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250万アクセス突破(2001年1月〜 I
AU HP全体) |
■ 目 次
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Q IAU型免震システムによる機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震は可能ですか?
Q 地上階以上の階では、地震時に加速度・揺れ幅が増幅するというのは本当ですか? そのため、機器免震・床免震・サーバー用免震は、応答計算が難しく、免震装置のサイズも地上階のものよりも大きくなる場合が多いと聞いたのですが。
Q 地上階以上の階では、地震時に加速度・揺れ幅が増幅するということですが、一般の機器免震・床免震・サーバー用免震で、地上階のものより小さめのものが見られますが、どうなんですか。
Q 機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震で、ダンパーがないものが見受けられますが、大丈夫なのですか?
Q 市販の機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震で、国土交通省の免震装置としての大臣認定を受けていないが見られますが、大丈夫なのですか?
Q IAU型免震システムによる機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震は、オーダーメードで、自由な免震性能の設定は可能ですか?
Q IAU型免震システムでは、1G以上の縦揺れでの、浮き上がり防止の対処も可能とか? 2004年新潟県中越地震でのこのような被害もあったとか。
このことを説明してください。 Q IAU型免震システムによる機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震での、中小地震での免震性能を教えてください。
Q IAU型免震システムによる機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震での、大地震での免震性能を教えてください。
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Q & A ■ ※このページの全てのグラフのスケールは合わせています。また、グラフの色も共通で、灰色の波が地震入力加速度、朱色の波が耐震の2階の応答加速度、黄色の波が制震の2階の応答加速度、青色が免震の2階の応答加速度です。
| Q IAU型免震システムによる機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震は可能ですか? |
A IAU型免震システムは、建物・住宅用免震だけでなく、機器免震、床免震、コンピューターサーバー用免震としても採用されております。
機器免震・床免震・サーバー用免震 をご参照ください。
| Q 地上階以上の階では、地震時に加速度・揺れ幅が増幅するというのは本当ですか? そのため、機器免震・床免震・サーバー用免震は、応答計算が難しく、免震装置のサイズも地上階のものよりも大きくなる場合が多いと聞いたのですが。 |
A 本当です。 地上階以上の階では、地上階よりも応答加速度・応答変位(揺れ幅)が増幅します(かなり増幅する場合があります。
地上設置の免震装置のサイズよりも相当に大きくなる場合がります)。 そのため、IAUでは、設置階での応答加速度・応答変位を計算して、適正のものを設置します。
免震建築物の場合では、地上階以上の階での免震層設置は、「中間層(階)免震」といって、国土交通大臣の認定手続を現在でも必要とします(確認申請を必要とする免震建物の場合は、免震装置は全て大臣認定を受けたものですが、それ以上に、建物自体の大臣の認定も必要とします)。
地上階以上の階での免震設置を、安易に考えないでください。 実は地上設置の免震(基礎免震)よりも難しいのです。 【阪神大震災最大加速度観測の神戸海洋気象台観測波の場合】
なお、一例として阪神大震災で最大加速度を観測した神戸海洋気象台観測波の場合の、地上階と設置階との加速度と変位比較(建物固有周期 T=0.8秒の場合)を、以下に示します。
地上で23cm程度の変位が、50cm程度になり、2倍以上に増幅しています。 ダンパー無しの、変位20cm程度の免震支承では全く対応できません。
■加速度比較
■変位比較
| Q 地上階以上の階では、地震時に加速度・揺れ幅が増幅するということですが、一般の機器免震・床免震・サーバー用免震で、地上階のものより小さめのものが見られますが、どうなんですか。 |
A 地上階以上の階では、地上階よりも応答加速度・応答変位(揺れ幅)が増幅します。
かなり増幅する場合があります。 地上設置の免震装置のサイズよりも相当に大きくする必要がある場合が多いのです。 ご懸念のように、市販の機器免震・床免震・サーバー用免震では、地上階設置のものと同等か、それよりも小さいサイズのものが多く見受けられます。
特にダンパーを設置していない場合は、非常に問題と言ってよいでしょう。
| Q 機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震で、ダンパーがないものが見受けられますが、大丈夫なのですか? |
A 転がり系免震支承の場合、ほとんど減衰を持たないので、一般的にダンパーは必要です。
特に固有周期を持つタイプのものは、共振域を持ちますので、ダンパーがないと非常に危険です。 最近問題になっている長周期地震時に共振を起こす可能性が非常に高いのです。
| Q 市販の機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震で、国土交通省の免震装置としての大臣認定を受けていないが見られますが、大丈夫なのですか? |
A 建築物でない場合(建築確認申請を必要としてない工作物・機器類等)は、免震装置としての大臣認定を必要としません。
しかし、上記のように、 「免震建築物の場合では、地上階以上の階での免震層設置は、「中間層(階)免震」といって、国土交通大臣の認定手続を現在でも必要とします(確認申請を必要とする免震建物の場合は、免震装置は全て大臣認定を受けたものですが、それ以上に、建物自体の大臣認定も必要とします)。
地上階以上の階での免震設置を、安易に考えないでください。 実は地上設置の免震(基礎免震)よりも難しいのです。」の通り、 機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震等の「中間階免震」は、「基礎免震」以上に難易度の高いものですから、当然、免震装置は、大臣認定同等品程度のもの、または同等の審査(日本建築センター等の免震評定)を合格したもの同等品程度のものであるべきでしょう。
また当然のごとく、応答解析もされるべきでしょう。 IAUでは、免震装置の国土交通省大臣認定だけでも、すでに20件取得済みです。
また、個々の免震物件においては当然、設置階での応答加速度・応答変位を計算して、適正のものを設置します。
| Q IAU型免震システムによる機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震は、オーダーメードで、自由な免震性能の設定は可能ですか? |
A 可能です。 免震性能に関しても、オーダーメードでの、自由な設定が可能です。
中小地震に対して高い免震性能、巨大地震に対して高い免震性能、さらにその両方において高い免震性能を得る設定も可能です。 世界最高水準の免震性能をお約束できると思いますので、一度ご相談ください。 →
お問合せ
| Q IAU型免震システムでは、1G以上の縦揺れでの、浮き上がり防止の対処も可能とか? 2004年新潟県中越地震でのこのような被害もあったとか。
このことを説明してください。 | A IAU型免震システムでは、1G以上の縦揺れでの、浮き上がり防止は可能です。
地震の上下動が1G以上の場合には、浮き上がり防止を持たない免震装置では浮き上ります。 地震の上下動として、 2003年宮城県北部地震では上下動最大加速度
1241.7gal (1.27G) 2004年新潟県中越地震での上下動最大加速度 1059.1gal (1.08G)
が観測されています。 2004年新潟県中越地震での上越新幹線の脱線も、このような上下動による「飛び上がり脱線」と国土交通省航空・鉄道事故調査委員会によって断定されました。
このような地震時には、免震されたものと床とをつなぎとめるものがないと浮き上がります。 → 1G以上の地震上下動
IAU型免震では、このような事態に備え、首都直下地震などの直下型地震による上下動の激しい揺れの予測される地域では、浮き上り防止装置である、引抜き防止付転がり免震支承を、必ず装備します(引抜き防止
ご参照)。 また、1Gを超える垂直動観測波(1435gal)を使用した実大実験をしてその安全性を確認しています(1G以上の観測上下動
/ 実大実験9ご参照)。
| Q IAU型免震システムによる機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震での、中小地震での免震性能を教えてください。 |
A 以下の表程度の免震は可能です。 以下の値は実大実験※の結果に基づいています。
応答低減率(倍率)をみると、8.9%〜25.1%であり、地震力を1/4(震度4)〜1/11に低減しており、非常に高い免震性能を表しております。
参考として、300gal〜400galの地震に対する免震性能も表しておきました。 免震性能値をご指示ください。 ご希望に沿った免震仕様にできると思います。
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人工地震波 | 地震の最大入力
加速度 (A) | 建物2階応答加速度
(B) | 応答低減率 (B/A) |
| 1995年阪神大震災葺合観測波 25kine NS+EW |
136.0gal(NS方向) | 32.8gal(NS方向) |
24.1% | | El
Centro 25kine NS+NS | 154.1gal(NS方向) |
35.7gal(NS方向) | 23.2% |
| Hachinohe 25kine NS+EW |
155.2gal(EW方向) | 39.2gal(EW方向) |
25.3% | | Hachinohe
40kine NS+EW | 247.0gal(EW方向) |
37.6gal(EW方向) | 15.2% |
| 1995年阪神大震災最大加速度観測波(神戸海洋気象台) 50kine
NS | 377.5gal(NS方向) |
33.7gal(NS方向) |
8.9% | | | 382.7gal(EW方向) |
35.6gal(EW方向) |
9.3% | | | 444.0gal(NS方向) |
39.3gal(NS方向) |
8.9% | ※上記の値は、機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震のような精度の得られない、かなりラフな条件となってしまう2階建て建物での実大実験の結果で、それも加速度増幅の働く2階床面での応答加速度です。
| Q IAU型免震システムによる機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震での、大地震での免震性能を教えてください。 |
A 以下の表程度の免震は可能です。 以下の値は実大実験※の結果に基づいています。
応答低減率(倍率)をみると、10.1%〜7.6%であり、地震力を1/10〜1/13に低減しており、非常に高い免震性能を表しております。
免震性能値をご指示ください。 ご希望に沿った免震仕様にできると思います。
| 人工地震波 |
地震の最大入力 加速度 (A) |
建物2階応答加速度 (B) | 応答低減率
(B/A) | | |
882.5gal(NS方向) | 84.6gal(NS方向) |
9.6% | | |
925.0gal(EW方向) | 93.6gal(EW方向) |
10.1% | | |
1072.3gal(NS方向) | 86.8gal(NS方向) |
8.1% | | |
2204.5gal(EW方向) | 166.8gal(EW方向) |
7.6% | | |
:2376.5gal(EW方向) | 183.5gal(EW方向) |
7.7% | ※上記の値は、機器免震・床免震・コンピューターサーバー用免震のような精度の得られない、かなりラフな条件となってしまう2階建て建物での実大実験の結果で、それも加速度増幅の働く2階床面での応答加速度です。
→ 免震
Q&A (全)
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戸建の「制震」(制震ダンパー)の効果? ★「損傷限界」アップの効果? 戸建てクラスの実大実験から、「制震」は仕上げ材等の二次部材のエネルギー吸収効果が無くなり、仕上げ材が相当に損傷してから効き始めることもわかってきました。「制震」は仕上げ材等の「無損傷」の効果はありません。
★「安全限界」アップの効果? では、「制震」は損傷を防げないのでしたら、倒壊等を防ぐ効果はあるのでしょうか。 2階建てクラスの戸建住宅の「倒壊」の理由は「共振」なのかどうかです。 現在の戸建住宅の固有周期0.1〜0.3秒に対して、最も全壊率の高い、阪神・淡路大震災でのJR鷹取波の地震卓越周期は、1〜2秒です。「倒壊」の理由は「共振」ではありません。地震の加速度で破壊された後、地震の変位(揺れ幅)で押し倒されているのです。
しかし、「制震」は、共振抑制のダンパーです。共振現象でなければ「共振抑制のダンパー」は役に立ちません。
★
建築基準法においても 「免震」は建築基準法による法整備(平成12年建設省告示第2009号)がされていますが、「制震」は未だに法整備がされていませんので、「耐震」と同じで、「耐震」=「制震」です。下記のグラフの通りです。
■結論=「免震」・「制震」・「耐震」の選択 固有周期の短い「戸建住宅」での結論を言うと、同じ金をかけるなら、 仕上げ材の損傷を防げない、倒壊を防ぐ効果も実はよくわからない、「制震ダンパー」よりは、 まずは、「損傷限界」アップ、「安全限界」アップに、より確実な、(「耐震構造」での)「壁量(耐震壁)」を増やす方が得策でしょう。 そして、最良なのは、当然、「損傷限界」格段にアップ、「安全限界」アップの、「免震」です。
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1.免震性能が良い。 悪い免震性能の装置の場合、家具が倒れたり、内外装材が損傷したり、クロスが切れる等の問題が生じます。 今回の震災で、広域で震度5弱以上でした。それで免震しない場合は、クレームの元になります。 「すべり系免震」の場合、震度5弱程度では免震しない可能性があり、クレームの原因にもなりますが、建築基準法通り(ギリギリ)の耐震性の建物では「損傷」が始まります。それは大きなクレームになります。
※1
免震の「安全限界」は、上部構造が建築基準法ギリギリの設計の場合は応答値でC0=1.0のところ。 ※2 免震 2400galは、IAU免震建物の実大振動実験の結果に基づく。 ⇒
補足説明
2.強風時に揺れない。 風揺れ問題を解決しないと、売れるものでありません。風揺れのクレームの方が深刻です。 「風揺れ問題」を放置すると、「免震」が普及しても強風に弱い日本となります。
3.長周期地震に共振しない。 大地震後には、必ず長周期地震が襲ってくると考えられています。 長周期地震に共振しない装置が必要です。 今回の東日本大震災では積層ゴムの免震では共振して被害が出ています。 「関東地方にある大規模施設で天井落下相次ぐ 免震構造の建物でも」(FNN
4月23日)
4.地震後に、建物が元に位置に戻る。 地震後に建物が元の位置から10cm、20cm(またそれ以上)ずれている免震が多い。そのため余震に対応できない危険性があります。地震後に建物が元の位置に戻ることです。 また、このような免震が普及してしまうと、日本中の建物が、地震後に建物位置がずれて、大変です。
5.不同沈下に強い。 今回の東日本大震災では地盤の不同沈下が多く見られました。地盤の不同沈下で基礎が傾くと、免震建物がずれて、免震が効かなくなる免震が多い。基礎がある程度傾いても大丈夫な免震でないといけません。
6.メンテナンスフリー、「電気使用禁止」 戸建て免震の場合、あまりメンテナンスがされません。複雑な装置ではいけません。また、耐久性のあるものでないといけません。 風揺れ固定装置の大臣認定時の基準の地震・強風時等での「電気使用禁止」は、そのひとつです。大地震・台風時には停電になることが多いからです。また、今回の東日本大震災のような長期間の停電、余震の頻発から見て、電源式で対応できるものではありません。 地震はいつ来るかわかりません、場合によっては、数十年後かもしれません。その時に効かないものは意味がありません。
7.価格が安い。
8.実績が多い。強風・地震によって証明されている。
9.「大臣認定」取得等の法律遵守。 免震装置は、「大臣認定」が必要です。未だに「大臣認定」を取得せずに、販売し、建てている免震があります。建築基準法違反として摘発される可能性があります。
【
I A U免震の場合】 ・上記1・2・3・4・5・6・7・8・9
を実現しています。 7 に関しては、需要増加による大量生産によって、より一層の低廉化が図られる見込みです ・実大実験を12回(12棟)を行い、免震性能等の証明をしています。 ・2000年の1号棟から現在までのところ、
I A U免震装置の製品欠陥・故障による、強風、地震(東日本大震災を含む)時の建物被害は、報告されていません。
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「発電用原子炉施設」は、以下の通りです。
★ Sクラスの施設(放射性物質内蔵又は内蔵施設に直接関係し、その影響の大きいもの)では、
「損傷限界」:損傷しない限界
= 震度6弱程度※
★
Bクラスの施設(上記において、影響が比較的小さいもの)では、
「損傷限界」:損傷しない限界
= 震度5弱・5強程度※
★
Cクラスの施設(Sクラス、Bクラス以外)では
「損傷限界」:損傷しない限界
= 震度5弱程度※
となっています。
※建物入力値で、1996年改定の気象庁震度、「発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針
平成18年9月19日 原子力安全委員会」から、建築基準法の解説書「建築物の構造関係技術基準解説書」の「応答倍率」に基づく(「応答倍率」が小さい場合でも下記グラフの「良い免震」(=IAU免震)の「損傷限界」には遠く及ばない。「免震の効果」です)。
「発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針」から、
水平地震力は、地震層せん断力係数Ciに、次に示す施設の重要度分類に応じた係数を乗じ、さらに当該層以上の重量を乗じて算定するものとする。 Sクラス 3.0 Bクラス
1.5 Cクラス 1.0 ここで、地震層せん断力係数Ciは、標準せん断力係数Coを0.2とし、建物・構築物の振動特性、地盤の種類等を考慮して求められる値とする。
なお、必要保有水平耐力の算定においては、地震層せん断力係数に乗じる施
設の重要度分類に応じた係数は、Sクラス、Bクラス、Cクラスともに1.0 と し、その際に用いる標準せん断力係数Co は1.0 とする。
■
「耐震」・「原子炉施設(Sクラス)」・「免震」・「良い免震」比較
以下のグラフのように、Sクラスの「発電用原子炉施設」であっても、「良い免震」(=IAU免震)の「損傷限界」には遠く及びません。
※1
免震の「安全限界」は、上部構造が建築基準法ギリギリの設計の場合は応答値でC0=1.0のところ。 ※2 免震 2400galは、IAU免震建物の実大振動実験の結果に基づく。 ⇒
補足説明
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「20世紀」の時代は、「倒壊を防ぐ」すなわち「『生命』だけが助かれば」でした。
「損傷限界」:損傷しない限界
= 震度5弱程度
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「21世紀」の時代は、「『生命』は勿論、『財産』も保全する」です。
「損傷限界」:損傷しない限界
= 震度6弱・強程度
※1
免震の「安全限界」は、上部構造が建築基準法ギリギリの設計の場合は応答値でC0=1.0のところ。 ※2 免震 2400galは、IAU免震建物の実大振動実験の結果に基づく。 ⇒
補足説明
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「21世紀」の時代は、「地震国日本の『悲願』実現」可能な時代です。 そのような技術=「免震」が誕生して、それが可能な時代になりました。それも大普及直前の段階にまできています。日本列島全体が地震大活動期に突入したこの時期に、地震被害0に向けて「免震普及」のための政策が、即実行される必要があります。東日本大震災についで、首都圏、東海・近畿地方を襲う、第二、第三の大震災までに、それが実行できるかどうかです。残された時間はありません。即実行あるのみです。
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この政策提言の実行によって、有史以来の、日本の「悲願」である「地震に強い日本」が実現し、30年程度という長期間にわたる持続的成長が可能になる。成熟期の最後に残された最大の「経済成長政策」といってもよい。また、我が国が最も世界から求められている政策でもある。
このようなことを実行しなければならないのは、耐震基準における重大問題が発生したからである。
建築基準法通りの建物が、倒壊等の被害を生じない「安全限界」の地震動(300〜400gal程度)は、長期間にわたって震度6強〜7程度とされてきたが、現行震度階(1996年気象庁震度階改定)では、震度6弱程度だったことが判明した。
★1996年気象庁震度階改定による旧・新震度階の加速度比較
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震度 | 4 |
5弱 | 5強 |
6弱 | 6強 |
7 | |
旧震度階(gal) |
25〜80 | 80〜250 |
250〜400 |
400〜 | |
改定震度階(gal)※1 |
25〜80 | 80〜140 |
140〜250 | 250〜450 |
450〜800 | 800〜 |
| 改定震度階(gal)※2 |
〜100 | 100〜240 |
240〜520 |
520〜830 | 830〜1500 |
1500〜 |
※1 周期約0.6秒で数秒間継続した場合の加速度。そのため、実際の加速度は、※2のように大きくなる。
※2 内閣府「地震被害想定支援マニュアル」より。
震度4〜5弱 震度6弱
地動加速度:0gal 80〜100gal
300〜400gal程度
耐震・制震住宅 (耐震等級1)
| 無損傷 | 小〜大 至る | 破壊に 可能性 | | | 倒壊・崩壊の可能性■■■■■■■■ |
以上のように、1996年気象庁震度階の改定により、長年、300〜400gal を、震度6強〜7程度(旧震度階)
としてきた建築基準法の「安全限界」は、1996年以降、震度6弱程度に引き下げられていた。 また、超高層建築物の設計用地震動も、以下のように、「安全限界(レベル2)」は震度6弱程度である。
しかるに、中央防災会議の発表では、東海地震だけでなく、東南海地震、南海地震、首都直下地震、中部圏・近畿圏直下地震でも、広域で震度6弱以上(下地図の黄・橙・赤色地域)が予測されている。また、その「震度6弱以上の地震」の30年以内発生確率も、2010年の政府地震調査委員会の発表で驚異的に上昇し、関東・東海・近畿地方の多くの市区町村で50%を超えた(下表参照)。
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30年以内で 震度6弱以上の地震に見舞われる確率が50%以上となる都道府県※
(2009年基準での2008年との比較)
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| 地方 | 都道府県 |
2009年 (県内最大値(役場)) | 2008年
(2009年同地点の値) | | 北海道 |
北海道 | 63.89% |
20.21% | |
東北 | 宮城県 |
58.36% | 6.45% |
| 関東 |
茨城県 | 78.13% |
12.50% | |
埼玉県 | 65.39% |
27.34% | |
千葉県 | 77.03% |
17.85% | |
東京都 | 67.93% |
29.20% | |
神奈川県 | 88.71% |
73.41% | |
甲信 | 山梨県 |
89.88% |
86.41% | |
長野県 | 60.31% |
47.18% | |
東海 | 岐阜県 |
73.37% |
29.68% | |
静岡県 | 96.44% |
92.84% | |
愛知県 | 94.57% |
85.46% | |
三重県 | 87.09% |
73.37% | |
近畿 | 滋賀県 |
51.66% | 7.09% |
| 京都府 |
61.40% |
29.93% | |
大阪府 | 68.79% |
28.55% | |
兵庫県 | 52.30% |
26.28% | |
奈良県 | 73.63% |
46.54% | |
和歌山県 | 86.80% |
80.14% | |
四国 | 徳島県 |
68.93% |
54.61% | |
香川県 | 54.33% |
23.69% | |
愛媛県 | 65.00% |
40.20% | |
高知県 | 65.09% |
59.18% | |
九州 | 大分県 |
55.59% | 8.73% |
| 宮崎県(参考) |
49.27% | 17.72% |
※県内の県庁及び各市区町村役場(周辺)での最大地震発生確率で、県内の地域でこれ以上になる場合がある。
2008年の値は、2009年に最大地震発生確率となる同役場での値である。 ⇒ 詳細(地震発生確率50%を超える各市区町村) |
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このような重大問題が発生している。
2010年は、市街地建築物法公布(1920年)から90年、建築基準法公布(1950年)から60年、新耐震基準施行(1981年)から来年で30年、阪神・淡路大震災(1995年)から15年と、大きな節目の年である。 上記の「安全限界」の問題が連動するのは標準せん断力係数=0.2であり、その概念自体は、関東大震災直後の1924年の「市街地建築物法施行規則改正」以来一貫してきたもので、あと4年で90年となる。現在、国の水準から考えると、見直すべき時期にきている。
「耐震基準における重大問題」が発生した、このタイミングに、地震被害を根絶する国づくりという、有史以来の「悲願」達成を目標に掲げ、第二の建国といってもよい歴史的大事業を実行すべきであろう。 そして、この大事業のおかげで、25〜30年間は、建設ラッシュとなり、大きな内需拡大につながり、現在の経済不況から脱出できるだけでなく、25〜30年間という持続的経済成長が見込める。
★有史以来の「悲願」である「地震に強い日本」の実現、歴史的大事業
この事業は、地震被害を根絶する国づくりという、有史以来の「悲願」達成であり、第二の建国といってもよい歴史的大事業になる。有史以来の、この国の夢の実現である。
そして、我が国は「地震被害を0にできる技術」をすでに持っている。
★過去最大にして非常に長期間にわたる「経済成長政策」
耐震性アップを行わねばならないその戸数が、既存建物約5000万戸という、あまりに多い戸数のために、非常に長期間にわたる。「国民の命」と直結する問題ゆえに、最優先的に行わねばならない。そのため、過去最大にして非常に長期間にわたり、成熟期の最後に残された最大の「経済成長政策」といってもよいものである。
★建設、未曾有の事態から、現在最も待ち望まれている経済政策
国土交通省が2010年1月に発表した建築着工統計によると、2009年の新設住宅着工戸数は前年比27.9%減の78万8410戸となった。1968年に100万戸を超えてから初めての100万戸割れであり、45年前の水準にまで落ち込んでいる。まさに未曾有の事態であり、今現在においても、最も求められている経済政策といってもよい。
機は熟した。あとは実行あるのみである。 【「政策提言」(詳細版)の目次】
■はじめに
■耐震基準における重大問題の発生
■地震非常事態というべき状況
■直下型地震+海溝型巨大地震対策)
■大きな節目の年、耐震基準(安全・損傷限界)引上げへ
■有史以来の「悲願」達成、夢の実現へ
■姉歯事件以降の問題・混乱も解決へ
■最後に、足元フリー構法について
■暫定的提案 NEW!
1.「耐震性能表示制度」導入 「耐震性能表示制度」を導入して 、「耐震等級3・4・5」に誘導する。最終的に、「耐震等級3(C0=0.3)」以上、太平洋側等の危険地帯は「耐震等級5(C0=0.4)」以上に誘導する。
2.建築確認申請の簡易化 「耐震等級3」以上、太平洋側等の危険地帯は「耐震等級5」以上にすれば、 ・「耐震計算ルート2(枝番あり)」は、「構造計算適合性判定(適判)」対象にはしない。 ・「耐震計算ルート3」の高さ31mも緩和する。 これによって、ほとんど建物が「適判」対象にならない。
【現行耐震基準における耐震等級+誘導目標の「新耐震等級」】
震度4〜5弱 震度6弱
地動加速度:0gal 80〜100gal
300〜400gal程度
耐震・制震住宅 (耐震等級1)
| 無損傷 | 小〜大 至る | 破壊に 可能性 | | | 倒壊・崩壊の可能性■■■■■■■■ |
震度5弱
震度6弱〜6強
地動加速度:0gal 100〜125gal 375〜500gal程度
耐震・制震住宅 (耐震等級2)
| 無損傷 | 小〜大破 可 | 壊に至る 能性 | | | 倒壊・崩壊の可能性■■■■■■ |
震度5弱
震度6強
地動加速度:0gal 120〜150gal
450〜600gal程度
耐震・制震住宅 (耐震等級3)
| 無損傷 | 小〜大破 可 | 壊に至る 能性 | | | 倒壊・崩壊の可能性■■■■■ |
震度5弱〜5強
震度6強
地動加速度:0gal 140〜175gal 525〜700gal程度
耐震・制震住宅 (新耐震等級4)
| 無損傷 | 小〜大破 可 | 壊に至る 能性 | | | 倒壊・崩壊の可能性■■■■■ |
震度5弱〜5強
震度6強
地動加速度:0gal 160〜200gal 600〜800gal程度
耐震・制震住宅 (新耐震等級5)
| 無損傷 | 小〜大破 可 | 壊に至る 能性 | | | 倒壊・崩壊の可能性■■■ |
震度7
地動加速度:0gal 約2400gal※
免震住宅 (良い免震) 上部構造:耐震等級1
| 無損傷 | 損傷の 可能性 |
⇒ 「暫定的提案」詳細
|
|
この内容は、「東日本大震災」以前の2009年9月に執筆したものです。
地震「非常事態」というべき状況の日本列島 建築基準法通りの建物が倒壊・崩壊する可能性のある
「震度6弱以上の地震」発生確率驚異的上昇! 政府「全国地震動予測地図」改定
★「震度6弱以上の地震」発生確率驚異的上昇!
平成21年7月21日、政府の地震調査委員会は「全国地震動予測地図」を大改定しました。
各地の地震発生確率が驚異的に上昇しています。 特に深刻なのは、建築基準法通りの建物が倒壊・崩壊する可能性のある「震度6弱以上の地震」が、30年以内に50%以上の確率で発生する地域が、関東・東海・近畿地方という日本の中枢地域に集中
しているということです。 ⇒ 説明
★「震度6弱以上の地震」は 建築基準法通りの建物が倒壊・崩壊する可能性 1996年気象庁震度階の改定によって、建築基準法通りの建物の安全限界(これを超えると倒壊・崩壊が始まる)の加速度(約300gal〜400gal程度)の震度が、「震度6強〜7程度」から「震度6弱程度」に引き下げられたことです。
これは周知されていません。 ⇒ 説明 ★以上のことから、日本列島はまさに危機的状況で、地震に対する「非常事態」宣言を出すべき状況であるといえます。
⇒ 地震活動期に入った日本列島 |
|
【今後30年以内で
震度6弱以上の地震の発生確率が50%以上となる都道府県※】
詳細は、政府の地震調査研究推進本部地震調査委員会の「全国地震動予測地図」(報告書)をご参照下さい。
以下の詳細版 ⇒ 「30年以内震度6弱以上の地震発生確率(50%以上の地域)」(PDF版)
「30年以内震度6弱以上の地震発生確率(50%以上の地域)」(HTML版)
|
30年以内で 震度6弱以上の地震の発生確率が50%以上となる都道府県※
(2009年基準での2008年との比較)
|
| 地方 | 都道府県 |
2009年 (県内最大値(役場)) | 2008年
(2009年同地点の値) | | 北海道 |
北海道 | 63.89% |
20.21% | |
東北 | 宮城県 |
58.36% | 6.45% |
| 関東 |
茨城県 | 78.13% |
12.50% | |
埼玉県 | 65.39% |
27.34% | |
千葉県 | 77.03% |
17.85% | |
東京都 | 67.93% |
29.20% | |
神奈川県 | 88.71% |
73.41% | |
甲信 | 山梨県 |
89.88% |
86.41% | |
長野県 | 60.31% |
47.18% | |
東海 | 岐阜県 |
73.37% |
29.68% | |
静岡県 | 96.44% |
92.84% | |
愛知県 | 94.57% |
85.46% | |
三重県 | 87.09% |
73.37% | |
近畿 | 滋賀県 |
51.66% | 7.09% |
| 京都府 |
61.40% |
29.93% | |
大阪府 | 68.79% |
28.55% | |
兵庫県 | 52.30% |
26.28% | |
奈良県 | 73.63% |
46.54% | |
和歌山県 | 86.80% |
80.14% | |
四国 | 徳島県 |
68.93% |
54.61% | |
香川県 | 54.33% |
23.69% | |
愛媛県 | 65.00% |
40.20% | |
高知県 | 65.09% |
59.18% | |
九州 | 大分県 |
55.59% | 8.73% |
| 宮崎県(参考) |
49.27% | 17.72% |
| 下記のように建築基準法通りの建物が倒壊・崩壊する可能性のある「震度6弱以上の地震」の発生確率が、30年以内で
50%以上となる都道府県※は、人口合計で 9019万人、日本全人口の 70%以上にもなります。
まさに非常事態です。 ⇒ 県単位人口、
市区町村単位人口
(詳細) |
|
※県内の県庁及び各市区町村役場(周辺)での最大地震発生確率で、県内の地域でこれ以上になる場合があります。
2008年の値は、2009年に最大地震発生確率となる同役場での値です。
【「震度6弱以上の地震」について ⇒ 建築基準法通りの建物は倒壊・崩壊の可能性】
下記グラフのように、震度6弱の地震によって、旧耐震基準(1981年以前)の住宅は倒壊・崩壊し、現行建築基準法下の耐震等級1(建築基準法通り)、耐震等級2の耐震住宅・制震住宅でも、倒壊・崩壊の可能性があります。
この程度の地震では、I A U免震住宅は無損傷です。
震度4※4
震度5強※4 地動加速度:0gal
60gal程度 200gal程度※1※5
|
既存住宅 1981年までの旧耐震 (評点0.6程度の場合)
|
無損傷 |
小〜 壊に 可 | 大破
至る 能性 | 倒壊・崩壊の可能性 |
震度4〜5弱※4 震度6弱※4
地動加速度:0gal 80〜100gal※1 300〜400gal程度※1
|
耐震・制震住宅 (耐震等級1)
|
無損傷 |
小〜大 至る | 破壊に
可能性 | 倒壊・崩壊の可能性 |
震度5弱※4 震度6弱・6強※4
地動加速度:0gal 100〜125gal※1※5
375〜500gal程度※1※5
|
耐震・制震住宅 (耐震等級2)
|
無損傷 |
小〜大破 可 | 壊に至る
能性 | 倒壊・崩壊の可能性 |
震度5弱※4 震度6強※4
地動加速度:0gal 120〜150gal※1※5
450〜600gal程度※1※5
|
耐震・制震住宅 (耐震等級3)
|
無損傷 |
小〜大破 可 | 壊に至る
能性 | 倒壊・崩壊の可能性 |
震度4〜5弱※4 震度6弱※4
地動加速度:0gal 80〜100gal※1 300〜400gal程度※1
| | 無損傷 |
小破壊 に至る | |
中・大破壊して免震スタート■■■■ |
震度7※4
地動加速度:0gal 約2400gal※6
|
I A U免震住宅
上部構造:耐震等級1
| 無損傷 |
損傷の 可能性 |
※1※4※5※6 注参照。
上記グラフの、耐震・制震と免震との大きな差は、建築基準法上での扱いが全く違うからです。
すなわち、 耐震・制震:稀に発生する地震動=震度5弱(80〜100gal程度)に対して無損傷、
極めて稀に発生する地震動=震度6弱(300〜400gal程度)以上では倒壊・崩壊の可能性
免震 :極めて稀に発生する地震動=震度6弱(300〜400gal程度)に対しても無損傷
だからです※。
※1996年気象庁震度階改定前 震度4:25〜80gal、震度5:80〜250gal、震度6:250〜400gal、震度7:400gal以上
に比べて、 現行の震度階では、約0.6秒周期が数秒間継続した場合、震度4:25〜80gal程度、震度5弱:80〜140gal程度、震度5強:140〜250gal程度、震度6弱:250〜450gal程度、震度6強:450〜800gal程度、震度7:800gal程度以上
となっています。 その結果、建築基準法通りの建物の安全限界(これを超えると倒壊・崩壊が始まる)の加速度(約300gal〜400gal程度)の震度が、「震度6強〜7程度」から「震度6弱程度」に引き下げられたことになります。
そのため驚愕すべき結果になっています。 ⇒ 解説 詳細解説(1月号「建築技術」の「特別記事」、4月号「建築技術」の「特別記事」詳細内容)
以上のことから、 現行建築基準法通りの建物では、 下記の震度分布図(政府中央防災会議発表)の
震度6弱地域(■地域)は、倒壊要注意
震度6強・震度7地域(■地域・■地域)は、倒壊の可能性が極めて高い
ということです。 |    
|
この内容は、「東日本大震災」以前の2009年1月に執筆したものです。
地震活動期に入った日本列島
2000年以降、以下のように震度6弱以上の地震が頻発しています。 2009年
8月11日 駿河湾の地震
M6.5 震度6弱 全壊 棟 住家被害 8,681棟 2008年 7月24日 岩手県沿岸北部地震
M6.8 震度6弱 全壊 1棟 住家被害 382棟 2008年 6月14日 岩手・宮城内陸地震 M7.2
震度6強 全壊 30棟 住家被害 2,701棟 2007年 7月16日 新潟県中越沖地震
M6.8 震度6強 全壊1331棟 住家被害 44,344棟 2007年 3月25日 能登半島地震
M6.9 震度6強 全壊 686棟 住家被害 29,384棟 2005年 8月16日 宮城県沖の地震
M7.2 震度6弱 全壊 1棟 住家被害 985棟 2005年 3月20日 福岡県西方沖地震
M7.0 震度6弱 全壊 133棟 住家被害 8,997棟 2004年10月23日 新潟県中越地震
M6.8 震度7 全壊3175棟 住家被害122,676棟 2003年 9月26日 十勝沖地震
M8.0 震度6弱 全壊 116棟 住家被害 2,073棟 2003年 7月26日 宮城県北部地震
M6.4 震度6強 全壊1276棟 住家被害 16,061棟 2003年 5月26日 宮城県沖の地震
M7.1 震度6弱 全壊 2棟 住家被害 2,428棟 2001年 3月26日 芸予地震
M6.7 震度6弱 全壊 70棟 住家被害 50,067棟 2000年10月 6日 鳥取西部地震
M7.3 震度6強 全壊 435棟 住家被害 22,080棟 2000年7月〜8月 三宅島新島神津島近海地震
M6.5 震度6弱 全壊 15棟 住家被害 209棟
これらの地震は、政府中央防災会議決定の「建築物の耐震化緊急対策方針」が示す、日本列島が活動期に入
り、「我が国において、地震はいつどこで発生してもおかしくない状況にある」ことを裏付けるものとなりました。
地震活動期に関して、西日本に関して、第140回地震予知連絡会(平成12年11月)で1995年兵庫県南部地震以
後地震活動期に入ったという報告がなされていますが、東日本に関しても、1999年1月1日〜
2008年12月31日 の10年間で、各県別に下記回数の、震度4以上の地震がありました。 下記のように、それ以前の50年間に比 べて、5倍以上の異常な地震回数になっていることがわかります。
地震活動期に入っていることがわかりま す。 ⇒ 詳細Q&A 関連Q&A
★1999年1月1日〜2008年12月31日の10年間
【東日本地方 震度別地震回数表/1999年1月1日〜2008年12月31日/気象庁調べ】
| |
震度ごとの10年間の回数 |
震度4以上 10年間 合計 |
震度4以上 50年間 遭遇回数※ |
震度4以上 200年間 遭遇回数※ |
| 4 |
5弱 | 5強 |
6弱 | 6強 |
7 | | 北海道 |
88 | 4 |
4 | 2 |
| |
98 | 490 |
1960 |
| 青森県 |
12 | 2 |
1 | 1 |
| |
16 | 80 |
320 |
| 秋田県 |
5 | 1 |
2 | |
| |
8 | 40 |
160 |
| 岩手県 |
29 | 1 |
1 | 2 |
1 | |
34 | 170 |
680 |
| 宮城県 |
41 | 5 |
1 | 4 |
2 | |
53 | 265 |
1060 |
| 山形県 |
12 | 2 |
1 | |
| |
15 | 75 |
300 |
| 福島県 |
30 | 4 |
1 | |
| |
35 | 175 |
700 |
| 新潟県 |
73 | 11 |
9 | 3 |
3 | 1 |
100 | 500 |
2000 |
| 茨城県 |
37 | 8 |
1 | |
| |
46 | 230 |
920 |
| 栃木県 |
42 | 2 |
| |
| |
44 | 220 |
880 |
| 群馬県 |
11 | 3 |
| |
| |
14 | 70 |
280 |
| 埼玉県 |
25 | 3 |
| |
| |
28 | 140 |
560 |
| 千葉県 |
27 | 3 |
1 | |
| |
31 | 155 |
620 |
| 東京都 |
260 | 19 |
8 | 6 |
| |
293 | 1465 |
5860 |
| 神奈川県 |
17 | 1 |
1 | |
| |
19 | 95 |
380 |
| 10年間平均/県 |
47 | 4.6 |
2.1 | 1.2 |
0.4 | 0.1 |
55 | − |
− | | 50年間平均/県※ |
236 |
23 |
10 |
6 |
2 |
0.3 |
− |
278 |
− | | 200年間平均
遭遇回数/県※ | 945 |
92 |
41 |
24 |
8 |
1.3 |
− | − |
1112 |
※当該10年間からの推計。
★1949年1月1日〜 1998年12月31日の50年間 【東日本地方 震度別地震回数表/1949年1月1日〜
1998年12月31日/気象庁調べ】
| |
震度ごとの50年間の地震回数※2 |
|
震度4以上 50年間 合計 |
震度4以上 200年間 遭遇回数※ |
| 4 |
5弱 | 5強 |
6弱 | 6強 |
7 | | 北海道 |
100 | 19 |
| 3 |
| | |
122 |
488 |
| 青森県 |
44 | 5 |
| 1 |
| | |
50 |
200 |
| 秋田県 |
15 | 1 |
| |
| | |
16 |
64 |
| 岩手県 |
58 | 7 |
| 1 |
| | |
66 |
264 |
| 宮城県 |
33 | 5 |
| |
| | |
38 |
152 |
| 山形県 |
11 | 2 |
| |
| | |
13 |
52 |
| 福島県 |
41 | 5 |
| |
| | |
46 |
184 |
| 新潟県 |
15 | 1 |
| |
| | |
16 |
64 |
| 茨城県 |
76 | |
| |
| | |
76 |
304 |
| 栃木県 |
42 | 1 |
| |
| | |
43 |
172 |
| 群馬県 |
3 | 1 |
| |
| | |
4 |
16 |
| 埼玉県 |
23 | |
| |
| | |
23 |
92 |
| 千葉県 |
72 | 4 |
| |
| | |
76 |
304 |
| 東京都 |
156 | 27 |
| 1 |
| | |
184 |
736 |
| 神奈川県 |
37 | 1 |
| |
| | |
38 |
152 |
| | | | | | | | |
− |
− | | 50年間平均/県 |
48 |
5 |
0 |
0.4 |
0 |
0 |
− |
54 |
− | | 200年間平均
遭遇回数/県※ | 194 |
21 |
0 |
1.6 |
0 |
0 |
− | − |
216 |
※当該50年間からの推計。 ※2 1996年9月以前の震度5・6は、震度5弱・6弱として扱っています(気象庁)。
| |
「夢の技術」の実現
「免震の時代」の到来 ( 200年住宅に対しても)
■ I A U免震・制震・耐震比較
免震・制震・耐震の、通常の建物の場合、下表のように、建築基準法の設計荷重(許容応力度等計算※1)とし
ての地震力・風圧力も違います(在来木造などの仕様規定もそれに準じています)。 「免震」だけが別格の位置づけになっています。
| |
耐震住宅 |
制震住宅 |
I A U型免震住宅 |
上部構造
(建物本体) |
中程度の地震動※1
中程度の暴風※1
対応 | 中程度の地震動※1
中程度の暴風※1
対応 | 最大級の地震動※1
最大級の暴風※1
対応※2 |
基 礎 |
中程度の地震動※1
中程度の暴風※1
対応 | 中程度の地震動※1
中程度の暴風※1
対応 | 最大級の地震動※1
最大級の暴風※1
対応 |
地 盤 | 液状化対応無し | 液状化対応無し |
最大級の地震動※1
に対する液状化 対応※3 |
・「中程度の地震動」とは、
80〜100gal程度で、震度4〜5弱※4
・「最大級の地震動」とは、300〜400gal程度で、震度6強〜7(国交省
気象庁旧震度/震度6弱気象庁新震度※4)
・「中程度の暴風」とは、 50年に一度の暴風
・「最大級の暴風」とは、500年に一度の暴風
・「中程度の地震動」(加速度 80〜100gal程度※1、震度4〜5弱※4)
で、 通常の住宅(耐震・制震住宅)は損傷限界に至り、これを超えると損傷の可能性が出てきます※1。
・「最大級の地震動」(加速度300〜400gal程度※1、震度6強〜7※4)
で、 通常の住宅(耐震・制震住宅)は安全限界に至り、これを超えると倒壊・崩壊の可能性が出てきます※1。
I A U型免震住宅は、損傷が始まる段階にまだ至りません※6。 ⇒
説明 Q&A1 2 3 4
震度4※4
震度5強※4 地動加速度:0gal
60gal程度 200gal程度※1※5
|
既存住宅 1981年までの旧耐震
(評点0.6程度の場合)
| 無損傷 |
小〜 壊に 可 | 大破
至る 能性 | 倒壊・崩壊の可能性 |
震度4〜5弱※4 震度6弱※4
地動加速度:0gal 80〜100gal※1 300〜400gal程度※1
|
耐震・制震住宅 (耐震等級1)
|
無損傷 |
小〜大 至る | 破壊に
可能性 | 倒壊・崩壊の可能性 |
震度5弱※4
震度6弱・6強※4 地動加速度:0gal
100〜125gal※1※5 375〜500gal程度※1※5
|
耐震・制震住宅 (耐震等級2)
|
無損傷 |
小〜大破 可 | 壊に至る
能性 | 倒壊・崩壊の可能性 |
震度5弱※4 震度6強※4
地動加速度:0gal 120〜150gal※1※5
450〜600gal程度※1※5
|
耐震・制震住宅 (耐震等級3)
|
無損傷 |
小〜大破 可 | 壊に至る
能性 | 倒壊・崩壊の可能性 |
震度4〜5弱※4 震度6弱※4
地動加速度:0gal 80〜100gal※1 300〜400gal程度※1
| | 無損傷 |
小破壊 に至る | |
中・大破壊して免震スタート■■■■ |
震度7※4
地動加速度:0gal 約2400gal※6
|
I A U免震住宅
上部構造:耐震等級1
| 無損傷 |
損傷の 可能性 |
上記加速度(地表面から建物入力加速度)に関して、被害地震の加速度(地表面加速度)は下記の通り。
・ 1995年阪神淡路大震災(全壊約10万棟)の最大加速度: 818gal
(神戸海洋気象台南北方向) ・ 2004年新潟県中越地震(全壊3175棟)の最大加速度:
2036gal
(川口町東西方向) IAU型免震住宅の場合は1994年ノースリッジ地震増幅波では約2400gal
まで損傷限界以内、すなわち C0=0.2以内であることを実大実験で確認。
上部構造(建物本体)が C0=0.2以内(無損傷)に納まら
ない「免震」も世の中にありますのでご注意ください(※6)。 ⇒
Q&A 5
また、耐震・制震住宅の損傷が始まる震度4〜5弱以上の地震には、東日本の直近10年間からの推計では
今後 50年間で、1県あたり平均 278回も遭遇することにもなります。
今後200年間で、1県あたり平均1112回も遭遇することにもなります。 ⇒
Q&A6
このような耐震・制震住宅の被害状況を考え、さらに今後、より地震活動が活発化するであろう「地震活動期
の日本列島」を考えますと、200年住宅は勿論、通常の住宅でも「免震」は不可欠なものになっていくもの
と考えられます。 ⇒ Q&A7
※1〜6 Q&A1の※1〜6を参照
1.耐震住宅=建築基準法通りでは震度6強で倒壊も
2.制震住宅=実大実験結果から地震力低減効果がほぼ無いことが判明
3.I A
U免震の抜群効果=I A U免震・制震・耐震の比較から
| | ■
I A U免震は現状の「免震」の問題も解決 |
1.長周期地震に共振
2.縦揺れ時に免震建物が浮き上がる 3.地震後も免震建物が揺れ続ける
4.地震後、免震建物が元の位置に戻らない 5.地震後、元の位置に戻らないために
余震・連続地震に対応できない 6.風で免震建物が揺れる
7.風揺れ固定装置が電気式または手動式 8.強風時、免震建物が浮き上がる
9.強風後も免震建物が揺れ続ける | 10.強風後、免震建物が元の位置からずれる
11.敷地が不同沈下した場合、 免震建物が動き出してずれる
12.電気式、半自動または手動式 13.定期的な潤滑油の注油を必要とする
14.確認申請だけでは建てられない 15.間取りに制約がある
16.敷地一杯に建てられない 17.設計に時間がかかる
18.工事期間が長い |
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