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建築の強度を高めましょう!

構造計画
住宅には「いったいどの構造が一番台風や地震に強いのか」という質問をよく受けますが一概には言えません。何故なら建物そのものは過去から程度の差こそあれ構造計算により安全性を確かめられて建築されているいるからです。では建物が壊れたり壊れなかったりの分岐点はどこに有るのでしょうか。それには大きく分けて4つの要素が考えられます。
4つの要素
@地盤の選定
充分な敷地調査をしていない為に盛土、切土の判定を誤った結果、不等沈下を起こしたり、充分な地盤の補強を怠った為に建物が沈下する現象が生じた。
A手抜き工事・欠陥住宅
・木造
計算より壁の量が少ない。柱・梁が計算されていないか、いたとしても必要断面より小さい。金物が充分でない。
・鉄骨
柱脚の不備。溶接不良。柱・梁が必要断面より小さい。
・RC
鉄筋量の不足。かぶり厚の不足。コンクリート強度不足。柱・壁・梁が必要断面より小さい。
B害虫・結露等による腐れ
・窓周り
バルコニーの防水層からの漏水による腐れ・錆。結露による腐れ・錆。
・白蟻による害虫
C建築年度による相違
1981年建築基準法改正以降の建物は比較的安全と思われます。
効率の良い地震対策
現在、阪神大震災以降建築基準法による建物の基準が強化され、また検査体制も整備されていますので、手抜工事は殆ど不可能に近いと言えます。ですから建築確認申請通り、現場監督がちゃんとなされていれば安全な建物と言えます。もっとも近頃は建物単価が押し下げられる傾向にあるため、検査の網をくぐって手抜工事が発生しかねない状況にあるのも事実です。
現場監理がちゃんとなされていたとしても建築確認申請が偽装の為、結果的に手抜工事となった、姉歯事件を受けて平成19年月20日からはある一定規模以上の建物はもう一度第三者機関で再計算されるようになりました。
手続きは煩雑になりますが、国民への建築士への信頼を取り戻すには、やむを得ない措置だと言えます。
また、一時問題となった様にあるメーカーがビスの強度を虚偽申告したためにそれを使った壁が、必要強度を満たしていなかった事が問題になりました。この様な風上での建築士のタッチできない部分での瑕疵による欠陥住宅は、防ぎようがないものであることも事実です。
判明した時点で補強はされたでしょうが、メーカーの責任は大きなものがあります。
建物を安全にする為とは、もし、構造の強さのみを要求するのであれば、比較的簡単です。全て材料を大きく、壁を厚く、柱を太く、間口を小さく、かつバランスよくすれば良いのです。
しかし、経済性や居住性を考えると、マイナス要因ともなります。
ですから、もし構造強くするのであれば、建築基準法が要求している強度の、ワンランク上位の基準で充分ではないかと考えます。
そして、耐震を強くするだけではなく、制震(地震のエネルギーを吸収する)工法を取り入れることが効率の良い地震対策人なると思われます。
写真による事例
・在来木軸構造
在来木軸構造
写真の様に柱と梁によって成り立つ構造です。これに筋かいを金物で止めつけて地震や台風に対抗します。
・枠組壁工法
枠組壁工法
壁と床で地震と台風に対抗します面材に打つ釘の耐力に頼る為、部位によって釘の種類及びピッチ決まっています。
・木造用べた基礎例
木造用べた基礎
最近は余程地盤が岩盤等強固でない限りべた基礎が採用されています。ほんの10年前までは基礎の立上り部分に鉄筋を入れなくても違反ではなかったのを考えますと、隔世の感が有ります。
・鉄骨ラーメン構造
鉄骨ラーメン構造
重量鉄骨による工法です。柱脚部分、柱と梁の接合部分の溶接状況が肝心です。
・RC壁式工法壁配筋写真
RC壁式工法壁配筋写真
壁と床で地震や台風に対抗します 一般的には外力がRCラーメン構造のように一部に外力が集中しない為、地震には有利といわれています。
この写真は120年程前に和歌山の南部に建てられた民家で、今もこのように伊勢湾台風や戦後の南海地震を経ても、柱と梁の構造が一ミリのくるいもなく存在しています。筋交いはないのですが、柱が125mmマグサが210mmその上に軒桁、小屋梁で屋根を構成しています。つまり2×4工法のように開口はまぐさで補強し、軒は在来方式の軒桁をまわしています。
勿論工法だけでなく、職人さんの熟練度や環境によっても建物の保存状態はいろいろでしょう。
但し、昔の住宅は殆ど基礎らしいものは無く、柱が束石にのっている状態なので直下型地震がくると持ちこたえるかどうか疑問です。
木造制震工法
※上記画像をクリックして頂くと別ページでpdfファイルが開きます。
地震が起こった場合、受けたエネルギーを吸収し、建物に対する衝撃を小さくすることにより、建物の損傷を小さくする工法です。GVA工法
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