自動躯体設計システムによる緻密な構造計算
近年、木造住宅でも構造設計や構造計算の重要性が叫ばれ、構造設計の実施をうたう住宅が増えてきています。
しかし、ひと口に構造設計と言っても、その内容はさまざまで、そのほとんどが、家としての最低限の条件を満たすために、法律で定められている基準のみをクリアする壁量計算と呼ばれるものです。
テクノストラクチャーでは、法律で定められた壁量計算だけでは不十分と考え、より高度で多角的な『3D解析』で311項目ものチェックを実施し、構造的に負担のかかるあらゆる部位の強度と、住まい全体のバランスを十分に確保できるようにしました。
1.基礎強度
テクノストラクチャーでは地盤の地耐力や間取りに応じて基礎の形状や仕様、鉄筋の配置や寸法を決定しています。自重だけでなく地震などの水平荷重に対して、最適な鉄筋が配置されているかなど、幅広くチェックし基礎の強度を確保しています。
※ 基礎にかかる力を算出します。
赤い所が大きな力が生じている部分です。
2.柱強度
建物の自重や家具の重さ、雪、風などの荷重により、柱の強度を上回る力が加わると、柱自身が曲がったり折れたり(座屈)し、住まいを支える柱としての機能 を失う事になっています。テクノストラクチャーでは構造計算により一本一本の柱に強度を上回る力がかかっていないかチェックし、適切な構造材の配置を行っ ています。
※ 小屋束を含みます。
※ 柱にかかる力を算出します。
赤い所が大きな力が生じている部分です。
3.梁強度（テクノビーム）
物の自重や、地震や台風等の短期に加わる荷重に対して梁部材(テクノビーム)の強度が上まわっているかを1本1本についてチェックします。構造の要となる梁において、テクノビームのたわみ量、曲げ強度の設計基準を設定しています。
※ 母屋、棟木を含みます。
※ 梁にかかる力を算出します。
赤い所が大きな力が生じている部分です。
4.柱接合部強度（ドリフトピン接合）
耐力壁に水平力がかかると筋かいなどを介して、柱に上方向の引き抜き力と横方向のせん断力が働きます。テクノストラクチャーでは柱と梁(テクノビーム)、 柱と土台の接合部にドリフトピン接合を採用し、引き抜き力とせん断力に対して十分な強度を確保しています。これらを上回る力が発生する場合にはホールダウ ン金物を配置しています。
※ 柱接合部にかかる力を算出します。
赤い所が大きな力が生じている部分です。
5.梁接合部強度（ボルト接合）
一般的な木造住宅では、梁などの横架材同士の接合強度のチェックは厳密に行われていない場合がほとんどです。テクノストラクチャーでは、すべてのテクノビーム同士の接合部分の強度が十分かどうかしっかりチェックしています。
※ 梁接合部にかかる力を算出します。
赤い所が大きな力が生じている部分です。
6.耐力壁の量
地震や台風といった水平方向からの力を受け止めるのが、筋かいや面材のある耐力壁です。その耐力壁が、平面のX方向、Y方向の耐力壁線ごとに十分配置されているかチェックします。地震力では各階の荷重が、風圧力では各階の見つけ面積が算定の基準となります。
※ 耐力壁の量について、チェックを行います。
7.耐力壁の配置
耐力壁の量が充分でも配置に偏りがあると、力を受けた時に壁の少ない方向がねじれ現象を引き起こし破壊する危険が生じます。平面的な耐力壁の配置バランスを偏心率で算定し、立面的な偏りを剛性率で算定しています。
※ 重心 :地震力の偏圧力の作用する中心点。
※ 剛心 :各階の耐力壁の配置により算出される水平方向の剛性(変形のしにくさ)の中心点。
※ 耐力壁の配置バランスのチェックを行います。
8.床強度（水平構面の検討）
地震による水平力が各耐力壁に均等に伝わるためには、床、屋根などの水平構面の強度が十分である必要があります。テクノストラクチャーでは耐力壁線間隔、耐力壁の配置バランス、吹抜けの有無などに応じて必要床強度を計算にて確認しています。
※水平構面とは耐力壁を上部で横につなぎ、一体化している床、及び屋根面。
※ 水平面に対してチェックを行います。
