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社長ブログ

この地で育てられた四代目です

構造計算しなくていいの?

「もうそろそろ、上棟風景から見えてくるネタは飽きられるかなぁ…」

と思いつつも、本日も富士市の新築注文住宅の現場から、もっとマニアックなネタを。

大工たちが作業をしているのは、二階の天井。
水平構面と言って、この上に屋根ができます。

3階があるわけではないけれど、3階の床と同じ強度で二階の天井を固めています。
「水平構面」と言って、これがあって初めて、壁の耐力壁が効果を発揮します。

ガムテープで蓋をしたダンボールを思い浮かべれば分かりやすいですね。
構造計算をしないと、こういった、床とか屋根とかの強度の検討って、一切出てこない…。

怖いですねぇ…。

ほかにも、構造計算をしないとわからないことをちょっとご紹介します。
大事だから嫌がらずについてきてくださいねー。

上の写真に色を付けてみました。
一番上の梁、左(赤)と右(緑)で、太さが全然違います。

梁を2点間で支えるとして、その支える距離が遠くなるほど、梁はたわみますから、大きくなるのは分かりますよね?
大きな川に渡す橋は、より丈夫で大きくしなければならないのと同じ。

でも、柱を黄色くしましたが、規則正しく1mおきに入っているので、赤と緑の2つの梁の大きさが違うのはおかしい…。

実は壁の条件が違うんです。
Dには窓(青)が入るので、D以外が地震に耐える丈夫な「耐力壁」になります。
そしてその下の階では、A~Dの下は耐力壁で、EFの下はドアが来るので耐力壁ではない。

この耐力壁の配置により、地震の際に梁をへし折ろうとする力が、赤い方と緑の方で違うんです。

だから、太さが違う。
これは、構造計算をしないとわからない部分です。

なんてことを、ちょうど別のお宅の構造計算をしている休憩中に書いています。

これが構造計算ソフトのごく一部。

指で囲む部分は二階があり、左側は広く一階(下屋)になっています。
指差す部分は通し柱。

で、計算すると、まるで拡大した柱の、
・上の柱は左側と下側の梁との接合部が、
・下の柱は右の梁との接合部が、
それぞれ、通常の羽子板ボルトでの固定だと、強度不足でエラーになるので、テックワンP3という特殊な金物での固定に変更してエラーを解消しています。

下の写真で、社員大工の丸山が叩き込んでいる部分が、そのテックワンP3。

通常の羽子板ボルト留めの固定する力(引張耐力と言います)は、7.5kN。
この大きなテックワンP3は、40.3kN。

よくわからないかもですが、5倍も強い強度の接合になるわけで、こういうのを、一箇所ごと、全ての接合部で検討するのが、構造計算なんです。

木造住宅は構造計算をしなくていいわけではなく、
構造計算の提出義務がない、
というだけなのです。

こういうのを検討しないで家を建てる時代は、もうとっくの昔に終わっているはずです…がぁ…。

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鈴木克彦 株式会社マクス 代表取締役

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