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 耐震・制震・免震


構造地震列島の日本では、ビルの耐震性が重要である。近年は、さらに制震、免震へと進化している。



東京の都心には超高層ビルが林立している。

地震多発国の日本で大丈夫なのかと心配になるが、備えはなされている。

耐震(たいしん)、制震(せいしん)、免震(めんしん)と呼ばれる技術である。

1963年以前、日本では高さ31メートルを超える高層ビルの建築は法的に許されなかった。

しかし、技術の進歩などにより法律が改正され、100メートルを超えるビルの建築も可能になった。

その最初が「霞(かすみ)が関(せき)ビル」である。

このビルが日本の高層建築の口火を切ることになる。

霞が関ビル以前のビル建設の地震対策には、耐震構造がとられていた。

鉄筋コンクリートで柱と壁を強くして地震の揺れに対抗する「剛(ごう)構造」である。

しかし、100メートルを超える高層ビルに適用すると、鉄とコンクリートの量で実用に耐えなくなってしまう。

そこで採用されたのが制震構造である。

地震の揺れに合わせて建物を適度に揺らし、エネルギーを分散・吸収する「柔(じゅう)構造」の建築法だ。

柔構造理論の発想には、古寺にある五重塔の技術が利用されている。

関東大震災で多くの建物が倒壊(とうかい)するなか、上野寛永寺(かんえいじ)の五重塔は元の姿を保っていた。

それを見た建築学者が構造を調べ、現代に活かしたのである。

心柱(しんばしら)制振と呼ぶ構造で、2012年竣工(しゅんこう)の東京スカイツリーにも採用されている。

2011年の東日本大震災では、高層ビルが長周期(ちょうしゅうき)振動で大きく揺れた。

高層マンションでは家具が転倒し、けが人も出た。

これは柔構造の欠点である。

ビルは壊れないが、大きく揺れることがあるのだ。

現代では、この揺れも抑えようとする技術が開発されている。

それが免震構造である。

免震構造はゴムなどの変形しやすいものからなる装置の上に建物を構築し、地震エネルギーが建物に伝わりにくくする方法である。

これに制震構造を組み合わせることで、地震の揺れを大きく低減させることができる。

耐震、制震、免震のどれが優すぐれているかは場合による。

建築目的に合った技術が採用されているのだ。



【出典】 中経出版
雑学科学読本 身のまわりのモノの技術

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雑学科学読本 身のまわりのモノの技術

  • 出版社:中経出版
    著者:涌井良幸・涌井貞美
    価格:648円+税
    ISBN:978-4-8061-4455-7
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 中経出版「雑学科学読本 身のまわりのモノの技術」


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