JP2008297897A - Bearing wall layout method for use in structural calculation of building using computer - Google Patents

Bearing wall layout method for use in structural calculation of building using computer Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To propose a bearing wall layout method for facilitating structural calculation of a building such as a house. <P>SOLUTION: Plane shape including external walls and partition walls of the building, and the number of required bearing walls in each direction in each story, are set beforehand. In a layout pattern preparing process, a plurality of layout patterns of the bearing walls for the external walls or partition walls are prepared based on the set plane shape and the set number of required bearing walls in each direction. In a rating process, all the layout patterns prepared in the pattern preparing process are rated based on the preset degree of column adjacency, degree of planar dispersion and degree of vertical dispersion in every direction to rate each layout pattern. In a layout determining process, the layout of the bearing walls are determined story by story based on the highest-rated layout pattern in each direction in the rating process. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、目的の建物に於ける各階層毎の外壁及び、又は間仕切り壁に耐力壁を適正に配置することが出来るコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法及びそれを含むコンピュータプログラムに関するものである。   The present invention relates to an arrangement method of load bearing walls used for structural calculation of a building using a computer capable of appropriately placing load bearing walls on the outer wall and / or partition wall of each floor in the target building, and the same. It relates to a computer program including

建物の構造設計を行う場合、建物に作用する地震や風等の水平力を想定すると共に屋根や壁或いは床等の構造要素の重量や重心点を計算し、この計算結果に基づいて各方向の壁に耐力壁を適数配置することが行われている。この計算は煩雑であり、コンピュータを利用して部分的な演算を実行し得るものの、耐力壁の配置等は設計者が適宜割り付けている。   When designing the structure of a building, we assume horizontal forces such as earthquakes and winds acting on the building, calculate the weight and center of gravity of the structural elements such as roofs, walls, and floors. An appropriate number of bearing walls are arranged on the wall. Although this calculation is complicated and a partial calculation can be executed using a computer, the layout of the bearing walls is appropriately assigned by the designer.

最近では、コンピュータを用いて耐力壁の割り付けを含めた構造設計の支援を行うことが提案されている。例えば、特開平9−302765号公報に開示された技術は、コンピュータの画面上で住宅の外壁ラインと屋根の仕様に関するデータを入力することにより、コンピュータに横,縦方向の耐力壁の目安数と重心の位置を算出させてこの結果を画面上に表示させ、この表示を参照しながら外壁ラインに沿って耐力壁を入力した後、入力した耐力壁によって必要強度を付与できるか否かを判定させて結果を画面に表示させ、判定により必要強度を付与できないと判明したとき、耐力壁の配置の修正を行って再度強度判定を行うものである。この技術では、目的の住宅に於ける外壁に耐力壁を配置して強度の判定を行うことが出来るため、構造計画の支援方法として有利である。   Recently, it has been proposed to support structural design including assignment of bearing walls using a computer. For example, in the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-302765, by inputting data relating to the specifications of the exterior wall line and roof of a house on the computer screen, the estimated number of bearing walls in the horizontal and vertical directions can be obtained. Calculate the position of the center of gravity, display this result on the screen, input the bearing wall along the outer wall line while referring to this display, and then determine whether the input bearing wall can provide the required strength. When the result is displayed on the screen and it is determined that the required strength cannot be given by the determination, the arrangement of the bearing walls is corrected and the strength determination is performed again. This technique is advantageous as a structural planning support method because strength can be determined by placing a bearing wall on the outer wall of the target house.

特開平9−302765号公報JP-A-9-302765

しかし上記技術では、耐力壁の入力位置(配置位置)が住宅の外壁に限定されているため、必然的に耐力壁を外壁に集中配置せざるを得ず、外壁に設ける開口部の位置や大きさに制約が生じる場合がある。また住宅全体としての耐力壁の不足や配置の偏りが生じて構造計画上の必要強度が得られず、目的の平面計画を断念せざるを得ない場合も発生し得る。   However, in the above technique, since the input position (arrangement position) of the load bearing wall is limited to the outer wall of the house, the load bearing wall must be concentrated on the outer wall, and the position and size of the opening provided on the outer wall are inevitably arranged. There may be restrictions on the length. In addition, there may be a case where the strength of the structural plan cannot be obtained due to the lack of bearing walls and the layout of the entire house, and the target plan plan must be abandoned.

本発明の目的は、予め設定された各階層毎の平面形状や各方向毎の耐力壁の数に基づき、外壁及び間仕切り壁の任意位置に耐力壁を配置したパターンを設定して各パターン毎に評価点を付与し、付与された評価点に基づいて耐力壁を配置することで、熟練度の低い者であっても耐力壁の適正配置を実現することが出来る耐力壁の配置方法を提供することにある。   The object of the present invention is to set a pattern in which bearing walls are arranged at arbitrary positions on the outer wall and partition wall based on a preset planar shape for each layer and the number of bearing walls in each direction. Providing an evaluation point and arranging a bearing wall based on the given evaluation point provides a placement method for a bearing wall that enables even a less skilled person to achieve proper placement of the bearing wall. There is.

上記課題を解決するために本発明に係るコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法の第1の構成は、コンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法であって、予め建物の各階層の外壁及び間仕切り壁を含む平面形状と、該建物の各階層に作用する水平荷重と標準的な耐力壁の許容荷重とを使用して算出した各階層に於ける各方向の標準的な耐力壁の必要耐力壁数と、をコンピュータに入力して設定する工程と、前記各階層に設定された平面形状を構成する外壁及び間仕切壁の位置を、耐力壁が配置され得る部位として前記コンピュータが認識し、前記各階層及び各方向の必要耐力壁数よりも多い数の標準的な耐力壁を前記耐力壁が配置され得る部位に配置して、前記平面形状を構成する外壁及び間仕切り壁に対する耐力壁の複数の配置パターンを前記コンピュータの演算で作成する配置パターン作成工程と、前記配置パターン作成工程で作成された全ての配置パターンに対し、予め設定された耐力壁の柱隣接度、平面的分散度、立面的分散度の評価項目に基づいて前記コンピュータで演算した各耐力壁の点数を使用して、各階層及び各方向の耐力壁の配置パターンに評価点を付与して前記コンピュータの演算で点数付けを行う点数付け工程とを有し、前記点数付け工程に於いて付与された各階層及び各方向の最終得点に基づいて配置パターンを選択することにより各階層及び各方向の耐力壁の配置を決定することを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problem, the first configuration of the load-bearing wall placement method used for the structural calculation of the building using the computer according to the present invention is the first configuration of the load-bearing wall used for the structural calculation of the building using the computer. Each layer, which is an arrangement method, calculated in advance using a planar shape including an outer wall and a partition wall of each level of the building, a horizontal load acting on each level of the building, and an allowable load of a standard bearing wall The step of inputting the necessary number of bearing walls of the standard bearing walls in each direction in the computer and setting the positions, and the positions of the outer walls and the partition walls constituting the planar shape set in each of the layers are The computer recognizes that a wall can be placed, and places more standard load bearing walls than the required number of load bearing walls in each layer and each direction in the place where the load bearing walls can be placed, and the plane Outside make up shape And a placement pattern creation step of creating a plurality of placement patterns of the load bearing walls with respect to the partition walls by the computation of the computer, and a column adjacent to the preset load bearing walls for all the placement patterns created in the placement pattern creation step Using the score of each bearing wall calculated by the computer based on the evaluation items of degree, planar dispersion, and elevation dispersion, evaluation points are assigned to the placement patterns of the bearing walls in each layer and each direction. and a scoring step for scoring in operation of the computer Te, each layer and each by selecting an arrangement pattern based on the final score of the scoring each layer and each direction granted at the step and it is characterized in a determined Teisu Turkey arrangement direction of the bearing wall.

上記コンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法では、目的の建物の平面形状を設定することによって、各階層毎の外壁や間仕切り壁の位置が設定される。そして前記外壁及び、又は間仕切り壁が耐力壁を配置し得る部位として認識される。目的の建物の各階層毎の平面形状が設定されたとき、各方向に必要な耐力壁の数を設定する方法は特に限定するものではない。即ち、目的の建物が設定されたとき、熟練した技術者では経験的に耐力壁の数を設定することが可能である。また目的の建物の重量を計算し或いは想定し、地震時に各方向に対し作用する水平力を計算して各方向毎の必要耐力壁数を設定することも出来る。   In the load bearing wall placement method used for the structural calculation of a building using the computer, the position of the outer wall or partition wall is set for each level by setting the planar shape of the target building. And the said outer wall and / or partition wall are recognized as a site | part which can arrange | position a bearing wall. When the planar shape for each level of the target building is set, the method for setting the number of bearing walls required in each direction is not particularly limited. That is, when the target building is set, a skilled engineer can empirically set the number of bearing walls. It is also possible to calculate or assume the weight of the target building, calculate the horizontal force acting in each direction during an earthquake, and set the required number of bearing walls in each direction.

配置パターン作成工程では、上記の如く目的の建物に対し予め設定された各階層毎の平面形状と各階層,各方向毎の必要耐力壁数に基づいて、必要数の耐力壁を外壁及び間仕切り壁に対し任意に配置した多数の配置パターンを作成することが出来る。このとき、耐力壁の外壁及び間仕切り壁に対する配置は、窓や出入口等の開口部を除く耐力壁を配置し得る部位に機械的に行われるものであり、作成された個々の配置パターンは単なる可能性を示すものにすぎない。従って、配置パターン作成工程では、多数の配置パターンが作成される。   In the layout pattern creation process, the required number of load-bearing walls are divided into the outer wall and the partition wall based on the planar shape of each layer preset for the target building as described above and the required number of load-bearing walls in each layer and each direction. Thus, a large number of arrangement patterns arbitrarily arranged can be created. At this time, the arrangement of the load bearing wall with respect to the outer wall and the partition wall is mechanically performed at a position where the load bearing wall excluding an opening such as a window or an entrance / exit can be arranged, and the created individual arrangement pattern is merely possible. It is only an indication of sex. Accordingly, in the arrangement pattern creation step, a large number of arrangement patterns are created.

点数付け工程では、上記配置パターン作成工程で作成された多数の配置パターンに対し、夫々、配置された耐力壁が構造上必要な柱に接しているか否かに着目した柱隣接度、同一の壁内に複数の耐力壁が配置されている場合に隣接する耐力壁から離れているか否かに着目した平面的分散度、同一壁線上であって下層階に配置された耐力壁から離れているか否かに着目した立面的分散度、に基づいて点数付けを行い、各耐力壁に付与された点数を合計して個々の配置パターン毎の点数を計算する。   In the scoring process, for the many arrangement patterns created in the arrangement pattern creation process, the column adjacency, the same wall, paying attention to whether the arranged load bearing walls are in contact with the necessary columns structurally, respectively When there are multiple bearing walls in the plane, the degree of planar dispersion focusing on whether or not they are separated from adjacent bearing walls, whether or not they are separated from the bearing walls located on the same floor and on the lower floor Scores are assigned based on the elevational dispersion, focusing on the crab, and the points given to each bearing wall are summed to calculate the points for each arrangement pattern.

その後、上記点数付け工程に於いて付与された最終得点に基づいて一つの配置パターンを抽出し、抽出された配置パターンに基づいて、予め設定された平面形状に対し耐力壁を配置する。 Then, based on the given and the final score with in the above-mentioned scoring process to extract one arrangement pattern based on the extracted arrangement pattern, disposing a predetermined planar shape to the bearing wall.

上記の如くして予め目的の建物に於ける各階層の平面形状と各階層毎に且つ各方向毎に必要な耐力壁の数とを設定することによって、建物の径面形状を規定する外壁及び又は間仕切り壁に対し合理的に耐力壁を配置することが出来る。   As described above, by setting the planar shape of each level in the target building and the number of bearing walls required for each level and in each direction in advance, the outer wall that defines the radial shape of the building and Alternatively, the load bearing wall can be reasonably arranged with respect to the partition wall.

特に、目的の建物を構成する各階層毎に全ての耐力壁の配置パターンを想定し、想定された全ての配置パターンに対し同一の観点から点数を付与して優劣を判定するので、熟練した設計者或いは設計者でなくとも同一の配置パターンを得ることとなり、設計者の違いによる構造性能のバラツキを発生することがない。   In particular, assuming all placement patterns of the load-bearing walls for each level of the target building and assigning points from the same point of view to all assumed placement patterns, skillful design Even if it is not a designer or a designer, the same arrangement pattern is obtained, and the structural performance does not vary due to the difference between the designers.

また、本発明に係るコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法の第2の構成は、前記第1の構成において、前記各階層に於ける各方向の標準的な耐力壁の必要耐力壁数は、建物の荷重を算出する各条件を前記コンピュータで入力し、前記コンピュータの演算処理で算出した該建物の各階層に作用する水平荷重と、前記コンピュータに記憶させた標準的な耐力壁の許容荷重とを使用して、前記コンピュータの演算で算出して設定したことを特徴とする。   In addition, the second configuration of the load-bearing wall arrangement method used for the structural calculation of the building using the computer according to the present invention is the standard configuration in each direction in each layer in the first configuration. The necessary number of bearing walls of the wall is calculated by inputting each condition for calculating the load of the building with the computer, the horizontal load acting on each level of the building calculated by the calculation processing of the computer, and the standard stored in the computer It is calculated and set by calculation of the computer using an allowable load of a typical bearing wall.

また、本発明に係るコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法の第3の構成は、前記第1、第2の構成において、前記配置パターン作成工程において、耐力壁が配置され得る部位が、耐力壁を配置するための耐力壁線上の外壁又は間仕切り壁であることを特徴とする。   The third configuration of the load-bearing wall arrangement method used for the structural calculation of the building using the computer according to the present invention is the first and second configurations, wherein the load-bearing wall is provided in the arrangement pattern creating step. The site | part which can be arrange | positioned is the outer wall or partition wall on the bearing wall line for arrange | positioning a bearing wall, It is characterized by the above-mentioned.

また、本発明に係る建物の構造計算に使用されるコンピュータプログラムは、前記第1〜第3の構成のコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法を含むことを特徴とする。   In addition, a computer program used for building structure calculation according to the present invention includes a bearing wall arrangement method used for building structure calculation using the computers having the first to third configurations. To do.

発明に係るコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法では、予め建物の外壁及び間仕切り壁を含む平面形状を設定すると共に各階層に於ける各方向毎の必要耐力壁数を設定し、配置パターン作成工程に於いて、設定された平面形状及び各方向の必要耐力壁数に基づいて外壁及び、又は間仕切り壁に対する耐力壁の複数の配置パターンを作成することが出来る。また点数付け工程に於いて、配置パターン作成工程で作成された全ての配置パターンに対し、各方向毎に、予め設定された柱隣接度,平面的分散度,立面的分散度に基づいて点数付けを行うことで、各配置パターン毎に点数を付け、これらの総点数を比較することが出来る。そして、点数付け工程に於いて付与された最終得点に基づいて各方向毎の一つの配置パターンを決定し、該配置パターンに基づいて各階層毎に耐力壁の配置を決定することで、複数の耐力壁を合理的に配置することが出来る。 In the layout method of the load-bearing wall used for the structural calculation of the building using the computer according to the present invention, a plane shape including the outer wall and the partition wall of the building is set in advance, and the necessary load-bearing wall for each direction in each level In the arrangement pattern creation step, a plurality of arrangement patterns of the load-bearing walls with respect to the outer wall and / or the partition wall can be created based on the set planar shape and the required number of load-bearing walls in each direction. Also, in the scoring process, for all the layout patterns created in the layout pattern creation process, the score is based on the preset column adjacency, planar dispersion, and elevational dispersion for each direction. By attaching, points can be given for each arrangement pattern, and the total points can be compared. And, the one of the arrangement pattern of each direction is determined based on the given and the final score with In scoring step, to determine the placement of the bearing wall in each layer based on the arrangement pattern A plurality of bearing walls can be rationally arranged.

特に、耐力壁の配置位置を外壁のみならず、間仕切り壁を含んで配置しなければ設計し得ないような建物、例えばアパート等の規模が大きい建物,店舗等の採光上或いは用途上外壁部に充分な量の耐力壁を配置し得ないような建物であっても、容易に且つ合理的に耐力壁の配置を行うことが出来る。   Especially for buildings that cannot be designed unless the layout position of the bearing wall is not limited to the outer wall, including the partition wall, for example, large buildings such as apartments, lighting, etc. Even in a building where a sufficient amount of bearing walls cannot be arranged, the bearing walls can be easily and rationally arranged.

以下、上記コンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法の好ましい実施形態について図を用いて説明する。図1は本実施例に係るコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法の手順を説明するフローチャートである。図2は1階の平面形状を示すと共に外壁線,間仕切り壁線,グリッドを示す図である。図3は2階の平面形状を示すと共に外壁線,間仕切り壁線,グリッドを示す図である。図4は屋根伏図である。図5は1階に必要な耐力壁をY方向(南北方向、図に於ける上下方向)に配置した配置パターンの例を示す図である。図6は予め1階に耐力壁線を設定すると共に各耐力壁線に耐力壁を割り付けた状態を示す図である。図7は柱隣接度を説明する図である。図8は平面的分散度を説明する図である。図9は立体的分散度を説明する図である。図10は目的の建物の1階及び2階の平面形状を示す図である。   Hereinafter, a preferred embodiment of a method for arranging a bearing wall used for the structural calculation of a building using the computer will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a flowchart for explaining the procedure of a load bearing wall arranging method used for the structural calculation of a building using a computer according to the present embodiment. FIG. 2 is a view showing a planar shape of the first floor and showing an outer wall line, a partition wall line, and a grid. FIG. 3 is a view showing a planar shape of the second floor and showing an outer wall line, a partition wall line, and a grid. FIG. 4 is a roof plan. FIG. 5 is a diagram showing an example of an arrangement pattern in which bearing walls necessary for the first floor are arranged in the Y direction (north-south direction, vertical direction in the figure). FIG. 6 is a diagram showing a state in which a bearing wall is set in advance on the first floor and a bearing wall is assigned to each bearing wall. FIG. 7 is a diagram for explaining the column adjacency. FIG. 8 is a diagram for explaining the planar dispersion. FIG. 9 is a diagram for explaining the three-dimensional dispersion degree. FIG. 10 is a diagram showing the planar shapes of the first floor and the second floor of the target building.

本実施例の耐力壁の配置方法の説明に先立って、図10により建物の例を説明する。図に於いて、目的の建物は1階Aと2階Bとからなる2階建て住宅として構成されている。各階A,Bには、建物の外部を構成する外壁1、及び建物の内部に設けた間仕切り壁2が構成されており、これらの壁1,2によって建物内部の間取りが構成されている。また1階Aには床面を構成する玄関ポーチ3が構成され、2階Bには同様に床面を構成するベランダ4が構成されている。このような平面形状は、目的の建物に居住する家族構成等の条件に対応して設定される。   Prior to the description of the method for arranging the bearing walls of this embodiment, an example of a building will be described with reference to FIG. In the figure, the target building is configured as a two-story house consisting of a first floor A and a second floor B. On each floor A and B, an outer wall 1 constituting the outside of the building and a partition wall 2 provided inside the building are constituted, and the floors inside the building are constituted by these walls 1 and 2. Further, the entrance porch 3 constituting the floor surface is configured on the first floor A, and the veranda 4 configuring the floor surface is similarly configured on the second floor B. Such a planar shape is set in accordance with conditions such as a family structure living in the target building.

目的の建物を構成する外壁や間仕切り壁に耐力壁を配置する場合、該建物に作用する水平力に影響される。このため、建物の平面形状が設定された後、該建物を構成する各階層毎の重量を算出し、算出された重量(垂直荷重)に応じて各階層毎に且つ各方向毎に地震時に作用する水平力が算出される。従って、地震時に作用する水平力は2階Bよりも1階Aの方が大きい。   When a load bearing wall is arranged on an outer wall or a partition wall constituting a target building, it is affected by a horizontal force acting on the building. For this reason, after the planar shape of the building is set, the weight of each level constituting the building is calculated, and the effect is applied to each level and each direction during an earthquake according to the calculated weight (vertical load). The horizontal force to be calculated is calculated. Accordingly, the horizontal force acting at the time of the earthquake is larger on the first floor A than on the second floor B.

また、例えばコンピュータに耐力壁の許容荷重のデータ及び他の構造設計に必要なデータを記憶させておき、設計に際し、作用する水平力に対し最適な耐力壁を選択するように構成することが可能である。   In addition, for example, the computer can store the allowable load data of the load-bearing wall and other structural design data, and can select the optimum load-bearing wall for the applied horizontal force during the design. It is.

特に、複数種類の耐力壁には夫々予め許容荷重が設定されているため、建物に作用する水平荷重が設定されたとき、この水平荷重と許容荷重とから、設計者が容易に各方向毎の必要耐力壁数を算出することが可能である。このように、各階層毎及び各方向毎の耐力壁の数はコンピュータを利用して設定することが可能であり、また手計算によって設定することも可能である。   In particular, since the allowable loads are set in advance for each of the multiple types of load bearing walls, when a horizontal load acting on the building is set, the designer can easily determine from each horizontal load and the allowable load in each direction. It is possible to calculate the required number of bearing walls. In this way, the number of bearing walls for each layer and for each direction can be set using a computer, and can also be set manually.

次に図1に示すフローチャートに従って本実施例に係るコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法を説明し、合わせて各ステップに対応して外壁或いは間仕切り壁に対する耐力壁の配置手順について図2〜図9により説明する。   Next, a method for arranging the bearing walls used for the structural calculation of the building using the computer according to the present embodiment will be described according to the flowchart shown in FIG. 1, and the bearing walls for the outer wall or the partition wall corresponding to each step will be described. The arrangement procedure will be described with reference to FIGS.

尚、前述したように、耐力壁は、各階層毎に且つ各方向毎に設定される。このため、本実施例に係るコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法も建物の例えば南北方向(Y方向)及び東西方向に実行され、各階層毎に且つ各方向に対する耐力壁の配置が終了して完成することになる。しかし、耐力壁の配置手順は各方向共に同一であり、説明が煩雑になる虞があるため、以下の実施例では、建物の1階Aに於ける南北方向(Y方向)に対する耐力壁の配置手順について説明し、東西方向、及び2階Bに対する配置手順の説明を省略するものとする。   As described above, the bearing wall is set for each layer and for each direction. For this reason, the layout method of the load-bearing wall used for the structural calculation of the building using the computer according to the present embodiment is also executed in the north-south direction (Y direction) and the east-west direction of the building, for each level and for each direction. The arrangement of the bearing walls will be completed and completed. However, since the arrangement procedure of the bearing walls is the same in each direction and there is a risk of complicated explanation, in the following embodiment, the arrangement of the bearing walls in the north-south direction (Y direction) on the first floor A of the building. The procedure will be described, and the description of the arrangement procedure for the east-west direction and the second floor B will be omitted.

また本発明に係るコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法は設計者或いは営業技術者が手作業で進行させることが可能である。しかし、多数の配置パターンを作成する作業や、作成された配置パターン毎に点数付けする作業は単調なものであり、コンピュータを利用するのが有利である。このため、本実施例では必要な情報をコンピュータに入力して所定のプログラムに従って演算し、これにより、各階層毎に且つ各方向毎に形成された外壁1,間仕切り壁2に合理的に耐力壁5を配置し得るように構成している。   In addition, the layout method of the load-bearing wall used for the structural calculation of the building using the computer according to the present invention can be advanced manually by a designer or a sales engineer. However, the operation of creating a large number of arrangement patterns and the operation of scoring each created arrangement pattern are monotonous, and it is advantageous to use a computer. For this reason, in this embodiment, necessary information is input to a computer and is calculated according to a predetermined program. Thereby, the outer wall 1 and the partition wall 2 formed for each layer and for each direction are reasonably load-bearing walls. 5 can be arranged.

耐力壁を配置する場合、建物の平面形状の設定が必須となる。このため、ステップS1では、建物の形状を入力する。即ち、図2に示す1階Aの外壁1(外壁線1),間仕切り壁2を入力し、同様に図3に示す2階Bの外壁線1,間仕切り壁2を入力する。このとき、外壁1,間仕切り壁2に形成される窓や扉等の開口部、及び浴槽やシンク,押し入れ等の建具の位置も入力する。そして本実施例では、入力した外壁1,間仕切り壁2に於ける開口部を除く全ての部位を耐力壁を配置し得る部位(設置可能部)とし、この設置可能部に耐力壁を配置することとしている。   When placing a bearing wall, it is essential to set the plane shape of the building. For this reason, in step S1, the shape of a building is input. That is, the outer wall 1 (outer wall line 1) and the partition wall 2 of the first floor A shown in FIG. 2 are input, and the outer wall line 1 and the partition wall 2 of the second floor B shown in FIG. At this time, the positions of openings such as windows and doors formed in the outer wall 1 and the partition wall 2 and the fittings such as a bathtub, a sink, and a closet are also input. In this embodiment, all the parts except the input outer wall 1 and the partition wall 2 except for the openings are parts where the load bearing wall can be placed (installable part), and the load bearing wall is arranged in the installable part. It is said.

また各階A,Bに、各頂点に柱が配置された長方形或いは矩形のグリッドAg1〜Ag6,Bg1〜Bg6を設定して夫々の頂点の位置を入力する。前記頂点の位置は、各階層毎に左下の位置を原点Oとした座標値で設定される。   In addition, rectangular or rectangular grids Ag1 to Ag6 and Bg1 to Bg6 in which pillars are arranged at the respective vertices are set on the floors A and B, and the positions of the respective vertices are input. The position of the vertex is set as a coordinate value with the lower left position as the origin O for each layer.

耐力壁5は外壁1及び間仕切り壁2に配置されるため、上記の如く各階層A,Bの平面形状を構成する外壁1と間仕切り壁2の位置が設定されれば良く、更に点数付け工程で利用する各グリッドの頂点の位置が設定されていれば良い。尚、各階層毎に設定するグリッドAg1〜Ag6,Bg1〜Bg6は後述する点数付け工程に於いて柱隣接度の点数付けを行う際に利用されるものであるが、この点数付け工程では必ずしもグリッドAg1〜Ag6,Bg1〜Bg6を必要とせず、従って、本発明に於いて前記各グリッドを設定することが必須ではない。   Since the bearing wall 5 is disposed on the outer wall 1 and the partition wall 2, the positions of the outer wall 1 and the partition wall 2 constituting the planar shapes of the respective layers A and B may be set as described above, and further in the scoring process. It is only necessary that the position of the vertex of each grid to be used is set. The grids Ag1 to Ag6 and Bg1 to Bg6 set for each layer are used when scoring the degree of column adjacency in the scoring process to be described later. Ag1 to Ag6 and Bg1 to Bg6 are not required, and therefore it is not essential to set the respective grids in the present invention.

しかし、建物の構造計算を実行する場合、建物の重量を算出することが必要である。このため、ステップS1では、1階Aの平面形状を構成する躯体の輪郭線6,玄関ポーチ3を含む床面外周線7を入力し、同様に2階Bの平面形状を構成する躯体の輪郭線6,ベランダ4を含む床面外周線7を入力し、更に、図4に示す屋根Cの形状を入力する。また建物の重量を計算する上で必要となる床の仕様(例えば目的の建物が個建住宅である場合の一般床か集合住宅である場合の重量床か、更に床を構成する材料や厚さ等),屋根の仕様(例えば屋根材が瓦か石綿セメント板か、等),耐火被覆の有無、及び他の条件を入力する。   However, when building structure calculation is performed, it is necessary to calculate the weight of the building. For this reason, in step S1, the contour line 6 of the frame constituting the planar shape of the first floor A is inputted, and the floor outer peripheral line 7 including the entrance porch 3, and the contour of the frame constituting the planar shape of the second floor B is also input. The floor surface outer peripheral line 7 including the line 6 and the veranda 4 is input, and further, the shape of the roof C shown in FIG. 4 is input. Also, the floor specifications necessary for calculating the weight of the building (for example, a general floor when the target building is a single-family house or a heavy floor when it is an apartment house, and the material and thickness of the floor) Etc.), roof specifications (for example, whether the roofing material is tile or asbestos cement board, etc.), the presence or absence of fireproof coating, and other conditions.

上記各条件を入力することによって、コンピュータでは、1階A,2階B,屋根Cの各階層の重量を演算し、且つ建物の躯体を構成する梁や柱の仕様等を演算することが可能である。   By inputting the above conditions, the computer can calculate the weight of each floor of the first floor A, second floor B, and roof C, and can also calculate the specifications of the beams and columns that make up the building frame. It is.

次いで、ステップS2では、各階層A,B毎に、及び各方向毎に、必要な耐力壁5の数を入力する。この必要耐力壁数は、コンピュータに記憶させたプログラムに従ってステップS1で演算した結果から演算して入力しても良く、またコンピュータを操作する技術者が入力しても良い。   Next, in step S2, the necessary number of bearing walls 5 is input for each of the levels A and B and for each direction. The necessary number of bearing walls may be calculated and input from the result calculated in step S1 according to a program stored in the computer, or may be input by an engineer who operates the computer.

即ち、前述したように、予め標準的な耐力壁5の許容荷重が判明している場合、建物の重量が判明したとき、該重量と地震力による係数との積によって建物に作用する水平力の値が判明する。従って、前記水平力を耐力壁5の許容荷重で割ることで必要耐力壁数を計算することが可能である。このような計算をコンピュータが行うか、或いは技術者が行うかについては何ら限定するものではない。   That is, as described above, when the allowable load of the standard load-bearing wall 5 is known in advance, when the weight of the building is known, the horizontal force acting on the building by the product of the weight and the coefficient of seismic force is obtained. The value is known. Therefore, the required number of bearing walls can be calculated by dividing the horizontal force by the allowable load of the bearing walls 5. There is no limitation on whether such calculation is performed by a computer or an engineer.

本実施例では1階Aを構成するY方向に必要な耐力壁5の数として6が入力されたとし、この6個の耐力壁をY方向の複数の外壁1,間仕切り壁2に配置するものとする。   In this embodiment, it is assumed that 6 is input as the number of bearing walls 5 required in the Y direction constituting the first floor A, and these six bearing walls are arranged on a plurality of outer walls 1 and partition walls 2 in the Y direction. And

ステップS3は、入力された必要耐力壁数を外壁1,間仕切り壁2に配置して複数の配置パターンを作成する配置パターン作成工程となるものである。ステップS3に於いて、ステップS1で入力された平面形状及びステップS2で入力された必要耐力壁数に基づいて、耐力壁5を外壁1,間仕切り壁2に配置する場合、外壁1,間仕切り壁2に於ける耐力壁を設置し得る部位(設置可能部)が入力された必要耐力壁数よりも多い場合、個々の設置可能部に対し任意に耐力壁を配置した複数の配置パターンが作成される。   Step S <b> 3 is an arrangement pattern creating step of creating a plurality of arrangement patterns by arranging the input required number of bearing walls on the outer wall 1 and the partition wall 2. In step S3, when the bearing wall 5 is arranged on the outer wall 1 and the partition wall 2 based on the planar shape input in step S1 and the required number of bearing walls input in step S2, the outer wall 1 and the partition wall 2 When there are more parts (installable parts) where the load-bearing walls can be installed than the required number of load-bearing walls, a plurality of arrangement patterns are created by arbitrarily placing the load-bearing walls for each installable part. .

即ち、図5(a)〜(d)は1階Aに於けるY方向の耐力壁5の配置パターンのいくつかの例を示している。例えば、同図(a)は、耐力壁5を原点O側の外壁1,間仕切り壁2に集中的に配置したものであり、グリッドAg1に4個の耐力壁5が配置されるものの、グリッドAg3には全く配置されていないという配置パターンである。   That is, FIGS. 5A to 5D show some examples of arrangement patterns of the load bearing walls 5 in the Y direction on the first floor A. FIG. For example, FIG. 6A shows the bearing wall 5 concentrated on the outer wall 1 and the partition wall 2 on the origin O side, and four bearing walls 5 are arranged on the grid Ag1, but the grid Ag3 is shown. Is an arrangement pattern that is not arranged at all.

また同図(b)は、耐力壁5を比較的各グリッドAg1〜Ag6に分散して配置したものであり、3個の耐力壁5を外壁1に配置し、同様に3個の耐力壁5を間仕切り壁2に配置した配置パターンである。また同図(c)は5個の耐力壁5を外壁1に配置し、1個の耐力壁5を間仕切り壁2に配置した配置パターンである。更に、同図(d)は全ての耐力壁5を原点Oから最も離隔した部位に集中して配置した配置パターンである。   FIG. 6B shows a structure in which the load-bearing walls 5 are relatively dispersed in each of the grids Ag1 to Ag6. Three load-bearing walls 5 are arranged on the outer wall 1, and similarly, the three load-bearing walls 5 are arranged. Is an arrangement pattern in which is arranged on the partition wall 2. FIG. 2C shows an arrangement pattern in which five bearing walls 5 are arranged on the outer wall 1 and one bearing wall 5 is arranged on the partition wall 2. Further, FIG. 4D shows an arrangement pattern in which all the load-bearing walls 5 are concentrated on the part farthest from the origin O.

上記各配置パターンは何れもステップS3の配置パターン作成工程で作成されたものであり、上記例以外に、外壁1,間仕切り壁2に於ける耐力壁5の設置可能部の数と必要耐力壁数とに対応した数の配置パターンが作成される。従って、耐力壁の設置可能部の数が多くなると非常に多くの配置パターンが作成されることになる。このため、後述する点数付け工程に於いて、作成された個々の配置パターンに対して点数付けを行う際の作業量が増加することとなる。   Each of the arrangement patterns is created in the arrangement pattern creation process in step S3. In addition to the above example, the number of installable portions of the bearing walls 5 and the required number of bearing walls in the outer wall 1 and the partition wall 2 are provided. The number of arrangement patterns corresponding to is created. Therefore, a large number of arrangement patterns are created when the number of loadable wall installation portions increases. For this reason, in the scoring process to be described later, the amount of work for scoring each created arrangement pattern increases.

コンピュータの処理能力が無制限に大きければ、配置パターンの数が如何に多くなっても大きな問題ではない。しかし、実際上処理能力が無限のコンピュータは存在しないため、配置パターンを作成するに際し、設計技術者や営業技術者或いは他の技術者等(技術者)が介在してやることで、配置パターンの数を削減することが好ましい。この場合、耐力壁5を配置するための耐力壁線Y1〜Y4のみを指定する介在の仕方と、耐力壁線Y1〜Y4及び夫々の耐力壁線Y1〜Y4に配置すべき耐力壁の数を指定する介在の仕方がある。   If the processing capability of the computer is unlimitedly large, it does not matter whether the number of arrangement patterns increases. However, since there is no computer with infinite processing capacity in practice, the number of layout patterns can be reduced by the intervention of design engineers, sales engineers, or other engineers (engineers) when creating layout patterns. It is preferable to reduce. In this case, the interposition method of designating only the load-bearing wall lines Y1 to Y4 for arranging the load-bearing walls 5, and the number of load-bearing walls to be placed on the load-bearing wall lines Y1 to Y4 and the load-bearing wall lines Y1 to Y4, respectively. There is a way to specify.

以下、技術者が1階Aを構成するY方向の外壁1,間仕切り壁2の中から耐力壁5を配置すべき複数の耐力壁線Y1〜Y4を指定(図6参照)した場合について説明する。   Hereinafter, the case where the engineer designates a plurality of bearing wall lines Y1 to Y4 (see FIG. 6) where the bearing walls 5 should be arranged from the outer wall 1 and the partition wall 2 in the Y direction constituting the first floor A will be described. .

前述したように、ステップS1,ステップS2で入力された建物の形状や予め算出されたY方向に作用する水平力と、予め記憶されている標準的な耐力壁5の許容荷重とに基づいて、Y方向に必要な耐力壁5の目安枚数(Ny)を算出する。このとき、耐力壁5の目安枚数は必ずしも整数ではなく、小数点以下の数値が算出されることがある。   As described above, based on the shape of the building input in step S1 and step S2, the horizontal force acting in the Y direction calculated in advance, and the allowable load of the standard bearing wall 5 stored in advance, The reference number of bearing walls 5 (Ny) required in the Y direction is calculated. At this time, the reference number of bearing walls 5 is not necessarily an integer, and a numerical value after the decimal point may be calculated.

次に、指定された耐力壁線Y1〜Y4毎に耐力壁5の目安数を算出する。このとき、例えば、指定された各耐力壁線Y1〜Y4の負担面積及び上階の耐力壁線との位置関係、床面に作用する剪断力等の条件を考慮する。この結果、各耐力壁線Y1〜Y4に配置すべき耐力壁5の目安数が設定される。この数値に基づいて技術者が例えば小数点以下の数値を繰り上げたり、切り捨てるような調整を行うことで各耐力壁線Y1〜Y4に耐力壁5を分配することが可能である。   Next, the reference number of the bearing walls 5 is calculated for each specified bearing wall Y1 to Y4. At this time, for example, consideration is given to conditions such as the load area of each of the designated load bearing wall lines Y1 to Y4, the positional relationship with the load bearing wall lines of the upper floor, and the shearing force acting on the floor surface. As a result, the reference number of the load bearing walls 5 to be arranged in each of the load bearing wall lines Y1 to Y4 is set. It is possible for the engineer to distribute the bearing walls 5 to the bearing wall lines Y1 to Y4 by making adjustments such that the numerical value after the decimal point is raised or rounded off based on this value.

この場合、単に各耐力壁線Y1〜Y4に配置すべき耐力壁5の数が決定されたということであって、各耐力線Y1〜Y4に於ける何れの位置に配置するかが決定されるものではない。しかし、配置パターンの数を大幅に削減することが可能である。   In this case, the number of bearing walls 5 to be placed on the bearing walls Y1 to Y4 is simply determined, and it is determined at which position on the bearing lines Y1 to Y4. It is not a thing. However, the number of arrangement patterns can be greatly reduced.

次に、技術者が図6に示すように、1階Aを構成するY方向の外壁1,間仕切り壁2の中から耐力壁5を配置すべき複数の耐力壁線Y1〜Y4を指定すると共に、各耐力壁線Y1〜Y4に配置すべき耐力壁5の数を指定した場合について説明する。この場合であっても、配置パターンの数を大幅に削減することが可能である。   Next, as shown in FIG. 6, the engineer specifies a plurality of bearing wall lines Y1 to Y4 in which the bearing walls 5 should be arranged from the outer wall 1 and the partition wall 2 in the Y direction constituting the first floor A. The case where the number of the bearing walls 5 to be arranged in each bearing wall Y1 to Y4 is designated will be described. Even in this case, the number of arrangement patterns can be significantly reduced.

例えば、Y方向に沿った3本の外壁1に夫々耐力壁線Y1,Y2,Y4を指定すると共に間仕切り壁2に耐力壁線Y3を指定し、耐力壁線Y1,Y4には2個の耐力壁5を指定すると共にY2,Y3に1個の耐力壁5を指定した場合、耐力壁線Y1上には2個の設置可能部が形成されるのみであって全く自由度がないことになり、耐力壁線Y1に対する耐力壁5の配置は一義的に決まり、耐力壁線Y2には1個の設置可能部が形成されるため、該耐力壁線Y2に対する耐力壁5の配置も一義的に決まり、耐力壁線Y3は2個の設置可能部を有するため、2個の配置パターンが形成され、耐力壁線Y4には5個の設置可能部が形成されるため、10個の配置パターンが形成される。従って、全体では20個の配置パターンが形成されることとなり、耐力壁5を任意の状態で外壁1,間仕切り壁2に形成された全ての設置可能部に配置して得た配置パターンの数を大幅に削減することが可能である。   For example, the load-bearing wall lines Y1, Y2, and Y4 are specified for the three outer walls 1 along the Y direction, the load-bearing wall line Y3 is specified for the partition wall 2, and the load-bearing wall lines Y1 and Y4 have two yield strengths. When the wall 5 is specified and one load-bearing wall 5 is specified for Y2 and Y3, only two installable portions are formed on the load-bearing wall line Y1, and there is no degree of freedom. The arrangement of the load-bearing wall 5 with respect to the load-bearing wall line Y1 is uniquely determined, and since one installable portion is formed on the load-bearing wall line Y2, the arrangement of the load-bearing wall 5 with respect to the load-bearing wall line Y2 is also uniquely defined. Since the load bearing wall line Y3 has two installable portions, two arrangement patterns are formed, and on the load bearing wall line Y4, five installable portions are formed. It is formed. Therefore, 20 arrangement patterns are formed as a whole, and the number of arrangement patterns obtained by arranging the load bearing walls 5 in all the installable portions formed in the outer wall 1 and the partition wall 2 in an arbitrary state. It can be significantly reduced.

上記の如く、予め耐力壁線Y1〜Y4を指定し、或いは耐力壁線Y1〜Y4を指定すると共に各耐力壁線Y1〜Y4に配置すべき耐力壁の数を指定して配置パターンを作成した場合であっても、得られた配置パターンは、前述した外壁1,間仕切り壁2に於ける耐力壁の設置可能部に対し入力された必要数の耐力壁を任意に配置して作成した配置パターンに含まれるのであって、両者は何ら異なるものではない。   As described above, the arrangement pattern is created by designating the bearing wall lines Y1 to Y4 in advance or designating the bearing wall lines Y1 to Y4 and specifying the number of the bearing walls to be arranged on each of the bearing wall lines Y1 to Y4. Even in such a case, the obtained arrangement pattern is an arrangement pattern created by arbitrarily arranging the necessary number of load bearing walls inputted to the installable portions of the load bearing walls in the outer wall 1 and the partition wall 2 described above. Are not different from each other.

ステップS4は点数付け工程であり、ステップS3で得た全ての配置パターンに対し、表1の項目に基づいて点数付けを行い、付与された点数を合計して個々の配置パターン毎の総点数とする。   Step S4 is a scoring process. For all the arrangement patterns obtained in step S3, scoring is performed based on the items in Table 1, and the given points are totaled to obtain a total score for each arrangement pattern. To do.

Figure 2008297897
Figure 2008297897

柱隣接度は、配置された耐力壁5が各グリッドの頂点に配置された柱に接しているか否かによる点数であり、図7に示すように、耐力壁線Y4に2個の耐力壁5a,5bを配置したとき、個々の耐力壁5a,5bは各グリッドAg3,Ag6の頂点に配置された柱10に接している場合40点が付与され、また頂点の柱10に接していない場合であっても構造上必要な柱(図示しないキャンティ持ち出し梁下の柱、或いは図2のポーチ3の部分に示す外壁の出隅部の柱11)に接する場合30点が付与され、前記以外は0点が付与される。従って、図7の場合、耐力壁5aはグリッドAg3の頂点の柱10に接しているため40点が付与されるが、耐力壁5bはグリッドAg6の頂点の柱10とも、他の構造上必要な柱10とも接していないため0点が付与される。そして図7の合計点は40点となる。   The column adjacency is a score depending on whether or not the load bearing walls 5 are in contact with the columns arranged at the vertices of each grid, and as shown in FIG. 7, two load bearing walls 5a are placed on the load bearing wall line Y4. , 5b, each bearing wall 5a, 5b is given 40 points when it touches the pillars 10 arranged at the vertices of the respective grids Ag3, Ag6, and when it does not touch the pillars 10 at the vertices. Even if there are 30 points in contact with the pillars necessary for the structure (the pillars under the Chianti take-out beam (not shown) or the pillars 11 in the protruding corners of the outer wall shown in the porch 3 in FIG. 2), 0 points are given otherwise. Points are awarded. Therefore, in the case of FIG. 7, the bearing wall 5a is in contact with the column 10 at the apex of the grid Ag3, so that 40 points are provided. However, the load bearing wall 5b is also necessary for other structures from the apex column 10 of the grid Ag6. Since it is not in contact with the pillar 10, 0 points are given. The total points in FIG. 7 are 40 points.

平面的分散度は、耐力壁の平面的な分散に伴う平面形状に於ける偏心の少なさ、捩じり剛性の高さを評価するものである。同一の耐力壁線Y4に複数の耐力壁5a,5bが配置される場合、例えば図8(a)〜(c)に示すように耐力壁線Y4に2個の耐力壁5a,5bが配置された場合、耐力壁5a,5bの距離の絶対値(HP)の10%が点数として付与される。同図(a)に示すように、2個の耐力壁5a,5bが隣接して配置されている場合、耐力壁5の幅寸法が座標値の絶対値(HP)となる。また同図(b)は耐力壁5aの位置が変化せずに耐力壁5bがグリッドAg3のY方向の寸法まで離隔している。このため、付与される点数は同図(a)の場合よりも大きい値となる。更に、同図(c)は耐力壁5bが耐力壁線Y4に於ける端部まで離隔している。このため、三者のなかでは最も大きい点数が付与される。   The planar dispersion degree evaluates the degree of eccentricity and the high torsional rigidity in the planar shape accompanying the planar dispersion of the load bearing wall. When a plurality of bearing walls 5a and 5b are arranged on the same bearing wall Y4, for example, as shown in FIGS. 8A to 8C, two bearing walls 5a and 5b are arranged on the bearing wall Y4. In this case, 10% of the absolute value (HP) of the distance between the bearing walls 5a and 5b is given as a score. As shown in FIG. 5A, when two bearing walls 5a and 5b are arranged adjacent to each other, the width dimension of the bearing wall 5 becomes the absolute value (HP) of the coordinate value. In FIG. 5B, the position of the load bearing wall 5a is not changed, and the load bearing wall 5b is separated to the dimension in the Y direction of the grid Ag3. For this reason, the number | score provided is a larger value than the case of the figure (a). Further, in FIG. 4C, the load bearing wall 5b is separated to the end portion of the load bearing wall line Y4. For this reason, the largest score is given among the three parties.

ここで、HPの値は予め設定した基準値として設定されるものであり、この値が如何なる数値であるかは限定するものではない。例えば本実施例では、610mmを1HPとして設定している。従って、例えば図8(c)に示すように、耐力壁5bが耐力壁線Y4に於ける端部まで離隔しており、耐力壁5a,5bの距離が5400mm離隔していたとすると、絶対値(HP)は5400÷610=8.8となり、この絶対値(HP)の10%(0.88)が点数として付与される。   Here, the value of HP is set as a preset reference value, and there is no limitation on what value this value is. For example, in this embodiment, 610 mm is set as 1 HP. Therefore, for example, as shown in FIG. 8C, if the load bearing wall 5b is separated to the end portion of the load bearing wall line Y4, and the distance between the load bearing walls 5a and 5b is 5400 mm apart, the absolute value ( HP) is 5400 ÷ 610 = 8.8, and 10% (0.88) of this absolute value (HP) is given as a score.

また耐力壁線に1個の耐力壁5cのみが配置された場合、例えば図8(d)に示す耐力壁線Y3に配置された耐力壁5cの平面的分散度は、隣接する耐力壁線に配置された耐力壁5の平均座標値の絶対値(HP)の10%が点数として付与される。この場合、隣接する耐力壁線とは目的の耐力壁線Y3よりも原点O側の耐力壁線Y2であり、該耐力壁線Y2に配置された耐力壁5eの座標値(線12で示す)からの離隔距離の10%が点数として付与されることとなる。   When only one bearing wall 5c is arranged on the bearing wall, for example, the planar dispersion of the bearing walls 5c arranged on the bearing wall Y3 shown in FIG. 10% of the absolute value (HP) of the average coordinate value of the arranged bearing walls 5 is given as a score. In this case, the adjacent load-bearing wall line is the load-bearing wall line Y2 closer to the origin O than the target load-bearing wall line Y3, and the coordinate value of the load-bearing wall 5e disposed on the load-bearing wall line Y2 (indicated by the line 12). 10% of the separation distance from is given as a score.

立面的分散度は耐力壁に取りつく柱や梁或いは基礎の応力を小さくすることを評価するものである。この立面的分散度は上階の点数付けを行う際に利用するものであり、図9に示すように、上階に配置された耐力壁5fが下階に配置された耐力壁5gからの離隔距離に応じて点数が付与される。従って、1階Aの点数付けでは利用されることがない。   Elevation degree of dispersion evaluates reducing the stress of columns, beams, or foundations attached to the bearing wall. This elevational dispersion is used when scoring the upper floor, and as shown in FIG. 9, the bearing wall 5f arranged on the upper floor is separated from the bearing wall 5g arranged on the lower floor. Points are given according to the separation distance. Therefore, it is not used in scoring on the first floor A.

同図(a)に示すように、上階(2階B)に配置された耐力壁5fが下階(1階A)に配置された耐力壁5gから離隔している場合、即ち、耐力壁5fと5gが一致した位置にない場合100点が付与され、同図(b),(c)に示すように、上階に配置された耐力壁5fの始点又は終点が下階の耐力壁5gの始点又は終点と一致する場合20点が付与され、更に、上階の耐力壁5fと下階の耐力壁5gとが全く一致した場合0点が付与される。   As shown in FIG. 5A, when the load bearing wall 5f arranged on the upper floor (second floor B) is separated from the load bearing wall 5g arranged on the lower floor (first floor A), that is, the load bearing wall. When 5f and 5g do not coincide with each other, 100 points are given, and as shown in FIGS. 5B and 5C, the start point or the end point of the load bearing wall 5f arranged on the upper floor is the lower load bearing wall 5g. 20 points are assigned if the start point or end point of the upper floor is coincident, and 0 points is assigned if the load bearing wall 5f on the upper floor and the bearing wall 5g on the lower floor completely coincide.

上記の如くして各項目毎に点数付けを行い、付与された全ての点数を加算することで個々の配置パターンの最終得点を計算し、これにより、全ての配置パターン毎に点数付けを行うことが可能である。   As described above, scoring is performed for each item, and the final score of each placement pattern is calculated by adding all the given points, thereby scoring every placement pattern. Is possible.

その後、ステップS5にて配置決定する。本実施形態では、ステップS4に於いて点数付けされた配置パターンの中から、最高点が付与された配置パターン(例えば図5(c))を選択して該配置パターンに基づいて外壁1及び間仕切り壁2に対する耐力壁5の配置を決定する。 Thereafter, determining the arrangement at step S5. In the present embodiment, the arrangement pattern (for example, FIG. 5C) with the highest score is selected from the arrangement patterns scored in step S4, and the outer wall 1 and the partition are selected based on the arrangement pattern. The arrangement of the load bearing wall 5 with respect to the wall 2 is determined.

次いで、ステップS6では、ステップS5で配置された耐力壁の位置に基づいて構造計算を行う。即ち、目的の建物の構造設計を実施する際に必要である耐力壁5以外の部材の生成し、モデル化、荷重生成、これに伴う応力の解析、前記部材の断面検定等の一貫処理を行う。   Next, in step S6, structure calculation is performed based on the position of the bearing wall arranged in step S5. That is, members other than the load-bearing wall 5 necessary for carrying out the structural design of the target building are generated, and integrated processing such as modeling, load generation, analysis of stress associated therewith, cross-sectional verification of the members, etc. is performed. .

またステップS6に於ける構造計算は、耐力壁5に対して作用する水平力と許容荷重との関係を個々の耐力壁5毎に計算することで行われる。そして過度の水平力が作用し、或いは作用する水平力が極端に少ないような耐力壁5が存在する場合、現在の耐力壁5の配置が否定される。   The structural calculation in step S6 is performed by calculating the relationship between the horizontal force acting on the load bearing wall 5 and the allowable load for each load bearing wall 5. And when the load bearing wall 5 exists where excessive horizontal force is applied or the applied horizontal force is extremely small, the current arrangement of the load bearing wall 5 is denied.

このように、ステップS5までの手順を経て配置された耐力壁5の位置に支障がある場合、ステップS7に移行して、個々の耐力壁5が略均等な水平力を負担し得るように耐力壁5を追加し或いは移動させて再配置を行う。そして、耐力壁5を再配置した後、ステップS6に戻り、該ステップS6に於いて再配置された耐力壁5の位置に基づいて再度構造計算を行う。   As described above, when there is a problem in the position of the load bearing wall 5 arranged through the procedure up to step S5, the process proceeds to step S7, and the load bearing strength is set so that each load bearing wall 5 can bear a substantially equal horizontal force. Add or move walls 5 to relocate. Then, after the load bearing wall 5 is rearranged, the process returns to step S6, and the structure calculation is performed again based on the position of the load bearing wall 5 rearranged in step S6.

上記耐力壁5の再配置は、ステップS6に於いて構造計算を満足するまで繰り返し、ステップS6に於ける構造計算の結果が満足し得る値となったとき、一連の手順を終了し、耐力壁の配置方法が終了する。   The rearrangement of the load-bearing wall 5 is repeated until the structural calculation is satisfied in step S6. When the result of the structural calculation in step S6 is a satisfactory value, the series of procedures is terminated, and the load-bearing wall is completed. This completes the placement method.

尚、上記した手順では、建物の1階Aで且つ南北方向に沿った方向(Y方向)の外壁1,間仕切り壁2に複数の耐力壁5を配置する場合のみについて説明したが、前記方向と交差する方向(東西方向)に対して耐力壁5を配置する方法も、2階Bの各方向に耐力壁5を配置する方法も何ら変わることはなく、全く同一の手順を経ることで、合理的に配置することが可能である。   In the above procedure, only the case where a plurality of bearing walls 5 are arranged on the outer wall 1 and the partition wall 2 in the direction (Y direction) along the north-south direction on the first floor A of the building has been described. The method of arranging the bearing wall 5 in the intersecting direction (east-west direction) and the method of arranging the bearing wall 5 in each direction of the second floor B are not changed at all. Can be arranged.

上記耐力壁の配置方法を実行した後、耐力壁5が合理的に配置されているとして判定されたとき、該耐力壁5以外の部材に対する判定を行うことが好ましい。この判定は、例えば各耐力壁線Y1〜Y4に配置された耐力壁5に水平力が作用したとき、各耐力壁線Y1〜Y4を構成する個々の梁に作用する応力を判定し、過度の応力が作用する梁が存在する場合、部材の配置が否定される。この結果、耐力壁5以外の部材の再配置を行う。この作業は、全ての部材に対して行われる。   When it is determined that the load-bearing wall 5 is reasonably arranged after executing the load-bearing wall arrangement method, it is preferable to make a determination for members other than the load-bearing wall 5. In this determination, for example, when a horizontal force is applied to the load bearing walls 5 arranged in the load bearing wall lines Y1 to Y4, the stress acting on the individual beams constituting the load bearing wall lines Y1 to Y4 is determined. If there is a beam on which stress acts, the arrangement of the members is denied. As a result, the members other than the bearing wall 5 are rearranged. This operation is performed for all members.

上記の如くして、耐力壁5以外の全ての部材に対する判定の結果、これらの部材が合理的に配置されているとして判定されると、目的の建物に対する構造設計が終了する。   As described above, if it is determined that all the members other than the bearing wall 5 are reasonably arranged, the structural design for the target building is completed.

本発明の活用例として、目的の建物に於ける各階層毎の外壁及び、又は間仕切り壁に耐力壁を適正に配置することが出来るコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法及びそれを含むコンピュータプログラムに適用出来る As an application example of the present invention, the arrangement of the load bearing walls used in the structural calculation of the building using a computer that can appropriately place the load bearing walls on the outer wall and / or the partition wall of each floor in the target building The present invention can be applied to a method and a computer program including the method .

本実施例に係るコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法の手順を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the procedure of the arrangement | positioning method of a load-bearing wall used for the structural calculation of the building using the computer which concerns on a present Example. 1階の平面形状を示すと共に外壁線,間仕切り壁線,グリッドを示す図である。It is a figure which shows the planar shape of a 1st floor, and shows an outer wall line, a partition wall line, and a grid. 2階の平面形状を示すと共に外壁線,間仕切り壁線,グリッドを示す図である。It is a figure which shows the planar shape of a 2nd floor, and shows an outer wall line, a partition wall line, and a grid. 屋根伏図である。It is a roof plan. 1階に必要な耐力壁をY方向(南北方向、図に於ける上下方向)に配置した配置パターンの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the arrangement | positioning pattern which has arrange | positioned the bearing wall required for the 1st floor in the Y direction (the north-south direction, the up-down direction in a figure). 予め1階に耐力壁線を設定すると共に各耐力壁線に耐力壁を割り付けた状態を示す図である。It is a figure which shows the state which set the bearing wall in the 1st floor previously, and allocated the bearing wall to each bearing wall. 柱隣接度を説明する図である。It is a figure explaining pillar adjacency. 平面的分散度を説明する図である。It is a figure explaining planar dispersion degree. 立体的分散度を説明する図である。It is a figure explaining a three-dimensional dispersion degree. 目的の建物の1階及び2階の平面形状を示す図である。It is a figure which shows the planar shape of the 1st floor and 2nd floor of the target building.

符号の説明Explanation of symbols

A…1階
B…2階
C…屋根
Ag1〜Ag,Bg1〜Bg6…グリッド
Y1〜Y4…耐力壁線
1…外壁
2…間仕切り壁
3…玄関ポーチ
4…ベランダ
5…耐力壁
6…躯体の輪郭線
7…床面外周線
10,11…柱
A ... 1st floor B ... 2nd floor C ... Roof Ag1-Ag, Bg1-Bg6 ... Grid Y1-Y4 ... Bearing wall 1 ... Outer wall 2 ... Partition wall 3 ... Entrance porch 4 ... Veranda 5 ... Bearing wall 6 ... Outline of the frame Line 7 ... Floor circumference line
10, 11 ... Pillar

Claims (4)

コンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法であって、
予め建物の各階層の外壁及び間仕切り壁を含む平面形状と、該建物の各階層に作用する水平荷重と標準的な耐力壁の許容荷重とを使用して算出した各階層に於ける各方向の標準的な耐力壁の必要耐力壁数と、をコンピュータに入力して設定する工程と、
前記各階層に設定された平面形状を構成する外壁及び間仕切壁の位置を、耐力壁が配置され得る部位として前記コンピュータが認識し、前記各階層及び各方向の必要耐力壁数よりも多い数の標準的な耐力壁を前記耐力壁が配置され得る部位に配置して、前記平面形状を構成する外壁及び間仕切り壁に対する耐力壁の複数の配置パターンを前記コンピュータの演算で作成する配置パターン作成工程と、
前記配置パターン作成工程で作成された全ての配置パターンに対し、予め設定された耐力壁の柱隣接度、平面的分散度、立面的分散度の評価項目に基づいて前記コンピュータで演算した各耐力壁の点数を使用して、各階層及び各方向の耐力壁の配置パターンに評価点を付与して前記コンピュータの演算で点数付けを行う点数付け工程と、
を有し
前記点数付け工程に於いて付与された各階層及び各方向の最終得点に基づいて配置パターンを選択することにより各階層及び各方向の耐力壁の配置決定する、ことを特徴とするコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法。
A layout method of load bearing walls used for structural calculation of a building using a computer,
Each direction in each level calculated in advance using the planar shape including the outer walls and partition walls of each level of the building, the horizontal load acting on each level of the building, and the allowable load of the standard bearing wall A process of inputting and setting the required number of bearing walls of a standard bearing wall into a computer;
The computer recognizes the positions of the outer wall and the partition wall constituting the planar shape set in each level as a part where the load-bearing walls can be arranged, and has a number larger than the required number of load-bearing walls in each level and each direction. An arrangement pattern creating step of arranging a standard bearing wall at a part where the bearing wall can be arranged, and creating a plurality of arrangement patterns of the bearing walls for the outer wall and the partition wall constituting the planar shape by calculation of the computer; ,
For each of the arrangement patterns created in the arrangement pattern creation step, the respective proof stresses calculated by the computer based on the evaluation items of the column adjacent degree of the load bearing wall, the planar dispersion degree, and the elevational dispersion degree set in advance. Using the score of the wall, a scoring step of assigning an evaluation score to the arrangement pattern of the load bearing walls in each layer and each direction and scoring by calculation of the computer,
Have
That determine the arrangement of each layer and each direction of the bearing wall by selecting an arrangement pattern based on the final score for each hierarchy and each direction granted at the scoring step, the computer, wherein the this Load-bearing wall placement method used for building structural calculations using GIS.
前記各階層に於ける各方向の標準的な耐力壁の必要耐力壁数は、
建物の荷重を算出する各条件を前記コンピュータで入力し、前記コンピュータの演算処理で算出した該建物の各階層に作用する水平荷重と、前記コンピュータに記憶させた標準的な耐力壁の許容荷重とを使用して、前記コンピュータの演算で算出して設定したことを特徴とする請求項1に記載したコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法。
The required number of bearing walls of the standard bearing wall in each direction in each level is
Each condition for calculating the load of the building is input by the computer, the horizontal load acting on each level of the building calculated by the computer processing, and the allowable load of the standard load-bearing wall stored in the computer The method for arranging a bearing wall used for the calculation of the structure of a building using a computer according to claim 1, wherein the setting is calculated and set by an operation of the computer.
前記配置パターン作成工程において、耐力壁が配置され得る部位が、耐力壁を配置するための耐力壁線上の外壁又は間仕切り壁であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載したコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法。 3. The computer according to claim 1, wherein in the arrangement pattern creating step, the part where the bearing wall can be arranged is an outer wall or a partition wall on the bearing wall for arranging the bearing wall. Load-bearing wall layout method used for structural calculation of the building. 請求項1〜3の何れか1項に記載のコンピュータを利用した建物の構造計算に使用される耐力壁の配置方法を含むことを特徴とする建物の構造計算に使用されるコンピュータプログラム。 The computer program used for the structural calculation of the building characterized by including the layout method of the load-bearing wall used for the structural calculation of the building using the computer of any one of Claims 1-3.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014089567A (en) * 2012-10-30 2014-05-15 Panahome Corp Method of analysing frame body having pillar, beam and bearing frame
JP2019023881A (en) * 2012-12-19 2019-02-14 パトコ リミテッド ライアビリティ カンパニーPatco, Llc Method and system for using standard structural member
CN111324922A (en) * 2020-01-23 2020-06-23 久瓴(上海)智能科技有限公司 Method and device for generating floor tile model, computer equipment and storage medium
JP2021076907A (en) * 2019-11-05 2021-05-20 トヨタホーム株式会社 Design support device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0822479A (en) * 1994-07-05 1996-01-23 Misawa Homes Co Ltd Design supporting device for building
JPH08258464A (en) * 1995-03-27 1996-10-08 Fujita Corp Construction work ve work sheet
JPH09302765A (en) * 1996-05-10 1997-11-25 Sekisui House Ltd Method for supporting structural-design of dwelling house

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0822479A (en) * 1994-07-05 1996-01-23 Misawa Homes Co Ltd Design supporting device for building
JPH08258464A (en) * 1995-03-27 1996-10-08 Fujita Corp Construction work ve work sheet
JPH09302765A (en) * 1996-05-10 1997-11-25 Sekisui House Ltd Method for supporting structural-design of dwelling house

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014089567A (en) * 2012-10-30 2014-05-15 Panahome Corp Method of analysing frame body having pillar, beam and bearing frame
JP2019023881A (en) * 2012-12-19 2019-02-14 パトコ リミテッド ライアビリティ カンパニーPatco, Llc Method and system for using standard structural member
JP2021076907A (en) * 2019-11-05 2021-05-20 トヨタホーム株式会社 Design support device
JP7326118B2 (en) 2019-11-05 2023-08-15 トヨタホーム株式会社 Design support device
CN111324922A (en) * 2020-01-23 2020-06-23 久瓴(上海)智能科技有限公司 Method and device for generating floor tile model, computer equipment and storage medium

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