4階建て

4階建てというと、どのような構造を思い浮かべるだろう。構造計算ルートをR1,R2,R3で示す。
�@RC造（R1,R2,R3）
�AS造（R2,R3）
�BWRC造（R1,R3）
�C枠組壁工法（R3）
�D木造軸組工法（R2,R3）
�E混構造（R2,R3）
一級建築士の資格で構造設計ができるのは
�@RC造（R1）耐震壁付きラーメン
�BWRC造（R1）
である。

不安定構造に反応しない

不安定構造に反応しない設計者は危険な存在である。
危険な状態を危険と思わないことが不思議だ。

木造の設計者を甘やかすな

木造の設計者を甘やかすから、彼らは進歩しない。
3階建て以下の小規模な木造建築は、意匠も構造もなく、1人の設計者が設計できるようになっている。
分業化すると効率的かもしれないが、総合力が失われる。全てを掌握する司令塔的な人は忙しい。

建物を軽くする

工場の改修工事の構造計算書を見直していたところ、外壁にイソバンドが使われていた。
これはデザインも性能も優れ、予算が合えば使いたい外装材である。
4〜5階建ての外装材の定番はALCだが、軽くて見た目がよく、ALC並みのコストのものがあったら使いたい。

あえて平均せん断力法

WRC造の構造計算は立体解析ではなく、あえて平均せん断力法で計算するという方法がある。
2x4工法を含む壁式構造の保有水平耐力計算は、許容応力度計算に総曲げ抵抗モーメントの計算で十分ではないかと思う。
2x4工法の4階建ても、総曲げの検討を加えることでルート２の計算を許容してもよいのではないだろうか。

総曲げ抵抗モーメント

総曲げ抵抗モーメント
WRCでは、総曲げ抵抗モーメントによる略算的な保有耐力計算を行う方法がある。
保有耐力計算と比較してみる。
この考え方は2x4工法にも適用できるので、計算してみる価値がある。

設計者の判断により・・・・・・

木造の設計者は判断しないらしい。倍率の計算から抜け出していないのだから、そんなものだろう。
いちいち設計者の判断により、なんて書くのは、木造の業界の本に多く見られる。
グレー本の P.210 にも、そんなことが書かれている。
だから設計者として判断して設計するのである。
国の補助金で研究し、建築研究所が監修したにもかかわらず、足を引っ張るようなことは書かなければよい。
自信がないなら書かなければよい。

面材の壁を両面貼ることがあるが、両面の剛性を加算して良いかという質問を受けたので、足し合わせればよいと答えた。そうしたら、どこに書いてあるのか、誰が良いと言ったのかと質問されたので、『ニュートンが言っている』と答えた。並列バネですよ。

聞き損いは、言い手の粗相

設計方針に準拠する指針と、その解釈を書かなくてはならない。
当たり前に読めることでも、人によって解釈が異なる。

『聞き手の粗相は言い手の粗相』『聞き損いは、言い手の粗相』という言葉がある。
聞き手が正しく理解しないのは、言い手の方に問題があるということである。
『聞く』を『読む』に置き換えても同じことである。

RCかWRCか

WRCで計算していたら、1階のY方向だけが総曲げモーメントが不足して、耐力が出ない。2階以上はWRCが成り立つ。何とかクリアさせることも１つの考えである。
RC耐震壁付きラーメンでも計算しているが、1階をラーメン、2階以上をWRCにするという手もある。
そんなことをやると、2つのプログラムを使うことになり計算が面倒である。壁式ラーメンという手もあるが、ルート１でもエクセルで計算するのは大変だ。市販されている壁式ラーメンのプログラムもあり、興味はあるが、使用頻度が低そうなので、購入する気がしない。どうせ1回だけ使って、その後1〜2年使わないものになってしまう。
開発元は需要を見込んで開発したのだろうから、壁式ラーメンにチャレンジしてみたい気持ちはある。
高さ20m以下の共同住宅の設計では、方向別にルート１とルート３を組合わせることもあるのだから、壁式ラーメンは理にかなっている。
WRCの壁厚を厚くして、無理やりラーメン風にしたことはある。RCラーメンのほうが、杭まで一貫して計算できるので都合がよい。エクセルで手計算は、やめておく。RCラーメンで、耐震壁の方向の柱梁の断面を小さくし、壁構造のようにしてみる。いずれにしてもルート１でまとめる建物である。

何のための耐力壁の詳細計算か

壁倍率7倍を上限とするなら、何のための耐力壁の詳細計算か。
木造2階建ての設計には縁がなく、3階建てでも倍率で計算している人には関係ない。
その段階が圧倒的多数である。
軸組工法と2x4工法の両方を設計する構造設計者が少ないので、両者の相乗効果が得られない原因である。
和食でも洋食でも、料理の基本は同じではないか。何だか魚と肉ほどの違いがあるようだ。しっぽが付いていたら分かるが、切身を天ぷらにしたりフライにしたら見た目は分からない。昼だから、こんなことを考えてしまった。

グレー本は中身もグレー

グレー本は中身もグレーである。
外圧を取り入れ、告示1540号で処理している 2x4工法 は規準が柔軟である。
グレー本の記述には逃げが多い。農学部の学者は何をやっているのか。
木材の物性についてチマチマ議論していないで、工学的判断を行ったらどうだろう。

意外に少ない木造４階

木造４階は大して増えていない。
審査機関でも、取り扱いの経験のないところがある。次のことに問題がある。
�@構造計算指針等に不完全なところがある。（軸組工法、2x4工法共）
指針等の筆者が明快な表現をせず、逃げているところがある。
木造は農学部で、RC造やS造は工学部だからか。
�A設計件数が少ないから、審査機関が慣れていない。
木造専業の設計者が木造の設計を行うのではなく、普通の構造設計者が木造に参入することが必要である。
�BWRC造は4階建てでもルート１で計算できるが、木造の場合はルート２あるいはルート３になる。
WRC造の設計者は普通にRC造の設計を行っている設計者であり、木造の設計者よりも構造を知っているからルート１を許容するが、木造専業の設計者にルート１を許容すると、節操なく4階建てが増えてしまい、トラブルが起きることが予測されるので、歯止めを行っているのか。
�CRC造のルート１は、高さ20mまで許容され、一級建築士が構造設計を行うことができるが、木造は4階建てになると、構造設計一級建築士の資格を必要とされる。

配置図・平面図に高さをプロット

打合せの席で『配置図・平面図に高さの情報を書き加え、頭の中で立体を構築する』と言ったら何の反応もなかった。
これが出来ないと、断面図を何枚描いても理解できない。こんな時は敷地を含む建物の模型を作るとよい。
スチレンペーパーを等高線の高さ毎に切って、重ねると敷地が出来上がる。コルクを使うと立派だがコストがかかるので、安い材料で間に合わせる。
配置図をコピーしてスチレンペーパーに貼り、等高線でカットすれば短時間で製作できる。標高差10mでも1/100なら10cmの高さになる。5mmのスチレンペーパーを20枚重ねる。5mmでは粗いので、2mmか3mmのほうが良いかもしれない。

設計者を堕落させる木造の倍率計算

設計者を堕落させる木造の倍率計算
壁倍率、床倍率、金物の倍率等々、耐力ではなく倍率で設計することから離れ、耐力と剛性で計算することに慣れるとよい。
4分割法というのも良くないが、整形な建物なら良い結果が出る。
そう言うとAi分布はどうなのかと言われてしまう。Ai分布は略材である。固有値解析や時刻歴応答解析をやれと言われてしまう。耐震診断で使う階の補正係数も簡単で良い。
地震波をサイン波にして計算したことがある。こんな方法でもよいと考えていたことがある。5階建てで固有値解析を行ったことがあるが、Ai分布と大して違わなかった。
結局、難しい計算を行わず、略算が使われている。

地盤調査会社の考察は大きなお世話

地盤調査会社の考察は大きなお世話である場合がある。
直ぐに地盤改良を勧めることは如何なものか。地耐力計算や液状化の検討を行い、その考察を打ち消す。
必要もないのに地盤改良を行う利点は、頼りない現場監督しかいない現場にとっては助けになる。

MP108という金物とアンカーボルト

カネシンのMP108という金物とアンカーボルトは優れている。
アンカーボルトは定着板というか先端にナットを付けたもので、埋込深さが浅い割りに108kNという高い短期引抜強度が得られる。
コーン破壊を計算しても成り立つ。このアンカーボルトの使用頻度が高くなりそうだ。
https://www.kaneshin.co.jp/attach_file/item_oth/1000934-451717-1.pdf
https://jp.meviy.misumi-ec.com/info/ja/archives/27083/#:~:text=S45C%E3%81%AF%E6%A9%9F%E6%A2%B0%E6%A7%8B%E9%80%A0%E7%94%A8,%E3%81%84%E3%82%8B%E3%81%93%E3%81%A8%E3%81%AB%E3%81%AA%E3%82%8A%E3%81%BE%E3%81%99%E3%80%82

施工が苦手

施工が苦手という意匠設計者を見かける。現場に行くことを避ける設計者も少なくない。僕もなるべく現場に行きたくないが、時間がかかるからである。
施工を理解していないと設計できないと思うのだが、逃げ回っているのは理解できないからだろう。
詳細図を作成することで、施工も理解できるようになる。

混構造とは

RC/SRC/Sを組合わせても混構造とは言わないが、木造が含まれると混構造というのは何故だろう。
下層階：RC/WRC/S
上層階：木造軸組工法、2x4工法
6通りの組合せがあり、全て設計の経験がある。（　　）内は3階を超えた場合の全階数を示す。
4階以上になると、2x4工法にメリットがある。
鉄骨造の上に木造を載せるのは、3階建て以下で、1階を駐車場や作業場、店舗にする場合に都合が良い。上部の木造は軸組工法でも2x4工法でもよい。
1階をRCラーメンにするのは、1階がピロティになり、WRCが成り立たない場合に仕方なく選択するが、躯体コストが割高になるので勧めない。壁を入れてWRCで成り立たせる。多雪区域では1階をRC/WRCにすることは、良くあることである。
�@RC+軸組工法
�ARC+2x4工法（5F）
�BWRC+軸組工法
�CWRC+2x4工法（4F）
�DS+軸組工法
�ES+2x4工法（4F）
今後、やってみたい構造としては、鉄骨造で面材の耐力壁である。間柱は木造で、鉛直荷重は間柱も負担する。これなら5階建ても可能である。6階建てもいけるかもしれない。
それと平面的な異種構造である。木造でラーメンフレームを採用するよりも、鉄骨のラーメンのほうが作りやすい。仕口部を溶接できるというメリットが鉄骨造にある。

斜面地で変形した建物の計画

斜面地で変形した建物の計画は混構造かRC/WRCで計画する。
平面的な斜め軸があり、通り芯が直交しなくても計算可能である。ただし、斜めにするにしても、出来る限り直交座標を残し、外周のみを斜め軸にする。
WRCと2by4の組合せが最も対応しやすい。
半地下で上部を鉄骨造にする場合は、地下の柱をSRCにしてベースパックを省く。BCR295 ロ-200x200x9 階高3m で、0.2tだから、ベースパックを使うより安上がりになる。
理解できる施工会社なら施工できるだろう。
エスキースの段階から構造設計者に相談することを勧める。

工事費の分析

工事費の分析が出来ているのだろうか。
建設会社は工事費が気になるようだが、資料を集めても分析できていない。躯体工事費の分析末は、外部に依頼するほうが良いのではないだろうか。
こんなものは、1人の担当者が積算の担当者に指示してまとめればできることである。想像すると、分からないことだらけで、心配で何もできない状態と思われる。
これが概算見積もりを出すことができる会社と、図面がないと何もできない会社の違いである。
過去の工事を分析して標準化すればできる。
結局、図面を下請け各社に配布して、出てきた見積書を集計しているだけである。そこから得るものがあるのだが、何も見えていない。もったいないことである。