2009年12月10日木曜日

木造住宅:壁量の根拠

建築基準法では木造軸組計算を。構造の知識がなくても簡単に求めることができるようにしてあります。しかしながら、その事が災いし、建築士でもその内容についての理解がない事が多くあります。その典型がこれ。
木造壁量計算は、
□重い建物(cm/㎡)の場合
平屋:15
 2階建の1階 33
 2階建の2階 21
□軽い建物(cm/㎡)の場合
 2階建の1階 29
 2階建の2階 15
という数値を面積にかけ、この数値を超える壁量を確保することになっていますが、この数字はどの様に算出されているのでしょうか?
当事務所で多く設計する、重い屋根、2階建 の場合で検証してみます。
簡単にそれぞれの変数(パラメータ)を列挙すると、
固定荷重(建物本体:屋根、床、壁):各部積算による
(屋根=900N/㎡、床=500N/㎡、壁=600N/㎡)
積載荷重(家具、人など):600N/㎡(地震算定用/基準法より)
地震層せん断力係数=0.2 ※キモの数字。この数字が決定的。数字の根拠は「経験値」らしいです。つまり、地震力は垂直荷重の0.2ガケでよい。という事になっています。
地震力分布係数(Ai)=1.4(木造2階建の場合 建物高さにより、おもりの高さを概算する。上が重いほど数値が大きくなる。Ai=1+(1/√ai-ai)×(2T/1+3T))
地震力=地震層せん断力係数×地震力分布係数×重さ
2階地震力=0.2×1.4×(1.3×0.9+0.6/2{庇は1.3倍、壁は2階部分})=0.41
壁倍率は1.96としているので、
0.41/1.96=0.21m/㎡→21cm/㎡
1階地震=0.2×1.0×(1.47+1.7)=0.63
0.63/1.96=0.32→3.3m/㎡→33cm/㎡
ということで、21及び33という数字になりました。
壁倍率2.5の構造用合板は、1.96×2.5=4.9kN→約500kgtの力(重さ)に耐える という事や、各数字の概ねの大きさが、体感的に理解できる という事で、この事はとても大きいと思います。何事も体で覚えることが一番です。
これって分かっている建築士ってほとんどいないと思います。自分も実際やってみて初めて解ったのですから・・・・・。次は風圧力です。

2009年12月2日水曜日

住宅性能:1.構造の安定 1-1、2 耐震等級

住宅性能の内、構造の安定は最も重視しなくてはならない項目です。この項目は多岐に渡り、専門的で~センターのマニュアルだけでない、様々な専門書が存在し複雑ですが、一つ一つ当社の考え方を分かりやすく書き記そうと思っています。
まとめて後日掲載したいと思います・・・・。すみません。時間が足りない・・・・。