は じ め に 静 岡 県 では 昭 和 54 年 に 大 規 模 地 震 対 策 特 別 措 置 法 に 基 づく 地 震 防 災 対 策 強 化 地 域 に 指 定 されて 以 来 静 岡 県 建 築 構 造 設 計 指 針 同 解 説 等 により 建 築 物 等 の 地 震 に 対 する 安

Transcription

1 静 岡 県 建 築 構 造 設 計 指 針 同 解 説 2009 年 版 監 修 静 岡 県 県 民 部 建 築 確 認 検 査 室 財 団 法 人 日 本 建 築 防 災 協 会 発 行 社 団 法 人 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会

2 は じ め に 静 岡 県 では 昭 和 54 年 に 大 規 模 地 震 対 策 特 別 措 置 法 に 基 づく 地 震 防 災 対 策 強 化 地 域 に 指 定 されて 以 来 静 岡 県 建 築 構 造 設 計 指 針 同 解 説 等 により 建 築 物 等 の 地 震 に 対 する 安 全 性 の 確 保 に 努 め 30 年 が 経 過 しました この 間 平 成 7 年 の 兵 庫 県 南 部 地 震 をはじめとし て 日 本 各 地 において 大 規 模 な 地 震 が 発 生 し そのたびごとに 建 築 物 の 耐 震 性 の 確 保 の 重 要 性 が 繰 り 返 し 指 摘 されています また 平 成 17 年 には 構 造 計 算 書 偽 装 問 題 が 発 覚 し 建 築 物 の 構 造 安 全 性 に 対 する 信 頼 が 大 きく 損 なわれることになりました さらに その 後 行 われた 構 造 計 算 書 の 再 点 検 作 業 に おいても 不 適 切 な 設 計 が 行 われている 事 例 が 数 多 く 発 見 されました このため 建 築 基 準 法 における 構 造 関 係 規 定 の 大 幅 な 見 直 しが 行 われるとともに 新 たに 一 定 規 模 以 上 等 の 建 築 物 については 構 造 計 算 適 合 性 判 定 制 度 や 構 造 設 計 一 級 建 築 士 による 法 適 合 チェックの 義 務 化 が 追 加 されるなど 確 認 審 査 の 厳 格 化 や 設 計 の 適 正 化 が 図 られてきました さらに は 今 後 木 造 建 築 物 の 建 築 確 認 審 査 の 特 例 制 度 の 見 直 しも 予 定 されています このような 背 景 を 受 け 以 下 の 方 針 により 旧 指 針 (2002 年 版 )の 改 訂 を 行 いました (1) 改 正 建 築 基 準 法 ( 平 成 19 年 6 月 20 日 施 行 ) 関 連 規 定 2007 年 版 建 築 物 の 構 造 関 係 技 術 基 準 解 説 書 との 整 合 を 図 る (2) 木 造 建 築 物 については 解 説 等 内 容 を 充 実 する (3) 改 正 宅 地 造 成 等 規 制 法 等 に 関 連 する 内 容 を 追 加 する 東 海 地 震 の 切 迫 性 が 叫 ばれている 中 構 造 設 計 を 行 う 際 はこの 指 針 を 活 用 され 県 内 建 築 物 のより 一 層 の 耐 震 性 向 上 にお 役 立 ていただければ 幸 いです 最 後 に 改 訂 作 業 を 進 めるにあたり ( 財 ) 日 本 建 築 防 災 協 会 のSPRC 委 員 会 ( 委 員 長 : 岡 田 恒 男 日 本 建 築 防 災 協 会 理 事 長 ) 内 に 設 置 された 静 岡 県 建 築 構 造 設 計 指 針 改 訂 検 討 部 会 の 諸 先 生 方 ( 別 記 )には 懇 切 丁 寧 な 御 指 導 をいただきました また 社 団 法 人 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 の 皆 様 にも 改 訂 作 業 に 多 大 な 御 協 力 をいただ きました 指 針 改 訂 に 御 協 力 いただきました 皆 様 には ここに 厚 く 御 礼 申 し 上 げます 平 成 21 年 10 月 静 岡 県 県 民 部 理 事 兼 建 築 住 宅 局 長 鈴 木 行 雄

3 SPRC 委 員 会 静 岡 県 建 築 構 造 設 計 指 針 改 訂 検 討 部 会 財 団 法 人 日 本 建 築 防 災 協 会 部 会 長 小 谷 俊 介 東 京 大 学 名 誉 教 授 委 員 新 井 洋 独 立 行 政 法 人 建 築 研 究 所 構 造 研 究 グループ 主 任 研 究 員 和 泉 信 之 千 葉 大 学 大 学 院 工 学 研 究 科 建 築 都 市 科 学 専 攻 建 築 学 コース 教 授 太 田 勤 ( 株 ) 堀 江 建 築 工 学 研 究 所 取 締 役 所 長 大 橋 好 光 武 蔵 工 業 大 学 工 学 部 建 築 学 科 教 授 壁 谷 澤 寿 海 東 京 大 学 地 震 研 究 所 地 震 火 山 災 害 部 門 教 授 河 合 直 人 独 立 行 政 法 人 建 築 研 究 所 構 造 研 究 グループ 上 席 研 究 員 木 村 秀 雄 ( 有 ) 万 建 築 設 計 事 務 所 代 表 取 締 役 所 長 楠 浩 一 横 浜 国 立 大 学 大 学 院 工 学 研 究 院 准 教 授 久 保 哲 夫 東 京 大 学 大 学 院 工 学 系 研 究 科 建 築 学 専 攻 教 授 勅 使 川 原 正 臣 名 古 屋 大 学 大 学 院 環 境 学 研 究 科 都 市 環 境 学 専 攻 教 授 中 埜 良 昭 東 京 大 学 生 産 技 術 研 究 所 基 礎 部 門 教 授 福 山 洋 ( 独 ) 建 築 研 究 所 構 造 研 究 グループ 上 席 研 究 員 二 木 幹 夫 ( 財 )ベターリビングつくば 建 築 試 験 研 究 センター 理 事 / 所 長 向 井 昭 義 国 土 技 術 政 策 総 合 研 究 所 建 築 研 究 部 建 築 新 技 術 研 究 官 森 田 耕 次 千 葉 大 学 名 誉 教 授 山 崎 善 利 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 会 長 協 力 委 員 川 口 達 次 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 有 )イーエス 工 房 ) 鈴 木 芳 泰 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 株 ) 小 倉 建 築 設 計 事 務 所 ) 望 月 滋 人 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 株 ) 望 月 建 築 設 計 事 務 所 ) 中 山 幹 康 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 株 ) 中 山 建 築 設 計 事 務 所 ) 作 業 協 力 小 野 田 卓 司 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 ( 構 造 スタジオ( 株 )) 堀 野 哲 幸 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 有 ) 西 井 構 造 設 計 事 務 所 ) 渡 辺 広 幸 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 ( 渡 辺 広 幸 建 築 構 造 事 務 所 ) 静 岡 県 石 井 高 静 岡 県 県 民 部 建 築 確 認 検 査 室 長 土 屋 卓 静 岡 県 県 民 部 建 築 確 認 検 査 室 主 幹 足 立 桂 子 静 岡 県 県 民 部 建 築 確 認 検 査 室 主 任 松 長 健 一 郎 静 岡 県 県 民 部 建 築 確 認 検 査 室 副 主 任 ( 委 員 は 五 十 音 順 )

4 構 造 別 WG RC SRC 構 造 WG 委 員 壁 谷 澤 寿 海 東 京 大 学 地 震 研 究 所 地 震 火 山 災 害 部 門 教 授 木 村 秀 雄 ( 有 ) 万 建 築 設 計 事 務 所 代 表 取 締 役 所 長 楠 浩 一 横 浜 国 立 大 学 大 学 院 工 学 研 究 院 准 教 授 勅 使 川 原 正 臣 名 古 屋 大 学 大 学 院 環 境 学 研 究 科 都 市 環 境 学 専 攻 教 授 中 埜 良 昭 東 京 大 学 生 産 技 術 研 究 所 第 一 部 教 授 福 山 洋 ( 独 ) 建 築 研 究 所 構 造 研 究 グループ 上 席 研 究 員 協 力 委 員 鈴 木 芳 泰 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 株 ) 小 倉 建 築 設 計 事 務 所 ) 望 月 滋 人 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 株 ) 望 月 建 築 設 計 事 務 所 ) 鉄 骨 造 WG 委 員 森 田 耕 次 千 葉 大 学 名 誉 教 授 太 田 勤 ( 株 ) 堀 江 建 築 工 学 研 究 所 取 締 役 所 長 向 井 昭 義 国 土 技 術 政 策 総 合 研 究 所 建 築 研 究 部 構 造 基 準 研 究 室 長 協 力 委 員 中 山 幹 康 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 株 ) 中 山 建 築 設 計 事 務 所 ) 望 月 滋 人 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 株 ) 望 月 建 築 設 計 事 務 所 ) 木 造 WG 委 員 大 橋 好 光 武 蔵 工 業 大 学 工 学 部 建 築 学 科 教 授 河 合 直 人 独 立 行 政 法 人 建 築 研 究 所 構 造 研 究 グループ 上 席 研 究 員 協 力 委 員 川 口 達 次 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 有 )イーエス 工 房 ) 鈴 木 芳 泰 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 株 ) 小 倉 建 築 設 計 事 務 所 ) 地 盤 基 礎 WG 委 員 二 木 幹 夫 ( 財 )ベターリビングつくば 建 築 試 験 研 究 センター 理 事 / 所 長 新 井 洋 独 立 行 政 法 人 建 築 研 究 所 構 造 研 究 グループ 主 任 研 究 員 協 力 委 員 川 口 達 次 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 有 )イーエス 工 房 ) 中 山 幹 康 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 株 ) 中 山 建 築 設 計 事 務 所 ) 荷 重 外 力 特 殊 構 造 等 WG 委 員 久 保 哲 夫 東 京 大 学 大 学 院 工 学 系 研 究 科 建 築 学 専 攻 教 授 和 泉 信 之 千 葉 大 学 大 学 院 工 学 研 究 科 建 築 都 市 科 学 専 攻 建 築 学 コース 教 授 太 田 勤 ( 株 ) 堀 江 建 築 工 学 研 究 所 取 締 役 所 長 協 力 委 員 川 口 達 次 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 有 )イーエス 工 房 ) 鈴 木 芳 泰 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 株 ) 小 倉 建 築 設 計 事 務 所 ) 望 月 滋 人 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 株 ) 望 月 建 築 設 計 事 務 所 ) 中 山 幹 康 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 株 ) 中 山 建 築 設 計 事 務 所 ) 作 業 協 力 小 野 田 卓 司 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 ( 構 造 スタジオ( 株 )) 堀 野 哲 幸 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 (( 有 ) 西 井 構 造 設 計 事 務 所 ) 渡 辺 広 幸 ( 社 ) 静 岡 県 建 築 士 事 務 所 協 会 ( 渡 辺 広 幸 建 築 構 造 事 務 所 )

5 目 次 第 1 章 総 則 1.1 趣 旨 適 用 範 囲 本 指 針 の 適 用 時 期 用 語 の 定 義 1-3 第 2 章 荷 重 及 び 外 力 2.1 積 載 荷 重 積 雪 荷 重 風 圧 力 土 圧 力 地 震 力 構 造 計 算 における 地 震 力 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 (Zs) 用 途 係 数 (Ⅰ) 地 下 部 分 の 地 震 力 建 築 物 の 各 種 付 属 部 分 の 地 震 力 その 他 の 荷 重 荷 重 組 合 せ 保 有 水 平 耐 力 計 算 等 及 び 限 界 耐 力 計 算 の 荷 重 組 合 せ 2-15 第 3 章 鉄 骨 造 の 耐 震 計 算 3.1 構 造 計 画 の 方 針 平 面 計 画 立 面 計 画 筋 かいの 配 置 水 平 面 内 剛 性 エキスパンション ジョイント 構 造 計 算 の 方 針 構 造 計 算 のフロー 許 容 応 力 度 等 計 算 の 各 ルートの 適 用 範 囲 トラスを 含 む 骨 組 み 塑 性 変 形 能 力 の 確 保 平 板 要 素 の 幅 厚 比 及 び 鋼 管 の 径 厚 比 横 座 屈 に 対 する 補 剛 柱 の 細 長 比 の 制 限 各 部 の 設 計 軸 組 筋 かい ) 筋 かい 端 部 接 合 部 の 強 度 の 確 保 ) 構 造 の 細 則 柱 とはりの 仕 口 ) 強 度 の 確 保 ) 構 造 の 細 則 3-22

6 3.4.3 柱 及 びはりの 継 手 ) 強 度 の 確 保 ) 構 造 の 細 則 柱 脚 ) 総 則 ) 露 出 型 柱 脚 ) 根 巻 型 柱 脚 ) 埋 込 型 柱 脚 基 礎 ばり 保 有 水 平 耐 力 の 確 認 限 界 耐 力 計 算 限 界 耐 力 計 算 における 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 (Zs) 及 び 用 途 係 数 (I)の 取 り 扱 い 鉄 骨 部 材 の 変 形 能 力 の 算 定 方 法 鉄 骨 の 製 作 施 工 検 査 等 天 井 材 等 二 次 部 材 の 落 下 防 止 3-35 第 4 章 鉄 筋 コンクリート 造 の 耐 震 計 算 4.1 構 造 計 画 の 方 針 平 面 計 画 立 面 計 画 壁 の 配 置 柱 の 配 置 柱 の 剛 性 の 均 一 化 基 礎 ばり エキスパンション ジョイント 等 構 造 計 算 の 方 針 構 造 計 算 のフロー 構 造 計 算 の 各 ルートの 概 要 応 力 計 算 骨 組 みのモデル 化 応 力 計 算 変 形 計 算 の 原 則 ラーメンの 剛 性 評 価 不 整 形 ラーメンの 取 扱 い 耐 力 壁 の 剛 性 評 価 雑 壁 の 取 扱 い ピロティ 構 造 の 設 計 部 材 の 設 計 基 本 方 針 ) はり ) 柱 はりの 設 計 ) はりのせん 断 設 計 ) はりの 配 筋 ) 耐 力 壁 に 接 続 するはりの 取 扱 い 4-20

7 4) スパン 長 が10mを 超 えるはりの 取 扱 い 柱 の 設 計 ) 柱 の 曲 げ 設 計 ) 柱 のせん 断 設 計 ) 柱 の 配 筋 ) すみ 柱 耐 力 壁 の 設 計 ) 耐 力 壁 のせん 断 設 計 ) 耐 力 壁 の 開 口 補 強 接 合 部 の 設 計 床 スラブの 設 計 ) 床 スラブの 厚 さ ) 片 持 ちスラブ ) 床 スラブのせん 断 伝 達 保 有 水 平 耐 力 保 有 水 平 耐 力 の 算 定 の 基 本 方 針 部 材 の 終 局 強 度 構 造 特 性 係 数 (Ds) 算 出 方 法 保 有 水 平 耐 力 時 の 保 証 設 計 RC 造 の 限 界 耐 力 限 界 変 形 の 算 定 4-33 第 5 章 鉄 骨 鉄 筋 コンクリート 造 の 耐 震 計 算 5.1 構 造 計 画 の 方 針 構 造 計 算 の 方 針 構 造 計 算 のフロー 各 ルートの 適 用 範 囲 柱 脚 の 設 計 鉄 骨 継 手 の 設 計 鉄 骨 鉄 筋 コンクリート 造 と 鉄 筋 コンクリート 造 を 混 用 する 場 合 5-2 第 6 章 木 造 の 耐 震 計 算 6.1 軸 組 工 法 建 築 物 の 構 造 計 画 敷 地 平 面 計 画 地 盤 基 礎 土 台 床 組 柱 はり 胴 差 耐 力 壁 小 屋 組 屋 根 梁 端 部 の 接 合 金 物 防 腐 防 蟻 6-27

8 6.2 枠 組 壁 工 法 丸 太 組 構 法 プレハブ 工 法 建 築 物 の 構 造 計 画 構 造 計 算 を 必 要 とする 軸 組 木 造 建 築 物 の 構 造 計 画 軒 高 9m 以 下 かつ 高 さ13m 以 下 で 階 数 3 以 上 又 は 延 面 積 500m2を 超 える 木 造 建 築 物 の 構 造 計 算 軒 高 9m 又 は 高 さ13mを 超 える 木 造 建 築 物 の 構 造 計 画 混 構 造 建 築 物 の 構 造 計 画 校 舎 事 務 所 等 の 木 造 建 築 物 の 構 造 計 画 限 界 耐 力 計 算 木 造 建 築 物 の 限 界 状 態 6-38 第 7 章 基 礎 の 設 計 7.1 基 本 方 針 地 盤 の 調 査 異 種 の 基 礎 偏 心 基 礎 基 礎 まわりの 補 強 地 盤 の 液 状 化 地 盤 改 良 直 接 基 礎 の 設 計 地 盤 の 許 容 応 力 度 杭 基 礎 の 設 計 杭 の 許 容 支 持 力 摩 擦 杭 水 平 力 に 対 する 検 討 場 所 打 ちコンクリート 杭 の 構 造 負 の 摩 擦 力 杭 の 施 工 7-15 第 8 章 その 他 8.1 高 層 建 築 物 の 取 扱 い 塔 状 建 築 物 の 取 扱 い 免 震 構 造 及 び 制 震 構 造 時 刻 歴 応 答 解 析 併 用 構 造 の 取 扱 い 工 作 物 の 構 造 計 算 8-12

9 第 1 章 総 則 1.1 趣 旨 1 この 指 針 は 建 築 基 準 法 施 行 令 ( 以 下 令 という ) 第 3 章 の 技 術 基 準 を 補 完 し 建 築 物 の 構 造 的 安 全 性 を 高 めるためのものである 2 この 指 針 において 特 別 な 規 定 がないことがらについては ( 財 ) 日 本 建 築 センター 及 び( 社 ) 日 本 建 築 学 会 等 発 行 の 指 針 及 び 規 準 等 によるものとする 1 建 築 物 の 構 造 的 安 全 性 を 確 保 するための 基 本 的 な 考 え 方 は 建 築 基 準 法 ( 以 下 法 という ) 第 20 条 及 び 令 第 36 条 の3に 次 のように 述 べられている 建 築 基 準 法 ( 構 造 耐 力 ) 第 20 条 建 築 物 は 自 重 積 載 荷 重 積 雪 荷 重 風 圧 土 圧 及 び 水 圧 並 びに 地 震 その 他 の 震 動 及 び 衝 撃 に 対 して 安 全 な 構 造 のものとして 次 の 各 号 に 掲 げる 建 築 物 の 区 分 に 応 じ それぞれ 当 該 各 号 に 定 める 基 準 に 適 合 するものでなければならない ( 略 ) 建 築 基 準 法 施 行 令 ( 構 造 設 計 の 原 則 ) 第 36 条 の3 建 築 物 の 構 造 設 計 に 当 たつては その 用 途 規 模 及 び 構 造 の 種 別 並 びに 土 地 の 状 況 に 応 じて 柱 はり 床 壁 等 を 有 効 に 配 置 して 建 築 物 全 体 が これに 作 用 する 自 重 積 載 荷 重 積 雪 荷 重 風 圧 土 圧 及 び 水 圧 並 びに 地 震 その 他 の 震 動 及 び 衝 撃 に 対 して 一 様 に 構 造 耐 力 上 安 全 であるようにすべ きものとする 2 構 造 耐 力 上 主 要 な 部 分 は 建 築 物 に 作 用 する 水 平 力 に 耐 えるように 釣 合 い 良 く 配 置 すべきものとす る 3 建 築 物 の 構 造 耐 力 上 主 要 な 部 分 には 使 用 上 の 支 障 となる 変 形 又 は 振 動 が 生 じないような 剛 性 及 び 瞬 間 的 破 壊 が 生 じないような 靱 じん 性 をもたすべきものとする このような 考 え 方 のもとに 各 種 構 造 の 構 造 方 法 及 び 構 造 計 算 の 方 法 に 関 する 具 体 的 な 規 定 が 法 第 20 条 後 段 及 び 令 第 3 章 に 設 けられている しかしながら 静 岡 県 は 大 規 模 地 震 対 策 特 別 措 置 法 に 基 づく 地 震 防 災 対 策 強 化 地 域 に 指 定 され 県 内 の 建 築 物 は より 耐 震 的 な 構 造 にすることが 望 まれることから 建 築 物 の 耐 震 性 能 水 準 を 引 き 上 げるとともに 安 全 性 をより 確 実 に 達 成 させるために この 指 針 を 策 定 したもの である 2 この 指 針 に 規 定 されていない 内 容 については ( 財 ) 日 本 建 築 センター ( 社 ) 日 本 建 築 学 会 等 が 発 行 する 指 針 及 び 規 準 等 により 設 計 を 行 うことし この 指 針 発 行 後 に 建 築 基 準 法 及 び 国 土 交 通 省 住 宅 局 建 築 指 導 課 他 監 修 の 2007 年 版 建 築 物 の 構 造 関 係 技 術 基 準 解 説 書 等 が 改 正 となった 場 合 は 最 新 の 基 準 や 考 え 方 で 設 計 を 行 うものとする 1-1

10 1.2 適 用 範 囲 この 指 針 は 高 さ60m 以 下 の 下 記 の 建 物 に 適 用 する (1) 小 規 模 建 築 物 及 び 仮 設 建 築 物 を 除 く 鉄 骨 造 建 築 物 で 主 要 構 造 部 に400N/mm 2 級 及 び490N/mm 2 級 の 鋼 材 を 使 用 した 建 築 物 (2) 鉄 筋 コンクリート 造 建 築 物 (3) 仮 設 建 築 物 を 除 く 木 造 建 築 物 (4) 鉄 骨 鉄 筋 コンクリート 造 建 築 物 (5) 2 種 類 以 上 の 構 造 を 併 用 する 建 築 物 の 上 記 (1)~(4)に 該 当 する 部 分 この 指 針 は 平 面 立 面 とも 比 較 的 整 形 な 高 さ60m 以 下 の 建 築 物 のうち 鉄 骨 造 鉄 筋 コンクリート 造 木 造 鉄 骨 鉄 筋 コンクリート 造 の 建 築 物 及 びこれらの 構 造 を 併 用 する 建 築 物 の 当 該 構 造 部 分 に 適 用 する また 著 しく 不 整 形 な 建 築 物 混 構 造 建 築 物 等 にこの 指 針 を 適 用 する 場 合 は 適 宜 応 力 を 割 り 増 す 等 の 配 慮 を 加 えながら 活 用 することが 望 ましい 各 種 構 造 種 別 ごとの 適 用 範 囲 は 以 下 による (1) 鉄 骨 造 建 築 物 小 規 模 建 築 物 及 び 仮 設 建 築 物 を 除 く 鉄 骨 造 建 築 物 のうち 主 要 構 造 部 に 以 下 の 鋼 材 を 使 用 するもの 400N/mm 2 級 炭 素 鋼 (SS400,SM400,SN400 等 ) 490N/mm 2 級 炭 素 鋼 (SM490,SN490 等 ) 235N/mm 2 級 ステンレス 鋼 325N/mm 2 級 ステンレス 鋼 その 他 国 土 交 通 大 臣 の 指 定 によりF 値 が 別 途 定 められた 鋼 材 等 ( 冷 間 成 形 角 形 鋼 管 等 ) (2) 鉄 筋 コンクリート 造 建 築 物 一 般 の 現 場 打 ち 鉄 筋 コンクリート 造 建 築 物 に 適 用 するものであるが 壁 式 鉄 筋 コンクリート 造 建 築 物 壁 式 プレキャスト 鉄 筋 コンクリート 造 建 築 物 プレストレストコンクリート 造 建 築 物 壁 式 ラーメン 鉄 筋 コンクリート 造 建 築 物 等 についても 本 指 針 を 適 用 する 壁 式 鉄 筋 コンクリート 造 建 築 物 の 告 示 には 令 第 88 条 第 1 項 に 規 定 するZの 数 値 及 びコンクリートの 設 計 基 準 強 度 評 価 による 壁 量 の 緩 和 が 示 されているが 本 指 針 2.5の 地 震 力 地 震 地 域 係 数 を 考 慮 す ると 壁 量 及 び 平 均 せん 断 応 力 度 等 が 増 加 する 傾 向 となるので 注 意 が 必 要 である ただし 各 構 造 特 性 に 合 わせた 規 定 は 各 学 会 規 準 及 び 技 術 基 準 解 説 書 によるものとする 特 別 な 調 査 研 究 に 基 づいて 設 計 する 特 殊 な 構 造 等 (その 部 分 も 含 む)については この 指 針 によらなく てもよい また 以 下 の 場 合 は 原 則 として 第 2 章 ( 荷 重 及 び 外 力 )を 適 用 するほか 各 章 の 構 造 特 性 を 判 断 したう えで 各 規 定 を 適 宜 採 用 することが 望 ましい 特 殊 な 構 造 等 について 令 第 80 条 の2の 規 定 により 国 土 交 通 大 臣 が 一 般 的 な 検 証 法 として 告 示 を 定 めた 場 合 工 業 化 住 宅 など 型 式 適 合 認 定 を 受 ける 場 合 品 確 法 における 耐 震 等 級 ( 構 造 躯 体 の 倒 壊 等 防 止 及 び 損 傷 防 止 )を 取 得 する 場 合 1-2

11 1.3 本 指 針 の 適 用 時 期 本 指 針 は 平 成 22 年 1 月 1 日 から 適 用 する 1.4 用 語 の 定 義 この 指 針 において 次 の 各 号 に 掲 げる 用 語 の 定 義 は 次 のとおりとする (1) Zs 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 (2) I 用 途 係 数 (3) Sp 鉄 筋 コンクリート 及 び 鉄 骨 鉄 筋 コンクリート 造 建 築 物 を 強 度 抵 抗 型 の 建 築 物 にするための 係 数 (4) 層 間 変 形 角 令 第 82 条 の2の 規 定 による (5) 剛 性 率 令 第 82 条 の6 第 二 号 イの 規 定 による (6) 偏 心 率 令 第 82 条 の6 第 二 号 ロの 規 定 による (7) 保 有 水 平 耐 力 計 算 令 第 82 条 の 規 定 による (8) 許 容 応 力 度 等 計 算 令 第 82 条 の6の 規 定 による (9) 一 次 設 計 令 第 82 条 各 号 令 第 82 条 の4の 規 定 に 基 づく 設 計 をいう (10) 二 次 設 計 令 第 82 条 の2 令 第 82 条 の3 令 第 82 条 の6の 規 定 に 基 づく 設 計 をいう (11) 限 界 耐 力 計 算 令 第 82 条 の5の 規 定 による (12) 時 刻 歴 応 答 解 析 令 第 81 条 第 1 項 各 号 の 規 定 による 超 高 層 建 築 物 の 構 造 計 算 をいう (13) 耐 久 性 等 関 係 規 定 令 第 36 条 第 1 項 による 規 定 及 び 令 80 条 の2による 国 土 交 通 大 臣 により 指 定 された 部 分 をいう (14) 小 規 模 建 築 物 法 第 6 条 第 1 項 第 四 号 に 該 当 する 鉄 骨 造 の 建 築 物 のうち 居 室 の 無 い 渡 り 廊 下 畜 舎 物 置 等 の 建 築 物 をいう (15) 高 層 建 築 物 高 さが 31mを 超 える 建 築 物 をいう (16) 型 式 適 合 認 定 法 第 68 条 の 10 の 規 定 による (17) 品 確 法 住 宅 の 品 質 確 保 の 促 進 等 に 関 する 法 律 をいう (18) 技 術 基 準 解 説 書 2007 年 版 建 築 物 の 構 造 関 係 技 術 基 準 解 説 書 ( 国 交 省 住 宅 局 建 築 指 導 課 日 本 建 築 行 政 会 議 ( 財 ) 日 本 建 築 防 災 協 会 ( 財 ) 日 本 建 築 センター) アンダーライン 部 分 は 今 回 の 改 訂 で 変 更 追 加 等 の 部 分 を 示 す 1-3

12 第 2 章 荷 重 及 び 外 力 2.1 積 載 荷 重 積 載 荷 重 は 令 第 85 条 によるが 表 2.1-1に 掲 げるものについては 同 表 によることを 原 則 とする 表 床 の 積 載 荷 重 ( 単 位 N/m2) 建 物 の 用 途 及 び 室 の 種 類 計 算 の 対 象 床 大 梁 柱 基 礎 地 震 力 小 中 高 校 の 一 般 教 室 管 理 室 便 所 小 中 高 校 の 特 別 教 室 固 定 席 の 講 堂 小 中 高 校 の 体 育 館 格 技 場 可 動 席 の 講 堂 倉 庫 ( 特 に 重 量 保 管 用 を 除 く) 3900 以 上 2900 以 上 2000 以 上 階 の 途 中 に 床 を 設 けないもの 5400 以 上 4400 以 上 3900 以 上 書 庫 2 段 床 式 9800 以 上 8800 以 上 7800 以 上 常 時 人 が 上 がらない 陸 屋 根 の 屋 上 900 以 上 650 以 上 300 以 上 倉 庫 業 を 営 む 倉 庫 における 床 の 積 載 荷 重 は 令 第 85 条 第 1 項 の 規 定 によって 実 況 に 応 じて 計 算 した 数 値 が3,900N/m2 未 満 の 場 合 においても 3,900N/m2としなければならない 建 築 物 各 部 の 積 載 荷 重 は 令 第 85 条 第 1 項 に 定 められているように 実 況 によるべきであるが ただし 書 に より 室 の 種 類 に 応 じて 同 項 の 表 を 使 用 してよいことになっている 同 表 では 不 明 確 なもの 及 び 静 岡 県 の 現 状 による 望 ましい 荷 重 の 数 値 を 表 2.1-1に 掲 げた 常 時 人 が 上 がらない 陸 屋 根 の 屋 上 の 積 載 荷 重 の 取 扱 いについては 特 に 定 めがないが 将 来 の 使 用 形 態 の 予 測 ができないため 屋 上 広 場 の1/2 以 上 を 見 込 むこととする また 作 業 の 目 的 以 外 に 人 が 登 る 可 能 性 の ない 屋 根 については 屋 根 上 の 構 造 物 等 の 実 荷 重 を 基 として 屋 根 葺 修 理 等 の 際 の 荷 重 を 適 切 に 判 断 した 数 値 を 採 用 すればよい 設 計 の 便 を 図 り 表 2.1-1に 令 第 85 条 第 1 項 の 表 を 加 えたものを 表 2.1-2に 示 す ( 単 位 N/ m2) 表 床 の 積 載 荷 重 建 物 の 用 途 及 び 室 の 種 類 計 算 の 対 象 床 大 梁 柱 基 礎 地 震 力 (1) 住 宅 の 居 室 住 宅 以 外 の 建 物 の 寝 室 病 室 (2) 事 務 室 研 究 室 (3) 小 中 高 校 以 外 の 教 室 (3a) 小 中 高 校 の 一 般 教 室 管 理 室 便 所 (3b) 小 中 高 校 の 特 別 教 室 固 定 席 の 講 堂 (3c) 小 中 高 校 の 体 育 館 格 技 場 可 動 席 の 講 堂 (4) 百 貨 店 又 は 店 舗 の 売 場 劇 場 映 画 館 演 芸 観 覧 場 公 会 堂 集 会 固 定 席 (5) 場 その 他 これらに 類 する 用 途 に 供 する 建 築 物 の 客 席 又 は 集 会 室 その 他 (6) 自 動 車 車 庫 及 び 自 動 車 通 路 (6a) 倉 庫 ( 特 に 重 量 保 管 用 を 除 く) 3900 以 上 2900 以 上 2000 以 上 (6b) 書 庫 階 の 途 中 に 床 を 設 けないもの 5400 以 上 4400 以 上 3900 以 上 2 段 床 式 9800 以 上 8800 以 上 7800 以 上 (7) (1)(2) 以 外 の 廊 下 玄 関 又 は 階 段 (8) 屋 上 広 場 又 はバルコニー (イ) (ロ)

13 (9) 常 時 人 が 上 がらない 陸 屋 根 の 屋 上 900 以 上 650 以 上 300 以 上 (イ) (ロ) 以 外 の 用 途 の 場 合 (ロ) 学 校 又 は 百 貨 店 の 場 合 2.2 積 雪 荷 重 1 積 雪 荷 重 は 令 第 86 条 による 2 積 雪 単 位 荷 重 は 同 令 第 2 項 の 規 定 により 20N/cm/m2 以 上 とする 3 同 令 第 3 項 の 規 定 により 県 内 各 特 定 行 政 庁 が 規 則 で 定 める 垂 直 積 雪 量 は 表 2.2-1のとおり 4 垂 直 積 雪 量 は 上 記 3によるほか 平 成 12 年 告 示 第 1455 号 第 2に 掲 げる 式 又 は 同 告 示 第 2ただし 書 に 規 定 する 手 法 により 建 築 物 の 敷 地 の 区 域 を 同 告 示 第 2 本 文 に 規 定 する 市 町 村 の 区 域 又 は 同 告 示 第 2ただし 書 に 規 定 する 当 該 区 域 とみなして 計 算 できる 場 合 にあっては 当 該 式 又 は 手 法 により 計 算 した 数 値 とする ことができる 表 垂 直 積 雪 量 特 定 行 政 庁 名 区 域 数 値 静 岡 市 (1) 都 市 計 画 区 域 0.30m 以 上 (2) 都 市 計 画 区 域 以 外 の 区 域 (ただし (3)の 区 域 を 除 く ) 0.40m 以 上 (3) 口 坂 本 井 川 岩 崎 上 坂 本 田 代 小 河 内 入 島 梅 ケ 島 0.55m 以 上 浜 松 市 下 記 以 外 の 区 域 内 0.30m 以 上 春 野 地 域 自 治 区 佐 久 間 地 域 自 治 区 及 び 龍 山 地 域 自 治 区 の 区 域 内 0.35m 以 上 水 窪 地 域 自 治 区 の 区 域 内 0.45m 以 上 沼 津 市 全 域 0.30m 以 上 富 士 宮 市 全 域 0.35m 以 上 富 士 市 全 域 0.30m 以 上 焼 津 市 全 域 0.30m 以 上 静 岡 県 伊 東 市 下 田 市 御 前 崎 市 ( 平 成 16 年 3 月 31 日 における 行 政 区 画 による 浜 0.25m 以 上 岡 町 ( 以 下 旧 浜 岡 町 という )の 区 域 に 限 る ) 牧 之 原 市 ( 平 成 17 年 10 月 10 日 における 行 政 区 画 による 相 良 町 ( 以 下 旧 相 良 町 という )の 区 域 に 限 る ) 東 伊 豆 町 河 津 町 南 伊 豆 町 松 崎 町 西 伊 豆 町 熱 海 市 三 島 市 島 田 市 ( 平 成 20 年 3 月 31 日 における 行 政 区 画 による 島 田 0.30m 以 上 市 ( 以 下 旧 島 田 市 という )の 区 域 に 限 る ) 磐 田 市 掛 川 市 藤 枝 市 袋 井 市 湖 西 市 伊 豆 市 ( 平 成 16 年 3 月 31 日 における 行 政 区 画 による 修 善 寺 町 及 び 土 肥 町 ( 以 下 それぞれ 旧 修 善 寺 町 及 び 旧 土 肥 町 とい う )の 区 域 に 限 る ) 御 前 崎 市 ( 旧 浜 岡 町 の 区 域 を 除 く ) 菊 川 市 伊 豆 の 国 市 牧 之 原 市 ( 旧 相 良 町 の 区 域 を 除 く ) 函 南 町 清 水 町 長 泉 町 吉 田 町 森 町 新 居 町 裾 野 市 伊 豆 市 ( 旧 修 善 寺 町 及 び 旧 土 肥 町 の 区 域 を 除 く ) 芝 川 町 0.35m 以 上 島 田 市 ( 旧 島 田 市 の 区 域 を 除 く ) 川 根 本 町 ( 平 成 17 年 9 月 19 日 における 0.40m 以 上 行 政 区 画 による 中 川 根 町 ( 以 下 旧 中 川 根 町 という )の 区 域 に 限 る ) 小 山 町 川 根 本 町 ( 旧 中 川 根 町 の 区 域 を 除 く ) 0.45m 以 上 御 殿 場 市 0.55m 以 上 2-2

14 2.3 風 圧 力 1 風 圧 力 は 令 第 87 条 による 2 平 成 12 年 告 示 第 1454 号 第 1 第 2 項 に 規 定 する 地 表 面 粗 度 区 分 Ⅰ 及 びⅣの 区 域 については 現 在 ( 平 成 21 年 4 月 現 在 )のところ 県 内 各 特 定 行 政 庁 で 定 めていないため 建 築 物 の 高 さ 及 び 建 設 地 の 海 岸 線 又 は 湖 岸 線 までの 距 離 によって 区 分 Ⅱ 又 はⅢを 採 用 する 3 基 準 風 速 Vo は 平 成 12 年 告 示 第 1454 号 第 2の 規 定 による 2.4 土 圧 力 建 築 物 に 生 じる 土 圧 は 次 のように 扱 う また 地 下 水 圧 が 作 用 する 場 合 には 同 時 にこの 影 響 を 考 慮 する 1 建 築 物 全 体 の 水 平 抵 抗 力 の 検 討 に 使 用 する 土 圧 (1) 長 期 荷 重 時 ( 常 時 )は 静 止 土 圧 とし 建 築 物 が 偏 土 圧 を 受 ける 場 合 も 同 様 とする (2) 短 期 用 地 震 時 土 圧 は 地 震 時 主 働 土 圧 とする 2 建 築 物 の 部 分 ( 地 下 壁 など)の 設 計 用 土 圧 (1) 長 期 荷 重 時 ( 常 時 )は 静 止 土 圧 とし 建 築 物 が 偏 土 圧 を 受 ける 場 合 も 同 様 とする (2) 短 期 用 地 震 時 土 圧 は 地 震 時 主 働 土 圧 に 地 下 部 分 を 含 む 建 築 物 慣 性 力 を 考 慮 する 3 土 圧 が 偏 土 圧 となる 場 合 建 築 物 の 地 震 時 の 安 全 性 を 確 保 するため 各 ルートに 応 じて 以 下 の 式 を 満 足 させる ルート1の 場 合 Σ2.5α Aw+Σ0.7α Ac Zs I W Ai Sp+WF (2.4-1) 式 ルート2-1の 場 合 Σ2.5α Aw+Σ0.7α Ac 0.75(Zs I W Ai Sp+WF) (2.4-2) 式 ルート2-2の 場 合 Σ1.8α Aw+Σ1.8α Ac Zs I W Ai Sp+WF (2.4-3) 式 ルート3の 場 合 Qu Qun=Ds Fes Qud+WF (2.4-4) 式 この 式 において α Aw Ac W Ai: 昭 和 55 年 告 示 第 1791 号 第 3 第 1 号 による Zs : 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 2.5.2の 規 定 による I : 用 途 係 数 2.5.3の 規 定 による WF : 地 震 時 土 圧 Sp : 強 度 抵 抗 型 の 建 築 物 にするための 係 数 4.2.2の 規 定 による Qu : 保 有 水 平 耐 力 令 第 82 条 の 3 による Qun Ds Fes : 令 第 82 条 の 3 による Qud : 2.5.1の 規 定 による 1 地 下 壁 に 作 用 する 静 止 土 圧 を 求 める 時 の 静 止 土 圧 係 数 (ko)は 土 の 内 部 摩 擦 角 から 次 式 によって 求 め る ko=1- sinφ φ : 有 効 応 力 時 の 土 の 内 部 摩 擦 角 静 止 土 圧 係 数 は 周 囲 の 地 盤 の 状 態 によって 変 化 し 概 ね 0.2~0.6 程 度 の 値 が 得 られているが 壁 の 周 囲 を 良 く 締 める 時 などではこの 値 が 1.0 を 超 えるようなこともある このようなときには 壁 体 のひび 2-3

15 割 れ 等 に 注 意 しなければならない これまでの 試 験 結 果 から 土 の 有 効 摩 擦 角 に 対 して ヤーキィーが 提 案 した 式 が 概 ね 良 い 近 似 を 示 すことが 確 認 されている 土 の 内 部 摩 擦 角 ( 有 効 応 力 に 関 する 値 )が30 度 を 超 えると 考 えられる 砂 礫 及 びこれらを 含 む 土 質 については 通 常 使 用 されている 0.5 としても 良 い 2 建 築 物 の 部 分 ( 地 下 壁 など)の 短 期 地 震 時 設 計 用 土 圧 は 地 震 時 主 働 土 圧 に 地 下 部 分 を 含 む 建 築 物 慣 性 力 を 加 えた 値 (Wk)から 基 礎 底 面 での 抵 抗 力 Wp( 直 接 基 礎 の 場 合 には 底 面 摩 擦 抵 抗 力 杭 基 礎 の 場 合 には 基 準 変 位 時 :1cm の 時 の 杭 の 水 平 抵 抗 力 )を 差 し 引 いた 値 (Wk-Wp,<0 の 場 合 は0)とし 静 止 土 圧 を 下 回 る 場 合 には 静 止 土 圧 とする また 地 震 時 受 働 土 圧 による 反 力 Rp を 超 える 場 合 は Rp とする なお 設 計 震 度 は 0.2 Zs I とする 3 建 築 物 が 偏 土 圧 を 受 ける 場 合 は 耐 力 壁 柱 耐 力 壁 以 外 の 壁 の 水 平 断 面 積 の 各 ルート 適 合 判 定 式 や 必 要 保 有 水 平 耐 力 に 土 圧 による 水 平 力 を 加 える 土 圧 は 地 震 時 主 働 土 圧 とし 設 計 震 度 は 0.35 Zs I とす る また 地 盤 が 緩 い 砂 地 盤 である 場 合 を 除 き 根 入 れが 十 分 な 場 合 には 抵 抗 力 として 前 面 の 地 震 時 受 働 土 圧 を 考 慮 しても 良 い 地 震 時 主 働 土 圧 ただし 90 δ+θ となる 場 合 は 適 用 できない また φ-β-θ < 0 となる 場 合 には φ-β-θ=0として 計 算 する ω AE : 地 震 時 主 働 土 圧 力 度 (kn/m2) P AE : 地 震 時 主 働 土 圧 力 (kn/m) K AE : 地 震 時 主 働 土 圧 係 数 K h : 設 計 震 度 γ : 背 面 土 の 単 位 体 積 重 量 (kn/m 3 ) h q β P K AE AE AE h K 1 h 2 tan 1 K : 地 表 面 から 土 圧 力 度 ( 又 は 土 圧 力 )を 求 めようとする 位 置 までの 深 さ (m) : 単 位 斜 面 面 積 あたりの 等 分 布 荷 重 (kn/m2) : 構 造 物 背 面 の 地 表 面 が 水 平 面 となす 角 ( ) 図 中 矢 印 の 方 向 を 正 とする φ : 背 面 土 の 内 部 摩 擦 角 ( ) h 2 AE K q K cos AE 2 cos sin cos cos δ : 構 造 物 背 面 と 土 との 摩 擦 角 又 は 仮 想 背 面 における 摩 擦 角 ( ) AE q h K cos 1 cos cos 1 図 中 矢 印 の 方 向 を 正 とする 地 下 水 面 以 下 の 場 合 は 上 記 γは 水 中 単 位 体 積 重 量 γ θはθ と 読 み 替 える tan K h AE sin 2 2-4

16 図 地 震 時 主 働 土 圧 地 震 時 受 働 土 圧 ただし φ+β-θ < 0 となる 場 合 には 適 用 できない ω PE : 地 震 時 受 働 土 圧 力 度 (kn/m2) P PE : 地 震 時 受 働 土 圧 力 (kn/m) K PE : 地 震 時 受 働 土 圧 係 数 φ P K PE PE PE tan h K 1 h 2 1 K h 2 PE K PE 1 cos cos q K cos : 背 面 土 の 内 部 摩 擦 角 ( ) φ 30 そのほかの 記 号 は 全 て 地 震 時 主 働 土 圧 に 同 じ PE q h K cos 1 sin PE 2 cos sin cos cos 2 2-5

17 図 地 震 時 受 働 土 圧 2-6

18 2.5 地 震 力 構 造 計 算 における 地 震 力 1 保 有 水 平 耐 力 計 算 等 における 地 震 力 (1) 許 容 応 力 度 計 算 における 地 震 層 せん 断 力 係 数 は 次 の(2.5-1) 式 によって 計 算 する Ci=Zs I Rt Ai Co (2.5-1) 式 この 式 において Ci : 静 岡 県 地 震 層 せん 断 力 係 数 Zs : 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 2.5.2の 規 定 による I : 用 途 係 数 2.5.3の 規 定 による Rt : 振 動 特 性 係 数 昭 和 55 年 告 示 第 1793 号 による Ai : 高 さ 方 向 の 層 せん 断 力 分 布 係 数 昭 和 55 年 告 示 第 1793 号 による Co : 標 準 せん 断 力 係 数 0.2 以 上 の 数 値 でそれぞれの 構 造 フローの 値 による (2) 保 有 水 平 耐 力 計 算 における 建 築 物 の 各 階 の 保 有 水 平 耐 力 は 次 の(2.5-2) 式 から(2.5-4) 式 により 計 算 する Qu Qun (2.5-2) 式 Qun=Ds Fes Qud (2.5-3) 式 Qnd=Zs I Rt Ai Co W (2.5-4) 式 この 式 において Qu : 各 階 の 保 有 水 平 耐 力 Qun : 各 階 の 必 要 保 有 水 平 耐 力 Ds : 構 造 特 性 係 数 昭 和 55 年 告 示 第 1792 号 による Fes : 形 状 係 数 昭 和 55 年 告 示 第 1792 号 による Zs I Rt Ai: 上 記 (1)と 同 じ Co : 標 準 せん 断 力 係 数 1.0 以 上 の 数 値 とする W : 当 該 階 が 支 える 部 分 の 重 量 昭 和 55 年 告 示 第 1791 号 による 1 予 想 される 東 海 地 震 及 び 神 奈 川 県 西 部 地 震 に 対 応 するため 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 (Zs) 及 び 用 途 係 数 (I) により 保 有 水 平 耐 力 計 算 等 における 地 震 層 せん 断 力 係 数 を 割 り 増 す 2-7

19 2 限 界 耐 力 計 算 における 地 震 力 (1) 損 傷 限 界 時 のi 階 の 地 震 層 せん 断 力 係 数 Ci は (2.5-5) 式 から(2.5-7) 式 により 計 算 する ものとする Ci N j Bdj mj i M Mud Co (2.5-5) 式 N mj j i Zs I Gs So Mud M Co 1 (2.5-6) 式 ただし 地 階 を 除 く 階 数 が 5 以 下 の 場 合 は (2.5-6) 式 の Co を 使 用 して Ci Ai Co (2.5-7) 式 とすることができる この 式 において Bdj : 損 傷 限 界 時 におけるj 階 に 生 じる 加 速 度 の 分 布 係 数 mj : 第 j 階 の 質 量 M : 全 質 量 Mud : 建 築 物 の 損 傷 限 界 における 有 効 質 量 平 成 12 年 告 示 第 1457 号 による Zs : 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 2.5.2の 規 定 による I : 用 途 係 数 2.5.3の 規 定 による Gs : 表 層 地 盤 による 加 速 度 増 幅 率 平 成 12 年 告 示 第 1457 号 による So 1 : 損 傷 限 界 時 における 工 学 的 基 盤 の 応 答 加 速 度 スペクトルで 以 下 の 表 2.5-1による Td : 建 築 物 の 損 傷 限 界 固 有 周 期 平 成 12 年 告 示 第 1457 号 による d = 2 Mud Qd Δd : 建 築 物 の 損 傷 限 界 時 の 代 表 変 位 平 成 12 年 告 示 第 1457 号 による Qd : 建 築 物 の 損 傷 限 界 耐 力 平 成 12 年 告 示 第 1457 号 による 表 損 傷 限 界 時 における 工 学 的 基 盤 の 応 答 加 速 度 スペクトル( 単 位 :m/s 2 ) Td<0.16 So1=0.64+6Td 0.16 Td< Td So1= So1 Td 2-8

20 (2) 安 全 限 界 時 のi 階 の 地 震 層 せん 断 力 係 数 Ci は (2.5-8) 式 から(2.5-10) 式 により 計 算 す るものとする Ci N j Bsj mj i M Mus Co (2.5-8) 式 N mj j i Zs I Gs So Mus M Fh Co 2 (2.5-9) 式 ただし 地 階 を 除 く 階 数 が 5 以 下 の 場 合 は (2.5-9) 式 の Co を 使 用 して Ci Ai Co (2.5-10) 式 とすることができる この 式 において Bsj : 安 全 限 界 時 におけるj 階 に 生 じる 加 速 度 の 分 布 係 数 mj : 第 j 階 の 質 量 M : 全 質 量 Mus : 安 全 限 界 における 有 効 質 量 平 成 12 年 告 示 第 1457 号 による Zs : 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 2.5.2の 規 定 による I : 用 途 係 数 2.5.3の 規 定 による Gs : 表 層 地 盤 による 加 速 度 増 幅 率 平 成 12 年 告 示 第 1457 号 による So 2 : 安 全 限 界 時 における 工 学 的 基 盤 の 応 答 加 速 度 スペクトルで 以 下 の 表 2.5-2による Fh : 振 動 の 減 衰 による 加 速 度 の 低 減 率 平 成 12 年 告 示 第 1457 号 による Ts : 建 築 物 の 安 全 限 界 固 有 周 期 平 成 12 年 告 示 第 1457 号 による s = 2 Mus Qs Δs : 建 築 物 の 安 全 限 界 時 の 代 表 変 位 平 成 12 年 告 示 第 1457 号 による Qs : 建 築 物 の 安 全 限 界 耐 力 平 成 12 年 告 示 第 1457 号 による 表 安 全 限 界 時 における 工 学 的 基 盤 の 応 答 加 速 度 スペクトル( 単 位 :m/s 2 ) Ts< Ts< Ts So2=3.2+30Ts So2= So2 Ts 2 限 界 耐 力 計 算 は 地 震 動 による 建 築 物 の 応 答 を 応 答 スペクトル 法 を 基 本 として 求 め その 応 答 値 が 建 築 物 の 耐 力 ( 強 度 と 変 形 ) 以 下 になっていることを 確 認 するものである したがって 限 界 耐 力 計 算 にお ける 計 算 手 順 は 許 容 応 力 度 計 算 のように 設 計 用 地 震 力 が 与 えられ それに 対 して 断 面 を 算 定 していくも のではないが 便 宜 的 に 結 果 として 得 られる 地 震 力 ( 応 答 値 )を 許 容 応 力 度 等 計 算 と 同 様 の 形 式 で 表 現 す ると 本 文 のようになる なお 本 指 針 では 保 有 水 平 耐 力 計 算 等 と 同 様 に 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 (Zs) 及 び 用 途 係 数 (I)により 地 震 層 せん 断 力 係 数 を 割 り 増 す 2-9

21 2.5.2 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 (Zs) 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 Zsは 全 域 1.2 以 上 とする ただし 発 震 機 構 や 伝 播 機 構 を 考 慮 した 詳 細 検 討 により 当 該 地 域 の 地 震 動 が 推 定 可 能 と 判 断 される 場 合 は 1.0 以 上 の 数 値 で 適 宜 設 定 してよい 従 来 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 は 近 い 将 来 発 生 する 可 能 性 が 高 いと 考 えられている 東 海 地 震 や 神 奈 川 県 西 部 地 震 を 対 象 に その 想 定 される 震 源 域 や 地 震 の 規 模 震 源 距 離 地 震 被 害 想 定 時 における 予 想 地 動 レベル 等 に 基 づき AからE 地 域 までのゾーニングを 行 い 各 地 域 ごとに 表 2.5-3のように 設 定 されていた 一 方 東 海 地 震 を 対 象 とした 静 岡 県 の 第 3 次 被 害 想 定 結 果 (2001 年 5 月 ) 中 央 防 災 会 議 における 検 討 結 果 (2001 年 6 月 )では 従 来 想 定 されていた 震 源 域 に 加 え 新 たな 震 源 域 の 影 響 についても 検 討 された そ の 結 果 中 央 防 災 会 議 における 地 震 動 の 予 測 (2001 年 11 月 )では 県 内 のほぼ 全 域 において 震 度 6 弱 以 上 が 予 想 され また 極 めて 広 い 範 囲 において 震 度 6 強 以 上 に 予 想 されるなど 強 い 揺 れを 予 想 される 地 域 が 従 来 の 想 定 結 果 よりも 大 きく 拡 大 した 以 上 のように 強 い 地 震 動 が 県 内 の 広 範 囲 に 渡 り 予 想 される 現 状 を 考 慮 すると 県 内 地 域 を 細 分 化 し そ れぞれに 地 域 係 数 を 個 別 に 設 定 するよりは むしろ 全 域 で 一 律 に 地 域 係 数 を 設 定 する 方 が 適 切 であると 考 え られる そこで 2002 年 の 改 定 より 原 則 として 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 を 県 内 全 域 において 1.2 以 上 ( 従 来 の A 地 域 に 相 当 )となった なお 想 定 地 震 に 対 する 発 震 機 構 や 伝 播 機 構 などの 詳 細 なデータに 基 づいて 当 該 地 域 の 地 震 動 が 推 定 可 能 な 場 合 においては 1.0 以 上 の 数 値 で 適 宜 設 定 しても 良 いものとした また 品 確 法 による 耐 震 等 級 ( 構 造 躯 体 の 倒 壊 等 防 止 及 び 損 傷 防 止 )において 等 級 2 等 級 3のように 保 有 水 平 耐 力 計 算 等 で 要 求 される 値 の 1.2 倍 以 上 の 地 震 力 が 設 定 されている 場 合 本 指 針 の 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 Zs による 地 震 力 の 割 増 は 満 足 されているものと 判 断 する 表 旧 指 針 (1998 年 版 )Zs 表 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 Zs 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 Zs 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 Zs 地 域 Zs 地 域 Zs A 地 域 1.2 以 上 B 地 域 1.1 以 上 全 域 1.2 以 上 その 他 の 地 域 1.0 以 上 (C~E 地 域 ) 2-10

22 2.5.3 用 途 係 数 (I) 用 途 係 数 は 表 2.5-5の 数 値 を 用 いる 表 用 途 係 数 (I) 建 築 物 の 用 途 公 共 的 建 築 物 その 他 の 建 築 物 Ⅰ 1.25 以 上 1.0 以 上 地 震 動 は 建 築 物 の 用 途 によって 大 きさが 変 わるわけではないが 用 途 によって 地 震 力 を 割 り 増 すことに より その 建 築 物 の 損 傷 の 度 合 いを 少 なくすることができる 特 に 震 災 直 後 でも 使 用 が 可 能 となるべき 用 途 の 建 築 物 地 震 時 でもその 中 に 留 まらざるを 得 ない 建 築 物 等 は 公 共 的 建 築 物 として 扱 うものとする 次 の(1)~(4)に 該 当 する 建 築 物 は 公 共 的 建 築 物 として 扱 うものとする (1) 災 害 時 に 機 能 を 特 に 保 持 する 必 要 のある 建 築 物 庁 舎 学 校 ( 体 育 館 を 含 む) 病 院 診 療 所 公 民 館 警 察 署 消 防 署 発 電 所 変 電 所 放 送 局 電 話 交 換 所 等 (2) 災 害 時 の 被 害 によって 周 囲 に 影 響 を 与 えるおそれのある 建 築 物 危 険 物 倉 庫 等 (3) 避 難 が 困 難 な 者 を 収 容 している 建 築 物 児 童 福 祉 施 設 老 人 福 祉 施 設 等 (4) 災 害 時 に 避 難 所 となる 建 築 物 (1)の 建 築 物 以 外 の 建 築 物 で 地 域 防 災 計 画 で 災 害 時 には 避 難 所 になると 指 定 された 建 築 物 これらに 加 えて 官 公 庁 施 設 の 設 計 にあたっては 以 下 の 文 献 も 参 考 にされたい 文 献 建 設 大 臣 官 房 官 庁 営 繕 部 監 修 : 官 庁 施 設 の 総 合 耐 震 計 画 基 準 及 び 同 解 説 ( 平 成 8 年 版 ) 地 下 部 分 の 地 震 力 建 築 物 の 地 下 部 分 の 各 部 分 に 作 用 する 地 震 力 は 当 該 部 分 の 固 定 荷 重 と 積 載 荷 重 との 和 に(2.5-11) 式 に 規 定 する 水 平 震 度 を 乗 じて 算 定 する k 0.1(1-H/40)Zs I (2.5-11) 式 k: 水 平 震 度 H: 建 築 物 の 地 下 部 分 の 各 部 分 の 地 盤 面 からの 深 さ(20 を 超 える 場 合 は 20 とする)( 単 位 m) 地 下 部 分 に 作 用 する 地 震 力 に 対 しても 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 (Zs) 及 び 用 途 係 数 (I)により 割 り 増 し を 行 うこととする 2-11

23 2.5.5 建 築 物 の 各 種 付 属 部 分 の 地 震 力 建 築 物 の 各 種 付 属 部 分 の 設 計 震 度 は 表 2.5-6の 数 値 を 用 いる 表 各 種 付 属 部 分 の 設 計 震 度 各 種 付 属 部 分 設 計 震 度 屋 上 水 槽 広 告 塔 塔 屋 屋 上 から 突 出 する 煙 突 パラペット 屋 外 装 飾 物 水 平 震 度 1.0 Zs I 以 上 片 持 支 持 の 帳 壁 上 記 以 外 の 帳 壁 片 持 ばり 片 持 スラブ 水 平 震 度 0.5 Zs I 以 上 上 下 震 度 1.0 Zs I 以 上 平 成 19 年 告 示 第 594 号 第 2では 地 階 を 除 く 階 数 が 4 階 以 上 または 高 さが 20m 以 上 の 建 築 物 の 屋 上 から 突 出 する 部 分 や 片 持 スラブ 等 で 外 壁 から2mを 超 えて 突 出 する 部 分 について 構 造 計 算 し 安 全 を 確 認 するよう 規 定 されているが 本 指 針 では 従 前 どおり 表 2.5-6の 各 種 付 属 部 分 について 階 数 や 諸 寸 法 等 にかかわ らず すべて 検 討 する 建 築 物 の 付 属 部 分 は その 局 部 的 破 壊 が 構 造 体 本 体 の 耐 震 性 に 直 接 影 響 を 与 えることは 少 ないにしても 何 らかの 重 大 な 支 障 をもたらすおそれがある 場 合 や 周 辺 に 著 しい 危 険 をもたらすおそれがある 場 合 には 局 部 的 破 壊 といえども 許 されない 付 属 部 分 は 構 造 体 本 体 に 対 して 質 量 剛 性 が 著 しく 不 連 続 な 場 合 が 多 く それに 起 因 して 地 震 時 にお いて 局 部 的 に 振 動 が 増 幅 されやすいので 注 意 を 要 する 屋 上 から 突 出 する 水 槽 や 煙 突 等 の 水 平 震 度 は 平 成 12 年 告 示 第 1389 号 で 規 定 されているが 予 想 される 東 海 地 震 に 対 応 するため 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 (Zs) 及 び 用 途 係 数 (I)により 水 平 震 度 を 割 り 増 すものと する なお 建 築 物 本 体 と 付 属 部 分 との 接 続 部 の 設 計 に 十 分 な 配 慮 をする 必 要 がある 2.6 その 他 の 荷 重 1 季 節 変 動 経 年 変 動 を 把 握 し 常 時 の 地 下 水 位 及 び 豪 雨 洪 水 等 の 一 時 的 気 象 による 地 下 水 位 を 適 切 に 想 定 し 建 築 物 に 作 用 する 水 平 方 向 の 水 圧 上 向 きの 浮 力 を 考 慮 する 2 温 度 変 化 により 部 材 応 力 が 大 きく 変 動 する 場 合 には その 応 力 を 考 慮 する 3 土 砂 災 害 特 別 警 戒 区 域 においては 地 域 ごとに 土 砂 法 により 定 められた 衝 撃 力 土 圧 を 考 慮 する 4 津 波 避 難 ビルの 設 計 にあたっては 津 波 荷 重 を 考 慮 する 1 地 盤 調 査 により 地 下 水 位 を 調 べるほか 季 節 変 動 経 年 変 動 や 自 然 環 境 による 地 下 水 位 の 変 動 幅 を 考 慮 す る 2-12

24 (1) 地 下 外 壁 に 作 用 する 水 圧 hp w = γ w (z-h) (2.6-1) 式 hp w : 地 下 外 壁 に 作 用 する 水 圧 : 水 の 単 位 体 積 重 量 γ w z : 地 表 面 から 水 圧 を 求 める 位 置 までの 深 さ H : 地 表 面 から 地 下 水 位 までの 深 さ (2) 基 礎 底 面 に 作 用 する 浮 力 vp w = γ w (z-h) (2.6-2) 式 vp w : 基 礎 底 面 に 作 用 する 浮 力 : 水 の 単 位 体 積 重 量 γ w z : 地 表 面 から 浮 力 を 求 める 位 置 までの 深 さ H : 地 表 面 から 地 下 水 位 までの 深 さ 砂 質 土 地 盤 が 液 状 化 した 場 合 過 剰 間 隙 水 により 浮 力 が 発 生 し 地 下 外 壁 の 側 面 摩 擦 杭 上 部 の 周 面 摩 擦 等 が 期 待 できなので 注 意 する 2 温 度 変 化 によって 大 きな 伸 縮 の 生 ずる 長 大 建 築 物 大 スパン 建 築 物 及 び 建 築 物 内 で 温 度 変 化 の 大 きい 冷 凍 倉 庫 蓄 熱 層 サイロや 煙 突 等 では 温 度 分 布 状 態 を 設 定 し 部 材 の 諸 特 性 に 応 じた 温 度 応 力 を 考 慮 す る 必 要 がある 3 土 砂 災 害 特 別 警 戒 区 域 内 において 居 室 を 有 する 建 築 物 は 土 砂 の 崩 壊 等 に 対 し 安 全 なものとする 土 砂 崩 壊 による 土 石 等 の 移 動 による 衝 撃 力 と 高 さ 土 砂 崩 壊 による 土 石 等 の 堆 積 による 土 圧 と 高 さ 土 石 流 に よる 衝 撃 力 と 高 さ 地 滑 りによる 土 石 等 の 堆 積 による 土 圧 と 高 さに 関 し 土 砂 法 の 規 定 により 県 知 事 が 地 域 ごとに 定 めているのでその 値 を 用 いて 計 算 する 令 第 80 条 の3 平 成 13 年 告 示 第 383 号 を 満 足 した 構 造 と する 4 津 波 避 難 ビルは 津 波 荷 重 と 津 波 避 難 ビルの 構 造 設 計 法 について (( 財 ) 日 本 建 築 センター)に 基 づ き 設 計 する 設 計 用 浸 水 深 さは 静 岡 県 が 発 表 している 第 3 次 地 震 被 害 想 定 推 定 津 波 浸 水 域 図 を 参 考 に 決 定 する なお 避 難 階 における 避 難 時 に 想 定 する 床 の 積 載 荷 重 も 適 切 に 考 慮 して 設 計 する 以 下 に 津 波 荷 重 に 関 する 式 を 示 す (1) 津 波 波 圧 算 定 式 構 造 設 計 用 の 進 行 方 向 の 津 波 波 圧 は 下 式 により 算 定 する qz g( 3η Z) (2.6-3) 式 qz : 構 造 設 計 用 の 進 行 方 向 の 津 波 波 圧 (kn/m2) : 水 の 単 位 体 積 重 量 (t/m 3 ) g : 重 力 加 速 度 (m/s 2 ) η : 設 計 用 浸 水 深 (m) Z : 当 該 部 分 の 地 盤 面 からの 高 さ(0 Z 3η)(m) 2-13

25 図 津 波 波 圧 算 定 (2) 津 波 波 力 算 定 式 Qz gb 1 2 Z2 (3η z)dz Z1 2 2 ηz2 Z2 ) (6η Z1 Z1 ) gb (6 (2.6-4) 式 Qz :Z1~Z2 間 の 構 造 設 計 用 の 進 行 方 向 の 津 波 波 力 (kn) B : 当 該 部 分 の 幅 (m) Z 1 : 津 波 波 力 を 算 定 する 部 分 の 下 側 の 高 さ(m) Z 2 : 津 波 波 力 を 算 定 する 部 分 の 上 側 の 高 さ(m) 文 献 津 波 波 力 算 定 日 本 建 築 センター: 津 波 荷 重 と 津 波 避 難 ビルの 構 造 設 計 法 について 2-14

26 2.7 荷 重 組 合 せ 保 有 水 平 耐 力 計 算 等 及 び 限 界 耐 力 計 算 の 荷 重 組 合 せ 1 保 有 水 平 耐 力 計 算 等 の 荷 重 組 合 せ 表 保 有 水 平 耐 力 計 算 等 の 荷 重 組 合 せ 荷 重 及 び 外 力 について 想 定 する 状 態 荷 重 の 組 合 せ 備 考 常 時 G + P 稀 に 発 生 す る 力 積 雪 時 暴 風 時 G + P + S G + P + W 建 築 物 の 転 倒 柱 の 引 抜 き 等 を 検 討 する 場 合 Pについては 実 況 に 応 じて 積 載 荷 重 を 減 ら した 数 値 とする 地 震 時 G + P + K1 極 めて 稀 に 発 生 する 地 震 時 G + P + K2 G P S W K1 K2 令 第 84 条 に 規 定 する 固 定 荷 重 によって 生 ずる 力 令 第 84 条 に 規 定 する 積 載 荷 重 によって 生 ずる 力 令 第 84 条 に 規 定 する 積 雪 荷 重 によって 生 ずる 力 令 第 87 条 に 規 定 する 風 圧 力 によって 生 ずる 力 (1)の 規 定 による (2)の 規 定 による 2-15

27 2 限 界 耐 力 計 算 の 荷 重 の 組 合 せ 表 限 界 耐 力 計 算 の 荷 重 の 組 合 せ 荷 重 及 び 外 力 について 想 定 する 状 態 荷 重 の 組 合 せ 備 考 常 時 表 2.7-1による 稀 に 発 生 す る 力 積 雪 時 暴 風 時 地 震 時 表 2.7-1による 表 2-7-1による G + P + Kd 極 め て 稀 に 発 生 す る 力 G P S W Kd Ks 積 雪 時 G + P S 暴 風 時 G + P + 1.6W 地 震 時 G + P + Ks 令 第 84 条 に 規 定 する 固 定 荷 重 によって 生 ずる 力 令 第 84 条 に 規 定 する 積 載 荷 重 によって 生 ずる 力 令 第 84 条 に 規 定 する 積 雪 荷 重 によって 生 ずる 力 令 第 87 条 に 規 定 する 風 圧 力 によって 生 ずる 力 (1)の 規 定 による (1)の 規 定 による 建 築 物 の 転 倒 柱 の 引 抜 き 等 を 検 討 する 場 合 Pについては 実 況 に 応 じて 積 載 荷 重 を 減 ら した 数 値 とする 保 有 水 平 耐 力 計 算 等 と 限 界 耐 力 計 算 の 荷 重 の 組 合 せについて 上 表 に 示 したが 限 界 耐 力 計 算 の 極 めて 稀 に 発 生 する 暴 風 時 は G + P +1.6W となっており 1.6 が 荷 重 効 果 を 示 していることから 荷 重 の 組 合 せに は 荷 重 効 果 の 組 合 せの 意 味 も 含 まれている 常 時 の G + P は 建 築 物 に 固 定 荷 重 G と 積 載 荷 重 P が 同 時 に 作 用 した 時 の 状 態 を 示 す 保 有 水 平 耐 力 計 算 等 と 限 界 耐 力 計 算 の 荷 重 組 合 せにおける 大 きな 相 違 点 は 限 界 耐 力 計 算 においては 極 め て 稀 に 発 生 する 積 雪 暴 風 に 対 し 建 築 物 が 倒 壊 崩 壊 しないことを 検 証 することが 要 求 されているが 保 有 水 平 耐 力 計 算 等 では 要 求 されていないことである これは 仕 様 規 定 に 適 合 させているため 極 めて 稀 な 積 雪 や 暴 風 に 対 して 建 築 物 が 倒 壊 崩 壊 しないことを 推 定 できるためである ここには 2.4 土 圧 や2.6その 他 の 荷 重 の 水 圧 温 度 荷 重 土 砂 荷 重 津 波 荷 重 が 示 されていないが 適 切 に 荷 重 を 組 み 合 わせ 実 況 や 想 定 に 適 合 したものとする 2-16

28 第 3 章 鉄 骨 造 の 耐 震 計 算 3.1 構 造 計 画 の 方 針 平 面 計 画 1 平 面 形 は なるべく 整 形 になるようにする 必 要 に 応 じエキスパンション ジョイントを 設 け 不 整 形 な 平 面 は 避 ける 2 平 面 剛 性 は バランス 良 く 計 画 し 偏 心 率 が 0.15 を 超 えないことが 望 ましい 偏 心 率 が 0.15 を 超 える 場 合 は 構 造 計 算 のフローを 参 照 して 対 処 する 1 平 面 が 不 整 形 な 建 築 物 は 局 所 的 に 応 力 が 集 中 し 著 しい 損 傷 を 招 く 恐 れがあるので 避 けなければなら ない やむを 得 ず 不 整 形 な 平 面 形 となる 場 合 には 地 震 力 の 割 り 増 し 等 によって 適 切 に 対 処 する 必 要 があ る 2 偏 心 率 の 検 討 は 構 造 計 算 のフローのルート1-1による 場 合 についても 行 うものとする 立 面 計 画 1 立 面 形 はなるべく 整 形 になるようにする 2 建 築 物 の 高 さ 方 向 の 剛 性 重 量 のバランスが なるべく 不 連 続 にならないように 計 画 し 各 階 の 剛 性 率 が 0.6 以 上 になることが 望 ましい 剛 性 率 が 0.6 未 満 になる 場 合 は 構 造 計 算 のフローを 参 照 して 対 処 する 1 立 面 形 は なるべく 整 形 になるようにし 特 に 鉛 直 方 向 の 力 の 流 れが 滑 らかになるようにする やむを 得 ず 上 階 の 柱 をはりで 受 けるような 場 合 には そのはりの 強 度 及 び 剛 性 は 十 分 に 安 全 なものとしなけれ ばならない 2 建 築 物 の 各 層 の 剛 性 に 著 しい 差 があると 地 震 時 に 剛 性 の 小 さな 層 に 変 形 損 傷 が 集 中 し 易 いので こ のような 設 計 は 避 けなければならない 剛 性 率 の 検 討 は 構 造 計 算 のフローのルート による 場 合 についても 行 うものとする 3-1

29 3.1.3 筋 かいの 配 置 軸 組 筋 かいを 設 ける 場 合 は 平 面 的 及 び 立 面 的 にバランス 良 く 配 置 するように 計 画 する 軸 組 筋 かいを 設 ける 場 合 には 軸 組 筋 かい 材 が 偏 心 率 剛 性 率 に 影 響 を 与 えるので バランス 良 く 配 置 するように 計 画 する 水 平 面 内 剛 性 床 面 及 び 屋 根 面 は 十 分 な 水 平 面 内 剛 性 及 び 強 度 を 有 する 構 造 とする 十 分 な 水 平 面 内 剛 性 及 び 強 度 を 有 する 構 造 とするには 剛 性 の 高 い 水 平 筋 かいを 設 けるか コンクリート スラブを 設 け これとはりをシアコネクターによって 適 切 に 緊 結 する 等 の 措 置 が 必 要 である 軸 組 筋 かいを 有 する 構 造 では 建 物 に 作 用 する 水 平 力 が 軸 組 筋 かい 材 を 含 む 架 構 に 円 滑 に 伝 達 されるよう 床 面 剛 性 耐 力 の 検 討 を 行 う 吹 抜 けのある 建 築 物 大 規 模 な 建 築 物 等 剛 床 仮 定 の 成 立 し 難 い 場 合 には それぞれの 部 位 ごとに 地 震 力 を 負 担 するように 計 画 する このような 計 画 とした 場 合 仮 定 した 通 りに 地 震 力 が 負 担 されるように 注 意 深 く 平 面 計 画 を 行 い 特 に 部 位 と 部 位 の 中 間 部 の 荷 重 の 処 理 に 注 意 する また 各 部 位 の 変 位 にあまり 大 きな 差 が 生 じないようにする 3-2

30 3.1.5 エキスパンション ジョイント 1 エキスパンション ジョイントの 離 隔 幅 は 各 部 位 に 応 じ 適 切 な 可 動 量 が 確 保 されるよう 計 画 する 2 構 造 体 の 離 隔 幅 は 詳 細 な 計 算 に 基 づくほか 十 分 に 余 裕 をもって 設 定 する 敷 地 境 界 に 近 接 して 建 物 を 配 置 する 場 合 は 地 震 時 に 建 物 が 敷 地 外 に 出 ることが 無 い 様 設 計 する 1 例 えば 表 に 示 すように 重 大 な 被 害 に 直 結 する 構 造 部 材 とそうでない 非 構 造 部 材 に 対 し 適 切 な 目 標 性 能 を 設 定 することが 必 要 である 表 エキスパンション ジョイントの 目 標 性 能 ( 例 ) 中 小 地 震 大 地 震 構 造 部 材 衝 突 せず 衝 突 せず 非 構 造 部 材 機 能 維 持 脱 落 せず 2 構 造 体 の 離 隔 幅 は 原 則 として(3.1-1) 式 による S S 1 +S 2 (3.1-1) 式 ここで S : 離 隔 幅 S 1 S 2 : 各 建 築 物 の 大 地 震 時 変 位 特 に 大 地 震 時 の 変 位 については 弾 塑 性 応 答 であり 詳 細 な 計 算 によりもとめる 必 要 があるが 計 算 そ のものの 精 度 や 地 震 そのものの 不 確 定 性 を 踏 まえると 十 分 な 余 裕 を 持 つことも 重 要 である 特 に 詳 細 な 計 算 をしない 場 合 は 大 地 震 時 の 各 建 築 物 の 変 位 (S 1 S 2 )としてH/50(H: 対 象 部 位 の 地 上 の 高 さ) が1つの 目 安 となる 3-3

31 3.2 構 造 計 算 の 方 針 構 造 計 算 のフロー 鉄 骨 造 建 築 物 は その 構 造 計 画 に 応 じて 次 の 静 岡 県 用 の 鉄 骨 造 建 築 物 の 耐 震 計 画 フローにより 構 造 計 算 を 行 い 構 造 耐 力 上 安 全 であることを 確 認 しなければならない 3-4

32 静 岡 県 用 の 鉄 骨 造 建 築 物 の 耐 震 計 画 フ ロー 地 震 力 :Ci=Zs I Rt Ai Co Zs: 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 スタート Zs 1.20 I: 用 途 係 数 公 共 的 建 築 物 I 1.25 その 他 の 建 築 物 I 1.00 限 界 耐 力 計 算 ( 同 等 1)のフローによる 小 規 模 建 築 物 計 算 方 法 の 選 択 本 指 針 適 用 除 外 Co: 標 準 せん 断 力 係 数 ルート1の 時 Co 0.30 その 他 の 時 Co 0.20 時 刻 暦 解 析 による 一 次 設 計 1 告 示 631 号 によるエネルギー 法 計 算 及 び 告 示 2009 号 による 免 震 構 造 規 模 等 による 構 造 計 算 適 合 性 判 定 の 要 否 ( 告 示 593 号 ) 高 さ 13m 軒 の 高 さ 9m 高 層 建 築 物 の 耐 震 計 画 フローによる 31m< 高 さ 高 さ 31m 判 断 判 断 その 他 規 模 等 階 数 2 スパン 12m 延 べ 面 積 500m2 階 数 3 スパン 6m 延 べ 面 積 500m2 ( 平 屋 は3,000m2 以 内 ) 薄 板 軽 量 形 鋼 造 又 は 屋 上 を 積 載 荷 重 の 大 きな 用 途 とす る 建 築 物 を 除 く 許 容 応 力 度 計 算 による 確 認 ( 但 しZsは1.0とすることができる) 許 容 応 力 度 計 算 による 確 認 許 容 応 力 度 計 算 による 確 認 許 容 応 力 度 計 算 による 確 認 層 間 変 形 角 の 確 認 1/200(1/120) 以 下 層 間 変 形 角 の 確 認 1/200(1/120) 以 下 NO 剛 性 率 の 確 認 剛 性 率 6/10 NO 剛 性 率 偏 心 率 の 確 認 剛 性 率 6/10 偏 心 率 15/100 剛 性 率 偏 心 率 等 の 確 認 剛 性 率 6/10 偏 心 率 15/100 建 築 物 の 塔 状 比 4 NO YES 令 82 条 の4 令 82 条 の4 Fesによる 応 力 割 増 し Fsによる 応 力 割 増 し YES 保 有 水 平 耐 力 の 確 認 YES 筋 かいのβによる 応 力 割 増 し NO 偏 心 率 の 確 認 偏 心 率 15/100 Qu Qun 必 要 保 有 水 平 耐 力 Qun=Ds Fes Qud Qud=Zs I Rt Ai Co W (Co 1.00) 筋 かい 端 部 及 び 柱 梁 接 合 部 の 破 断 防 止 局 部 座 屈 等 の 防 止 柱 脚 部 の 破 断 防 止 冷 間 成 形 角 形 鋼 管 柱 の 耐 力 比 確 保 等 YES 筋 かい 端 部 及 び 柱 梁 接 合 部 の 破 断 防 止 局 部 座 屈 等 の 防 止 柱 脚 部 の 破 断 防 止 転 倒 の 検 討 ( 建 築 物 の 塔 状 比 >4の 場 合 ) 冷 間 成 形 角 形 鋼 管 柱 を 用 いた 場 合 の 崩 壊 形 確 認 柱 脚 部 の 破 断 防 止 冷 間 成 形 角 形 鋼 管 柱 の 応 力 割 増 し 筋 かい 端 部 及 び 柱 梁 接 合 部 の 破 断 防 止 局 部 座 屈 等 の 防 止 柱 脚 部 の 破 断 防 止 冷 間 成 形 角 形 鋼 管 柱 の 応 力 割 増 し ルート1-1 ルート1-2 ルート2 ルート3 END END END END 規 模 等 が 対 象 外 であっても 設 計 者 の 判 断 により より 詳 細 な 検 討 ( 数 字 の 大 きなルート)を 採 用 することができる 3-5

33 静 岡 県 の 鉄 骨 造 建 築 物 の 耐 震 計 画 フローは 予 想 される 東 海 地 震 に 対 応 するため 建 築 基 準 法 施 行 令 の 規 定 に 基 づく 鉄 骨 造 建 築 物 のフローを 基 本 にして 各 設 計 ルートごとに 次 の 規 定 を 追 加 した (1) ルート1-1 剛 性 率 及 び 偏 心 率 の 検 討 を 追 加 した 規 定 値 を 超 える 場 合 は 必 要 保 有 水 平 力 算 出 時 の 形 状 係 数 Fesによって 応 力 を 割 り 増 す 事 とした (2) ルート1-2 剛 性 率 の 検 討 を 追 加 した 規 定 値 を 超 える 場 合 は 必 要 保 有 水 平 力 算 出 時 の 形 状 係 数 Fsによって 応 力 を 割 り 増 す 事 とした (3) 下 記 の 設 計 ルートにおいて 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 (Zs) 及 び 用 途 係 数 (I)による 地 震 力 の 割 り 増 しを 行 う 事 を 追 加 した ルート1-1の 許 容 応 力 度 計 算 ルート1-2の 許 容 応 力 度 計 算 ルート2の 許 容 応 力 度 計 算 ルート3の 保 有 水 平 耐 力 計 算 3-6

34 3.2.2 許 容 応 力 度 等 計 算 の 各 ルートの 適 用 範 囲 各 ルートの 適 用 範 囲 は 下 記 による 1 ルート1-1 地 階 を 除 く 階 数 は3 以 下 とする 高 さは 13m 以 下 かつ 軒 高 さは9m 以 下 とする スパンは6m 以 下 とする 延 べ 面 積 は 500 m2 以 内 とする 標 準 せん 断 力 係 数 C 0 は 0.3 以 上 とする Zs 及 びIによる 割 り 増 しを 行 う 剛 性 率 Rs 0.60 偏 心 率 Re 0.15 の 確 認 を 行 う 規 定 値 を 超 える 場 合 は 必 要 保 有 水 平 力 算 出 時 の 形 状 係 数 Fes により 応 力 の 割 り 増 しを 行 う 水 平 力 を 負 担 する 筋 かいの 端 部 及 び 柱 梁 接 合 部 は 保 有 耐 力 接 合 とする 局 部 座 屈 により 耐 力 低 下 が 生 じないよう 幅 厚 比 の 規 定 (ルート2)を 満 足 することを 確 認 する 柱 及 び 梁 の 仕 口 部 継 手 部 は 保 有 耐 力 接 合 とする 梁 は 保 有 耐 力 横 補 剛 とする 柱 脚 部 と 基 礎 の 接 合 を 適 切 に 評 価 し 作 用 する 力 に 対 し 十 分 な 強 度 とするか 十 分 な 靭 性 を 確 保 する 冷 間 成 形 角 形 鋼 管 柱 の 応 力 割 増 しを 行 う 2 ルート1-2 地 階 を 除 く 階 数 は2 以 下 とする 高 さは 13m 以 下 かつ 軒 高 さは9m 以 下 とする スパンは 12m 以 下 とする 延 べ 面 積 は 500 m2 以 内 とする 平 屋 にあっては 3,000 m2 以 内 とする 薄 板 軽 量 形 鋼 造 又 は 屋 上 を 積 載 荷 重 の 大 きな 用 途 とする 建 築 物 を 除 く 標 準 せん 断 力 係 数 C 0 は 0.3 以 上 とする Zs 及 びIによる 割 り 増 しを 行 う 剛 性 率 Rs 0.60 の 確 認 を 行 う 規 定 値 を 超 える 場 合 は 必 要 保 有 水 平 力 算 出 時 の 形 状 係 数 Fs により 応 力 の 割 り 増 しを 行 う 偏 心 率 Re 0.15 の 確 認 を 行 う 水 平 力 を 負 担 する 筋 かいの 端 部 及 び 柱 梁 接 合 部 は 保 有 耐 力 接 合 とする 局 部 座 屈 により 耐 力 低 下 が 生 じないよう 幅 厚 比 の 規 定 (ルート2)を 満 足 することを 確 認 する 柱 及 び 梁 の 仕 口 部 継 手 部 は 保 有 耐 力 接 合 とする 梁 は 保 有 耐 力 横 補 剛 となることを 確 認 する 柱 脚 部 と 基 礎 の 接 合 を 適 切 に 評 価 し 作 用 する 力 に 対 し 十 分 な 強 度 とするか 十 分 な 靭 性 を 確 保 する 冷 間 成 形 角 形 鋼 管 柱 の 応 力 割 増 しを 行 う 3 ルート2 標 準 せん 断 力 係 数 C 0 は 0.2 以 上 とする Zs 及 びIによる 割 り 増 しを 行 う 層 間 変 形 角 1/200 の 確 認 を 行 う また 変 形 により 建 築 物 に 著 しい 損 傷 が 生 じるおそれのない 場 合 は 1/120 として 良 い ( 層 間 変 形 角 を 検 討 する 場 合 においては Zs 1.0 I 1.0 として 良 い ) 剛 性 率 Rs 0.60 偏 心 率 Re 0.15 の 確 認 を 行 う 3-7

35 地 上 部 分 の 塔 状 比 が4を 超 えないことを 確 認 する 水 平 力 を 負 担 する 筋 かいを 含 む 階 は βによる 応 力 の 割 り 増 しを 行 う 水 平 力 を 負 担 する 筋 かいの 端 部 及 び 柱 梁 接 合 部 は 保 有 耐 力 接 合 とする 柱 及 び 梁 の 幅 厚 比 が 規 定 値 を 満 足 することを 確 認 する 柱 及 び 梁 の 仕 口 部 継 手 部 は 保 有 耐 力 接 合 とする 梁 は 保 有 耐 力 横 補 剛 となることを 確 認 する 柱 脚 部 と 基 礎 の 接 合 を 適 切 に 評 価 し 作 用 する 力 に 対 し 十 分 な 強 度 とするか 十 分 な 靭 性 を 確 保 する 冷 間 成 形 角 形 鋼 管 柱 の 応 力 割 増 しおよび 耐 力 比 確 保 を 行 う 4 ルート3 許 容 応 力 度 計 算 時 標 準 せん 断 力 係 数 C 0 は 0.2 以 上 とする 許 容 応 力 度 計 算 時 は Zs 1.0 としても 良 い ただし 用 途 係 数 Iを 考 慮 する 場 合 は これを 考 慮 する 層 間 変 形 角 1/200 の 確 認 を 行 う ただし 変 形 により 建 築 物 に 著 しい 損 傷 が 生 じるおそれのない 場 合 は 1/120 として 良 い ( 層 間 変 形 角 を 検 討 する 場 合 においては Zs 1.0 I 1.0 としても 良 い ) 保 有 水 平 耐 力 の 確 認 を 行 う 際 の 必 要 保 有 水 平 耐 力 算 出 時 せん 断 力 係 数 C 0 は 1.0 以 上 とする また 必 要 保 有 水 平 耐 力 算 出 時 には Zs 及 びIによる 割 り 増 し 形 状 係 数 Fes による 割 り 増 しを 行 う 地 上 部 分 の 塔 状 比 が4を 超 える 場 合 は 転 倒 の 検 討 を 行 う 冷 間 成 形 角 形 鋼 管 柱 を 用 いた 場 合 建 物 の 崩 壊 形 の 確 認 を 行 い 局 部 崩 壊 となる 場 合 には 架 構 が 十 分 な 耐 力 を 有 していることを 確 認 する 柱 脚 部 において 破 断 が 生 じないよう 注 意 する 5 規 模 等 が 対 象 外 であっても 設 計 者 の 判 断 により より 詳 細 な 検 討 ( 数 字 の 大 きなルート)を 採 用 する ことができる 1 ルート1-1は 比 較 的 小 規 模 な 建 築 物 に 対 して 許 容 応 力 度 設 計 時 の 強 度 を 大 きくすることにより 保 有 水 平 耐 力 が 確 保 されるものとし 保 有 水 平 耐 力 計 算 を 省 略 して 計 算 の 簡 略 化 を 図 るものである この 場 合 許 容 応 力 度 設 計 時 の 地 震 力 を 算 定 する 際 は 標 準 せん 断 力 係 数 を 0.3 以 上 としさらに2.5の 規 定 に より 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 (Zs) 及 び 用 途 係 数 (I)による 割 り 増 しを 行 う また 軸 組 筋 かいの 端 部 接 合 部 が 筋 かいの 全 断 面 降 伏 に 先 立 ち 破 断 しないこと 柱 梁 接 合 部 が 保 有 耐 力 接 合 であること 梁 又 は 柱 に 塑 性 ヒンジが 形 成 されるまで 局 部 座 屈 横 座 屈 が 生 じないことを 確 かめる 剛 性 率 偏 心 率 の 確 認 を 行 い 規 定 値 を 超 える 場 合 は 必 要 保 有 水 平 力 算 出 時 の 形 状 係 数 Fesにより 応 力 の 割 り 増 しを 行 う 2 ルート1-2は 1-1と 同 様 比 較 的 小 規 模 な 建 築 物 に 対 して 許 容 応 力 度 設 計 時 の 強 度 を 大 きくする ことにより 保 有 水 平 耐 力 が 確 保 されるものとし 保 有 水 平 耐 力 計 算 を 省 略 して 計 算 の 簡 略 化 を 図 るもので ある 許 容 応 力 度 設 計 時 の 標 準 せん 断 力 係 数 は 0.3 以 上 とし 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 及 び 用 途 係 数 による 割 り 増 しは 1-1と 同 様 である また 軸 組 筋 かいの 端 部 接 合 部 梁 柱 に 対 する 局 部 座 屈 等 への 配 慮 についても1-1と 同 様 である 剛 性 率 偏 心 率 の 確 認 を 行 い 剛 性 率 が 規 定 値 を 超 える 場 合 は 必 要 保 有 水 平 力 算 出 時 の 形 状 係 数 Fsに より 応 力 の 割 り 増 しを 行 い 偏 心 率 が 規 定 値 を 超 える 場 合 は 保 有 水 平 耐 力 の 計 算 を 行 うルート3へ 計 算 ルートを 移 行 する 3-8

36 3 ルート2は 平 面 断 面 の 構 造 計 画 の 均 整 がとれた 建 築 物 に 適 用 され 構 造 規 定 によって 塑 性 変 形 能 力 の 確 認 をすることにより 保 有 水 平 耐 力 が 確 保 されると 考 えるものである この 場 合 許 容 応 力 度 設 計 時 の 地 震 力 を 算 定 する 際 は 標 準 せん 断 力 係 数 を 0.2 以 上 とするが 2.5 の 規 定 により 静 岡 県 用 地 震 地 域 係 数 (Zs) 及 び 用 途 係 数 (I)による 割 り 増 しを 行 う ただし 層 間 変 形 角 を 検 討 する 場 合 には 静 岡 県 地 震 地 域 係 数 (Zs) 及 び 用 途 係 数 (I)を 考 慮 しなくてもよい 軸 組 筋 かいを 有 する 構 造 の 場 合 には その 負 担 率 に 応 じ 許 容 応 力 度 算 定 時 の 応 力 の 割 り 増 しを 行 う また 建 築 物 全 体 の 塑 性 変 形 能 力 が 十 分 にあることを 前 提 とするので 軸 組 筋 かいの 端 部 接 合 部 が 筋 か いの 全 断 面 降 伏 に 先 立 ち 破 断 しないこと 梁 又 は 柱 に 塑 性 ヒンジが 形 成 されるまで 局 部 座 屈 横 座 屈 が 生 じないことを 確 かめる 柱 脚 部 は 十 分 な 強 度 を 確 保 する 4 ルート3は 建 築 物 の 大 規 模 地 震 に 対 する 安 全 性 を 確 かめるため 塑 性 領 域 での 挙 動 を 考 慮 して 必 要 保 有 水 平 耐 力 を 計 算 し それより 保 有 水 平 耐 力 が 充 分 にあることを 確 認 するものである その 際 塑 性 変 形 能 力 に 応 じたDs 値 を 採 用 し 必 要 保 有 水 平 耐 力 を 求 めることになっているので 仮 定 した 塑 性 変 形 能 力 を 確 保 できる 各 部 寸 法 詳 細 によらなければならない これには 下 記 の 文 献 を 参 考 にするとよい なお 鉄 骨 造 の 場 合 は 塑 性 変 形 能 力 が 優 れているため 許 容 応 力 度 計 算 時 には Zs=1.0として 良 い 文 献 日 本 建 築 学 会 : 鋼 構 造 限 界 状 態 設 計 指 針 同 解 説 必 要 保 有 水 平 耐 力 の 算 定 においては 剛 性 率 偏 心 率 に 基 づく 形 状 係 数 Fesを 用 いて 割 り 増 しを 行 い そ の 耐 震 安 全 性 の 検 討 が 行 えるようになっている しかし このような 方 法 は 簡 便 法 であるので 剛 性 率 が 0.3 以 下 偏 心 率 が 0.3 以 上 となるような 構 造 は 避 けることが 望 ましい やむを 得 ずこのような 構 造 となる 場 合 には 振 動 特 性 を 考 慮 した 検 討 等 によって 耐 震 性 を 検 討 しなければならない トラスを 含 む 骨 組 み 1 主 体 骨 組 の 一 部 又 は 全 体 がトラス 形 式 の 構 造 物 の 設 計 においては 保 有 水 平 耐 力 の 確 認 を 行 う この 場 合 においては 原 則 として 弾 性 解 析 結 果 に 基 づいて 行 う ただし 主 体 骨 組 のはりがトラス 形 式 で 柱 が 充 腹 材 の 構 造 物 において 保 有 水 平 耐 力 検 討 時 の 耐 力 が 柱 部 材 の 耐 力 で 決 まる 場 合 には 通 常 の 骨 組 の 設 計 と 同 様 塑 性 解 析 によってよい 2 トラスに 用 いる 部 材 の 幅 厚 比 は 下 記 の 値 以 下 とする 表 トラスに 用 いる 部 材 の 幅 厚 比 ( 炭 素 鋼 ) 炭 素 鋼 部 位 鋼 材 幅 厚 比 鋼 材 幅 厚 比 H 形 鋼 フランジ 400N 級 N 級 13.2 ウェブ 400N 級 N 級 41 角 形 鋼 管 400N 級 N 級 41 円 形 鋼 管 400N 級 N 級 73 山 形 鋼 400N 級 N 級 11.0 溝 形 鋼 フランジ 400N 級 N 級 11.0 ウェブ 400N 級 N 級 55.0 CT 形 鋼 フランジ 400N 級 N 級 13.2 脚 400N 級 N 級

37 表 トラスに 用 いる 部 材 の 幅 厚 比 (ステンレス 鋼 ) ステンレス 鋼 235N 級 ステンレス 鋼 325N 級 ステンレス 鋼 H 形 鋼 ((b/tf)/16) 2 +((d/tw)/58) 2 1 ((b/tf)/16) 2 +((d/tw)/43) 2 1 角 形 鋼 管 d/t 30 d/t 30 円 形 鋼 管 D/t 92 D/t 56 山 形 鋼 b/t 15 b/t N 級 ステンレス 鋼 : SUS304A, SUS316A, SCS13 AA-CF 325N 級 ステンレス 鋼 : SUS304N2A 3 精 算 によらない 場 合 でのトラス 部 材 の 曲 げ 座 屈 長 さは 下 記 により 求 める (1) トラスの 弦 材 構 面 内 座 屈 に 対 しては 節 点 間 距 離 を 曲 げ 座 屈 長 さとする ただし 材 端 支 持 条 件 が 構 面 内 回 転 に 対 して 特 に 剛 な 時 は 節 点 間 長 さの0.8 倍 を 曲 げ 座 屈 長 さとしてよい 構 面 外 座 屈 に 対 しては 横 方 向 の 補 剛 点 間 長 さを 曲 げ 座 屈 長 さとする 材 軸 方 向 に 変 化 する 軸 力 を 受 ける 弦 材 については 軸 力 の 変 化 を 考 慮 した 曲 げ 座 屈 長 さを 用 いてよい (2) トラスの 腹 材 構 面 内 座 屈 に 対 しては 節 点 間 長 さを 曲 げ 座 屈 長 さとする ただし 材 端 支 持 条 件 が 構 面 内 回 転 に 対 して 特 に 剛 な 時 は 節 点 間 長 さの0.7 倍 を 曲 げ 座 屈 長 さとしてよい 構 面 外 座 屈 に 対 しては 節 点 間 長 さを 曲 げ 座 屈 長 さとする 1 トラス 形 式 の 部 材 には 一 般 に 大 きな 塑 性 変 形 を 期 待 できないので 塑 性 解 析 を 適 用 して 構 造 物 の 耐 力 を 求 めることができない そこで 保 有 水 平 耐 力 の 算 定 においては 必 要 保 有 水 平 耐 力 に 見 合 う 地 震 力 を 作 用 させたときの 部 材 応 力 を 弾 性 解 析 によって 求 め 各 部 材 の 最 大 応 力 がその 部 材 の 弾 性 限 耐 力 以 下 である ことを 確 認 する トラス 形 式 のはりを 含 む 骨 組 のうち はりの 弾 性 限 耐 力 が 充 腹 材 の 柱 の 全 塑 性 耐 力 より 十 分 大 きい 場 合 は 通 常 の 塑 性 解 析 によってよいが その 場 合 もはりに 生 ずる 応 力 は 弾 性 限 耐 力 以 下 である ことを 確 認 しておく 3-10

38 3.3 塑 性 変 形 能 力 の 確 保 平 板 要 素 の 幅 厚 比 及 び 鋼 管 の 径 厚 比 構 造 計 算 のフローのうちルート 及 び2による 場 合 の 平 板 要 素 の 幅 厚 比 及 び 鋼 管 の 径 厚 比 は 下 記 によるものとする 1 柱 はり( 間 柱 及 び 小 ばりを 除 く)は 技 術 基 準 解 説 書 によるものとする 2 軸 組 筋 かい 材 としてH 形 箱 形 円 形 断 面 を 用 いる 場 合 には 表 3.3-1( 炭 素 鋼 ) 又 は 表 3.3-2(ステンレス 鋼 )に 示 す 値 以 下 とする 3 軸 組 筋 かい 材 として 山 形 鋼 CT 形 鋼 溝 形 鋼 を 用 いる 場 合 には 表 3.3-3( 炭 素 鋼 ) 又 は 表 (ステンレス 鋼 )に 示 す 値 以 下 とする 表 軸 組 筋 かい 材 (H 形 箱 形 円 形 断 面 )の 幅 厚 比 径 厚 比 ( 炭 素 鋼 ) 断 面 形 部 位 鋼 材 幅 厚 比 径 厚 比 H 形 断 面 フランジ 400N 級 b/tf N 級 b/tf 8 ウ ェ ブ 400N 級 d/tw N 級 d/tw 37 箱 形 断 面 400N 級 d/t 33 ( 溶 接 組 立 ) 490N 級 d/t 27 冷 400N 級 d/t 33 角 形 断 面 間 (30) (コラム) 成 490N 級 d/t 27 形 400N 級 D/t 50 円 形 断 面 材 490N 級 D/t 36 ( ) 内 はBCR295を 示 す 表 軸 組 筋 かい 材 (H 形 箱 形 円 形 断 面 )の 幅 厚 比 径 厚 比 (ステンレス 鋼 ) ステンレス 鋼 幅 厚 比 及 び 径 厚 比 断 面 形 235N 級 ステンレス 鋼 325N 級 ステンレス 鋼 H 形 断 面 ((b/tf)/11) 2 +((d/tw)/43) 2 1 ((b/tf)/11) 2 +((d/tw)/31) 2 1 箱 型 断 面 角 形 断 面 d/t 25 d/t 25 円 形 断 面 D/t 72 D/t N 級 ステンレス 鋼 : SUS304A, SUS316A, SCS13 AA-CF 325N 級 ステンレス 鋼 : SUS304N2A 3-11

39 dtw dt dt Dt H 型 断 面 箱 型 断 面 角 形 断 面 円 形 断 面 2b ( 溶 接 組 立 ) (コラム) tf 図 各 種 断 面 の 寸 法 表 軸 組 筋 かい 材 ( 山 形 鋼 CT 形 鋼 溝 形 鋼 )の 幅 厚 比 ( 炭 素 鋼 ) 山 形 鋼 C T 形 鋼 溝 形 鋼 フランジ 脚 フランジ ウ ェ ブ 400N 級 b/t N 級 b/t N 級 b/t N 級 b/t N 級 d/tw N 級 d/tw N 級 b/t N 級 b/t N 級 d/tw N 級 d/tw 37.0 表 軸 組 筋 かい 材 ( 山 形 鋼 )の 幅 厚 比 (ステンレス 鋼 ) ステンレス 鋼 鋼 材 幅 厚 比 235N 級 b/t 12.0 山 形 鋼 325N 級 b/t N 級 ステンレス 鋼 : SUS304A, SUS316A, SCS13 AA-CF 325N 級 ステンレス 鋼 : SUS304N2A 山 形 鋼 CT 形 鋼 溝 形 鋼 b b b t t tw t d tw t d 図 各 種 断 面 の 寸 法 1 構 造 計 算 のフローのうち ルート 及 びルート2では 保 有 水 平 耐 力 の 検 討 を 行 っていな 3-12

40 い そのため 保 有 水 平 耐 力 の 検 討 を 行 っても 十 分 それを 満 足 する 様 々な 要 件 を 備 えていることが 前 提 と なっている 幅 厚 比 の 制 限 もその 一 つで 技 術 基 準 解 説 書 の 値 以 下 であれば 塑 性 ヒンジが 形 成 されても 局 部 座 屈 に よって 耐 力 の 劣 化 を 起 こすことがなく 十 分 な 塑 性 変 形 が 期 待 できる 2 軸 組 筋 かいは 地 震 を 受 けた 時 曲 げ 座 屈 を 起 こし 圧 縮 曲 げと 引 張 り 曲 げを 交 互 に 繰 り 返 し 受 けるこ ととなり これに 伴 い 断 面 の 局 部 座 屈 の 繰 り 返 しによって 局 部 的 に 早 期 に 破 壊 を 起 こすおそれがある このため できるだけ 局 部 座 屈 変 形 が 大 きくならないよう 幅 厚 比 制 限 を 用 いることにした 山 形 鋼 CT 形 鋼 溝 形 鋼 は 筋 かい 材 として 用 いられることが 多 いが 技 術 基 準 解 説 書 には 示 していないので 別 に 表 及 び 表 3.3-4を 定 めた 3-13

41 3.3.2 横 座 屈 に 対 する 補 剛 構 造 計 算 フローのルート ルート2 ルート3において はりの 横 座 屈 に 対 する 補 剛 は 下 記 によるものとする 1 はりの 塑 性 ヒンジが 生 ずると 予 想 される 箇 所 に 塑 性 ヒンジをはさんで 表 3.3-5の 値 以 下 の 間 隔 で 十 分 な 剛 性 と 強 度 を 持 った 横 補 剛 材 で 補 剛 する 2 塑 性 ヒンジが 生 ずると 予 想 される 箇 所 以 外 では 表 3.3-6の 値 以 下 の 間 隔 で 横 補 剛 材 が 配 置 されて いれば 横 座 屈 に 対 する 検 討 を 省 略 し 応 力 度 が 引 張 応 力 度 以 下 であることを 確 かめればよい H 形 梁 表 塑 性 ヒンジ 部 の 横 補 剛 間 隔 M 2 /M 1 = N 級 l b/i y N 級 l b/i y l b:はりの 横 補 剛 間 隔 i y :はりの 弱 軸 まわりの 断 面 2 次 半 径 ( 次 表 も 同 じ) H 形 梁 表 塑 性 ヒンジ 部 以 外 の 横 補 剛 間 隔 M 2 /M 1 = N 級 l b/i y N 級 l b/i y 図 横 補 剛 間 隔 3 上 記 のほか 技 術 基 準 解 説 書 に 示 された 方 法 を 用 いる 場 合 には 400N 級 に 対 するλ y nは λ y n 490N 級 に 対 するλ y nは λ y nと 読 み 替 えて 適 用 することが 望 まし い 3-14

42 4 はりに 設 ける 横 座 屈 補 剛 材 の 必 要 補 剛 剛 性 Kと 必 要 補 剛 力 Fは 下 記 の 値 とする また 圧 縮 側 フラン ジを 十 分 に 拘 束 する 形 状 とする 5Mp K lb h Mp F 0.03 h (3.3-1) 式 (3.3-2) 式 ただし K : 必 要 補 剛 剛 性 F : 必 要 補 剛 力 Mp :はりの 全 塑 性 モーメント l b : 補 剛 区 間 の 長 さ h :はりせい 5 はりの 圧 縮 フランジ 位 置 に 横 補 剛 材 が 設 けられない 場 合 には 引 張 フランジの 横 方 向 変 形 と 材 断 面 のね じり 変 形 を 拘 束 するように 補 剛 部 材 を 配 して4に 示 す 必 要 剛 性 と 必 要 補 剛 力 を 確 保 する 上 フランジが スタッドコネクタなどで 十 分 な 厚 さのある 鉄 筋 コンクリートスラブに 緊 結 されており はりウェブが 面 外 に 曲 げ 変 形 しないよう 適 切 な 間 隔 でスチフナが 設 けられている 場 合 には 横 座 屈 に 対 して 補 剛 されてい るものとみなす 事 ができるが ねじれ 変 形 を 拘 束 するための 補 剛 曲 げ 剛 性 と 補 剛 曲 げモーメントの 検 討 が 必 要 となる ( 詳 しくは 鋼 構 造 限 界 状 態 設 計 指 針 同 解 説 による )その 際 床 版 による 梁 剛 性 の 増 大 を 適 切 に 考 慮 し スタッドコネクタは2 列 以 上 とする 図 スタッドコネクタによる 合 成 床 1 塑 性 ヒンジが 十 分 な 塑 性 変 形 能 力 を 持 つためには 局 部 座 屈 の 防 止 と 並 んで 横 座 屈 の 防 止 も 重 要 である 横 座 屈 は 座 屈 変 形 を 抑 制 するようにはり 断 面 の 圧 縮 側 の 横 移 動 を 十 分 な 剛 性 と 強 度 を 持 った 横 補 剛 材 で 抑 止 すればよい 表 3.3-5は そのような 横 補 剛 材 の 必 要 間 隔 を 与 えている 横 座 屈 は 応 力 分 布 すなわち はりの 曲 げモーメント 分 布 に 大 きな 影 響 を 受 ける 塑 性 ヒンジの 近 傍 には 短 い 間 隔 で 横 補 剛 材 を 設 ける 必 要 があり その 応 力 状 態 に 対 する 必 要 間 隔 を 示 した なお 塑 性 ヒンジの 発 生 の 予 想 される 箇 所 は はりの 内 法 スパンの1/10 又 ははりせいの 2.5 倍 以 内 の 部 分 としてよい 2 表 3.3-6に 示 した 補 剛 間 隔 の 値 は 応 力 状 態 に 応 じてはりが 横 座 屈 することなく 全 塑 性 状 態 に 達 す るための 必 要 値 である 従 って 補 剛 材 の 間 隔 をこの 値 にしておけば 塑 性 ヒンジの 発 生 が 予 想 される 部 分 以 外 では 改 めて 横 座 屈 の 検 討 を 行 う 必 要 はない はりの 応 力 状 態 は 正 確 には 詳 しい 解 析 の 後 に 判 明 するものであるが 補 剛 間 隔 を 決 めるためだけであ れば 概 略 の 分 布 を 用 いてよい それゆえに 表 3.3-6では 5つの 代 表 的 応 力 状 態 についてだけ 示 し た 設 計 においては 予 想 される 応 力 状 態 に 近 いものを 選 んでよく また M 2 /M 1 の 値 に 応 じて 直 線 補 間 してもよい 3 技 術 基 準 解 説 書 により 均 等 に 補 剛 材 を 入 れる 場 合 1 本 多 く 入 ることが 望 ましいものとした 3-15

43 4 横 座 屈 に 対 する 補 剛 は 強 度 だけではなく 剛 性 も 必 要 なので 必 要 補 剛 剛 性 K 必 要 補 剛 力 Fの 規 定 を 設 けた ここでは はりの 圧 縮 フランジに 対 して 直 交 する 水 平 部 材 による 補 剛 を 想 定 しているので 横 座 屈 発 生 によって 補 剛 材 に 生 ずる 軸 方 向 力 に 対 して 軸 方 向 の 剛 性 と 補 剛 力 を 検 討 しておくための 規 定 である はりに 直 交 する 水 平 部 材 による 補 剛 が 不 可 能 な 場 合 には ここに 規 定 する 剛 性 と 強 度 が 確 保 できる 架 構 を 設 けておく 必 要 がある 柱 の 細 長 比 の 制 限 1 構 造 計 算 のフローのうち ルート 及 びルート2による 場 合 は 柱 の 軸 力 比 と 細 長 比 は 次 の 制 限 を 満 たすべきものとする (1) 最 大 軸 力 比 n y 0.75 (2) 軸 力 比 と 細 長 比 の 組 合 せ n y f λ (3.3-3) 式 (3.3-4) 式 ただし n y N N y A F : 柱 の 軸 力 比 =N/N y : 柱 の 短 期 軸 方 向 圧 縮 力 : 柱 の 降 伏 軸 力 =F A : 柱 の 断 面 積 :F 値 fλ : 柱 の 細 長 比 = N y / f fn c : 柱 の 曲 げ 面 内 の 弾 性 曲 げ 座 屈 耐 力 =π 2 2 EI/ k l c I : 柱 の 曲 げ 面 内 の 断 面 2 次 モーメント N c kl c : 柱 の 曲 げ 面 内 座 屈 長 さ 2 曲 げ 座 屈 長 さ k l c は 骨 組 の 座 屈 解 析 によって 求 める 精 算 によらないときは 表 3.3-7によって よい 表 曲 げ 座 屈 長 さ k l c (l : 柱 長 ) 3-16

44 図 水 平 移 動 に 対 する 条 件 1 柱 の 軸 力 比 細 長 比 が 大 きくなると 不 安 定 現 象 が 起 こり 易 くなるので 定 めた 制 限 である ここで 対 象 と している 柱 は 骨 組 の 中 に 組 み 込 まれた 柱 であり 柱 の 材 端 の 拘 束 状 態 や 移 動 によって 座 屈 現 象 は 大 きく 影 響 を 受 ける 2 座 屈 耐 力 に 及 ぼす 様 々な 影 響 を 考 慮 して 座 屈 長 さ k l c を 定 める 柱 の 材 端 の 拘 束 状 態 や 移 動 によって 座 屈 現 象 は 大 きく 影 響 を 受 けることになるが 詳 しい 解 析 によらない 場 合 は 表 3.3-7の 値 を 用 いてよ い 柱 頭 の 水 平 移 動 がブレース 等 により 拘 束 されている 柱 材 では 座 屈 長 さが 柱 の 材 長 より 長 くないから 通 常 座 屈 長 さは 移 動 が 止 められている 節 点 間 の 距 離 とすればよいが 柱 頭 の 水 平 移 動 が 拘 束 されていな いラーメンの 柱 材 の 座 屈 長 さは 一 般 に 節 点 間 距 離 より 長 くなるので 注 意 が 必 要 である はりの 拘 束 効 果 を 考 慮 して 座 屈 長 さを 求 める 時 には 鋼 構 造 塑 性 設 計 指 針 ( 日 本 建 築 学 会 )などに 示 した 方 法 が 参 考 になる 吹 き 抜 け 等 により2 層 になる 柱 が 有 る 場 合 方 向 別 に 座 屈 長 さが 異 なる 場 合 があるので 注 意 する ( 電 算 のモデル 化 において 片 方 向 のみ 大 梁 がある 場 合 梁 が 抜 けている 方 向 の 座 屈 長 さが 階 高 となっている 場 合 があるので 注 意 する ) 3-17

45 図 横 補 剛 間 隔 と 座 屈 長 さ 3-18

46 3.4 各 部 の 設 計 軸 組 筋 かい 1) 筋 かい 端 部 接 合 部 の 強 度 の 確 保 ルート ルート2の 場 合 は 下 記 による ルート3の 場 合 においても 原 則 は 下 記 による 1 軸 組 筋 かいの 端 部 及 び 接 合 部 (ガセットプレートを 含 む)の 最 大 耐 力 は 筋 かい 材 の 全 断 面 における 降 伏 耐 力 の 炭 素 鋼 にあっては 1.2 倍 以 上 ステンレス 鋼 にあっては 1.5 倍 以 上 とする 2 ルート 又 はルート2による 純 筋 かい 構 造 の 柱 は 地 震 時 の 水 平 力 による 軸 力 として 筋 か い 材 が 全 断 面 降 伏 した 場 合 の 軸 力 を 用 いて 設 計 し 接 合 部 の 破 断 及 び 枠 材 の 降 伏 と 座 屈 を 先 行 させない ように 注 意 する また 偏 心 荷 重 についても 配 慮 する 1 軸 組 筋 かいが 大 地 震 時 に 塑 性 域 に 入 っても 地 震 のエネルギーを 吸 収 するためには 筋 かいの 軸 部 が 降 伏 した 後 も 端 部 及 び 接 合 部 が 破 断 しないことが 必 要 である (この 接 合 方 法 を 保 有 耐 力 接 合 という )そ のため 接 合 部 の 最 大 耐 力 は 筋 かい 材 の 全 断 面 における 降 伏 耐 力 の 炭 素 鋼 にあっては 1.2 倍 以 上 ステ ンレス 鋼 にあっては 1.5 倍 以 上 とする このことを 確 認 するには 次 の5 項 目 について 検 討 しなければならない (1) 筋 かい 材 の 有 効 断 面 (2) (2) ファスナーの 軸 部 (1) (3) 筋 かい 材 及 びガセットプレートのはしあき 断 面 30 (4) ガセットプレートの 有 効 断 面 (5) (5) 溶 接 部 (3) なお 筋 かい 材 の 有 効 断 面 積 の 算 定 方 法 は 技 術 基 準 解 説 書 によるものとする (4) (3) 30 図 軸 組 筋 かいの 接 合 部 2 軸 組 筋 かいによって 柱 に 生 ずる 軸 方 向 力 が 基 礎 まで 円 滑 に 流 れるように 計 画 する 引 張 側 の 柱 脚 に 引 抜 力 が 生 ずるような 場 合 には この 力 を 基 礎 に 確 実 に 伝 えるように 柱 脚 の 設 計 を 行 う 基 礎 を 含 めた 柱 脚 部 に 引 抜 きが 生 ずる 場 合 には その 建 物 の 保 有 水 平 耐 力 はこれによって 決 定 されるので 保 有 水 平 耐 力 の 算 定 にあたってはこの 点 に 留 意 する ルート2による 計 算 を 行 う 場 合 軸 組 筋 かいを 設 けた 階 は 昭 和 55 年 告 示 第 1791 号 第 2により 筋 かいの 負 担 率 βによるその 階 の 応 力 の 割 増 しを 行 うが この 割 増 しは 軸 力 のみでなく 曲 げ 応 力 についても 考 慮 しなければならないことに 留 意 する 純 筋 かい 構 造 の 柱 は 保 有 水 平 耐 力 時 に 大 きな 軸 力 が 作 用 する 可 能 性 があるので 骨 組 崩 壊 時 のメカニズ ムを 考 慮 して 適 切 な 設 計 を 行 うことが 必 要 である また ラック 倉 庫 のように 両 方 向 筋 かいの 場 合 は 隅 柱 などでその 影 響 を 考 慮 する 横 架 材 及 び 軸 組 筋 かい 材 と 柱 材 との 接 合 状 況 によっては 柱 に 偏 心 荷 重 の かかる 場 合 もあるので これに 対 しても 安 全 であるように 設 計 する 3-19