質問: 耐震設計について 耐震性能は横ゆれと縦ゆれで異なるものだと思っているのですが、違いますか。 その場合の耐震設計の考え方を教えて下さい。
回答: 某ゼネコンで構造設計をしています。 耐震性能は横揺れと縦揺れで異なります。しかし通常の建物の耐震設計では縦揺れについては考慮していません。その理由を説明する前に、現行建築基準法の許容応力度設計について説明します。 許容応力度設計は「長期応力」(重力によって生じる力)と「短期応力」(重力によって生じる力に加えて地震の水平力による力)の2種類の応力に対して柱、梁の断面を設計(鉄筋を何本入れるかとか)します。 長期応力に対する設計では、この力が柱や梁などの部材に長期にわたり加わる力のため安全率(部材の余裕度)を1.5倍としています。鉛直方向の力に対して1.5倍の余裕をもって設計します。 これに対し地震による力は短期的なものなので、余裕度は見ません。 上下の地震動も短期的なものなので余裕度はみませんが、もともと鉛直方向の力に対しては1.5倍の余裕度があるため、部材としては1.5gの加速度に対しても安全といえます。つまり、上下方向の地震による加速度が0.5g(490ガル)であっても安全なわけです。 通常の建物であれば、地震による部材の加速度が490ガルを超えるようなことは無いため、上下の縦揺れは無視してよいことになってます。 ドームの屋根の梁などのような長いスパンのものは部材の加速度が大きくなるので縦揺れによる力もちゃんと考慮して設計しています。 長文になってスイマセン。