木造構造計算とは【熊本~低燃費&高性能・子育て住宅】

●構造計算が必要な建物


建築基準法上「4号建築物」と呼ばれる2階建ての木造住宅は、壁量計算で建てられいます。(壁量計算ルート

一方、軒高9m超、最高高さ13m超、あるいは延べ床面積500㎡超または3階建て以上の木造建物は、構造計算(令82条の許容応力度計算)が必要になります。(構造計算ルートの建物
壁量計算も必要です。

●壁量計算と構造計算の違い


壁量計算では、地震力・風圧力の水平力に対して、耐力壁の存在壁量(壁倍率*壁長さ)が必要壁量を上回るように計画し、壁の配置バランスを検討して構造の安全を確認します。

構造計算の許容応力度計算では、耐力要素を壁倍率ではなく許容せん断耐力(壁倍率*壁長さ*1,960ニュートン)で表し、建物重量を考慮して地震力(地震力は建物重量に比例)などの水平力が、この許容せん断耐力を超えないことを確認します。
さらに、床構面などの水平構面の検討や鉛直力(外壁などの固定荷重、積雪荷重など)に対して柱や梁などの部材の安全を確認します。

構造計算と言っても、壁量計算ルートと勘違いしがちですが、通常は構造計算ルート(許容応力度計算)のことです。

耐震等級Ⅱ以上が必要な長期優良住宅でも通常の木造の2階建てには壁量計算と床倍率・接合部・基礎・横架材の確認でよく、許容応力度計算は要求されていません。

 

構造計算ルート(許容応力度計算)のメリットですが、
1、詳細な計算により柱梁部材等の圧縮・引張・せん断応力度や梁のたわみ等が数値で判断できる。
2、上記に記載通り3階建て、大空間にも対応できる。
3、吹き抜け空間でもデザイン的に支障のある火打ち材をなくすことができる。
4、一度最終ステップをクリアすれば少々の変更にも即座に対応できる。

デメリット
1、公的な申請認定が必要な場合、計算ソフト上いろいろな設計基本制約があり、指摘される場合がある。
スキップフロア、大屋根、極端なL形、コの字形、登り梁等適用除外
構造グリッド最大で4.55m*4.55m
上記の四隅には柱があること
2、相当な時間を要する。
3、長期優良申請時に構造計算書での申請認定は膨大な枚数(300枚以上)を要するため審査期間も長くなる。
(担当者との見解の相違もよく発生)
4、上記のケース等で申請・認定が必要な場合、申請料・手続き費等が発生する。

弊社では許容応力度計算をすることと耐震等級Ⅲを標準仕様としていますが、大手住宅メーカーと同じで柱・耐力壁が少なかったり、吹き抜けがあったり(特にリンビン廻り)、また屋根材が重量のある瓦であったりした場合、どうしてもそこの位置には壁または筋違を設置したくない等の理由のケースでは困難な時が発生致します。

他社さんの大手ハウスメーカー耐震等級についてのホームページ
http://www.towntv.co.jp/2009/11/post-24.php

May 10 , 2014 , 15:50 PM

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