2018年04月02日

下階の偏心が上階に及ぼす影響

下階の偏心が上階に及ぼす影響を考慮する。
1階の偏心が大きい場合、上階にねじれが生ずる。これを検討する場合、立体で動的解析を行わなければならないのだろうか。何もしないということはない。
良く分からないから、下階が偏心しないように設計する。
posted by TASS設計室 at 21:24| 構造設計

RC+W 混構造3階建ての設計要領

軒高9m以下、最高高さ13m以下でも、1階をRCまたはWRCとする混構造の場合、1階の設計がルート1かルート3で、大きく計算方法が変わる。
WRCなら壁量を満たせばルート1になるが、RCの場合は、耐震壁付きラーメンにならなければ、ルート1にすることができない。X方向、Y方向共に耐震壁付きラーメンにしなければならないので、苦しいところがある。
RCのルート1なら、偏心率はお構いなしだが、1階の偏心が上部構造に及ぼす影響を検討することを要求されることがあり、1階の偏心率を0.15以下に納めなければならなくなる。小規模な建物では、耐震壁付きラーメンにすることと、偏心率を0.15以内とすることの両方を満たすことは困難なことが多い。
そうなると、1階のRCは純ラーメンとして偏心率を0.15以内に納め、ルート3で設計する。
すると、2階〜3階もルート3で計算することになり、建物によっては、構造特性係数(Ds)が大きくなり、設計が難しくなる。Dsが大きいということは、保有耐力時の水平力が大きくなり、引き抜き力も、それなりに大きくなる。
その引き抜き力を、2階のRCの梁が受けることになり、梁の終局耐力やコーン破壊で梁の断面が決まる。
1階をRC、2〜3階を木造にする場合、木造部分の剛性率が0.6を下回るが、Fsによる必要保有水平耐力の割増は必要ないが、固有値解析を行い、Ai分布の精算を要求されることもある。
上部の木造に、接着工法の耐力壁が使われると、塑性率が小さいので構造特性係数(Ds)が大きくなり、必要保有水平耐力が更に大きくなる。
ここまで計算するには、上部と下部を異なる構造計算プログラムを使うことになるため、データの受け渡しが手入力になる。その作業を何度か繰り返すことになる。
東京デンコーの「2x4壁式」は WRC + 2x4工法 の計算を一体化して計算することはできるが、耐力壁の両端の圧縮力や引抜力を、2階の梁に作用させる計算までは自動化していない。
今のところ、こんな方法で計算する。
posted by TASS設計室 at 17:36| 木造の構造計算

何故、大規模木造か

日本で建築に使われる木材は、北米から輸入されている。
住宅着工件数は、年間100万戸から70万戸になろうとしている。そこで、木材の需要を維持することが必要になる。木造が得意とする建築は【安普請】である。長持ちする安普請が得意である。

建築の構造材として使うことができる材料で、輸入可能なものは木材のみであり、鋼材はJIS規格という非関税障壁があるお陰で、日本の鉄鋼メーカーが守られている。
JIS規格といのは純粋に日本で作った規格でなく、原本は ISO規格で、その和訳なのだそうだ。
貿易は保護主義が良い。やたらに海外から輸入すべきではない。食料も同様だが、「食べて応援しよう」には賛成しない。
posted by TASS設計室 at 15:38| 木造の構造計算

ω(オメガ)とα(アルファ)の使い方

単位長さあたりの重量を w=1.28kN/m などと示すが、w(ダブリュ)ではなくω(オメガ)と書く人がいる。オメガと言うと、角速度をイメージするので、荷重に関してはダブリュを使う。
M=at・ft・j からatを求めるが、at を αt と書く人がいる。鉄筋の断面積を示すので、α(アルファ)ではなくa を用いる。α(アルファ)と言うと、せん断力の割増係数に使っている。
建築学会の設計規準の最初の部分に記号の決め方が載っているので、目を通すことを勧める。
記号の使い方が滅茶苦茶では、頭の中が整理できないと思う。
posted by TASS設計室 at 12:18| 木造の構造計算

周回遅れの構造計算プログラム

木造には周回遅れの構造計算プログラムがある。保有水平耐力計算を行うことがあるが、崩壊形を確認せずに済ませているものを見かける。RC造でもS造でも、保有耐力が出ないという人がいて、計算書を見ると、基礎梁にヒンジができてしまい、それ以上耐力が上がっていない。
木造は次の工法と考えている。スチールハウスは枠組壁工法(2x4工法)である。
・木造軸組工法
・2x4工法
・スチールハウス
ログハウスは、時間の経過とともに壁が沈むが、2x4工法も同様である。スチールハウスはそれが無い。
posted by TASS設計室 at 11:30| 木造の構造計算

Ai分布の精算

下層階がRC造の混構造の場合、固有値解析を行い、Ai分布の精算を行うと、いい塩梅のAi分布になる。
普通は高層ビルでも3次モードまでしか計算しないが、5層の建物を5次まで計算すると、Fsを考慮しないAi分布に近い結果になる。4次まで、あるいは3次までの計算では、程遠い結果になる。その理由が分からない。
条件や組合せを変えて、何通りか計算してみたが、普段計算している略算のAi分布は、精算した結果よりも大きくなるとは限らないことが分かった。
固有周期をパラメーターとし、地震波をサイン波にして計算して軸惟幾応答解析を行って比較してみる。
こんなことをやっていると、時間が過ぎるのが早い。
posted by TASS設計室 at 01:36| 構造設計