25.鈴木 寧

2018年3月27日 火曜日

耐震工事について 1


みなさんこんにちは!
アルファスタイルの鈴木寧(やすし)です。

以前ブログの中で、耐震工事についてまとめるかもと言いました。
なんとか文章にできそうなので書かせていただきます。
あくまで僕が調べられた範囲でのお話になることはご容赦ください。

さて、早速ですが耐震工事というものは大きく4種類に分けられるようです。

①材同士の接合の補強
②建物(躯体)と基礎の接合の補強
③躯体自体の補強
④制震、免震化

その他、屋根を軽くしたり、床を補強したりとありますが、そちらを「それだけする」ということはあまりないようです。

さて、先日、実家に帰ったときにある実験をしました。
実験といっても勉強された方々からしてみれば児戯ですが。

こちら、廃材からちょろまか......拝借した発泡スチロールで模型を組んだものです。


壁の中の土台、柱、梁をかたどった枠組みだと思って下さい。
角に釘を一本ずつ、筋交いはありません。
完全に違法建築の欠陥住宅です。
これを、今から地震の代わりに金槌で揺らしてみます。
手で高速で揺らしてみてもいいですが、大変なので一気に力を加える方針です。
 

 

 

地震を起こす!
つまり「グラグラの実」の能力者! 地震人間!
さあテンションが上がってきました、やってやりましょう。

海 震 !!! (陸だけど)


グララララララッ!

当然バラバラです。
これが本物の家だったら材木も屋根も家具も一切合財が隣のお家にシュッーーー!!!です。
超エキサイティングではすまされません。

ではどうすればいいでしょうか。
まず躯体がバラバラになったことから、接合部が弱いということが分かります。
そして躯体が足元から吹っ飛んでいます。
基礎と躯体の固定がちゃんとしていません。
よって

①材同士の接合の補強
②建物(躯体)と基礎との接合の補強

この二つが必要であると言えます。

それでは破片を集めて作り直しましょう。


ありったけのーはーへんーーかきあつめー
 

不恰好ですがこんな感じでしょうか。
この間3分です。
一壁とはいえこんな速さでプランを決めるやつは悪徳業者に違いありません。
皆さんも気をつけてください。


さて、実際の①接合部の補強といえば金物を使う事が一般的です。
L字の物や六角形の金属板を使って打つ釘を増やしていくものです。
打ちすぎると木材の中がスカスカになるので注意です。

今回は予備の発泡スチロールでとりあえず釘の数を増やしました。

そして②基礎の補強についてです。
こちらも金物を増やして躯体と基礎の接合を強化する事が多いようです。
また、基礎自体を厚くしてその上に金物を付けまくる、ということもあるようです。

とりあえず今回は固定する基礎がないので手で抑えましょう。
手抜きとか以前の大問題ですね。

それではもう一発。

・・・・・・。

吹っ飛んだ材料を取ってきます。
 

 

接合部を補強した効果が(左下のみ)現れていますね。
よかったです。
しっかりと繋がっていればそれだけ離れにくくなります。


さて、ここで注目いただきたいのは右側。
柱が折れています。
接合部を強化し、基礎に固定したことで力の逃げ場を失くしたわけです。
つまり

地震  が  あらわれた!
柱  は  にげだした!
しかし体が固まってにげられない!
地震  の  攻撃!
柱  は  まけてしまった・・・・・・

というわけです。教会でお金を払いたくないので実験はこれで終わります。

さて、考察していきましょう。
逃げる=一回目の結果なのでそれは防がねばなりません。
ではどうしたら地震に負けないですむのか。

③躯体自体の補強(躯体を強くする)
④制震、免震化(地震を弱くする)

この二つが考えられます。
レベルを上げてスライムと戦えば負けることはありません。

③躯体を強くするのは主に筋交いであったり耐力壁です。

以前施工させていただいた現場ではこんな感じです。
当然この各々の接合部にも金物の補強が入ります。
これにプラス、耐力壁を貼り付ければ壁と柱の両方で抵抗できます。
ついでに接合も補強されていい感じに頼れる壁ですね。

しかしやたらめったら入れればいいということはありません。
建物は高いところほど大きく揺れるので、その力を下に向かって逃がすことが基本となるそうです。

こういうことですね。下手な図で申し訳ないです。
これが下の筋交いだけ逆向きについていたりすると真ん中で力が止まってそこで折れてしまうらしいです。

さらに、建物には重心の他に、横にねじれた時の中心となる剛心が存在します。
この二か所が近いほど地震に強いと言われますが、筋交いや柱が増えれば当然に位置が変わってしまいます。

どこをどう補強するのか、資格を持つ人の計算が必要となるのです。
決して3分でやることではありません。

ちなみに調べているときに計算式を見ましたが、一瞬で閉じました。
物理学は世界を支配する理です。私のような者が手を出していいものではないのです。
決して頭が痛くなったとか、高校時代の点数を思い出したとかではありません。

以上がいわゆる「耐震」に関する工事の概要です。

家の各々のパーツをしっかり繋げること、一言で言ってしまえばそういうことかと思います。

欠点としては壁を剥がすため、施工中は部屋が使えなくなること、場合によっては仮住まいをしなければいけないことでしょうか。
その辺りの詳しいことも、続きで解説できたらと思います。

この勢いで④まで行くつもりでしたが長くなってしまったのでここで中断します。

それでは本日はここまで。
ありがとうございました。



投稿者 アルファホーム株式会社

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