震壁は、建物の剛性を高めることによって、地震の揺れに対して抵抗力を発揮します。剛性とは、変形しにくさを表す指標であり、剛性が高いほど変形しにくくなります。耐震壁は、他の部分よりも剛性と強度が格段に高くなっており、地震力に対して優れた性質を持っています。耐震壁は、建物の安全性を確保するために不可欠な要素であり、建築基準法でも耐震壁の設置が義務付けられています。耐震壁の設計は、建物の規模や形状、地震の規模や発生確率などを考慮して行われます。
建築の工法について

「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。
関連法規について

新耐震設計法が導いた新しい時代

「新耐震設計法とは、地震が起きた場合、従来の耐震設計法は構造物全体が転倒しないように、ふんばって耐えるものであったのに対し、新耐震設計法は建築物自体の変形、部分破壊によって地震エネルギーを緩衝することで耐える、という理論を取り入れた設計法だ。」この法律は1981年から施行され、地震力の強さが2段階であるという認識に基づいている。まず1つ目は、建築物の耐用年限以内に一度遭遇するかもしれない程度の地震の強さ、つまり関東大地震級の地震に対し、建築物の架構に部分的な亀裂が生じても、建物の崩壊から人命の保護を図るというもの。そして2つ目は、耐用年度中に数度遭遇すると考えられる、比較的小さな規模の地震に対しては、建築物の機能を保持できるようにしているというものだ。
建築の基礎知識について

根入れ深さって何?地震に強い建物の条件

根入れ深さとは、基礎や杭が地中に刺さっている部分の長さや深さのことです。地盤面から基礎底の深さを指しており、地盤面を表すGLに対してDFと呼ばれることがあります。根入れ深さということを単独で考えた場合、深ければ深いほどよいでしょう。それだけ抵抗できるようになるため、地震などで構造物が移動してしまったり、転倒したりする可能性を下げることができます。また、横への変化だけではなく、上下の変化に対しても抵抗力を高めることができるため、変形や破壊からも守ることができます。ただし、現実的にはどこまでも深くできるわけではありません。建築基準法には、ベタ基礎なら12cm以上かつ凍結深度以上にするなどの決まりが存在します。
建築の基礎知識について

葺き土とは?そのメリットとデメリット

葺き土とは、瓦を葺く際に、野地になじませるために使われている土のことです。瓦桟を用いない場合に使われ、粘土に川砂や藁すさを混ぜて使用されていました。質の高いものの場合、何バンドと呼ばれる粘土に石灰などを混ぜたものが用いられることもあります。葺き土は、昭和初期まではよく使われていましたが、大量の土を使うということが、重量の増加を招くことと、熟練の職人にしかできなかったことで衰退していきました。
関連法規について

建築基準法を理解しよう!

建築基準法とは、国民の健康や安全を守るため建築物の構造や設備に関して最低の基準を定めた法律です。1950年に制定され、その後幾度となく改正されており、現在の法律は1981年に全面改正されたものです。建築基準法は、建物の構造や設備に関して厳しい基準を定めており、それらに違反した建物は移転や改修などを行ない、ただちに改善するよう求められます。これは、建築物が人々の命や財産を守る重要な役割を果たしているためであり、建築基準法は国民の安全を守るために欠かせない法律です。
建築の基礎知識について

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。
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。
住宅の部位について

壁量とは?耐震設計に重要な概念

壁量とは、建物が持つ耐震壁や構造耐力のことです。 地震や風に抵抗するために必要な強度を表しています。住宅設計においては、壁量計算が重要であり、十分な量を確保しているかどうかを判断していきます。方向ごとに計算し検討していくことが重要であり、各階で必要な量を確保することができているかどうかを判断しなければなりません。壁の長さだけではなく、暑さや材質、連結方法によって係数が決められており、壁量を計算することができるようになっています。 耐震改修を行う場合にも、建築基準法や政令などをもとにして計算していく必要があります。経年劣化といったことも考慮していかなければなりません。特に耐震設計が古い場合には、十分に注意が必要です。
建材と資材について

補強コンクリートブロック造の特徴と耐震性

補強コンクリートブロック造とは、コンクリートブロックの空洞の縦横に鉄筋を入れながら積み上げて、そこにモルタルを補充して補強した構造の物のことです。 補強コンクリートブロック造は鉄筋コンクリートに準ずる耐震性、耐火性を持っており、三階建て以下の小規模な建築物に用いられます。住宅密集地で木造に代わって用いられることで、火災や地震災害を未然に防ぐことができるとして普及しました。地震の際にコンクリートブロック塀が倒壊する事故が起こったことがありますが、これはブロック積み上げの際に縦筋をまったく入れていなかったのが原因でした。このような事故を防ぐために、小さな壁面でもコンクリートブロック造の場合には、必ず規定量の鉄筋を入れて補強しなければならないとされています。
建築の基礎知識について

剪断とは?構造設計の基礎知識

建築用語で「剪断(せん断)」とは、物体を切断しようとするときの力のことです。構造設計上の重要な概念であり、水平部材には、一定で均一な剪断荷重がかかっていると考えることができます。部材に対して、平行で逆向きの力を掛けると、部材内の断面にはずれるように力がかかってくるのです。梁などにもかかってきますが、橋梁などでは桁に大きな剪断力がかかるため、設計上耐えられるようにしなければいけません。また、地震を引き起こす原因のひとつとして考えられている断層や地滑りといったことも、剪断が働いたことによってエネルギーが生まれてくるためです。はさみで紙を切るというのは、2つの刃がすれ違うという剪断によって破壊されるということになります。
建築の基礎知識について

ブレース(すじかい)とは?その役割と種類を紹介

ブレース(すじかい)は、四角形に組まれた骨組みに対角線状に入れた補強材のことです。軽量鉄骨造の建物の強度を上げるために使用される型鉄で造られる補強材です。筋交うようにタスキ掛けに造られるため、すじかいと呼びます。木造の筋交いと使用方法が似ています。柱と梁によって作られる長方形は接合部の強度がないと地震や防風といった水平力を受けたときに平行四辺形にひしゃげて変形することがあります。ブレースがあればそのような梁と柱の接合部の変形を防ぐことが可能です。これにより構造上の強度を得ることができます。梁同士や耐力壁により十分な強度が発揮できる場合を除いて、建築基準法で一定の割合で筋交いを使用するよう義務付けられています。
建材と資材について

筋かいプレートで建物をより強固に

筋かいプレートとは、筋違を取り付けるときに使われているプレートのことである。従来工法に対して筋違を用いる場合、釘で留めたりしても、接続は確実に行われず、力を受けとめきれなくなってしまう。そこで、確実にするために、プレート状になった筋かいプレートを取り付けて接続する。サイズは30mm×90mm以上と、45mm×90mm以上の筋かいにあわせた物がある。筋かいプレートの取り付けには、スクリュー釘と角根平頭ボルトを使っていく。筋かいプレートを取り付けることによって、地震が起きたときにこの筋違が引き抜かれてしまう力に対して耐えられるようになるため、建物を守ることができるようになる。他の金物との緩衝も防ぐことができる。
建築の基礎知識について

活断層→ 地殻を揺さぶる地震の源

「活断層」とは、断層の中でも特に第四紀後半に活動し、さらに将来的にも活動するであろうと考えられるものを指します。地球の表面を覆っているプレートと呼ばれる地下にある複数の岩の層が、押されたり引きずり込まれたりしてずれが起こる現象を断層活動と言い、その衝撃が地面に伝わったものが地震です。日本では2000以上の「活断層」が発見されていますが、地下に隠れている「活断層」も多くあるので、すべてを把握しきれてはいません。
建材と資材について

くら金物とは?知っておきたい垂木と母屋の接合金物

くら金物は、直交する材を固定するための金物で、一直線ではなく、直交するため、特殊なかたちをしています。垂木と母屋や桁を固定するために用いられる金物であり、外側でも内側でも取付け可能です。くら金物の大きな特徴は、接合耐力が大きいことです。ひねり金物で片面を固定するだけではなく、垂木を囲むように馬乗り状で固定できるため、軒の出が大きい垂木であっても十分に接合できます。旧建設省告示第1460号では、木造軸組工法の建築物の柱が、地震や風で抜けたりしないように補強することを定めていますが、第3号で構造耐力上、重要な部分の接合がうたわれており、その接合に用いることができる金物にくら金物がなっています
建築の工法について

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。
建築の工法について

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。
建築の基礎知識について

構造計算ってなに?

構造計算とは、建物にかかる力とその安全性を確認するための計算のこと。 建築確認申請時には、構造計算書が必要な物と、不必要な物に分けられる。不要な物は、木造2階建て以下の住宅等、そして国土交通大臣から認定を受けたプレハブ住宅である。一方、木造3階建て、鉄骨造、鉄筋コンクリート造の住宅等は、構造計算適合性判定を受けなければならないため、構造計算書の提出が必要。豪雪地帯の屋根に積もる雪の重みや台風の風力、地震の横揺れや縦揺れ等を考慮し、構造設計一級建築士の有資格者が緻密な構造計算を行なう。また、広い開口部や複雑な空間のある建物の場合、不要とされていても構造計算を行なう方が良いか判断をする必要がある。
その他

建設ロボットの役割と未来

建設ロボットとは、建設現場で用いられる、操縦者が搭乗せずに作業を行なう重機ロボットのことです。建設における作業の自動化などに貢献するほか、土砂崩れや建物の倒壊などの災害対応作業に投入されます。災害対応には多くの場合建設機械が投入されているものの、オペレーターにも危険が及ぶ状況が予想されることから、遠隔で操作できる建設ロボットの利用が有用です。地震の復興作業やオリンピックなどでの施設建設、都市の再開発など、建築需要の増加が見込まれる中、少子高齢化に伴う人手不足が深刻化する中、ロボット技術の建設現場への導入は不可欠です。現在、油圧ショベルなど様々な建設ロボットが開発されており、操作精度の向上なども進められています。
建材と資材について

羽子板ボルトとは?仕組みや種類を紹介

羽子板ボルトとは、柱と桁、梁と桁のように直角に交わる部材を強力に緊結させるための金具のことです。 片側が棒状で、反対側は平たい形状であり、羽子板のように見えることからこの名前で呼ばれています。この棒状の部分は、柱などを貫いて留められることから、非常に緊結力が高いです。強固に緊結しておくことで、地震や台風の際に木造軸組工法の建物で梁が外れたりしても、脱落してしまうのを防ぐことができます。羽子板ボルトには、釘を通すための釘孔があるタイプと、釘孔がないタイプがある他、板と棒が平らにつながっているフラットタイプと、棒のほうが少し高くなっている腰高タイプがあります。固定に際してはスクリュー釘を併用しなければならないです。
住宅の部位について

ひな壇とは何か?

ひな壇とは、宅地造成したときに、ひな人形を飾る台であるひな壇のような段々状に造成された土地のこと。ひな壇の造成は、斜面を削って平らな敷地にすることで形成する切土か、傾斜地や低地に土砂を盛る盛土により形成されるのが一般的である。切土は、もともと土地があった部分を削り取って形成しているため強度が高く、地震や豪雨でも崩れにくい。盛土は、十分に締め固めが行なわれないと地震や大雨などで地盤が緩んでしまうため、擁壁も十分な安定性と排水機能を備える必要がある。これまでも盛土により造成されたひな壇で、大地震による被害が報告されている。危険性が疑われる場合は、ボーリング調査、地下水位を下げる、杭を打ち込むなどの対策が必要である。
建築の基礎知識について

液状化のしくみと対策

液状化とは、地震が起きたときに、地盤が液体のようになってしまう現象のことです。 一時的に液体化するところに大きな特徴があります。主に同じ大きさや成分で構成されている砂や土、水が振動によって分離してしまうことによって起きます。このときに、分離されてしまった地盤が水に浮いたようになることが大きな特徴です。同じような現象は、砂浜で同じところを何度も踏んでいると、そのうち水が浮き出してくることがあります。これと同じようなことが地盤で起きた場合にも液状化と呼びます。
建築の基礎知識について

層間変位とは!?地震に強い建物のつくりとは

層間変位とは、地震や強風などによって強い力を受けたときに、建物は何らかの変形をしてしまうが、このときの上下階に生ずる水平方向に対する変位のことです。相対的な考え方になるため、層間変位とは、階のことを指します。層間ということになると、上下階の間ということになります。実際に水平の力を受けると、上下階は重量の違いによって、異なる動きを見せます。このときに、ひとつ上の階が起こす変位のことを指します。層間変位が大きくなっていくと、それだけ建物が大きく変形することになり、倒壊する危険性も高まります。層間変位を階の高さで割ったものを層間変位角と呼び、建築基準法では、原則として1/200以内となることを定めていますが、条件によっては1/120以下に緩和できます。
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