(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種類の建築構造部材の形状データ及び位置データを記憶する記憶手段と、
同記憶手段から読み出された同両データに基づいて立体的な配置位置が確定された前記各建築構造部材より選択された同建築構造部材に基づいて２次元線図を作成する２次元線図作成手段と、
同２次元線図作成手段により得られた２次元線図を表示画面に表示させる表示手段と、
各建築構造部材の属性に応じた強度算出用データに基づいて同各建築構造部材の強度を算出する強度算出手段と、
前記建築構造部材の２次元線図に対して建築構造部材毎に複数の強度表示態様を用意し、前記強度算出手段によって求められた強度に基づいて所定の強度表示態様を選択する選択手段と、
同選択手段によって選択された所定の強度表示態様を２次元線図上の建築構造部材の強度表示態様として表示画面に表示させる強度表示手段とを備えた建築構造の強度表示装置において、
前記形状データに基づいて算出される同建築構造部材の断面積に対して燃え代面積を除いた残余面積を算出する残余面積算出手段を設け、同残余面積算出手段により算出された残余面積に基づいて前記強度算出手段によって強度を算出させるようにしたことを特徴とする建築構造の強度表示装置。
【請求項２】
前記燃え代面積は燃焼時間に応じて選択可能な複数種類が用意されていることを特徴とする請求項１に記載の建築構造の強度表示装置。
【請求項３】
前記燃え代面積は同建築構造部材の露出状態に応じて用意された複数の燃え代パターンから選択可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の建築構造の強度表示装置。
【請求項４】
前記強度算出手段は前記残余面積算出手段により選択された所定の燃え代パターンに基づいて残余面積を算出した後に、同残余面積に基づいて燃え代設定の対象となる前記建築構造部材について一括して暫定強度を算出し、その後その暫定強度に基づいて表示画面に表示された同建築構造部材の強度表示態様をベースとして、個々の同建築構造部材について所望の強度表示態様となるように前記燃え代パターン又は前記断面積の少なくともいずれか一方の設定を変更するようにしたことを特徴とする請求項３に記載の建築構造の強度表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は建築物の構造設計に関し、特に火事によって建築構造部材が燃えた場合を想定した建築構造部材の強度を表示画面に表示するための建築構造の強度表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建築物の構造設計においては建築物に働く種々の力を考慮した構造計画が必要となる。例えば、建築物には常時あるいは一時的に固定荷重、積載荷重、積雪荷重、風圧力、地震力等の荷重が働く。更に、これらの荷重との関係で建築構造には圧縮応力、せん断応力、曲げ応力、引張応力等の各種応力が生じる。
建築物の構造設計ではこれら種々の荷重により生じる種々の応力について安全基準を満たすように建築物の形状、骨格の形式を決め、更に建築構造部材の配置と大きさを決める。すなわち、構造設計を行う途中段階において建築構造部材の配置と大きさを決める場合には上記荷重について応力の計算を行い所定の強度を満たしているかどうかを検討しなければならない。
そのため、出願人は例えば特願平１０−２５０３７０号などで建築構造部材にかかる応力値に応じてそれら建築構造部材がどのような強度を有することになるかをわかりやすく表示する表示装置を提案している。この装置によれば建築物の構造設計を行う際に各部材がどの程度の外部応力に対してどの程度の強度を有するかを目視して容易に理解することができることとなり設計者側も設計依頼者側も建築物の強度を常に把握しながら設計していくことができることとなった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、建築物において唯一設計した強度に影響を与える外部要素は火事である。火事になって建築構造部材が燃えて細くなれば応力度（単位断面積当たりの応力値）は相対的に大きくなってしまう。従来ではこのような火事の際の強度計算についてなんら手当はされていなかった。例えば太い材を使えば燃え残る部分が多いため鎮火が早ければ強度を維持できるであろうとの画一的な発想で建築構造部材を太くすることが励行されていたにすぎなかった。
しかしながら、建築構造部材はあるものは大壁構造とされた壁内部に隠されていたり、あるものは真壁構造で表面に表されていたりしてすべての建築構造部材が炎に対して同等に燃えやすいわけではない。つまり、火事になった場合にどの程度強度を維持できるかについて綿密に計画して設計することはまったくされていなかったわけである。従って、設計段階で設計者は設計依頼者に火事になった際にどの程度の強度を維持できるかを十分説明することができなかった。
本発明は上記課題を解決するためのものである。その目的は火事に遭った場合を想定して建築構造部材が燃えた場合の強度の変化を表示画面に表示された実際の建築構造部材に分かりやすく表現することのできる建築構造の強度表示装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明では、複数種類の建築構造部材の形状データ及び位置データを記憶する記憶手段と、同記憶手段から読み出された同両データに基づいて立体的な配置位置が確定された前記各建築構造部材より選択された同建築構造部材に基づいて２次元線図を作成する２次元線図作成手段と、同２次元線図作成手段により得られた２次元線図を表示画面に表示させる表示手段と、各建築構造部材の属性に応じた強度算出用データに基づいて同各建築構造部材の強度を算出する強度算出手段と、前記建築構造部材の２次元線図に対して建築構造部材毎に複数の強度表示態様を用意し、前記強度算出手段によって求められた強度に基づいて所定の強度表示態様を選択する選択手段と、同選択手段によって選択された所定の強度表示態様を２次元線図上の建築構造部材の強度表示態様として表示画面に表示させる強度表示手段とを備えた建築構造の強度表示装置において、前記形状データに基づいて算出される同建築構造部材の断面積に対して燃え代面積を除いた残余面積を算出する残余面積算出手段を設け、同残余面積算出手段により算出された残余面積に基づいて前記強度算出手段によって強度を算出させるようにしたことを要旨とする。
【０００５】
このような構成では、記憶手段から読み出された複数種類の建築構造部材の形状データ及び相対位置データに基づいて各建築構造部材を組み合わせて立体的な位置が確定する。形状データ及び相対位置データを記憶する記憶手段としては半導体メモリのような記憶素子や磁気ディスクやフレキシブルディスク、ＣＤ-ＲＯＭや光磁気ディスク等の外部記憶装置等が考えられる。この立体的な位置が確定された前記各建築構造部材から選択された同部材に基づいて同建築構造部材を表示画面に表示させる。
一方、建築構造部材は例えば柱であり或いは梁であるという種類の相違や形状、配置位置等の相違から各々属性が異なる。そのため個々の建築構造部材に応じて建築構造部材の強度算出用データは異なる。この強度算出用データは前もって記憶装置に記憶させた値を読み出して使用しても新たに入力した値を使用してもいずれでもよい。強度算出用データとしては上記形状データや荷重データ、更に材質データ等が挙げられる。強度算出用データに基づいて強度算出手段に強度を計算させる。それら強度に応じて表示画面に表示される建築構造部材の２次元線図に対して複数用意された強度表示態様から強度表示手段によって所定の強度表示態様を選択させる。
強度表示態様としては例えば、強度が大きいならば安全をイメージする青色のような寒色を使用して建築構造部材自体を表現し、強度が小さいならば、危険をイメージする赤色のような暖色を使用して建築構造部材自体を表現することが考えられる。強度表示態様としては色以外でも線種の違い、明度の差等種々の手段を取りうる。
【０００６】
本発明では火事によって燃えた場合に表示画面に表示させた２次元線図上の建築構造部材の強度表示態様が強度が変化することでその態様が変化するのが目視できる。すなわち、残余面積算出手段によって形状データに基づいて得られた同建築構造部材の断面積に対して燃え代面積を除いた残余面積を算出する。そしてこの残余面積に基づいて前記強度算出手段によって強度を算出させるようにする。つまり、燃えてしまったと想定した部分を除いた状態で計算して建築構造部材の強度を表示させる。
また、請求項２の発明では請求項１の発明の構成に加え、前記燃え代面積として燃焼時間に応じて選択可能な複数種類を用意するようにしたことを要旨とする。このような構成では請求項１の発明の作用に加え、想定した火事の状況に応じて変化する建築構造部材の強度を検討することができる。燃焼時間に応じて、とは例えば建築基準法に定められた火災試験に基づいて設定されたいくつかの時間などが挙げられる。
また、請求項３の発明では請求項１又は２の発明の構成に加え、前記燃え代面積は同建築構造部材の露出状態に応じて用意された複数の燃え代パターンから選択可能としたことを要旨とする。
【０００７】
請求項４の発明では、前記強度算出手段は前記残余面積算出手段により選択された所定の燃え代パターンに基づいて残余面積を算出した後に、同残余面積に基づいて燃え代設定の対象となる前記建築構造部材について一括して暫定強度を算出し、その後その暫定強度に基づいて表示画面に表示された同建築構造部材の強度表示態様をベースとして、個々の同建築構造部材について所望の強度表示態様となるように前記燃え代パターン又は前記断面積の少なくともいずれか一方の設定を変更するようにしたことを要旨とする。
【０００８】
【発明の効果】
以上のように構成することで請求項１の発明では、２次元線図上の建築構造部材が応力値に応じた強度表示態様で表現されるため、視覚的に実際の建築構造部材の強度が理解できるとともに、火事を想定して建築構造部材の強度を検討することが可能となる。また、請求項２の発明では請求項１の効果に加え、火事が起きてからの経過時間に応じた強度の劣化度合いについてより細かな設計が可能となる。また、請求項３の発明では請求項１又は２の発明の効果に加え、火事を想定した場合に建築構造部材の露出度、すなわち燃え代パターンの違いによってどのように強度の劣化度合いが異なるかを比較することができより細かな設計が可能となる。また、請求項４の発明では請求項３の発明の効果に加え、まずある条件での火事を想定して暫定強度を算出し、それを基準として個々の建築構造部材について検討することができるため強度計算作業を効率的に行うことが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の建築構造の強度表示装置（以下、強度表示装置とする）を具体化した実施形態について図１〜図１５に基づいて説明する。本実施の形態では建築構造部材として特に梁、柱及びすじかい（以下、梁等とする）に限定した強度表示装置について説明する。
図１に示すように、強度表示装置はＣＰＵ（中央演算装置）１１を有し、同ＣＰＵ１１にはＲＯＭ（リードオンリーメモリ）１２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１３、磁気ディスク装置１４、入力装置１５、マウス１６、表示装置１７及びプリンタ１８が接続されている。ＲＯＭ１２には強度表示装置全体の動作を制御するためのプログラム、梁等の形状データに基づいて梁等の断面積と燃え代面積を計算する計算プログラム、荷重データ及び形状データに基づいて応力値を計算する計算プログラム並びにプログラム動作に必要な各種データが予め記憶されている。また、ＲＡＭ１３はＣＰＵ１１の演算に必要な各種情報を一時的に記憶する書き込み及び書き替え可能な記憶部である。磁気ディスク装置１４には梁等の形状データ、相対位置データ及び荷重データが記憶されており、強度表示装置の動作に応じてＣＰＵ１１はＲＡＭ１３にこれらデータを転送する。
【００１０】
入力装置１５はＣＰＵ１１に対して各種指令を与えるとともに、データ入力を行う。入力装置１５は選択キー１５ａとテンキー１５ｂと入力キー１５ｃを備えている。選択キー１５ａは所望の２次元線図を選択したり所望の処理を選択したりする。テンキー１５ｂは新たなデータの入力を行う。入力キー１５ｃは選択された処理を実行させたりデータ内容の確定を行う。マウス１６は入力装置１５の補助装置とされ、表示装置１７の表示画面に表示された指示アイコン上にマウスカーソルを移動させ、入力操作をすることで上記選択キー１５ａ及び入力キー１５ｃと同様の機能を果たす。また、表示装置１７の表示画面に表示された２次元線図の梁等の上にマウスカーソルを移動させて入力操作をすることで梁等を指定する。
表示装置１７はＲＡＭ１３から読み出された梁等の形状データ及び相対位置データに基づいて表示画面に２次元線図や梁等の属性を表示した表を表示させる。プリンタ１８は表示装置１７の表示画面に表示された２次元線図や各種表等を記録用紙に印刷する。
【００１１】
また、ＣＰＵ１１はＲＡＭ１３から読み出された梁及び柱の形状データに基づいて各梁及び柱についてその断面積と燃え代面積を計算し、更にこれらに基づいて残余面積を計算する。図２に示すように、本実施の形態では柱については１５種類の燃え代パターンを備えており、梁については図３に示すように６種類の燃え代パターンを備えている。更に本実施の形態では燃焼時間に応じた２種類の燃え代の厚みが設定されている。ＣＰＵ１１は梁又は柱について選択されたパターン及び選択された燃え代の厚みに基づいて燃え代面積を計算する。そして、断面積から求められた燃え代面積を減じて残余面積を算出する。ＣＰＵ１１はＲＯＭ１２内の燃え代計算プログラムを呼び出しこれらの計算を行う。本実施の形態では次のように計算が行われる。図２に示す柱では、１５種類の燃え代パターンは残余面積からＡ群〜Ｆ群の６種類に大きく分けられ、図４に示すように柱の一辺をａとし、燃え代厚みをｐとすると、
・Ａ群の残余面積：Ａ＝ａ＊ａ
・Ｂ群の残余面積：Ｂ＝ａ＊ａ−ａｐ
・Ｃ群の残余面積：Ｃ＝ａ＊ａ−２ａｐ
・Ｄ群の残余面積：Ｄ＝ａ＊ａ＋ｐ＊ｐ−２ａｐ
・Ｅ群の残余面積：Ｅ＝ａ＊ａ＋２ｐ＊ｐ−３ａｐ
・Ｆ群の残余面積：Ｆ＝ａ＊ａ＋４ｐ＊ｐ−４ａｐ
で表される。
図５に示すように、本実施の形態ではＲＯＭ１２内部のｎｎ〜ｎｎ＋５のアドレスには順にＡ群〜Ｆ群とこれと対応する計算式との関係が示されたテーブルＴ１が格納されている。ＣＰＵ１１は燃え代計算プログラムの制御下、選択された燃え代パターンの属するアドレスの計算式に基づいて形状データから得られた柱の辺長と燃え代の厚みの数値データを代入し残余面積の計算を行う。得られた残余面積データは形状データの一つとして一旦ＲＡＭ１３内に格納される。
図３に示す梁では、図６に示すように梁の背をａとし、幅をｂとし、燃え代厚みをｐとすると、
・Ｇ群の残余面積：Ｇ＝ａ＊ｂ
・Ｈ群の残余面積：Ｈ＝ａ＊ｂ−ａｐ
・Ｉ群の残余面積：Ｉ＝ａ＊ｂ−ｂｐ
・Ｊ群の残余面積：Ｊ＝ａ＊ｂ＋２ｐ＊ｐ−ａｐ−ｂｐ
・Ｋ群の残余面積：Ｋ＝ａ＊ｂ＋２ｐ＊ｐ−２ａｐ−ｂｐ
で表される。
梁についても図７に示すように、ＲＯＭ１２内部のｍｎ〜ｍｎ＋４のアドレスには５種類のパターンとこれと対応する計算式との関係が示されたテーブルＴ２が格納されており柱と同様に計算が行われる。
【００１２】
更に、ＣＰＵ１１はＲＯＭ１２内の強度算出プログラムを呼び出し、ＲＡＭ１３から読み出された梁等の形状データ、相対位置データ及び荷重データに基づいて各梁及び柱の応力値を算出する。この時、梁及び柱について前記残余面積データが設定されていればこれを考慮して応力値の計算を行う。また、ＣＰＵ１１はＲＯＭ１２内の色決定プログラムを呼び出し、応力値に応じて（つまり強度に応じて）表示装置１７表示画面上に表示させる建築構造部材の色を決定する。図８に示すように、本実施の形態ではＲＯＭ１２内部のｎｍ〜ｎｍ＋５のアドレスには帯域に区分けされた応力値と同帯域と対応する６色の強度を表す色との関係が示されたテーブルＴ３が格納されている。ＣＰＵ１１は色決定プログラムの制御下、算出された応力値に対してその応力値が属する帯域に対応する色をこのテーブルＴ１から取り出す。例えば、ある建築構造部材のある条件下での応力値が０．１１であれば強度を表す色は青色と決定される。この帯域の設定は変更可能である。
【００１３】
ＣＰＵ１１はＲＯＭ１２から読み出された制御プログラムに従って処理動作を行う。処理動作について図９〜図１５に基づいて説明する。
ＣＰＵ１１はＲＯＭ１２から読み出された制御プログラムに基づいて磁気ディスク装置１４から建築構造部材の形状データ、相対位置データ及び荷重データをＲＡＭ１３に転送する。ＣＰＵ１１は形状データ及び相対位置データに基づいて建築構造の仮想３次元モデルを構築する。本実施の形態ではこのように得られた仮想３次元モデルを水平に切断して得られた平断面図を２次元線図として表示装置１７の表示画面に表示する。
【００１４】
まず、図９（ａ）に示すように、入力装置１５又はマウス１６の操作によって表示装置１７の表示画面に基本フレーム図２１を表示装置１７の表示画面に表示させる。太線で示されるフレーム２２ａ〜２２ｇは強度計算に関与する柱、梁が配置されるベース位置とされ、二等片三角形２３ａ〜２３ｆはすじかいが配置されるベース位置とされる。破線で示される小フレームＦは強度計算に関与しないが建築構造部材として小柱、小梁等が配置されるベース位置とされる。図９（ｂ）に示すように、入力装置１５又はマウス１６の操作によってこの基本フレーム図２１を構成する各フレームの属性が表示されるようになっている。本実施の形態では例としてフレーム２２ａ（Ｘ５）がＸ方向に座標１０００から６５００位置、Ｙ方向に座標７０００から７０００位置に配置されていることが示されている。尚、本実施の形態ではこの座標データは既に入力済みの不変データとして強度表示装置では書き換え不能とされている。
【００１５】
次いで、図１０（ａ）に示すように入力装置１５又はマウス１６の操作によって表示装置１７の表示画面に柱、梁及びすじかいの確認のための第１の骨格図２４を表示させる。第１の骨格図２４は上記ベース位置とされたフレーム２２ａ〜２２ｇ上に配置された強度計算に関与する柱２５ａ〜２５ｍ、梁２６ａ〜２６ｍ及びすじかい２７ａ〜２７ｆと、フレーム２３上に配置された強度計算に関与しない小梁２８を表示する。
図１０（ｂ）に示すように、入力装置１５又はマウス１６の操作によってこの第１の骨格図２４を構成する建築構造部材の属性が表示されるようになっている。本実施の形態では例として柱２５ａ（Ｃ１０）がＸ方向に座標１０００から６５００位置、Ｙ方向に座標７０００から７０００位置、Ｚ方向に座標６１０から３５７０位置（本実施の形態の２次元線図ではＺ方向は視認できない）に配置されていることが示されている。更に、第１の骨格図２４の属性としては材寸、樹種、座屈長等のデータも表示されるようになっている。尚、本実施の形態ではこれら各データは既に入力済みの不変データとして強度表示装置では書き換え不能とされている。
【００１６】
このように建築構造として必須の建築構造部材の属性を確認し、更に床と壁については荷重データとして所望の値を入力する。もちろん、荷重データは初期設定値のままで変更させなくともよい。尚、設計にはその他に屋根や床の構造などもその過程において設計していくが本実施の形態では主要な工程以外は説明を省略する。
次いで、入力装置１５又はマウス１６の操作によって強度計算を実行する。すなわち、前記強度計算に関与する柱、梁及びすじかいについてそれぞれ応力値が算出され、図１２に示すように表示装置１７の表示画面に強度分布図３３を表示させる。強度分布図３３では応力値に応じた色で強度計算した各柱、梁及びすじかいが表現される。この段階では火事を想定しない通常の強度状態が示されることとなる。
【００１７】
図１３及び図１４に示すように、応力値に応じて表示される色が異なり、その色の違いで強度が表現される。本実施の形態では応力値に応じて６色の色が用意され、青色が最も強度が大きく（応力値が小さい）次いで水色、黄緑色、黄色、ピンク色の順に強度が小さくなり赤色が最も強度が小さい（応力値が大きい）。色と応力値の関係は設定変更が可能とされ、例えば初期値として応力値０〜０．２４を青色と設定したものを応力値０〜０．４９と変更することは可能である。この変更はマウス１６の操作によって表示装置１７の表示画面にダイアログとして表示される図１４の表上で行うことが可能である。
ここに、算出される応力値の種類としては、各建築構造部材自体の曲げ応力（Ｍ）、せん断応力（Ｑ）、圧縮応力（Ｎ）、引張応力（Ｔ）、曲げ応力＋圧縮応力（Ｍ＋Ｎ）、変形度（δ）と、各建築構造部材のジョイント金具の曲げ応力（ｊＭ）、せん断応力（ｊＱ）、圧縮応力（ｊＮ）、引張応力（ｊＴ）、曲げ応力＋圧縮応力（ｊＭ＋Ｎ）が挙げられる。
応力値算出用の荷重データとしては固定荷重（自重＋人３人分１８０ｋｇ：Ｌ）、固定荷重＋積雪荷重（Ｌ＋Ｓ）、固定荷重＋Ｘ方向地震力（Ｌ＋±ＥＸ）、固定荷重＋Ｙ方向地震力（Ｌ＋±ＥＹ）、固定荷重＋Ｘ方向風圧力（Ｌ＋±ＷＸ）、固定荷重＋Ｙ方向風圧力（Ｌ＋±ＷＹ）、火災荷重（ｆｉｒｅ）が挙げられる。強度計算の対象となる各建築構造部材毎にこれらの全種類の応力と荷重を組み合わせた応力値（全１２１種）が求められる。
【００１８】
次いで、入力装置１５又はマウス１６の操作によって図１５に示すように火事を想定した状態における強度分布図３５を表示させる。このとき初期値としてすべての柱は完全現しの燃え代パターン、すなわち前記Ｆ群の残余面積に基づいて、またすべての梁も完全現しの燃え代パターンである前記Ｋ群の残余面積に基づいて改めて計算が行われる。すなわち、もっとも強度が劣る状態での条件設定を採用して上記強度計算が実行される。また、本実施の形態では燃え代の厚みとしては４５分燃え続けたと想定した場合として３．５ｃｍの燃え代厚みと、１時間燃え続けたと想定した４．５ｃｍの燃え代厚みの２種類を設定しているが、初期計算値としてはより残余面積の少なくなる４．５ｃｍの燃え代厚みを採用して計算する。尚、本実施の形態ではこの条件設定で基本的に梁、柱及びすじかいは応力値０．９９以下であることを要求するものとする。、従ってこの条件設定をクリアしない部材について個々に設定を変える必要がある。
例えば図１５では梁２６ｆ，２６ｋ，２６ｊ（以下、梁２６ｆ等とする）はこの完全現しの燃え代パターンでかつ４．５ｃｍの燃え代厚みであると、赤色（危険）を示している。このように、本実施の形態のように火事を想定した設計ではまずすべての梁及び柱について最悪条件に基づいて設計し、その後個々の部材ごとに安全な領域になるよう条件を変えていく。例えば、燃え代パターンを変更して完全現しではなく大壁構造として壁で包囲してしまうとか、断面積を大きくするとかの措置を施す。
【００１９】
具体的には燃え代パターンの変更は表示装置１７の表示画面に別ダイアログ３７（図１１（ａ）及び（ｂ））として表示させた燃え代パターンのアイコン３８を利用して行われる。ダイアログ３７には種類の異なる燃え代パターンのパターンマークが示された複数のアイコン３８が表示され入力装置１５又はマウス１６の操作によっていずれかのアイコン３８を選択することが可能とされている。入力装置１５又はマウス１６の操作によって上記梁２６ｆ等のような設計変更が必要とされた梁又は柱に対していずれかのアイコン３８をその燃え代パターンとして初期設定されたＫ群の燃え代パターンと差し替えを行う。そして、再度強度計算を行い梁２６ｆ等が所望の強度に達したかを梁２６ｆ等自体の色の変化をみて検討する。
このようにして得られた強度分布図３３，３５は前記プリンタ１８によって印刷可能である。
【００２０】
以上、本実施形態のように構成することにより、次のような効果が奏されることとなる。
・建築構造部材としての柱、梁及びすじかいが算出された応力値に応じた強度を示す色で彩色されて２次元線図の強度分布図３３，３５に表されるため、従来のように応力値のみが数値として表示される場合に比べて強度が建築構造部材自体に施された色として直接視覚に訴えるため強度が分かりやすい。また、強度の大小が色の違いとして一見して理解できるため、建築構造部材における強度の違いが従来より分かりやすくなる。
・火事により燃えてしまう燃え代分を想定して強度計算できるため、従来のように単純に太めの部材を選ぶなどという設計ではなく、どの柱、梁をどの程度の太さ、どのような現し具合にすべきかを具体的に検討することができ、より緻密な設計が可能となる。
・表示装置１７の表示画面にダイアログ３７が表示され、そこに示された燃え代パターンのアイコン３８を選択して燃え代パターンを選択できるため、燃え代パターンの違いによってどのように強度の劣化度合いが異なるかを比較することが容易にできることとなりより細かな設計が可能となる。
・どのくらい燃えたかによって複数種類（上記実施の形態では２種類）の燃え代厚みが用意されているため、燃えた時間によってどのくらい強度が落ちるかが目で見て理解できるため設計依頼者に火事の怖さを理解させることができる。
・もっとも強度の劣る燃え代パターンと燃え代厚みを初期設定とし、この条件における強度を暫定強度として初めに得ることができるため、梁等に対して個々に燃え代パターンや断面積を設定していく必要はなく、所望の強度を有していない部材のみ条件設定を変更していけば足るため、作業の合理化が図られる。
【００２１】
・上記実施の形態での燃え代パターンは一例であり、他のパターンを設定することは自由である。
・上記実施の形態では梁及び柱についてのみ燃え代の計算を行ったが、その他の建築構造部材について行うことも自由である。
・上記実施の形態では建築構造部材として、梁、柱及びすじかいであったが他の部材、例えば母屋、束、耐力壁、火打ちなどがあればそれらについて強度計算に対象としても構わない。
・上記実施の形態では燃え代厚みとして２種類が設定されていた。しかし、もっと多くの厚みの種類（つまり燃焼時間を細かく）を設定しても構わない。例えばごく短い時間間隔、例えば５分毎の燃え代厚みを設定し、強度計算した結果を連続的に強度分布図３５に表示させるようにしてもよい。このようにすれば刻一刻火事によって変化する強度を目視して経時的にシュミレートすることが可能である。
・強度分布図３５を表示させる再の初期値としてもっとも強度が劣る状態での条件設定を採用したが、その他の条件で初期値を設定しても構わない。
【００２２】
また、上記実施形態は次のように変更して実施することも可能である。
・上記実施の形態では各種データは磁気ディスク装置１４からＲＡＭ１３に転送するようにしていた。しかし、これをその他の外部記憶装置、例えばフレキシブルディスク、ＣＤ-ＲＯＭや光磁気ディスク等からデータを転送するようにしてもよい。また、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）或いはインターネットのようなデータ通信によってデータを転送するようにしてもよい。
・上記実施の形態ではＲＡＭ１３に転送された各種データは建築物の骨格に大きな影響のある柱、梁、すじかい等のデータは書き換え不能で、床や壁の荷重データは建築物の骨格に影響がないとして書き換え可能であった。すなわち、一部のデータのみ強度表示装置で更新することが可能であった。しかし、各種データをすべて書き換え可能としたり、逆にすべて書き換え不能としてもよい。
・上記実施の形態では各種データは前もって作成した磁気ディスク装置１４内のデータを使用したが、強度表示装置側で入力してＲＡＭ１３に記憶させるようにしてもよい。また、荷重データのみ強度表示装置側で入力するようにしてもよい。
また、２次元線図としては平断面としたが、これに限られない。例えば縦断面で見たり斜視透視図として見たり種々の表現が考えられる。また、複数の２次元線図、例えば３階建ての建造物で１階と２階と３階の２次元線図を用意することは可能である。
・強度を表示する強度表示態様としては上記色以外のパターンで行ってもよくまた使用する色の数は自由に設定可能である。また、線種の違いや白〜黒への明度差の違いで表示してもよく、部材と表示上重複するように強度に応じたマークを配置するようにしてもよい。
・上記実施の形態における荷重の種類と応力の種類は一例に過ぎない。本実施の形態では最も普遍的な強度決定条件として上記を求めたに過ぎず、更にその種類を加えても逆に減らしてもよい。
・印刷するしないは自由である。従って、プリンタは必須ではない。またデータを保存する場合には保存手段は問わない。例えば、磁気ディスク装置、ＲＡＭ、フレキシブルディスク、ＣＤ-ＲＯＭや光磁気ディスク等が例として挙げられる。その他本発明はその趣旨を逸脱しない態様で変更して実施することは自由である。
【００２３】
上記実施の形態から把握できる本発明のその他の技術的思想について、下記に説明する。
（１）前記複数の燃え代パターンは前記表示画面に一覧が表示され、同一覧から選択可能であることを特徴とする請求項３に記載の建築構造の強度表示装置。
ここに、複数の燃え代パターンとは建築構造部材について他の建築部材との配置関係によって燃え代が異なってくることを考慮したものである。例えば大壁構造であれば柱は壁裏面側に隠されてしまうため真壁構造で現しとなっている柱に比べてより燃えにくい位置にあるわけである。このように周囲の建築部材に包囲されている部分があれば燃え代はその部分では少なくなる。つまり、現しとなっている部分がどのくらいかによって燃え代が変わってくるわけである。
。これによって、複数の燃え代パターンから所望のパターンを選択することが容易となるため燃え代パターンの違いによる火事による強度の劣化度合いの比較作業がしやすくなる。
（２）  選択された所定の燃え代パターンとはもっとも残余面積が少なくなるものであることを特徴とする請求項５に記載の建築構造の強度表示方法。
（３）前記強度表示態様は建築構造部材自身に表現して表示画面に表示させるようにしたことを特徴とする請求項１〜３若しくは付記１又は２に記載の建築構造の強度表示装置。
（４）前記強度表示態様は建築構造部材自身に表現して表示画面に表示させるようにしたことを特徴とする請求項４又は５に記載の建築構造の強度表示方法。
【００２４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の電気的構成を説明するブロック図。
【図２】同じ実施の形態における柱の燃え代パターンを同種毎に分別して説明した説明図。
【図３】同じ実施の形態における梁の燃え代パターンを同種毎に分別して説明した説明図。
【図４】同じ実施の形態における柱の燃え代の計算方法を説明する説明図。
【図５】同じ実施の形態における残余面積と応力値との関係を示すテーブルの図。
【図６】同じ実施の形態における梁の燃え代の計算方法を説明する説明図。
【図７】同じ実施の形態における残余面積と応力値との関係を示すテーブルの図。
【図８】同じ実施の形態における応力値と表示する色との関係を示すテーブルの図。
【図９】（ａ）は表示画面に表示される基本フレーム図を説明する説明図、（ｂ）は基本フレーム図の部材の属性を説明する表。
【図１０】（ａ）は表示画面に表示される第１の骨格図を説明する説明図、（ｂ）は第１の骨格図の部材の属性を説明する表。
ｂ）は第３の骨格図の部材の属性を説明する表。
【図１１】燃え代パターンを選択するアイコンを表示したダイアログの説明図であって（ａ）は柱の図、（ｂ）は梁の図。
【図１２】表示画面に表示される強度分布図を説明する説明図。
【図１３】強度と実際の色との関係を示す表。
【図１４】表示画面に表示される強度分布図の部材の属性を説明する表。
【図１５】表示画面に表示される燃え代を考慮した強度分布図を説明する説明図。
【符号の説明】
１１…２次元線図作成手段、強度算出手段、残余面積算出手段及び選択手段並びに表示手段強及び度表示手段の一部たるＣＰＵ、１３…記憶手段たるＲＡＭ、１７…表示手段及び強度表示手段たる表示装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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