2019年05月31日

木造の制振構造

木造の制振構造は、効果があるのだろうか。
面材の耐力壁もあり、そんなところにダンパーを入れて、どの程度の効果があるのだろうか。
2x4工法に制振ブレースを用いると、2〜3%の効果があるらしいが、効果というからには20〜30%は期待したい。
しかし、このノウハウは、木造建築だけではなく、軽量鉄骨造やスチールハウス、植物工場の栽培棚、倉庫のラックなどにも応用可能と思う。

鉄骨プレファブの中には、鉄骨枠の中にブレースを入れるが、あえてコーナーを外して柱や梁に枠を接続する。
これは、ブレースを破断させずに塑性変形させるには効果的だ。β割増し1.5で、ブレース端部をガチガチに固定するだけが設計ではない。このディテールは、以前から気になっており、余計な部材を使わないので、コスト的にも優れていると考えている。

posted by TASS設計室 at 18:48| 閑話休題

2019年05月26日

WRC造4階、2x4工法4階

RC造の場合は、耐震壁付きラーメンという制約があるが、RC造・WRC造は建物の高さ20mまで「ルート1」で計算ができる。
同じような構造計画でも、WRC造4階は「ルート1」、2x4工法4階は「ルート3」の計算になる。

木造建築を普及させたいなら、4階建てまでなら「ルート1」で設計できるようにすべきだろう。
審査機関で、「ルート2」の審査ができるところもあるように、何等かの試験を経て資格を与えるのである。
構造に関して、「一級建築士以上」「構造設計一級建築士未満」という資格があってもよさそうだ。
自動車の運転免許で、オートマチック限定免許のようなものも考えられる。二種免許にオートマチック限定免許を追加すると考えても良い。
どうせ構造計算プログラムを使うのだから、何等かの評価を得たプログラムを使うことを条件に、木造4階まで、設計の資格に関するハードルを下げるのである。


posted by TASS設計室 at 10:59| 木造の構造計算

部材ランク FA,FB,FC,FD

http://kentiku-kouzou.jp/kouzoukeisan-buzaisyubetu.html
この説明は、お見事です。
posted by TASS設計室 at 10:15| 構造設計

2019年05月21日

木造に類似した構造計算

・木造軸組工法
・2x4工法
・スチールハウス
・CLT構造
・軽量鉄骨造
これらの構造計算には共通点が多い。
壁の耐力や構造特性係数に違いはあるが、2x4工法とスチールハウスは同じ工法として良いと考える。
そうすることによって、スチールハウス2階建てを4号建築として、構造計算を省くことができる。
これができたら画期的なことだと思う。
軽量鉄骨造も、仕様規定とスパン表で設計しても良いと考える。


posted by TASS設計室 at 15:36| 木造の構造計算

スチールハウスは鉄骨造か?

スチールハウスは鉄骨造か?
スチール = 鉄 だから鉄骨造に分類されるが、どう見ても「枠組壁工法」である。
2x4工法のスタッドを薄板形鋼に変えただけで、耐力壁は合板であり、荷重は同程度か木造より軽い。
枠組壁工法の中に、木造と薄板形鋼造を並べても良いのではないだろうか。
そうすると何が良いかというと、スチールハウスの2階建てを4号建築扱いできるのである。

鉄骨造として設計するなら、鉄骨骨組とスチールハウスの耐力壁を併用することを考える。
木造の耐力壁を2鉄骨造に用いることもできるだろう。軽量鉄骨造の鉛直ブレースの代わりに、面材の耐力壁を使うことも考えられる。剛性を適切に評価して組合わせれば、何でもできる。

posted by TASS設計室 at 10:57| 2x4工法

2019年05月20日

木質系ハイブリッド構造

木質系ハイブリッド構造の研究が必要だ。
鉄骨骨組みで、木造の耐震壁を用いることを考える。床はデッキプレートの代わりに木質系の床を用いるが、面内せん断力の伝達は、デッキプレートの時の要領で設計すれば良い。水平ブレースを用いると、計算は簡単だが、仕上げが煩雑になる。
接合部の設計がポイントになる。
posted by TASS設計室 at 09:52| 木造の構造計算

2019年05月18日

鉄骨造の工業化住宅の耐震診断

鉄骨造の工業化住宅の耐震診断は、プレ協の資料によると、Is値を採用せず、q値のみで判定する。
ブレース構造だから、そのようにしていると思われるが、Is値は判定基準を微妙に上下する。
保有水平耐力の指標q値で判定することは良いが、Is値を除外したことについて、理由を記述することを考えている。剛接合の部材が無いので、水平力に対する抵抗要素は鉛直ブレースのみである。
posted by TASS設計室 at 10:04| 構造設計

スチールハウスと2x4工法

僕はスチールハウスと2x4工法は同じ構造と考えているが、スチールハウスは鉄骨造で2x4工法は木造である。
一方、壁式鉄筋コンクリート造はRC造に準じたルート判別を行う。
4階建ての壁式鉄筋コンクリート造の構造計算ルートはルート1で、4階建てのスチールハウスや2x4工法の建物はルート3になる。
スチールハウスは、2x4工法のスタッドを薄板軽量形鋼に置き換えたものであり、耐力壁に合板を用いることは、2x4工法と同じである。にもかかわらずスチールハウスは鉄骨造のルート1で、標準せん断力係数は 0.3 になる。スチールハウスはルート1-2を使用することはできない。
posted by TASS設計室 at 09:44| 木造の構造計算

ルート3の設計に代わる設計

壁式鉄筋コンクリート造の4階建てはルート1で設計できるが、2x4工法の4階建てはルート3になる。
1階をRCまたはWRCとし、その上の3層を2x4工法にしてもルート3になる。
その際、1階のRCまたはWRCは、偏心率を0.15以内とし、上階に対して「ねじれ」による影響を無視し得る程度の偏心率としなければならない。それは、上下を分離して計算せず、全てをまとめて立体解析すれば、ねじれの影響を考慮した計算にすることができる。
しかし、偏心率による必要保有水平耐力の割り増しを避けるためにも、偏心率は0.15以下にしたい。

2x4工法も、壁式鉄筋コンクリート造のように、4階建てまでルート1で設計できないものだろうか。反曲点高比を1.0とした許容応力度計算でも十分ではないかと考えている。

例えば、壁式鉄筋コンクリート造4階建ての2〜4階を2x4工法に置き換えたとすると、上階の荷重は軽くなり、1階の壁式鉄筋コンクリート造は無条件で成り立つと思うが、保有水平耐力を満足しないことがある。
2〜4階は、地べたに建っている3階建てを、地震時の水平力をAi分布を考慮して求める程度で良いのではないかと考えている。
下階の計算は、耐震診断における下階壁抜け柱の検討方法に倣った検討でも良いのではないかと思う。一次設計を行った上で、下階壁抜けの計算の要領で、終局耐力のチェックを行うのである。
posted by TASS設計室 at 00:57| 木造の構造計算

2019年05月17日

建築の基本はRC造とS造

建築の基本はRC造とS造である。
木造専業の設計者は、木造の構造設計を行う前に、RC造とS造の構造設計を経験することが必要だ。そこには多くの知見が含まれている。
posted by TASS設計室 at 13:47| 日記