地震に弱い建物                HOME  災害 防犯 環境 立地 建物
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不安定

「重心と剛心」のズレが少ないほど安定した建物とされています。阪神大震災では、それをあまり考えていないような建物の倒壊が多く見うけられています。これは「木造」の項でも触れたようにバランスに関する問題です。

例えば間口の狭いノッポビルの場合は
道路から見て奥側にEVや階段の「コア」部分を設け、前面には店舗があり、道路側開口一杯に窓を設ける建物をよく見かけますね。この場合は剛心が道路奥になってしまいます。

又、法(建築基準法)上による、道路及び
北側斜線等により「コア」部分が端に行きやすいです。そのように色々な条件等により「不安定」な建物は結構町中には溢れています。安定重視を考え、無理矢理プランを考えるのも非現実的な場合が都市の中では多いのも事実でしょう。

07年7月、京都市の
耐震診断において、国の重要文化財である二条城の本丸御殿4棟のうち、2棟が震度6強以上の地震で倒壊する恐れがあると発表しました。理由は瓦屋根の重さが原因でした。これは阪神大震災でも注目されましたが、重心が上部にあるため、不安定になる事です。

07年7月16日の
新潟中越沖地震の時、瓦を土で固めた思い屋根の古い建物が軒並み倒れていました。
柏市では冬、北風が強く吹付ける為に屋根を飛ばされないよう瓦を土で固める昔ながらの手法が
アダとなったのでしょう。

ピロティ

1994年カリフォルニアのノースリッジ地震で倒壊した建物に多く見られたのが、1階部分が駐車場で、その上部が住宅であるタイプの建物でした。1階部分の駐車場は完全に潰されていたのです。いわゆる「1階部分が「ピロティ」形式と呼ばれていますね。阪神大震災や、それ以前の宮城沖地震でも問題になっていました。

1999年の台湾地震でも、この傾向はよく見られていました。台湾では行政上、
駐車場の設置が義務付けられ、1階、或は地下に駐車スペースを設ける例が多いようです。日本でも一定基準以上の住宅戸数があれば駐車場の義務付けが(各官庁により異なる)あります。

上階の住宅部分で
耐震壁があろうとも、その壁が1階まで繋がっていなければ意味がありません。1階に店舗があれば壁がじゃまになるのもうなずけますが、構造計算上では解決出来ても実際の地振動に耐えられるのでしょうか。疑問が残りますね。

 

中間階のつぶれ

阪神大震災においてよく見られたのが建物の中間階の崩壊でしたね。その当時は、柱の断面の大きさを、上階にいくほど細くする事が多いようでした。
つまり断面の大きさが上階に行くに従がって
直線的に細くなるのに対して、地震の建物に対する力は曲線であるが故に、その断面が足りない部分での崩壊が考えられています。(まだ解明はされていませんが)

新耐震設計後はその点を改良しているようです。現在では、柱、梁共に同じ大きさで建てる事が多くなっています。(そのほうが施工が簡単である事の理由も含まれていますが)

長周期振動に弱い超高層

08年3月、兵庫県にある振動実験施設「Eディフェンス」で超高層のモデルを長周期地振動で揺らす実験が行われました。。
実験は21階建て(高さ80m)とほぼ同じ揺れ方をする鉄骨ビルを造り、東海地震の時に名古屋市で想定される地振動で揺らしました。建物が揺れ始めて30秒後、柱と梁を溶接した
溶接部分がちぎれたのです。

「通常の揺れではまず切れないはず」と防災科学技術研究所の人は言います。これは、
大規模な修繕が必要になります。

08年3月、E-ディフェンスで実験が行われました。80年代に建てられた初期の高層建物を再現。想定する高さは80mで、21階建て。地震波は、
東海地震で発生すると考えられている長周期地震動です。名古屋市三の丸地区がどのように揺れるかです。
実験前、研究者チームの間では 接合部は壊れないと考えていました。しかし柱と梁の
接合部に破断個所が見付かったのです。
結果、
繰り返しで襲う揺れに見舞われると、想定していない壊れ方をすることがあり得る。長周期地震動で構造に被害を受ける可能性は高いととの結論です。

東京の新宿センタービル(223m)では08年10月から
補強工事を始めました。2009年に20億円をかけて制振装置を288台を設置完了。2011年の東日本大震災でのビルの揺れ幅は最大で108cm。ただ、装置が無ければ140cmの揺れに達したとの予想があります。ほぼ22%の揺れの低減が出来たのです。


2010年12月、国土交通省は超高層ビルや免震建物を対象とした既存の超高層ビルについて、所有者などに長周期地震動の影響に関する
再検証を求める、長周期地震動対策の試案を発表しました。

新たに超高層ビルを建てる場合は、長周期地震動の影響を考慮しなければ、原則として建設を認めない方針です。既存の超高層ビルでは、構造安全性の再検証を求めます。

超高層ビルは全国に現在、約2500棟あります。国交省によると、再検証の対象となるのは固有周期が特に長いもので、
全体の2〜3%程度と想定しています。

11年3月、日本建築学会は、東海・東南海・南海の三つの地震が同時に起こる「三連動地震」に伴って発生する「長周期地震動」により、東京、名古屋、大阪の三大都市圏にある超高層ビル(60メートル以上)で、
振れ幅2〜4メートルの揺れが最大で10分程度続くとする調査結果をまとめました。

超高層ビルが崩壊する可能性はほとんどないといいますが、建物と地面の揺れやすい周期が一致すると、梁の端が折れたり、傾いたままになったりするなどのおそれがあるらしい。被害を受けやすい建物は
100棟以下と推定されていますが、耐震補強の必要があります。

  
マンション-長周期振動の恐怖 軟弱地盤-長周期振動 を参照下さい。

老朽化

阪神大震災では古い木造住宅の倒壊が前面に出ていましたが、これは「木造」でも述べましたが、老朽化の問題が大きいように思います。屋根が瓦の重い仕上であるとの理由も出ていましたが、屋根瓦を載せたそう古くない建物の倒壊はあまり聞いていません。

住宅は(建物一般)
新築した後が問題なのです。地震や風雨にさらされて、壁にクラック等が現れ始めれば、メンテナンスを考えなければなりません。「水」が建物にとっては大敵なのですから。他にはシロアリの問題もあります。

最近はコーキングが多く使われていますが、このコーキングも耐用年数を把握する必要があります。近年の大気汚染によりその劣化の早さが増していますから。コーキングの劣化により地震で隙間が生じて水が入り込むこともよくある事なのです。

メンテナンスが老朽化を押さえる最良の方法です




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