【いまさら聞けない?】耐震構造ってなんだろう?メリット・デメリットを知っておこう
地震大国に暮らす私たちにとって、「耐震」というワードはもはや当たり前となりつつあります。
地震の揺れに耐えれるよう設計された建築物の構造を「耐震構造」といいますが、こうした耐震性に優れた耐震構造の住宅と聞くと、「ただただ地震に強い住宅」というイメージで終わっていませんか?
実は耐震構造にもメリット・デメリットがあります。
双方を知っておくことで、これから家を建てる方はもちろん、今お住まいの家の地震対策としても活用できます。
そこで今回の記事では「耐震構造」に注目し、そもそも耐震構造とはどのような構造なのか、そして耐震構造とはどのようなメリット・デメリットがあるのか、更にデメリットに対する対策もあわせて解説します。
・耐震構造とはどのような構造かがわかります。
・耐震構造のメリットとデメリットについてわかります。
・耐震構造のデメリットへの対策がわかります。
目次
耐震構造とは?
冒頭でも少しお伝えしましたが、耐震構造とは地震のなどによる水平方向の揺れに耐えられるよう設計された構造のことをいいます。
基本的に、建物そのものを頑丈にして大きな地震等の揺れに耐えられるようにします。
建物をこうした耐震構造にするために、建物は「建築基準法」や「建築基準法施行令」などの法令により定められた耐震基準によって、構造耐力が規定されています。
耐震基準とは、建築物等の構造物が満たすべき耐震能力の最低限度の基準のことでです。
耐震k準は大規模な地震があった後などに改正がなされており、中でも1981年には大幅な改正が行われ、1981年以降の耐震基準を「新耐震基準」、それ以前の耐震基準を「旧耐震基準」と呼んでいます。
また、2000年には木造住宅に関する内容で改正が行われ、改正が行われるたびにより厳しくとなっています。
耐震構造について、私たちにもっとも身近な木造住宅を例として、もう少し詳しくみてみましょう。
木造住宅の耐震構造において、耐震性を上げるには、耐力壁を増やす、柱や梁を太くする、柱と梁の接続部を強固にする、筋交いを入れるなどの方法が用いられます。
耐力壁や筋交いの量と配置、そしてそれらの接合方法が重要なポイントとなっているためです。
これらの計算方法や配置、接合方法などは法令等できちんと定められています。
木造住宅の耐震性の計算は、
- 建築基準法令第四十六条 構造耐力上必要な軸組等
によって定められており、これに基づいて軸組み長さ(壁量)が計算されます。
軸組みを釣り合いよく配置されるための基準は、
- 平成12年5月23日 建設省告示第1352号 木造建築物の軸組の設置の基準を定める件
によって定められています。
また、接合部の接合方法等についても、
- 建築基準法第四十七条 構造耐力上主要な部分である継手又は仕口
- 平成12年5月31日 建設省告示第1460号 木造の継手及び仕口の構造方法を定める件
によって定められています。
(構造耐力上必要な軸組等)
引用:e-Gov法令検索
第四十六条 構造耐力上主要な部分である壁、柱及び横架材を木造とした建築物にあつては、すべての方向の水平力に対して安全であるように、各階の張り間方向及びけた行方向に、それぞれ壁を設け又は筋かいを入れた軸組を釣合い良く配置しなければならない。
(構造耐力上主要な部分である継手又は仕口)
引用:e-Gov法令検索
第四十七条 構造耐力上主要な部分である継手又は仕口は、ボルト締、かすがい打、込み栓打その他の国土交通大臣が定める構造方法によりその部分の存在応力を伝えるように緊結しなければならない。この場合において、横架材の丈が大きいこと、柱と鉄骨の横架材とが剛に接合していること等により柱に構造耐力上支障のある局部応力が生ずるおそれがあるときは、当該柱を添木等によつて補強しなければならない。
耐震構造のメリット
では、耐震構造のおもなメリットを4つ挙げます。
耐震構造のメリット① 日本で最もポピュラーな手法である
耐震構造は日本の建築物において地震対策の基本となっており、最もポピュラーな手法です。
したがって耐震構造の住宅はあらゆるハウスメーカーや工務店等を問わず建築が可能であり、現在の建築基準法に従って建てられた住宅は耐震構造に対応しています。
地震対策の構造には耐震構造のほかに、制震構造、免震構造がありますが、特に免震構造の場合は施工できる業者が限られます。
その点耐震構造であれば施工も難しくなく、業者選定で苦難することもありません。
耐震構造のメリット② 比較的コストを抑えられる
耐震構造のメリットのひとつに、地震対策の中では比較的コストがかからないという点があります。
先述のとおり地震に対策した構造には耐震構造、制震構造、免震構造がありますが、その3つの中でも耐震構造は比較的費用を低く抑えることができます。
また、これから家を建てる際には新耐震基準に従って建てるため、すべての家が最低でも耐震等級1相当の耐震性が備わっている耐震構造の住宅となります。
耐震等級はどこまでが標準となっているかは各社で異なりますが、場合によっては追加費用を投じることで耐震等級2、3とを上げることでより高い耐震性を手に入れることも可能です。
耐震等級については次の記事もご参照ください。
耐震構造のメリット③ 地震だけでなく強風にも対応
耐震構造は地震による揺れだけでなく、台風などの強風による揺れにも耐えられるよう対応しています。
自然災害が増えてきている昨今、地震以外の災害に備えられるのも耐震構造のメリットのひとつです。
耐震構造のメリット④ 地盤や立地の影響を受けにくい
耐震構造で建てる場合、地盤や立地による影響を受けにくいというメリットもあります。
たとえば免震構造の住宅を建てる場合、建物の周囲にスペースが必要であったり地下室の設置が出来なかったりということがあります。
耐震構造の場合は、通常の地盤改良などは必要に応じて行いますが、耐震構造のための地盤整備等は必要なく、地下室を設けることも可能です。
耐震構造のデメリット
最も普及していてメリットの多い耐震構造ですが、デメリットもいくつかあります。
耐震構造のデメリットはおもに次の3つです。
耐震構造のデメリット① 地震の揺れが建物にダイレクトに伝わる
建物自体は頑丈になるものの、耐震構造には揺れを吸収したり逃したりといった、揺れを抑制する効果はあまり期待できません。
そのため地震の揺れが建物にダイレクトに伝わり、特に大きな地震の場合は激しい揺れを感じます。
耐震構造のデメリット② 繰り返しの揺れ弱く建物にダメージが蓄積する
繰り返しになりますが、耐震構造の場合は頑丈な建物が地震のエネルギーをダイレクトに受けるため、建物にダメージが蓄積されてしまいます。
頑丈なぶん倒壊を防ぐ効果は期待できますが、そのまま受けたダメージが積み重なり溜まっていくことによって住宅にひびが入ったり、住宅の劣化が早まったりといったリスクもあります。
蓄積されたダメージが限界に達すると、それほど大きくない地震でも倒壊する恐れもあります。
耐震構造のデメリット③ 建物内部の家具などの転倒には効果が期待できない
お伝えしたように、耐震構造では建物に揺れがダイレクトに伝わり、揺れを抑制する効果は高くないため、建物内部にある家具や大型家電などの転倒防止は、あらかじめ自身で行っておく必要があります。
耐震構造のデメリットへの対策
こうした耐震構造のデメリットへは、どのような対策があるのでしょうか。
今最も注目されているのが、「耐震+制震」の組み合わせです。
住宅などの建物の地震対策には耐震構造、制震構造、免震構造の3つがあるとお伝えしましたが、耐震構造の住宅に制震の技術をプラスすることで、耐震のデメリットである弱点をカバーすることができます。
制震構造とは
制震構造とは、建物に制震装置を設置して地震の揺れを吸収し抑制する技術を用いた構造のことです。
制震の特徴はいくつかありますが、特に注目したいのが
- 余震など繰り返しの揺れにも効果を発揮する
- 建物に伝わる地震の揺れを低減する
という点です。
これらが「建物にダメージが蓄積される」「繰り返しの揺れに弱い」といった耐震構造の弱点をカバーしてくれます。
一方で制震構造だけでは、強固に地震に耐える建物としては不十分な側面があります。
つまり、地震に耐えうる強さを持つ耐震構造と制震の技術を組み合わせることによって、双方の弱点をカバーしながら相乗効果を生み、耐震性の持続に役立てることができるのです。
耐震構造に「制震」を取り入れるには?
耐震構造に制震を取り入れるには、通常、制震ダンパーと呼ばれる制震装置を設置します。
法改正等により住宅の耐震化が当たり前となってきている今、耐震化された住宅へ「制震」の技術をとりいれる方法は住宅への地震対策として年々広がりを見せており、いまや大手ハウスメーカーをはじめ、多くのハウスメーカーや工務店で取り入れられています。
なお、制震装置(制震ダンパー)に関する詳しい資料をご用意しておりますので、ご興味のある方は下記バナーよりお気軽にご請求ください。
まとめ
今回は耐震構造について、メリットデメリット、そしてデメリットへの対策も含めてお伝えしました。
- 耐震構造は地震のなどによる水平方向の揺れに耐えられるよう設計された構造である。
- 耐震構造のメリットは最も一般的で低コスト、強風にも対応し、地盤等の影響を受けにくく施工性も高い点。
- 耐震構造の主なデメリットは揺れがダイレクトに伝わり、繰り返しの揺れに弱くダメージが蓄積される点。
- 耐震構造の弱点をカバーし相乗効果を生む、「耐震+制震」が今多くの住宅に取り入れられている。
- 制震装置(制震ダンパー)を設置することで制震の技術を取り入れられる。
これらの内容をぜひ、これから家を建てる際、そしてすでにお住まいの家の耐震性や地震対策を考える際にお役立てください。
住まいの地震対策として注目の「制震ダンパー」
住宅を新築する際はもちろん、最近ではリフォームやリノベーションと合わせて制震ダンパーを設置したり、耐震工事とあわせて制震ダンパーを設置するケースも増えています。
平時の今だからこそ、制震の力を大切な住まいへ取り入れてみてはいかがでしょうか。
制震装置(制震ダンパー)はどんなものでもよいわけではありません。
- 確かなエビデンスに基づいた性能
- 確固たる実績
を必ずご確認ください。
制震ダンパー「αダンパーExⅡ」
トキワシステムの制振装置である制震ダンパー「αダンパーExⅡ」は特殊オイルを用いたオイルダンパーです。
「αダンパーExⅡ」は東京工業大学・静岡大学・豊田工業高等専門学校・岐阜県立森林文化アカデミーなどの数多くの学術研究機関による性能試験をクリアし、その確かな性能が認められています。
制震ダンパー「αダンパーExⅡ」の特徴を簡単にまとめました。
- 建物の変形を約1/2に低減し、建物の損傷を大幅に軽減する高い性能
- 副資材が不要、半人工以下の簡易施工を実現する施工性の高さ
- 120年の製品保証とメンテナンスフリーの実現による耐久性の高さ
- コストパフォーマンスの高さ
- さまざまな研究機関などで実施した実証実験による信頼性
- 18,000棟以上にもおよぶ採用実績
- 新築へも既存住宅へもフレキシブルに施工可能
次の耐力壁試験の動画をご覧下さい。
続いて、次の実証実験結果をご覧ください。
耐震工法で建てられた住宅に制震装置『αダンパーExⅡ』 を設置すると、設置前に比べて大きく地震の揺れが軽減されることがわかります。
(※radとは、radian(ラジアン:層間変形角を意味する国際単位)の略で、柱の傾きを示し、分母の数字が大きくなるほど実際の傾きは少なくなります。)
このように数ある制震ダンパーの中でもトキワシステムの制震ダンパー「αダンパーExⅡ」は十分な採用実績、きちんとした裏付けに基づいた安心の技術でお施主様のご自宅をお守りします。
大切なあなたの家族を守りたい ―KEEP YOUR SMILE―
いつ起きるかわからない地震。
恐ろしい地震から、誰もが家族や住宅を守りたいと願うものです。
この機会に、ご自宅に制震ダンパーを取り入れてみませんか?
「この住宅には設置できるの?」
「取り入れてみたいけれどどうやって設置するの?」
などご質問やご不明な点等ございましたら、ぜひお気軽にお問い合わせください。
お問い合わせフォームはこちらからどうぞ。
資料請求フォームからもご質問等受け付けております。