JP2002021172A - システム住宅の耐震設計方法 - Google Patents
システム住宅の耐震設計方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】大地震に対応させてシステム住宅の耐震設計を
行なうに際し、建築基準法関連告示に規定された低減率
Ｆｈ，減衰定数ｈの値を実際のシステムに則した精度の
高い値とすることで充分な強度と経済性を持った建物を
設計する。 【解決手段】実験により耐震性能に関わる構造特性を調
べて構造モデルを作成し、この構造モデルに建築基準法
に規定された静的地震荷重に適合させた動的地震荷重を
作用させて応答解析を行い精度の高い応答値を得る。従
来の静的解析法により静的解析値を得、応答値との関係
から耐震設計を行なう。特に、加速度の低減率Ｆｈ，減
衰定数ｈを仮定して限界耐力計算ルートに従って静的解
析により静的解析値を得、応答値と一致するようにＦ
ｈ，ｈを設定する。このＦｈ，ｈを用いて耐震設計する
ことで高い精度を持ち且つ経済的なシステム住宅を設計
する。
行なうに際し、建築基準法関連告示に規定された低減率
Ｆｈ，減衰定数ｈの値を実際のシステムに則した精度の
高い値とすることで充分な強度と経済性を持った建物を
設計する。 【解決手段】実験により耐震性能に関わる構造特性を調
べて構造モデルを作成し、この構造モデルに建築基準法
に規定された静的地震荷重に適合させた動的地震荷重を
作用させて応答解析を行い精度の高い応答値を得る。従
来の静的解析法により静的解析値を得、応答値との関係
から耐震設計を行なう。特に、加速度の低減率Ｆｈ，減
衰定数ｈを仮定して限界耐力計算ルートに従って静的解
析により静的解析値を得、応答値と一致するようにＦ
ｈ，ｈを設定する。このＦｈ，ｈを用いて耐震設計する
ことで高い精度を持ち且つ経済的なシステム住宅を設計
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、大地震時に対応さ
せて個別のシステム住宅を設計するに際し、限界耐力計
算のルートに従って耐震設計する際に有利なシステム住
宅の耐震設計方法に関するものである。
せて個別のシステム住宅を設計するに際し、限界耐力計
算のルートに従って耐震設計する際に有利なシステム住
宅の耐震設計方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】住宅を設計する場合、建築基準法に規定
された中地震及び大地震に対応させて耐震設計を行なう
必要がある。各地震に対応した設計計算を行なう場合、
建築基準法関連の法令や政令或いは告示等により、計算
ルートやこの計算を実行するに当たって用いるべき係数
や値等が規定されている。また前記規定による計算を実
行するに当たって、合理性が認められれば、前記規定以
外の係数や値を用いても良い旨も規定されている。
された中地震及び大地震に対応させて耐震設計を行なう
必要がある。各地震に対応した設計計算を行なう場合、
建築基準法関連の法令や政令或いは告示等により、計算
ルートやこの計算を実行するに当たって用いるべき係数
や値等が規定されている。また前記規定による計算を実
行するに当たって、合理性が認められれば、前記規定以
外の係数や値を用いても良い旨も規定されている。
【０００３】大地震に対応させて限界耐力計算のルート
により耐震設計を行なう場合、この計算に必要な加速度
の低減率Ｆｈ（以下、単に「低減率Ｆｈ」という）や建
築物の減衰性を表す数値ｈ（以下、「減衰定数ｈ」とい
う）は、建築基準法関連告示により、建物の構造種別
（鉄骨造，鉄筋コンクリート造等）や部材の構造形式
（接合部の緊結度，座屈を伴う筋かい材の有無等）に応
じて算定することになっている。従って、目的の住宅の
構造形式に応じて、前記により算定された低減率Ｆｈの
値，減衰定数ｈの値を選択し、これらの値に基づいて限
界耐力計算のルートに従って計算することで、大地震に
対応させた耐震設計を行なうことが出来る。
により耐震設計を行なう場合、この計算に必要な加速度
の低減率Ｆｈ（以下、単に「低減率Ｆｈ」という）や建
築物の減衰性を表す数値ｈ（以下、「減衰定数ｈ」とい
う）は、建築基準法関連告示により、建物の構造種別
（鉄骨造，鉄筋コンクリート造等）や部材の構造形式
（接合部の緊結度，座屈を伴う筋かい材の有無等）に応
じて算定することになっている。従って、目的の住宅の
構造形式に応じて、前記により算定された低減率Ｆｈの
値，減衰定数ｈの値を選択し、これらの値に基づいて限
界耐力計算のルートに従って計算することで、大地震に
対応させた耐震設計を行なうことが出来る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】大地震に対応させて限
界耐力計算のルートで耐震設計を行なう場合、建築基準
法関連告示に規定された算定方法により算定した低減率
Ｆｈ，減衰定数ｈを採用することによって簡単な計算で
耐震設計を行なうことが出来る。しかし、前記低減率Ｆ
ｈ，減衰定数ｈは安全性を考慮して小さめな値に設定さ
れるのが一般である。このため、実際の低減率や建築物
の減衰性能との間にギャップが生じることがあり、必要
以上に強度の高い建物が設計されたり、設計された住宅
が割高になる等不経済になる虞がある。
界耐力計算のルートで耐震設計を行なう場合、建築基準
法関連告示に規定された算定方法により算定した低減率
Ｆｈ，減衰定数ｈを採用することによって簡単な計算で
耐震設計を行なうことが出来る。しかし、前記低減率Ｆ
ｈ，減衰定数ｈは安全性を考慮して小さめな値に設定さ
れるのが一般である。このため、実際の低減率や建築物
の減衰性能との間にギャップが生じることがあり、必要
以上に強度の高い建物が設計されたり、設計された住宅
が割高になる等不経済になる虞がある。
【０００５】本発明の目的は、大地震に対応させてシス
テム住宅の耐震設計を行なうに際し、建築基準法関連告
示に規定された低減率Ｆｈ，減衰定数ｈの値を実際のシ
ステムに則した精度の高い値とすることで充分な強度と
経済性を持った建物を設計し得るようにしたシステム住
宅の耐震設計法を提供することにある。
テム住宅の耐震設計を行なうに際し、建築基準法関連告
示に規定された低減率Ｆｈ，減衰定数ｈの値を実際のシ
ステムに則した精度の高い値とすることで充分な強度と
経済性を持った建物を設計し得るようにしたシステム住
宅の耐震設計法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係るシステム住宅の耐震設計法は、建築基準
法に規定された大地震時に対応させてシステム住宅の耐
震設計を行うに当たり、建築基準法に規定された静的地
震荷重に適合する動的地震荷重を作成し、且つ実験によ
り耐震性能に関わる構造特性を調べると共に該構造特性
を含む構造モデルを作成し、前記動的地震荷重を前記構
造モデルに作用させて応答解析を行って応答値を得てお
き、更に、静的解析法による静的解析により応力解析を
行なって静的解析値を得、前記応答値と前記静的解析値
との関係から耐震設計することを特徴とするものであ
る。
に本発明に係るシステム住宅の耐震設計法は、建築基準
法に規定された大地震時に対応させてシステム住宅の耐
震設計を行うに当たり、建築基準法に規定された静的地
震荷重に適合する動的地震荷重を作成し、且つ実験によ
り耐震性能に関わる構造特性を調べると共に該構造特性
を含む構造モデルを作成し、前記動的地震荷重を前記構
造モデルに作用させて応答解析を行って応答値を得てお
き、更に、静的解析法による静的解析により応力解析を
行なって静的解析値を得、前記応答値と前記静的解析値
との関係から耐震設計することを特徴とするものであ
る。
【０００７】上記耐震設計法では、建築基準法に規定さ
れた静的地震荷重に適合させて作成した動的地震荷重
を、実験により調べた耐震性能に関わる構造特性を含む
構造モデルに作用させて応答解析を行なうことで、応答
値を得ることが出来る。この応答値は、実際のシステム
住宅の耐震性能に関わる構造特性を実験により確認し、
この結果に基づいて作成した構造モデルに動的地震荷重
を作用させて得たものであるため、実際のシステム住宅
に地震力が作用したときの挙動に対し高い精度を保持す
ることが出来る。またシステム住宅に対し静的解析法に
よる解析を行なって静的解析値を得ることが出来る。そ
して前記の如くして得た応答値と静的解析値との関係に
基づいて耐震設計することで、実際のシステム住宅に則
した合理的な耐震設計を行なうことが出来る。
れた静的地震荷重に適合させて作成した動的地震荷重
を、実験により調べた耐震性能に関わる構造特性を含む
構造モデルに作用させて応答解析を行なうことで、応答
値を得ることが出来る。この応答値は、実際のシステム
住宅の耐震性能に関わる構造特性を実験により確認し、
この結果に基づいて作成した構造モデルに動的地震荷重
を作用させて得たものであるため、実際のシステム住宅
に地震力が作用したときの挙動に対し高い精度を保持す
ることが出来る。またシステム住宅に対し静的解析法に
よる解析を行なって静的解析値を得ることが出来る。そ
して前記の如くして得た応答値と静的解析値との関係に
基づいて耐震設計することで、実際のシステム住宅に則
した合理的な耐震設計を行なうことが出来る。
【０００８】また他の耐震設計法は、建築基準法に規定
された大地震時に対応させて限界耐力計算のルートによ
りシステム住宅の耐震設計を行なうに当たり、建築基準
法に規定された静的地震荷重に適合する動的地震荷重を
作成し、且つ実験により耐震性能に関わる構造特性を調
べると共に該構造特性を含む構造モデルを作成し、前記
動的地震荷重を前記構造モデルに作用させて応答解析を
行って応答値を得ておき、更に、振動の減衰による加速
度の低減率Ｆｈ及び建築物の減衰性を表す数値ｈを含む
耐震性能に関わる特性を仮定して建築基準法に規定され
た限界耐力計算のルートに基づいて静的解析により応力
解析を行なって静的解析値を得、前記応答値と前記静的
解析値を比較して応答値と静的解析値が一致しない場
合、前記仮定した加速度の低減率Ｆｈ及び建築物の減衰
性を表す数値ｈを含む耐震性能に関わる特性を再仮定し
て計算し、応答値と静的解析値とが一致したとき加速度
の低減率Ｆｈ及び建築物の減衰性を表す数値ｈを最適値
として設定し、個々の建物の耐震設計時には、前記加速
度の低減率Ｆｈ及び建築物の減衰性を表す数値ｈの最適
値を用いて限界耐力計算のルートに従って計算すること
を特徴とするものである。
された大地震時に対応させて限界耐力計算のルートによ
りシステム住宅の耐震設計を行なうに当たり、建築基準
法に規定された静的地震荷重に適合する動的地震荷重を
作成し、且つ実験により耐震性能に関わる構造特性を調
べると共に該構造特性を含む構造モデルを作成し、前記
動的地震荷重を前記構造モデルに作用させて応答解析を
行って応答値を得ておき、更に、振動の減衰による加速
度の低減率Ｆｈ及び建築物の減衰性を表す数値ｈを含む
耐震性能に関わる特性を仮定して建築基準法に規定され
た限界耐力計算のルートに基づいて静的解析により応力
解析を行なって静的解析値を得、前記応答値と前記静的
解析値を比較して応答値と静的解析値が一致しない場
合、前記仮定した加速度の低減率Ｆｈ及び建築物の減衰
性を表す数値ｈを含む耐震性能に関わる特性を再仮定し
て計算し、応答値と静的解析値とが一致したとき加速度
の低減率Ｆｈ及び建築物の減衰性を表す数値ｈを最適値
として設定し、個々の建物の耐震設計時には、前記加速
度の低減率Ｆｈ及び建築物の減衰性を表す数値ｈの最適
値を用いて限界耐力計算のルートに従って計算すること
を特徴とするものである。
【０００９】上記耐震設計法では、実験によりシステム
住宅の耐震性能に関わる構造特性を調べると共に調べた
結果を含む構造モデルを作成し、この構造モデルに動的
地震荷重を作用させて応答解析を行なうことで、高い精
度を持った応答剪断力，層間変形からなる応答値を得る
一方、振動の減衰による加速度の低減率（Ｆｈ），建築
物の減衰性を表す数値（減衰定数ｈ）を含む耐震性能に
関わる特性を仮定して建築基準法に規定された限界耐力
計算のルートに基づいて静的解析により応力解析を行な
って剪断応力，層間変形からなる静的解析値を得ること
が出来る。
住宅の耐震性能に関わる構造特性を調べると共に調べた
結果を含む構造モデルを作成し、この構造モデルに動的
地震荷重を作用させて応答解析を行なうことで、高い精
度を持った応答剪断力，層間変形からなる応答値を得る
一方、振動の減衰による加速度の低減率（Ｆｈ），建築
物の減衰性を表す数値（減衰定数ｈ）を含む耐震性能に
関わる特性を仮定して建築基準法に規定された限界耐力
計算のルートに基づいて静的解析により応力解析を行な
って剪断応力，層間変形からなる静的解析値を得ること
が出来る。
【００１０】このとき、建築基準法に規定された低減
率，減衰定数は安全性を考慮して実際の建築物の持つ低
減率Ｆｈや減衰定数ｈよりも小さく設定されるため、該
低減率，減衰定数を採用して応力解析を行なって得た剪
断応力，層間変形は、実験により調べた荷重−変形特性
や減衰特性等の構造特性を反映した構造モデルに動的地
震荷重を作用させて応答解析を行なって得た応答剪断
力，層間変形よりも大きい。
率，減衰定数は安全性を考慮して実際の建築物の持つ低
減率Ｆｈや減衰定数ｈよりも小さく設定されるため、該
低減率，減衰定数を採用して応力解析を行なって得た剪
断応力，層間変形は、実験により調べた荷重−変形特性
や減衰特性等の構造特性を反映した構造モデルに動的地
震荷重を作用させて応答解析を行なって得た応答剪断
力，層間変形よりも大きい。
【００１１】従って、上記応答値と静的解析値を比較す
ることで、実際のシステム住宅に則した応答剪断力，層
間変形と、システム住宅に対して通常の耐震設計法と同
様の静的解析法によって得た剪断応力，層間変形との違
いの有無が判明する。そして両者が一致しない場合、前
述した仮定した低減率，減衰定数は実際のシステム住宅
が有する低減率，減衰定数とが一致していないとし、再
度仮定し直して静的解析を行なう。そして両者が一致し
たとき、仮定した低減率，減衰定数を実際のシステム住
宅の低減率Ｆｈ，減衰定数ｈとして設定することによ
り、精度の高い低減率Ｆｈ，減衰定数ｈを設定すること
が出来る。
ることで、実際のシステム住宅に則した応答剪断力，層
間変形と、システム住宅に対して通常の耐震設計法と同
様の静的解析法によって得た剪断応力，層間変形との違
いの有無が判明する。そして両者が一致しない場合、前
述した仮定した低減率，減衰定数は実際のシステム住宅
が有する低減率，減衰定数とが一致していないとし、再
度仮定し直して静的解析を行なう。そして両者が一致し
たとき、仮定した低減率，減衰定数を実際のシステム住
宅の低減率Ｆｈ，減衰定数ｈとして設定することによ
り、精度の高い低減率Ｆｈ，減衰定数ｈを設定すること
が出来る。
【００１２】そして個々のシステム住宅を耐震設計する
際には、上記の如くして設定した低減率Ｆｈ，減衰定数
ｈを用いて限界耐力計算のルートに従って計算を実行す
る。従って、個々のシステム住宅を耐震設計する際に用
いる低減率Ｆｈ，減衰定数ｈの値は、実際のシステム住
宅の耐震性能に関わる構造モデルに動的地震荷重を作用
させて得たものであり、実際のシステム住宅に則した高
い精度を有することとなり、必要以上に高い強度を有す
ることなく経済性の高いシステム住宅を設計することが
出来る。
際には、上記の如くして設定した低減率Ｆｈ，減衰定数
ｈを用いて限界耐力計算のルートに従って計算を実行す
る。従って、個々のシステム住宅を耐震設計する際に用
いる低減率Ｆｈ，減衰定数ｈの値は、実際のシステム住
宅の耐震性能に関わる構造モデルに動的地震荷重を作用
させて得たものであり、実際のシステム住宅に則した高
い精度を有することとなり、必要以上に高い強度を有す
ることなく経済性の高いシステム住宅を設計することが
出来る。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、上記システム住宅の耐震設
計法について図を用いて説明する。図１は耐震設計法の
流れを説明する図である。
計法について図を用いて説明する。図１は耐震設計法の
流れを説明する図である。
【００１４】本発明に係るシステム住宅の耐震設計法
は、大地震に対応させて耐震設計する際に、建物の耐震
性能に関わる構造特性を実験により調べ、この構造特性
を考慮して作成した構造モデルに動的地震荷重を作用さ
せて応答解析することで、実際のシステム住宅に大地震
が作用したときの挙動に則した応答値を得る一方、同一
の構造を持つシステム住宅に対し低減率と減衰定数を仮
定して建築基準法に規定された限界耐力計算のルートに
従って静的解析を行って静的解析値を得、前記応答値と
静的解析値との関係に着目して個々のシステム住宅の耐
震設計を行なうようにしたものである。
は、大地震に対応させて耐震設計する際に、建物の耐震
性能に関わる構造特性を実験により調べ、この構造特性
を考慮して作成した構造モデルに動的地震荷重を作用さ
せて応答解析することで、実際のシステム住宅に大地震
が作用したときの挙動に則した応答値を得る一方、同一
の構造を持つシステム住宅に対し低減率と減衰定数を仮
定して建築基準法に規定された限界耐力計算のルートに
従って静的解析を行って静的解析値を得、前記応答値と
静的解析値との関係に着目して個々のシステム住宅の耐
震設計を行なうようにしたものである。
【００１５】上記耐震設計法では、建築基準法に規定さ
れた大地震時に対応させた耐震設計を、実際のシステム
住宅の耐震性能に関わる構造特性に則して行なうことが
可能となり、経済性が向上した建物を設計することが可
能である。特に、応答値と静的解析値との関係から個々
のシステム住宅の耐震設計を行なうことによって、建築
基準法に規定された数値を実際のシステム住宅に則した
数値に精算して限界耐力計算のルートに基づく精度の高
い耐震設計を行なうことが可能となる。
れた大地震時に対応させた耐震設計を、実際のシステム
住宅の耐震性能に関わる構造特性に則して行なうことが
可能となり、経済性が向上した建物を設計することが可
能である。特に、応答値と静的解析値との関係から個々
のシステム住宅の耐震設計を行なうことによって、建築
基準法に規定された数値を実際のシステム住宅に則した
数値に精算して限界耐力計算のルートに基づく精度の高
い耐震設計を行なうことが可能となる。
【００１６】大地震に対応させて限界耐力計算のルート
で耐震設計を行なうに際し、耐震性能に関わる構造上の
特性として加速度の低減性能と減衰性能とがある。建築
基準法関連法令では、これらを表す値を建築物の構造，
形式に応じて設定している。かし、これらの数値は必ず
しも合理的な値ではなく、実際の建築物が有する低減性
能や減衰性能よりも少なく見込んで設定されている。
で耐震設計を行なうに際し、耐震性能に関わる構造上の
特性として加速度の低減性能と減衰性能とがある。建築
基準法関連法令では、これらを表す値を建築物の構造，
形式に応じて設定している。かし、これらの数値は必ず
しも合理的な値ではなく、実際の建築物が有する低減性
能や減衰性能よりも少なく見込んで設定されている。
【００１７】従って、以下の実施例では、構造上の特性
として低減率と減衰定数を実際のシステム住宅が有する
低減率，減衰定数に一致させるように精算し、個々のシ
ステム住宅を設計する際には前記精算された低減率，減
衰定数を用いて限界耐力計算ルートで計算する場合につ
いて説明する。
として低減率と減衰定数を実際のシステム住宅が有する
低減率，減衰定数に一致させるように精算し、個々のシ
ステム住宅を設計する際には前記精算された低減率，減
衰定数を用いて限界耐力計算ルートで計算する場合につ
いて説明する。
【００１８】図に於いて、１は動的な地震荷重を作成す
る地震荷重作成工程である。この地震荷重作成工程１で
は、建築基準法関連法令に規定された静的地震荷重を加
速度応答スペクトルに変換する作業と、この加速度応答
スペクトルを設計用地震波に変換する作業が行なわれ、
これにより、静的地震荷重に適合する動的地震荷重を作
成することが可能である。
る地震荷重作成工程である。この地震荷重作成工程１で
は、建築基準法関連法令に規定された静的地震荷重を加
速度応答スペクトルに変換する作業と、この加速度応答
スペクトルを設計用地震波に変換する作業が行なわれ、
これにより、静的地震荷重に適合する動的地震荷重を作
成することが可能である。
【００１９】２は構造モデルを作成するモデル作成工程
である。このモデル作成工程２では実際のシステム住宅
の耐震性能に関わる構造特性を実験により調べ、この実
験結果から得た構造特性を考慮してシステムの範囲を設
定して構造モデルを作成する。
である。このモデル作成工程２では実際のシステム住宅
の耐震性能に関わる構造特性を実験により調べ、この実
験結果から得た構造特性を考慮してシステムの範囲を設
定して構造モデルを作成する。
【００２０】システム住宅の耐震性能に関わる要素とし
ては、上下の梁の間に一対の柱を配置すると共に該一対
の柱の間に斜め材と塑性体を配置して構成した耐震壁や
他の構造を持った耐震壁（例えば特開平6-330653号公報
参照）、架構形式がラーメン構造である場合のフレー
ム、架構形式がブレース構造である場合のブレース等が
ある。従って、前記耐震要素からなる構造体に対する荷
重の付与及び除去の実験等を行なうことで構造特性を調
べることが可能である。
ては、上下の梁の間に一対の柱を配置すると共に該一対
の柱の間に斜め材と塑性体を配置して構成した耐震壁や
他の構造を持った耐震壁（例えば特開平6-330653号公報
参照）、架構形式がラーメン構造である場合のフレー
ム、架構形式がブレース構造である場合のブレース等が
ある。従って、前記耐震要素からなる構造体に対する荷
重の付与及び除去の実験等を行なうことで構造特性を調
べることが可能である。
【００２１】３は応答解析工程であり、地震荷重作成工
程１で得た動的な地震荷重をモデル作成工程２で得た構
造モデルに作用させて、応答剪断力と層間変形の計算を
行なう。このとき、応答解析工程３では、解析精度の高
い時刻歴応答解析（時間領域解析）による応答解析を行
って、応答値として精度の高い応答剪断力の値と層間変
形の値を得ることが可能である。
程１で得た動的な地震荷重をモデル作成工程２で得た構
造モデルに作用させて、応答剪断力と層間変形の計算を
行なう。このとき、応答解析工程３では、解析精度の高
い時刻歴応答解析（時間領域解析）による応答解析を行
って、応答値として精度の高い応答剪断力の値と層間変
形の値を得ることが可能である。
【００２２】上記地震荷重作成工程１〜応答解析工程３
を経ることで、実際のシステム住宅に地震が作用した状
態に則した精度の高い応答剪断力と層間変形を計算する
ことが可能となる。
を経ることで、実際のシステム住宅に地震が作用した状
態に則した精度の高い応答剪断力と層間変形を計算する
ことが可能となる。
【００２３】４は限界耐力計算のルートで耐震設計を行
なう際に必要な低減率Ｆｈ，減衰定数ｈを仮定する仮定
値付与工程であり、建築基準法関連法令に規定された構
造種別，部材の構造形式等に対応させて、目的のシステ
ム住宅の構造，形式に対する低減率Ｆｈ，減衰定数ｈを
選択して仮定する。
なう際に必要な低減率Ｆｈ，減衰定数ｈを仮定する仮定
値付与工程であり、建築基準法関連法令に規定された構
造種別，部材の構造形式等に対応させて、目的のシステ
ム住宅の構造，形式に対する低減率Ｆｈ，減衰定数ｈを
選択して仮定する。
【００２４】５は応力解析工程であり、仮定値付与工程
４で仮定された低減率Ｆｈ，減衰定数ｈを有するシステ
ム住宅に対し、限界耐力設計の計算ルートに基づく静的
解析を行なって、静的解析値として剪断応力と層間変形
の値を得ることが可能である。
４で仮定された低減率Ｆｈ，減衰定数ｈを有するシステ
ム住宅に対し、限界耐力設計の計算ルートに基づく静的
解析を行なって、静的解析値として剪断応力と層間変形
の値を得ることが可能である。
【００２５】６は比較工程であり、同一の構造条件を持
ったシステム住宅に対し、地震荷重作成工程１〜応答解
析工程３を経る応答解析で得た応答剪断力，層間変形か
らなる応答値と、応力解析工程５を経る静的解析で得た
剪断応力，層間変形からなる静的解析値を比較する。
ったシステム住宅に対し、地震荷重作成工程１〜応答解
析工程３を経る応答解析で得た応答剪断力，層間変形か
らなる応答値と、応力解析工程５を経る静的解析で得た
剪断応力，層間変形からなる静的解析値を比較する。
【００２６】比較工程６に於いて応答値と静的解析値を
比較したとき、両者が一致しない場合には再仮定値付与
工程７に進み、両者が一致した場合には決定工程８に進
む。
比較したとき、両者が一致しない場合には再仮定値付与
工程７に進み、両者が一致した場合には決定工程８に進
む。
【００２７】再仮定値付与工程７に進行したとき、作業
は仮定値付与工程４に戻り、低減率Ｆｈ，減衰定数ｈの
値を応答値に一致させるような値に再度仮定する。その
後、再び、応力解析工程５では再仮定された低減率Ｆ
ｈ，減衰定数ｈを用いて限界耐力設計の計算ルートに基
づく静的解析を行なって剪断応力と層間変形を計算し、
比較工程６に進んで、得られた静的解析値を応答値と比
較する。
は仮定値付与工程４に戻り、低減率Ｆｈ，減衰定数ｈの
値を応答値に一致させるような値に再度仮定する。その
後、再び、応力解析工程５では再仮定された低減率Ｆ
ｈ，減衰定数ｈを用いて限界耐力設計の計算ルートに基
づく静的解析を行なって剪断応力と層間変形を計算し、
比較工程６に進んで、得られた静的解析値を応答値と比
較する。
【００２８】上記の如き低減率Ｆｈ，減衰定数ｈの再仮
定、再仮定された低減率Ｆｈ，減衰定数ｈに基づく静的
解析、得られた静的解析値の応答値に対する比較を繰り
返し行なって静的解析値を応答値に一致させる。そして
両者が一致したとき決定工程８に進む。
定、再仮定された低減率Ｆｈ，減衰定数ｈに基づく静的
解析、得られた静的解析値の応答値に対する比較を繰り
返し行なって静的解析値を応答値に一致させる。そして
両者が一致したとき決定工程８に進む。
【００２９】決定工程８では、応力解析工程５を経るこ
とで限界耐力設計の計算ルートに基づく静的解析を行な
って得た静的解析値が、地震荷重作成工程１〜応答解析
工程３を経て得た応答値と一致したことを確認して、仮
定された低減率Ｆｈ，減衰定数ｈが目的のシステム住宅
が持つ低減率Ｆｈ及び減衰定数ｈであるとして決定す
る。
とで限界耐力設計の計算ルートに基づく静的解析を行な
って得た静的解析値が、地震荷重作成工程１〜応答解析
工程３を経て得た応答値と一致したことを確認して、仮
定された低減率Ｆｈ，減衰定数ｈが目的のシステム住宅
が持つ低減率Ｆｈ及び減衰定数ｈであるとして決定す
る。
【００３０】従って、上記の如くして決定された低減率
Ｆｈ，減衰定数ｈは、建築基準法に規定された構造，形
式に応じて規定された低減率Ｆｈ，低減定数ｈを持つシ
ステム住宅に対し、建築基準法に規定された限界耐力精
算のルートに従って静的解析して得た剪断応力，層間変
形を、実験により調べた耐震性能に関わる構造特性を持
つシステム住宅に対し建築基準法に規定された静的地震
荷重に適合する動的地震荷重を作用させて動的解析して
得た精度の高い応答剪断力，層間変形に比較して精算し
た値となる。
Ｆｈ，減衰定数ｈは、建築基準法に規定された構造，形
式に応じて規定された低減率Ｆｈ，低減定数ｈを持つシ
ステム住宅に対し、建築基準法に規定された限界耐力精
算のルートに従って静的解析して得た剪断応力，層間変
形を、実験により調べた耐震性能に関わる構造特性を持
つシステム住宅に対し建築基準法に規定された静的地震
荷重に適合する動的地震荷重を作用させて動的解析して
得た精度の高い応答剪断力，層間変形に比較して精算し
た値となる。
【００３１】即ち、上記低減率Ｆｈ，減衰定数ｈは、構
造モデルに対応するシステム住宅特有の値となり、実際
のシステム住宅が持つ低減率Ｆｈ，減衰定数ｈに則した
極めて高い精度を持つ値となる。
造モデルに対応するシステム住宅特有の値となり、実際
のシステム住宅が持つ低減率Ｆｈ，減衰定数ｈに則した
極めて高い精度を持つ値となる。
【００３２】９は個々の建物を耐震設計する設計工程で
あり、決定工程８で決定された低減率Ｆｈ，減衰定数ｈ
を用いて限界耐力計算ルートに従って静的解析法により
解析して剪断応力，層間変形を得ることで大地震に対応
させた耐震設計を行なうことが可能である。
あり、決定工程８で決定された低減率Ｆｈ，減衰定数ｈ
を用いて限界耐力計算ルートに従って静的解析法により
解析して剪断応力，層間変形を得ることで大地震に対応
させた耐震設計を行なうことが可能である。
【００３３】上記各工程１〜９を経ることによって、建
築基準法関連法令に規定された低減率，減衰定数を精度
の高い低減率，減衰定数に精算して個々のシステム住宅
の耐震設計を行なうことが可能である。即ち、予めシス
テム住宅の構造特性に対応した低減率，減衰定数を得て
おき、個々のシステム住宅を設計する際にこの低減率，
減衰定数を用いて限界耐力計算のルートに従って計算す
ることで、極めて容易に精度の高い耐震設計を行なうこ
とが可能となる。
築基準法関連法令に規定された低減率，減衰定数を精度
の高い低減率，減衰定数に精算して個々のシステム住宅
の耐震設計を行なうことが可能である。即ち、予めシス
テム住宅の構造特性に対応した低減率，減衰定数を得て
おき、個々のシステム住宅を設計する際にこの低減率，
減衰定数を用いて限界耐力計算のルートに従って計算す
ることで、極めて容易に精度の高い耐震設計を行なうこ
とが可能となる。
【００３４】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
システム住宅の耐震設計方法では、耐震性能に関わる構
造特性を実験によって調べて構造モデルを作成し、この
構造モデルに建築基準法で規定された静的地震荷重に適
合する動的地震荷重を作用させて応答解析することで、
実際の建物に則した精度の高い応答値を得ることが出来
る。一方、通常の静的解析法によって静的解析値を得る
ことが出来る。そして応答解析によって得た応答値と、
静的解析によって得た静的解析値との関係から耐震設計
することで、建築基準法で規定された数値や設計条件に
関わらず、実際のシステム住宅の構造特性に対応した合
理的な耐震設計を行なうことが出来る。
システム住宅の耐震設計方法では、耐震性能に関わる構
造特性を実験によって調べて構造モデルを作成し、この
構造モデルに建築基準法で規定された静的地震荷重に適
合する動的地震荷重を作用させて応答解析することで、
実際の建物に則した精度の高い応答値を得ることが出来
る。一方、通常の静的解析法によって静的解析値を得る
ことが出来る。そして応答解析によって得た応答値と、
静的解析によって得た静的解析値との関係から耐震設計
することで、建築基準法で規定された数値や設計条件に
関わらず、実際のシステム住宅の構造特性に対応した合
理的な耐震設計を行なうことが出来る。
【００３５】特に、耐震性能に関わる構造特性を実験に
より調べて作成した構造モデルに動的地震荷重を作用さ
せて応答解析することによって、実際のシステム住宅に
則した精度の高い応答剪断力，層間変形からなる応答値
を得、加速度の低減率，建築物の減衰性を表す減衰定数
を仮定して限界耐力計算ルートに従って静的解析するこ
とによって静的解析値を得、前記応答値と静的解析値が
一致するように低減率，減衰定数を適宜設定すること
で、実際のシステム住宅が持つ低減率，減衰定数を得る
ことが出来る。
より調べて作成した構造モデルに動的地震荷重を作用さ
せて応答解析することによって、実際のシステム住宅に
則した精度の高い応答剪断力，層間変形からなる応答値
を得、加速度の低減率，建築物の減衰性を表す減衰定数
を仮定して限界耐力計算ルートに従って静的解析するこ
とによって静的解析値を得、前記応答値と静的解析値が
一致するように低減率，減衰定数を適宜設定すること
で、実際のシステム住宅が持つ低減率，減衰定数を得る
ことが出来る。
【００３６】従って、個々のシステム住宅を設計する際
には、上記の如くして得た低減率，減衰定数を用い、限
界耐力計算のルートに従って計算することで、実際のシ
ステム住宅の構造特性に則した精度の高い耐震設計を行
なうことが出来、経済的なシステム住宅を容易に設計す
ることが出来る。
には、上記の如くして得た低減率，減衰定数を用い、限
界耐力計算のルートに従って計算することで、実際のシ
ステム住宅の構造特性に則した精度の高い耐震設計を行
なうことが出来、経済的なシステム住宅を容易に設計す
ることが出来る。
【図１】耐震設計法の流れを説明する図である。
Ｆｈ 低減率 ｈ 減衰定数 １ 地震荷重作成工程 ２ モデル作成工程 ３ 応答解析工程 ４ 仮定値付与工程 ５ 応力解析工程 ６ 比較工程 ７ 再仮定値付与工程 ８ 決定工程 ９ 設計工程
Claims (2)
- 【請求項１】 建築基準法に規定された大地震時に対応
させてシステム住宅の耐震設計を行うに当たり、建築基
準法に規定された静的地震荷重に適合する動的地震荷重
を作成し、且つ実験により耐震性能に関わる構造特性を
調べると共に該構造特性を含む構造モデルを作成し、前
記動的地震荷重を前記構造モデルに作用させて応答解析
を行って応答値を得ておき、更に、静的解析法による静
的解析により応力解析を行なって静的解析値を得、前記
応答値と前記静的解析値との関係から耐震設計すること
を特徴とするシステム住宅の耐震設計方法。 - 【請求項２】 建築基準法に規定された大地震時に対応
させて限界耐力計算のルートによりシステム住宅の耐震
設計を行なうに当たり、建築基準法に規定された静的地
震荷重に適合する動的地震荷重を作成し、且つ実験によ
り耐震性能に関わる構造特性を調べると共に該構造特性
を含む構造モデルを作成し、前記動的地震荷重を前記構
造モデルに作用させて応答解析を行って応答値を得てお
き、更に、振動の減衰による加速度の低減率Ｆｈ及び建
築物の減衰性を表す数値ｈを含む耐震性能に関わる特性
を仮定して建築基準法に規定された限界耐力計算のルー
トに基づいて静的解析により応力解析を行なって静的解
析値を得、前記応答値と前記静的解析値を比較して応答
値と静的解析値が一致しない場合、前記仮定した加速度
の低減率Ｆｈ及び建築物の減衰性を表す数値ｈを含む耐
震性能に関わる特性を再仮定して計算し、応答値と静的
解析値とが一致したとき加速度の低減率Ｆｈ及び建築物
の減衰性を表す数値ｈを最適値として設定し、個々の建
物の耐震設計時には、前記加速度の低減率Ｆｈ及び建築
物の減衰性を表す数値ｈの最適値を用いて限界耐力計算
のルートに従って計算することを特徴とするシステム住
宅の耐震設計方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000203314A JP2002021172A (ja) | 2000-07-05 | 2000-07-05 | システム住宅の耐震設計方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000203314A JP2002021172A (ja) | 2000-07-05 | 2000-07-05 | システム住宅の耐震設計方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002021172A true JP2002021172A (ja) | 2002-01-23 |
Family
ID=18700737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000203314A Withdrawn JP2002021172A (ja) | 2000-07-05 | 2000-07-05 | システム住宅の耐震設計方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002021172A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010168802A (ja) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Asahi Kasei Homes Co | 構造物の耐震設計方法 |
| JP2014164323A (ja) * | 2013-02-21 | 2014-09-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 蒸気発生器の耐震評価方法 |
| CN112900671A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-06-04 | 佛山市岭南建筑设计咨询有限公司 | 一种提高中小学教学楼抗震安全性能的设计方法 |
| JP7393968B2 (ja) | 2020-02-19 | 2023-12-07 | 三菱重工業株式会社 | 評価装置、評価方法及び評価プログラム |
-
2000
- 2000-07-05 JP JP2000203314A patent/JP2002021172A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010168802A (ja) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Asahi Kasei Homes Co | 構造物の耐震設計方法 |
| JP2014164323A (ja) * | 2013-02-21 | 2014-09-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 蒸気発生器の耐震評価方法 |
| JP7393968B2 (ja) | 2020-02-19 | 2023-12-07 | 三菱重工業株式会社 | 評価装置、評価方法及び評価プログラム |
| CN112900671A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-06-04 | 佛山市岭南建筑设计咨询有限公司 | 一种提高中小学教学楼抗震安全性能的设计方法 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20071002 |