木造住宅構造計算構造検討

生命を守るために木造住宅でも構造計算を行います。

木造建築物　構造検討業務（軸組工法）

・構造計算（許容応力度計算）
・性能表示計算（耐震等級、耐風等級）
・基準法仕様規定（壁量計算、壁量バランス、N値計算）
・プレカット図　部材安全検討

当事務所では構造計算により耐震等級３の設計を標準としております。

木造住宅の構造安全確認方法は3通り

構造計算
（許容応力度計算）

木造3階建ては基準法で許容応力度計算が義務

性能表示計算

品確法で定める建物の耐震等級・耐風等級

仕様規定

建築基準法で定められた壁量計算等
2階建て以下の木造住宅の仕様

品確法で定める建物の耐震等級とは単純な壁倍率ではない

耐震等級１（建築基準法）で規定している耐震性とは
稀に発生するの地震（数十年に一度程度、震度５強程度）に対して損傷を生じない程度、
極めて稀に発生する地震（数百年に一度程度の頻度を想定、震度６強から７程度）に対して倒壊、崩壊しないとされています。

耐震等級とは建築基準法の仕様規定レベルに対して耐震性能のランクであって、壁量の倍率ではない

耐震等級1と耐震等級2では必要壁量は1.55倍
耐震等級1と耐震等級3では必要壁量は1.86倍
単純な壁量の倍率=耐震等級ではない

基準法で定められた壁量のみを増やしても耐震等級は上がらない

基準法仕様規定と耐震等級の違いは

建築基準法では『床組及び小屋ばり組の隅角には火打材を使用し』とあるが必要量は規定なし

品確法では水平構面を構成する材料や接合法を仕様としてまとめ、各仕様に対し存在床倍率という値を設け、地震時に必要な床倍率と暴風時に必要な床倍率と比較することで、床の安全性を検証することを求めています。

決定的な違いは水平構面の検討の有無

水平構面は上階の床や小屋火打ち屋根下地等で、耐力壁で囲まれた箱のフタの役割を持つ
いくら耐力壁を増やしても水平構面の検討をしなければ、水平力により建物は変形してしまい強くはならない。

水平構面の検討をしない基準法仕様規定の建物は耐震等級なんて無いのでは？

性能表示計算と許容応力度計算の違いは

「性能表示計算」は壁量、配置バランス、床倍率、接合部、基礎、横架材のチェックがありますが、バランスを検討している簡易計算で基礎や横架材はスパン表を用いるだけなのに対し、「許容応力度計算」は力の伝達を確認して、部材ごとの応力を求め、その安全性を確認していく方法で、より安全な計算方法といえます。

許容応力度計算を行うと、耐震等級なしでも、性能表示の耐震等級2と同等の耐震性能が得られます。

さらに許容応力度計算の耐震等級3では、耐震性能が1.5倍となります。

同じ耐震等級３でも性能表示計算と許容応力度計算では
耐震性能に差が出ます。

当事務所では構造計算（許容応力度計算）により耐震等級３の設計を標準としております。

現在建てる住宅は地震に強い？

2016年4月に発生した熊本地震では史上初　震度7が2回発生

仕様規定（壁量計算）の建物

熊本地震で震度7の地震を受けた耐震等級1の建物
2回の震度7の地震を受けて倒壊していないので、基準法を守っている事になるが、2度と住む事が出来ない

2006年建築の住宅
1回目の地震にて大きく損傷し、2回目で倒壊
解体調査の結果、仕様規定を守り、壁量も金物配置も問題なく、
建築基準法は守られていたが倒壊
原因は上下階の間取りの悪さ、直下率の悪さ、水平構面の弱さ等

構造計算された建物

熊本地震における木造住宅の建築時期別の損傷率

2000年6月1日以降に建築確認申請が行われた木造住宅でも、基準法による壁量計算等仕様規定のみの建物は半数近くが被害にあっているが、
住宅性能表示・長期優良住宅等で耐震等級を取得した建物は倒壊無しで87.5％は無被害

現在建てる木造住宅でも、上下階の直下率の悪い2階建て住宅や、壁量計算をかろうじてクリアした程度の耐震性能の低い2階建て住宅は、大規模地震により倒壊の危険性が高くなります。

そして耐震性の低い建物は大地震に一度耐えても、内部で損傷している可能性もあり、その後住む事が困難になります。

繰り返される大地震に対して　これからは「耐震+制震」

耐震等級3とし耐震性能を上げ建物を堅くすると、見た目の揺れは小さくなりますが、建物に伝わる衝撃は大きくなります。
制震ダンパーを採用する事で、地震時の揺れを低減させて衝撃を和らげ、建物の損傷を軽減する事が出き、大地震後もそのまま住み続ける事が出来る可能性が高くなります。

千尋産業株式会社　evoltz　動画

今後起こりうる災害のために

大地震が発生すると、耐震性に乏しい木造住宅は倒壊し、大切な家族を圧死させる凶器となります・・・

大地震発生後、約１０秒以内に木造住宅は倒壊するので、脱出は不可能とされております・・・

生命を守り、大地震の後でも住み続けられるように、木造住宅においても許容応力度計算による構造計算や性能表示計算を行い
耐震等級3の住まいを建てましょう

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