耐力壁の概要
耐力
壁(たいりょくへき)は、建築物が
地震や
風による水平な力に耐えるための
壁です。耐力
壁としない
壁は非耐力
壁と呼ばれ、必要な機能を果たしません。木造建築物では、耐力
壁に類似するが固定が不完全な準耐力
壁も存在します。耐震
壁という言葉も耐力
壁とほぼ同義な用語として使われますが、一般的には鉄筋コンクリート造の建物に関連して用いられることが多いです。
木造建築物と耐力壁
木造の建築物は、
柱と梁が接合部分で回転しやすく、単独では
地震や
風への抵抗力が不足します。そこで、各階ごとに一定量の耐力
壁を設けることが求められています。耐力
壁の数が多いと、建物の耐震性や耐
風性が高まります。
一般に、太い
柱や梁を持つ木造建築物が耐震性が良いとされがちですが、これは誤りです。木造軸組工法や枠組
壁工法においても、耐力
壁の数量や部材の正しい取り付けが、特に重要な要素となります。
耐力壁の種類と性能
耐力
壁は、
筋交いや構造用合板などを用いて設計されます。ただし、透湿防水シートや単なるサイディングで作られた
壁は耐力
壁とはみなされません。耐力
壁の性能は、
壁倍率で示され、例えば1.0倍は1mの
壁が1.96kNの水平荷重に耐える能力を示します。木造建築法令では
壁倍率は通常0.1~5.0に設定され、耐力
壁の長さは600mm以上が求められます。
耐力壁の必要量
必要な耐力
壁の量は、建物の
構造計算に基づき判断され、求められた量以上に設置しなければなりません。特に面積が大きい建物や重い建物では多くの耐力
壁が必要です。小規模な木造建築物については特例があり、簡便な計算にて求めることができます。
耐力壁の配置
耐力
壁は、バランスよく配置される必要があります。偏った配置は建物のねじれを招き、倒壊のリスクを高めます。建物外周部に耐力
壁を多く配置することが望ましく、偏心率も注意深く計算されなければなりません。
鉄筋コンクリート造における耐力壁
鉄筋コンクリート造では、
柱と梁が一体化して高い剛性を保つため、基本的に耐力
壁がなくても水平荷重に耐えられますが、必要に応じて補助的に耐力
壁が設けられることがあります。耐力
壁の形成は主に鉄筋コンクリートで、性能は厚さと鉄筋の量に依存します。
鉄骨造における耐力壁
鉄骨造では、H鋼や山型鋼を用いた
筋交い方式が一般的です。剛性が高いですが、柔軟性を失うことがあるため、耐力
壁の配置には工夫が必要です。偏心率や
剛性率の基準も定められています。
耐力
壁を設ける際には、周辺の
柱が抜ける危険が伴います。そのため、補強金物の設置が義務付けられています。金物の選定には規則があり、適切に選定しなければなりません。また、実際には耐力
壁が不足したり、施工が不適切な
欠陥住宅が多く見受けられます。
結論
耐力
壁は
地震や
風から建物を守るためには不可欠な要素です。適切な設計と配置が必要であり、なおかつ施工面でも細心の注意が求められます。耐震性を確保するために最新の基準に従った設計が重要です。