家族を守る家としての構造強度

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地震に強い家

住宅は家族の生活を守るもの。
しっかりとした強い建物構造は、第一として優先されなければなりません。

滝沢設計は意匠デザイン事務所ではあります。
でも、どんなに素晴らしいデザインを思いついたとしても、まずは建物構造の検討を先に行います。
その結果安全が確信できない場合は、そのデザインは諦めることになります。
どんなに見た目が良くても、建物の強度を損なうものだったらば絵に描いた餅。実際に建たないものなど良いデザインと言えないからです。
あくまでも、建物構造とデザインは両立し、一体であることが建築の前提条件です。

英語の「Design」には単に装飾的な語意だけでなく、より広い包括的な「設計」という意味があります。
構造計画は滝沢設計が進めるデザイン住宅設計の根本的土台として常に取り組んでいます。

 本格的な解説に進む前に・・・滝沢設計ってどんな設計事務所なのかな? 

構造計算が義務付けられていない2階建てにこそ、実は正しい構造強度の知識に基づいた設計が必要です。

たしかに建築基準法において、木造2階建てには構造計算の義務はありません。

ただし規定が何も無い訳ではなく、構造計算の代りに次の3つの規定が設けられています。

  1. 必要な耐力壁(=横揺れを抑える、筋交や合板の壁)の総量を、定められた計算式に従って算出する
  2. その耐力壁は、定められた規定に従って、建物全体に偏りがないように配置されなければならない
  3. 定められた計算式に従って算出した引抜き力に応じた金物で、柱を補強する

疑問1;この3つの基準を満たせばそれで万事OKか?

答えはNOです。
この「定められた計算式・規定」は方向性は正しいものなので、正しい構造的知見が有する者が扱えばとても有効です。
ですが内容が簡便化されている為、構造的知識・経験のない人でも(例えば、工務店さんに入ったばかりの社会人1年生さんでも)運用だけはできてしまう内容となっているのです。
そのため、安全性が不十分でも建ってしまう可能性が残念ながら
かなりあります。

疑問2;ならば木造2階建ても全て構造計算すればいいのでは?

この答えも実はNOです。なぜでしょう?

建築の構造の第一義は「正しく強い建物構造で計画(計画=初期段階の設計のこと)する事」です。
・・・構造計算というのは、その建物の
構造が正しく強いか?あるいは欠陥があり弱いか?の判定をするものではありません。
ましてや、計算する事によって弱い建物を強くできるものでもありません。
構造計算は、建築基準法の構造基準を数値上でクリアさせる為のテクニカルな手段です。特に木造住宅で行われるルート1の構造計算の場合はその「数値上クリアさせる」為に、以下のような結果が実際に起きます。
*弱点に対し不自然な強化を加える(例えば、本来は力を全体に偏らず分散させるべき所を1か所に耐力壁を集中させたり、力が集まってしまった梁のサイズを極端に大きくして計算値をクリアさせる。家にとって好ましい事ではありませんが、これでも計算の結果はOKとなってしまいます)

もうお分かりですね

計算よりも、正しく強い構造計画によって設計を行うことが先になければなりません。
これが、全ての木造2階建を構造計算しても解決しないことの理由です。

もちろん計算は建築を良い方向に導こうとするものですので、行う事でマイナスになることはありません。
ただ優先されるのはその前の、基本的な「正しい構造計画」なのです。

木造2階建ての場合、基本の構造計画が優れていれば、計算するとほぼ間違いなく何も加えなくてもそのままOKとなります。
このことは言い換えると、「木造2階建ての場合、基本計画が優れていれば構造計算をしなくても十分な強度を確保できる」ということとなります。

3階建木造の構造計算の必要性について、実務からの報告

一方、木造でも3階建てになってきますと荷重や力の流れも複雑化してきますので、計画は正しくても構造計算をかけると、予測できなかった結果も現れることがあります。その結果元の設計を変更するケースが出てきます。
これは、木造3階建て以上に構造計算が義務付けられている事の妥当性を、実務の場から裏付ける結果となっています。

滝沢設計は豊富な構造計算物件での経験を、2階建ての設計に活かしています


設計者が構造強度に対する正しい知見を養うには

多くの木造3階建て、そしてRCや鉄骨造の建物、更には造成工事での擁壁や地下車庫など、構造計算が伴う構造物の多くの設計経験、それらを積み重ねていくうちに自然と、構造強度に対する正しい感覚が身についてきて、様々な局面への正しい構造的判断ができるようになります。
この経験が滝沢設計の木造2階建ての構造計画をより高度なものにし、「あの東日本大震災の後でも微細な壁のヒビすら、ただの1件も無し」というありがたい実績となり、自信にもつながっています。


それ以外の構造計算が伴わない経験、例えば「職人のカン」とか「社内の慣例で」の設計は危険でさえあり、残念ながら全てお客様にとっての不利益と言わざるを得ません。

逆に設計の自由度を増してくれる、構造的知見

そして意外な事に、正しい構造の知識を持って設計にあたると、「構造強度が確保できないのでやってはいけない事」が解かると同時に「ここまでなら強度を十分に保ちながらの施工が可能」の範囲が確信をもって明確になるので、プランの自由度はかえって増すのです。

2階建ての構造計算

こうした3階建ての構造計算基準を2階建てに準用する

確かな根拠があってこそ安心・安全が生まれます。

安心・安全がなくては、せっかくのデザインやバリアフリーにも意味が無いとさえ言えます。

またなによりも、建物の構造的安心は、ご家族の毎日の暮らしの全てを土台から支えるものです。

では、木造2階建てにおける構造計算は何も意味が無いの?

そんなことはありません。
安心安全の担保が明確に数値化されることは、構造計算の持つ大きなメリットです。
滝沢設計でももちろん、ご要望があればお受けしております。(構造計算費がかかります)

「2階建てでも構造計算は必要だ」「不要だ」といった要不要の視点ではなく、強度の根拠という点において優位性があることは間違いがありません。
分かりやすい例としては、性能評価という正に住宅の性能を数値化する場合においては構造計算は必須のセットとなります。
そして、耐震等級2で構造計算をした場合、基礎の構造はかなり強化されるといった明確な違いもあります。

建築士の努めは、いかなる場合においても高いレベルの構造強度を提供する事

つまりは、どのような強度確認の方法に安心安全を感じられるか、望まれるか、はお客様それぞれの個性であり、自由でもあります。
構造計算も性能評価も、設計サイドの意向ではなく、お客様が数値での根拠や公的な証明を望まれるか、そうでないか、が実施するかどうかの判断となります。
我々技術者の責務は、お客様それぞれのご要望に即して、どのような前提であっても何十年経ってもビクともしない堅牢な住宅をご提供することです。

参考として、2階建て木造住宅の構造計算で実際に作成される設計図書のサンプルを以下にお示しします。

具体例

この図面の家構造計算具体例

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