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建築家中村一幸、命を守る家・住まい・住宅の耐震改修・制震構造(大阪、京都、奈良、兵庫)
1982年以前の築23年以上たった耐震改修工事が必要な老朽化した家・住まい・住宅について、新しい制震構造技術を使ってより効果的にできる耐震改修事例を報告するブログ

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耐震制震免震構造に関する用語

地震に強い最新の住宅とは~用語の説明と基礎知識

「マグニチュード」:発生した地震のエネルギーそのものの大きさを表す単位で。したがって、一つの地震に対し一定値です。
制震設計時の時刻歴応答解析に使用した例
Elcentro NSエルセントロ波1940年インペリアルバレー地震で観測。M7.1Taft EWタフト波1952年カーンカウンティ地震で観測。M7.8
Hachinohe NS八戸波 1968年十勝沖地震で観測。M7.9Kobe NS神戸海洋気象台波1995年兵庫県南部地震で観測。M7.2

「震度」:地震の強さを震度計を用いて計測した値を10段階に分類したもので。
(気象庁震度階級関連解説表を参照ください)
http://www.kishou.go.jp/know/shindo/kaisetsu.html
また、震度は観測された地域によって異なります。

「層間変位」:下層階床面と上層階床面の相対変形量(2階建てだと1階床面と2階床面の変位量)
層間変位は層間変形角(層間変位/階高)で表す

320層間変形角


「加速度」:速度の時間に対する変化率を表します。阪神大震災では神戸海洋気象台で818ガルの加速度が観測されていますが、例えばこれは、時速60kmで走行中の車を約2秒で急停止するときに体が受ける加速度とほぼ同等です。

「ガル」:加速度の単位で[Gal.]と書きます。[Gal.]=[cm/s2]です。
1Gは980[Gal.]となります。また、震度3程度の地震では8~25ガル・震度4では25~80ガル程度です、また震度5弱程度の地震では80~175ガル、震度5強では175~250ガル程度です。

「耐震設計」:建物に入る地震動から建物の挙動を検討し安全性を評価する一連の作業を耐震設計といい、結果として得られた構造を広義の耐震構造といいます。
耐震設計・耐震補強設計に際しては、建物の構造特性を勘案して目標とする損傷限界変位(層間変形角1/120) や安全限界変位(層間変形角1/30)を設定し、その限界変位内に応答値が納まることを目標とします

ただ現在では、
「耐震構造」:建物の柱・壁・梁の躯体を強化し若しくは筋かい(ブレース)等で固め地震の揺れに対してひたすら耐える構造をいいます。耐震構造は地震エネルギーがそのまま家屋に伝わるので、大地震時に壁や家具等の損傷がしやすくなります。

「制震構造」:地震時に生ずる建物の変形を特殊なダンパ装置で吸収・減衰することで家屋の揺れを軽減する構造です。制震構造は地震エネルギーを特殊なダンパ装置で吸収するので、地震時でも壁や家具等の損傷は最小限に抑えられます。

「免震構造」:地盤と建物の間に積層ゴムなどの振動絶縁装置を設置し地震の持つエネルギーを建物に伝わりにくくする構造です。免震構造は地震エネルギーを特殊な免震装置で吸収するので、地震時でも壁や家具等の損傷は極めて低く抑えられます。


「減衰」:自動車の足回りを例にしますと、通常の足回りには“ばね”とダンパが併用されていますが、ダンパが無く“ばね”だけの場合は、悪路走行などの際、自動車の振動は収まりません。
ところが、ダンパと“ばね”を併用いたしますと振動が早く収まります。これが、ダンパを使用した減衰効果です。

「耐震診断」:既存の建物の耐震性を検討・評価する方法→耐震改修促進法に基ずく耐震診断を言う
木造建築物の場合診断評価点1.0以上で一応倒壊しない、1.5以上で倒壊しないとされる(財団法人日本建築防災協会編 木造住宅の耐震診断と補強方法から)

「耐震改修」:耐震性性能を向上させるための方法→耐震改修促進法に基ずく耐震改修を言う

「住宅性能表示制度による建物の倒壊を防止する耐震等級1とは」:建築基準法の基準を満たしたもので加速度400Gal.に耐えられるように設計された住宅で、耐震等級2は1.25倍(500Gal.)、耐震等級3は1.5倍(600Gal.)の加速度に耐えられるよう設計される住宅です。

「時刻歴応答解析」:時刻歴応答計算による方法は、建物の振動モデルを作成し、地震応答計算によって応答値を求め、応答値と安全限界を比較することにより上部構造の安全を確かめる方法である。主に、中高層ビルの地震応答計算に用いられている高度な解析です。制震構造の設計によく用いられます。

「地震の縦揺れ」:家屋は地震を受けると、横揺れは上層階にいけばいくほど増幅する傾向にありますが、縦揺れはほとんど増幅しません。また、一般的に地震の縦揺れで倒壊に至るような縦揺れの記録は観測されておらず、縦揺れと同時にくる大きな横揺れが建物に影響を与えている事が判明しました。従って地震には、横揺れを制する事が地震を制することに一番有効であり、縦て方向の揺れに対しては、しっかりとした基礎を作ることが重要です。
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  1. 2006/01/02(月) 23:45:19|
  2. 耐震免震制震構造|
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