屋根を耐震シミュレーション(wallstat/ウォールスタット)で検証したよ!

瓦屋根を耐震シミュレーションで考える

相変わらず、地震が多い日本。

屋根の重さが事あるごとに話題になっています。

そこで、実際にどのようなリスクとなるのか?耐震シミュレーションで検証してもらいました。

耐震シミュレーションソフト wallstat(ウォールスタット)

今回、耐震シミュレーションをお願いしたのは、国土交通省国土技術政策総合研究所の中川先生です。

熊本地震などで、真っ先に現地で調査を行う第一人者の先生です。

その中川先生が開発した耐震シミュレーションソフトが「wallstat」です。

難しくて、仕組みなど全くわからないのですが、ここで強調したいのが、国の研究機関の先生が木造住宅の耐震性を向上させ、みんなが少しでも安心に暮らすことができるように、正しく解析できるソフトで屋根と耐震性について、シミュレーションしました。

結果は三次元アニメーションでわかりやすい

また、数字とかではなく、三次元アニメーションで結果を見ることができ、結果がわかりやすいという特徴もあります。

実大三次元震動実験との比較で、精度の検証済み

阪神大震災以降、さまざまに行われた実大建物による三次元震動実験の結果と「wallstat」のシミュレーション結果を検証し、精度の高さが検証されています。

いわゆる机上の計算によるシミュレーションだけではなく、実大に即した信頼性の高いシミュレーション結果となっています。

「wallstat」の三次元アニメーションについて、詳しくはYou Tube動画サイトをご覧ください。

https://www.youtube.com/user/tkfm0820

 

瓦屋根での検証結果

昭和56年前の旧耐震基準の瓦屋根は阪神大震災の地震波で検証すると倒壊しました。

実際に起きた現象通りです。

倒壊した建物に対して、現在の耐震診断での評点を0.51→1.11に耐震改修する・・・

すると、阪神大震災の地震波でも倒壊しませんでした。

ちなみに、耐震改修の内容は、筋交いの補強や壁の合板の追加です。

(よく耳にする軽い屋根材には変更していません。)

安価に耐震改修するには、屋根ではなく壁を改修することだと確認できました。

お伝えしたいこと。

「wallstat」によるシミュレーション結果からわかったこと。

1.瓦屋根だけが地震に弱いというのは間違いです。

屋根の種類ではなく、建物の全体の耐震性が重要です。

2.耐震診断を伴わない屋根の軽量化では、大地震時に倒壊する可能性があります。

瓦屋根からスレートや金属に葺き替えても耐震性の向上は小さく、大地震時には被害を受ける可能性があります。

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Dr.神谷
神清のまとめ役。
学者肌で数々の「産学官」の連携研究事業を行い、業界内でも数少ない技術派です。その知恵で若いスタッフを指導しています。

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