(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
津波の襲来するおそれのある場所に建設される外壁を有する建築構造物であって、
前記外壁のうちの津波の襲来してくる方向の第１壁面の一部分に形成され、津波襲来時に開放される第１開閉壁と、
前記外壁のうちの津波の襲来してくる方向と反対方向の第２壁面の一部分に形成され、かつ、前記第１開閉壁と対向する位置に形成され、津波襲来時に開放される第２開閉壁と、
を有し、
前記第１開閉壁及び第２開閉壁の開口率は、それぞれ襲来する津波の水面下における前記第１壁面及び第２壁面の面積の３０％以上であることを特徴とする建築構造物。
【請求項２】
前記建築構造物の内側で、かつ、前記第２開閉壁が形成されている以外の前記第２壁面に沿って内部非常階段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の建築構造物。
【請求項３】
前記建築構造物の外側で、かつ、前記第２開閉壁の形成されている以外の前記第２壁面に沿って外部非常階段が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の建築構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は建築構造物に係り、特に、津波が襲来したときに受ける津波荷重を低減できるようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
我が国のような地震国における建築構造物は、耐震性や免震性が図られ、地震に対して対策が採られるようになってきている。また、その建築構造物が沿岸近くに建設されていて、その建築構造物の高さが予想される津波の高さを超えている場合、その建築構造物は、津波襲来時において、建築構造物内の住人の避難場所に使用されるだけでなく、近隣住人の避難場所に活用されることが望まれている。
【０００３】
ところで、沿岸近くに建設される建築構造物は、耐震性・免震性が図られていて地震に対して十分に配慮されていても、襲来する津波に対して十分な対策が採られていないときは、津波の受圧により建築構造物が転倒、あるいは破壊したり、建築構造物の外側に設けられている非常階段が破損したりするおそれがある。したがって、このような津波に対して十分な対策が採られていない建築構造物は、建築構造物の高さが十分であっても津波襲来時の避難場所として活用することはできない。また、津波に対して十分な対策が採られている建築構造物であっても、津波の受圧により建築構造物の壁面が大破した場合は、その後の使用が困難になったり、復旧に多大な費用と時間を要してしまうおそれがある。
【０００４】
このような津波による上述の欠点に対応するための建築構造物として、例えば、特許文献１に提案されているものが知られている。この提案に係る建築構造物は、津波の襲来する方向に向けた壁面外形を曲面状に形成するとともに、その壁面厚さを他の部分よりも厚くするようにし、津波荷重に耐えるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１３２２８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１で提案されているように、建築構造物を津波の襲来する方向に向けた壁面外形を曲面状に形成するとともに、その壁面厚さを他の部分よりも厚くするようにしたときは、建築構造物が曲面状で使い勝手が悪くなったり、壁面が厚くなって建設コストが高くなるといった新たな不都合が発生してしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、上記欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、通常の外形形状を呈しているにもかかわらず、津波が襲来したときに受ける津波荷重を低減できるようにした建築構造物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る建築構造物は、上記目的を達成するために、津波の襲来するおそれのある場所に建設される外壁を有する建築構造物であって、外壁のうちの津波の襲来してくる方向の第１壁面の一部分に形成され、津波襲来時に開放される第１開閉壁と、外壁のうちの津波の襲来してくる方向と反対方向の第２壁面の一部分に形成され、かつ、第１開閉壁と対向する位置に形成され、津波襲来時に開放される第２開閉壁と、を有し、前記第１開閉壁及び第２開閉壁の開口率は、それぞれ襲来する津波の水面下における前記第１壁面及び第２壁面の面積の３０％以上であることを特徴としている。
【０００９】
上記構成からなる建築構造物は、津波襲来時において、津波荷重を受けることによって第１開閉壁及び第２開閉壁が開放される。そして、建築構造物の第１壁面に衝突する津波の一部は、それら第１開閉壁及び第２開閉壁の設けられている開口部を通過することから、構造物が受ける津波荷重が低減される。これにより、建築構造物の破壊や倒壊が効果的に防止されるとともに、第１開閉壁及び第２開閉壁以外の壁面の破壊も効果的に防止される。このため、建築構造物の浸水しない部分及び屋上は、建築構造物内の住人及び近隣住人等の避難場所として有効に活用することができる。
【００１０】
また、本発明の建築構造物は、津波の来襲してくる方向に応じて第１開閉壁及び第２開閉壁を設ける構成、すなわち建築構造物内に津波の通り道を設ける構成であるので、平面視で矩形の通常の外形形状とすることが可能となり、津波の襲来する方向に向けた壁面外形を曲面状に形成したり、その壁面厚さを他の部分よりも厚くするといった特殊で高価な構造物となることがなく、構造物としての有効性を高めることができる。
【００１２】
また、上記構成からなる建築構造物は、第１の開閉壁及び第２の開閉壁の開口率を３０％以上とすると、第１壁面に衝突する津波の一部を第２壁面側へ効率よく通過させることが可能となり、これにより構造物が受ける津波荷重をより確実に低減させることができ、建築構造物の倒壊と破壊をより効果的に防止することができる。
【００１３】
また、本発明に係る建築構造物は、建築構造物の内側で、かつ、第２開閉壁が形成されている以外の第２壁面に沿って内部非常階段が設けられていることが好ましい。
【００１４】
この場合には、津波に直接的に当たらない建築構造物の内側の箇所に内部非常階段が設けられているので、建築構造物内の住人は、その内部非常階段を利用して安全に上階に移動することができる。
しかも、内部非常階段が津波の襲来してくる方向と反対方向の第２壁面側に設けられているので、仮に津波の衝撃で第１開閉壁が形成されている以外の第１壁面が押し込まれて歪んでも、その影響を直接的に受けることがなく、内部非常階段自体が破損するのを防ぐことができる。
【００１５】
本発明に係る建築構造物は、建築構造物の外側で、かつ、第２開閉壁の形成されている以外の第２壁面に沿って外部非常階段が設けられていることが好ましい。
【００１６】
この場合には、津波に直接的に当たらない箇所に外部非常階段が設けられているので、建築構造物の外にいる人や近隣住人は、外部非常階段を利用して安全に建築構造物の屋上に避難することがでる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の建築構造物によれば、津波襲来時に第１開閉壁及び第２開閉壁が開放され、津波の一部を構造物の内側を通過させることができるので、建築構造物の外形形状を通常の平面視矩形とすることができるとともに、津波が襲来したときに受ける津波荷重を低減することができ、建築構造物の倒壊や破壊が効果的に防止されるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態による建築構造物の正面図である。
【図２】図１に示すＸ１−Ｘ１線の断面図である。
【図３】本実施の形態による建築構造物の津波襲来時の正面図である。
【図４】図３に示すＸ２−Ｘ２線の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る建築構造物の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、この実施の形態により限定されるものではなく、また、下記の実施の形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一ものも含まれる。
【００２０】
図１に示すように、本実施の形態による建築構造物１は４階の建築物として示されている。ここで、図１中の「１Ｆ〜４Ｆ」は、建築構造物１の１階〜４階を示している。そして、各階には、それぞれ複数の室が設けられている。これら室の構成については後述する。また、実際の建築構造物１においては、図１に窓が表示され、図２に柱の断面が表示されるはずであるが、本発明の説明に直接関係しないので省略されている。
【００２１】
この建築構造物１は、例えば津波の襲来するおそれのある場所、つまり沿岸部に設置されている。そして、ここでは、この建築構造物１の正面側（図１において紙面の手前側、及び図２において下方側）は津波が襲来してくる方向の「海側」とされ、したがって、この正面側と反対側は「山側」とされている。
【００２２】
この建築構造物１は、鉄筋コンクリート製で十分な地震対策が施されているとともに、この建築構造物１の高さは、予想される津波の高さよりも十分に高くなるように決められている。なお、本実施の形態で「地震対策が施されている。」というときは、建築構造物が所定の耐震性を有し、又は所定の免震性を有し、あるいは所定の耐震性及び所定の免震性の両方を有していて、地震によっては倒壊することがないことを意味している。
【００２３】
建築構造物１の外壁のうち正面壁２（第１壁面）の一部分には、正面側開閉壁３（第１開閉壁）が設けられているとともに、その外壁のうち裏面壁４（第２壁面）の一部分には、裏面側開閉壁５（第２開閉壁）が設けられている。
【００２４】
以下、正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５について、建築構造物１の２階（２Ｆ）部分の断面図である図２を中心に説明すると、この２階には、５個の部屋Ｒ１〜Ｒ５が設けられている。部屋Ｒ１の側壁構成は、建築構造物１の正面壁２、裏面壁４、建築構造物１の一方（図示の例では左方）の側壁６及び部屋Ｒ１と部屋Ｒ２とを仕切る仕切壁７ａで形成されている。部屋Ｒ２の側壁構成は、正面側開閉壁３、裏面側開閉壁５、仕切壁７ａ及び部屋Ｒ２と部屋Ｒ３とを仕切る仕切壁７ｂで形成されている。部屋Ｒ３の側壁構成は、正面壁２、裏面壁４、仕切壁７ｂ及び部屋Ｒ３と部屋Ｒ４とを仕切る仕切壁７ｃで形成されている。部屋Ｒ４の側壁構成は、正面側開閉壁３、裏面側開閉壁５、仕切壁７ｃ及び部屋Ｒ４と部屋Ｒ５とを仕切る仕切壁７ｄで形成されている。そして、部屋Ｒ５の側壁構成は、正面壁２、裏面壁４、仕切壁７ａ及び建築構造物１の他方（図示の例では右方）の側壁８で形成されている。
このように、正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５は、上述の部屋Ｒ２，Ｒ４の側壁構成から明らかなように、正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５は対向して設けられ、各部屋Ｒ２，Ｒ４の間仕切り壁の一つを形成している。
【００２５】
この建築構造物１の正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５を除いた壁構造、すなわち、正面壁２、裏面壁４、側壁６及び側壁８は、津波の荷重に対して十分に耐えるような耐力壁で構成されている。したがって、この建築構造物１は、もともと地震対策が施されている以外に、正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５を除いた壁構造で津波の荷重に対しても建物耐力が十分に確保されている。
【００２６】
正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５は、後述する図３及び図４に示されるように、中央部で左右にそれぞれ２分されていて、正面側開閉壁３は、建築構造物１の内側に向けて観音開きができるように構成されているとともに、裏面側開閉壁５は、建築構造物１の外側に向けて観音開きができるように構成されている。なお、襲来した津波は、山側から海側に向けて引き波が生じるので、その引き波にも対処できるように、正面側開閉壁３を建築構造物１の外側に向けても開放できるように構成するとともに、裏面側開閉壁５を建築構造物１の内側に向けても開放できができるようにしてもよい。
【００２７】
正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５は、津波の襲来のない通常時には閉止されていて、各部屋Ｒ２、Ｒ４は、事務室等の通常の室として利用できるように構成されている。また、津波の襲来時には、津波警報発令等により手動で、又は自動により、あるいは津波の圧力により開放できるように構成されている。したがって、部屋Ｒ２、Ｒ４は、後述するように、津波の襲来時には、浸水するとともに水が流れ込む可能性があるので、予めこのような予想の下に使用される。
【００２８】
正面側開閉壁３の正面壁２の面積に占める割合、すなわち正面側開閉壁３が開放したときの正面壁２の面積に占める割合である開口率は、３０％以上と決められている。図示の例では、５部屋（Ｒ１〜Ｒ５）内、２部屋（Ｒ２、Ｒ４）が開放されるので、その開口率は略４０％である。
【００２９】
裏面壁４に設けられる裏面側開閉壁５は、正面壁２に設けられる正面側開閉壁３に対向して設けられるので、裏面壁４の開口率は正面側開閉壁３と同様となり、図示の例では、その開口率は略４０％である。
【００３０】
正面側開閉壁３及び裏面壁４の開口率が３０％以上と決められた理由は、実験的・経験的に求められた値である。すなわち、津波が襲来してくる方向の面壁（図示の例では正面壁２）において、津波の水面下における壁面面積に対して３０％以上の開口率の開口が存在すると、津波がその開口を介して建築構造物内を流出するので建築構造物に対する津波の荷重を低減でき、津波による建築構造物の倒壊を防止することができるからである。したがって、この開口率が大きいほど津波荷重を低減できるが、開口率が大きくなるほど、正面側開閉壁３及び裏面壁４の設けられている箇所の部屋の建築構造物の利用が制限されるので、必要以上の開口率は不要である。
【００３１】
なお、図示の例では、４階建ての建築構造物１の全ての階に正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５を設けたが、襲来する津波の高さを十分な余裕を持って考えたときの高さ以上の階から上には、正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５を設ける必要がないことは明らかである。例えば、１０階建ての建築構造物１の場合、襲来する津波の高さを十分に余裕を持って考えても４階を超えることがないときは、正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５は１階から４階まで設けられ、５階から１０階までは設けられない。
【００３２】
正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５の設けられていない部屋Ｒ１、Ｒ３、Ｒ５内には、それぞれ内部非常階段９が設けられている。したがって、内部非常階段９を介して２階の住人は３階に上ることができる。そして、この内部非常階段９は、各階に設けられているので、建築構造物１内の住人は、安全な高さまで、例えば４階または屋上まで上ることができる。なお、内部非常階段９は、部屋Ｒ１、Ｒ３、Ｒ５内の山側にそれぞれ一箇所設けられているが、複数個設けるようにしてもよい。
【００３３】
正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５の設けられていない部屋Ｒ３の外側、すなわち山側には、外部非常階段１０が設けられている。この外部非常階段１０は、建築構造物１の地面から屋上に上れるように設けられている。したがって、この外部非常階段１０を介して建築構造物１外の住人、例えば、建築構造物１の近隣住人も建築構造物１の屋上に上ることができる。なお、図示の例では、外部非常階段１０は一個だけ設けられているが、２個以上とすることができる。
【００３４】
以下、上記構成からなる建築構造物１に津波が襲来したときの状態を図３及び図４を用いて説明する。
図３に示される「Ｗ」は襲来した津波を示し、また、図４の矢印は、襲来する津波Ｗの流れる方向を示している。ここでは、津波Ｗは建築構造物１の３階（３Ｆ）の中ほどの高さで襲来したことを示している。なお、この建築構造物１の高さは、過去の津波の高さ等に基づいて想定される最大の津波の高さを超えるように決められている。したがって、この建築構造物１の正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５の設けられていない部屋Ｒ１、Ｒ３、Ｒ５の全部の室内又はそのうちのいずれかの室内には、例えば非常食や水等を備蓄しておくことも可能である。
【００３５】
図４に示すように、建築構造物１に津波Ｗが襲来すると、津波荷重を受けることによって正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５が開放され、建築構造物１の正面壁２に衝突する津波Ｗの一部は、それら正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５の設けられている開口部（部屋Ｒ２、Ｒ４）を通過することから、構造物が受ける津波荷重が低減され、これにより建築構造物１の倒壊が効果的に防止されるとともに、正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５以外の正面壁２の破壊も効果的に防止される。このため、建築構造物１の浸水しない部分（図示の例では４階及び屋上）は、建築構造物１内の住人及び近隣住人の避難場所として有効に活用することができる。
【００３６】
また、津波の来襲してくる方向に応じて正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５を設ける構成、すなわち建築構造物１内に津波の通り道を設ける構成であるので、平面視で矩形の通常の外形形状とすることが可能となり、津波の襲来する方向に向けた壁面外形を曲面状に形成したり、その壁面厚さを他の部分よりも厚くするといった特殊で高価な構造物となることがなく、構造物としての有効性を高めることができる。
【００３７】
しかも、建築構造物１内の住人は、津波Ｗに直接的に当たらない部屋Ｒ１、Ｒ３、Ｒ５に設けられている内部非常階段９を利用して上階に移動することができ、また、建築構造物１の外にいる近隣住人等は、津波Ｗに直接的に当たらない裏面壁４の裏側に設けられている外部非常階段１０を利用して建築構造物１の屋上に避難することがでる。
さらに、内部非常階段９が津波の襲来してくる方向と反対方向の裏面壁４側に設けられているので、仮に津波の衝撃で正面壁２が押し込まれて歪んでも、その影響を直接的に受けることがなく、内部非常階段９自体が破損するのを防ぐことができる。
【００３８】
上述のように、建築構造物１に津波が襲来した場合でも、津波によっても倒壊しないので、津波発生時の避難場所として有効に活用できるだけでなく、津波によって建築構造物１の浸水は免れないが、建築構造物１の破壊が防止されるので、その後の復旧を容易に、かつ、速やかに行うことができる。
【００３９】
以上、本発明による接合構造の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施の形態では、津波襲来時にこれら正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５を開放して受ける津波荷重の低減を図るようにしているが、正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５を津波の圧力で簡単に破壊され、かつ、津波が襲来しない通常時には部屋の壁として十分に機能することのできる壁面で構成してもよい。したがって、本発明で「開閉壁」というときは、津波の圧力で破壊される壁をも含んでいる。
【００４０】
また、本実施の形態の図示の例では、正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５は観音開き構造としたが、これら正面側開閉壁３及び裏面側開閉壁５をそれぞれ一枚の壁として片開きで開閉できるようにしてもよい。
【００４１】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１  建築構造物
２  正面壁（第１壁面）
３  正面側開閉壁（第１開閉壁）
４  裏面壁（第２壁面）
５  裏面側開閉壁（第２開閉壁）
６  側壁
７ａ〜７ｄ  仕切壁
８  側壁
９  内部非常階段
１０  外部非常階段
Ｒ１〜Ｒ５  部屋
Ｗ  津波
【図１】
0005850243.tif 000002
【図２】
0005850243.tif 000003
【図３】
0005850243.tif 000004
【図４】
0005850243.tif 000005