住宅の設計・施工

当事務所は木造建築物の構造計算を主な業務として行っています。
業務のなかで、構造を計画する上で特に重要だと感じたことを列挙しました。
参考にしていただければと思います。





■建築基準法で規定されている耐力壁の量は積雪が考慮されていない 在来木造については、建築基準法で定められている耐力壁の量は積雪が考慮されていません。従って、屋根に雪が積もった状態で地震が起きた場合にでも建物が安全であるためには、基準法で定められた量に対して十分に余裕を持った量の耐力壁を計画する必要があります。具体的に必要な耐力壁の量は、想定する積雪量が決まれば、構造計算をすることにより知ることができます。




■大梁の強度は、小梁の仕口による断面欠損が大きく影響する 小梁が取り付く大梁は、仕口による断面欠損が強度に大きく影響します。 例えば両側から小梁が取り付く場合で、大入れ蟻掛けの仕口を作った場合では、状況によっては強度が半分程度まで下がることもあります。そのような場合は金物で取り合う、もしくは大入れ蟻掛け以外の仕口で取り合うなど、大きな荷重がかかる部分については、断面が欠損しない方法の検討が必要です。







■大きな軸力を受ける梁は端部のせん断耐力について考慮が必要 梁は曲げに対する検討だけではなく、せん断力に対する検討が必要です。特に、柱と耐力壁が配置されている2階の梁の場合では地震時の軸力も考慮する必要があり、通常の仕口では強度が足りないケースがあります。
この場合には、「柱もたせ掛け」などの方法で行うと安心です。また、柱が立てられない場合は、上図のように受け材を下げて「乗せ掛け」とするのも有効です。



■基礎の人通口は設置する場所に注意が必要 基礎の人通口は建物の維持管理のために必ず必要なものではありますが、人通口を設けると地中梁が分断されてしまい、その部分の強度が極端に低下します。従って、人通口を設ける場所は応力の小さい場所を選ぶことが大切です。
応力の小さい場所とは、大まかに言えば、柱〜柱の間隔が狭く、近くに耐力壁のない場所などと言えますが、正確には構造計算で確認することになります。
また、人通口部分は状況に応じて適切に補強を行う必要があります。



■耐力壁のバランスが悪いと水平構面の負担が大きくなる 水平構面は上図のように木製火打、火打金物、構造用合板を貼ったもの、の3種類があります。
例えば、24�oの構造用合板を貼った水平構面と木製の火打梁による水平構面を比較すると、約5倍の差があり、構造用合板の方が高い強度を持っています(比較結果は条件により変わります)。

耐力壁は左右、上下についてバランスよく配置するのが理想ですが、間取りの都合などでバランスが崩れることがあります。この場合には水平構の負担が大きくなります。
言い換えると、耐力壁のバランスが(多少であれば)悪い場合でも、水平構面がしっかりとしていれば建物は倒壊しない、ということになります。
水平構面と耐力壁の関係は性能表示の構造の安定の検討、または、構造計算で確認できます。



■2階の耐力壁は大きくて長い梁の上に設けるのが良い 2階の耐力壁は長さがあって強い梁の上に配置することが大切です。上図のような場所に配置された耐力壁は想定した耐力が発揮できないので割り引いて計算する必要があります。



■1階の重要な耐力壁は半島状の基礎の上には設けない 半島状(片持ち)の基礎は一般の基礎と比べると耐力が低いので、耐力の大きい耐力壁を上図のように配置すると耐力壁が十分な効果を発揮できません。
耐力の大きい耐力壁の下の基礎の両端は、他の基礎と接続させるようにします。