前回は「デザインとコストダウンのアイデア〜合理的設計による建築費のコストダウン・地震と建物・建物にかかる地震力〜」の話でした。
地震力と建物の重量：鉄筋コンクリート造の弱点
地震力は基本的に「加速度aが重量mの建物にかかる」と考えます。
建物にかかる力Fは、運動方程式により「F=ma」となります。
そのため、建物の重量によって、地震力は大きく変わります。
そこで、「建物を軽量化すること」は地震力の低減につながり、建物の耐震性を大きく向上させます。
建物の重量は非常に大きく、中でも構造邸・躯体の重量の比率が大きいです。
木造・鉄骨造・鉄筋コンクリート造の中で、最も耐震性が高いのは、
日本人A文字通り、鉄筋とコンクリートで、
ガッチリした感じ。
日本人B一番頑丈で、
耐震性が高いと思う。
鉄筋コンクリート造と考える方が多いかもしれません。
鉄筋コンクリート造は「太い鉄筋+硬いコンクリート」で、非常に強いです。
ところが、実は鉄筋コンクリート造には大きなデメリットがあります。
それは「非常に重いこと」です。
非常に重い鉄筋コンクリート造には、大きな地震力がかかってしまいます。
鉄筋コンクリート造の強み：木造・鉄骨造との比較
鉄筋だけでも非常に頑丈な感じがしますが、特にコンクリートの重量が重いため、地震力が大きくなります。
非常に頑丈なのですが、「重いため、地震力が大きくなる」という点も大きなポイントです。
そのため、鉄筋コンクリート造は木造・鉄骨造に比べて、耐震性の面ではやや不合理な面があります。
一方で、鉄筋コンクリート造には大きな強み・メリットがあります。
それは「燃えないこと」です。
火に燃えないので非常に耐火性が高く、鉄筋コンクリート造自体が「耐火構造」となります。
Yoshitaka Uchino建物が高くなるにつれて、
火災による危険性が高くなります。
Yoshitaka Uchino「燃えない」鉄筋コンクリート造の建物は
非常に安心感が高いです。
「鉄筋コンクリート造よりも、比較的軽い」木造と鉄骨造は、地震力が弱くなります。
地震力が弱くなるため、相対的に構造は頑丈になります。
この意味において、木造・鉄骨造は、非常に合理的です。
しかも、木造は「自然の木」を使用する（一部は集成材）ため、「自然に優しい構造」です。
建築設計におけるコストダウンのポイント：合理的な木造の弱点
鉄筋コンクリート造や鉄骨造に比べて、少し華奢な感じもする木造。
この華奢な感じで、建物をしっかり支えます。
構造体としてはスグレモノで合理的な、木造と鉄骨造は、非常に大きな弱点があります。
それは「燃えること」です。
そのため、大きな建物では耐火性能を高める必要があります。
そして、「耐火被覆（耐火性のある材料で覆う）」などの必要があります。
近年、建築技術アップで、木造の大規模建築の方向性が出ています。
建物のデザインや計画地の地盤等によって、「耐震性の強さ」は変わります。
それぞれの特性をよく考えた上で、建物に最もあった構造体を選ぶことが大事です。
Yoshitaka Uchinoそして、合理的にシンプルに
設計すると耐震性が向上します。
これが、合理的な設計で、適切なコストダウンを図る大きなポイントです。
次回は上記リンクです。
