一級建築士のリンク集 建築構造6〜構造設計

■建築構造6■〜構造設計

極めて平坦で障害物がない地域:地表面粗度区分T

都市化が極めて著しい区域:地表面粗度区分W


・平均風速の高さ方向の分布を表す係数Erは、高さが高いと風の通りぬける力が大きく、平坦な方が風が強い。

・速度圧は各建物で一つの値となるため、計算する部分が違っても同じとなる。

・風速係数は建物の断面形状や部位によって異なる。



Ci = Z・Rt・Ai・Co


Ci:地震層せん断力係数
Z:地震地域係数
Rt:振動特性係数
Ai:高さ方向の分布係数
Co:標準せん断力係数


・Z、Rt、Coは一つの建物では一定の値となる。

・Aiは1階が1である。上階は1+○○の値となる。

・CiとAiは比例する。


Qi = Ci・Wi

Qi:地震層せん断力
Ci:地震層せん断力係数
Wi:i層より上部の固定荷重及び積載荷重


・Qiは、Ciの値が小さいので、Wiの大きさに比例する。



地下部分の地震層せん断力 = 地下部分の地震力+地上最下層の地震層せん断力

地下部分の地震力 = 水平震度k × 地下部分の地震力

地下部分のkは深さ20mまでは、深くなるにつれて小さくなる。


・屋上突出物の地震力の算定に用いられる k≧1.0・Z



保有水平耐力の確認

保有水平耐力 Qu ≧ 必要保有水平耐力 Qun

となるようにする。


・保有水平耐力Quは材料強度に基づいて計算する。

・JIS規格品を使用することで鋼材の材料強度の基準強度を1.1倍にまで割増できる。


Qun = Ds・Fes・Qud

Qun:必要保有水平耐力
Ds:構造特性係数
Fes:形状係数
Qud:大地震時の地震層せん断力

Qudを求める場合の計算に用いるCoの値は1.0以上とする。



許容応力度→短期許容応力度→損傷限界→層間変位角1/200以下

材料強度→保有水平耐力→安全限界→加速度の低減率Fh


極めて稀に発生する大規模な積雪、暴風に対する検討においては、積雪荷重は許容応力度等計算における場合の1.4倍、風圧力は1.6倍とする。


・中規模の地震に対しては損傷限界の検証

・極めて稀に発生する大規模な地震に対しては安全限界の検証

・安全限界の検証に用いる標準加速度応答スペクトルの大きさは、損傷限界の検証に用いる大きさの5倍である。



・硬い地盤では地震を増幅させる。

・柔らかい地盤では地震を吸収するので地震が止まりやすい。

・限界耐力計算について、塑性変形能力が大きいというのは、地震エネルギーの吸収が大きいので地震がはやく止まる。しかしその分 低減率であるFhは小さくなる。逆に塑性変形能力が小さいと低減率Fhは大きくなる。

・中地震、一次設計→損傷限界の検証

・大地震、二次設計→安全限界の検証

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