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(1級建築士)建物の高さ方向のバランスを表す剛性率

建物の耐震性を考えるうえで、建物の”バランス”は重要です。構造設計の世界では「剛性率」と「偏心率」というもので建物のバランスを表します。今回はそのうち剛性率について解説します。

 

剛性率とは?

剛性率とは、「建物の高さ方向のバランス」を表すものです。式で表すの以下のようになります。

  Rs = rs/rs 

ここでRs は各階の剛性率、rsは各階の層間変形角の逆数、rs はの相加平均です。

剛性率は、大きいほど高さ方向のバランスが良い建物と言えます。

 

剛性率が低いとどうなるか?

剛性率が低い、つまり、建物の高さ方向のバランスが悪いと、どうなるでしょうか。下図のように、剛性率が大きい場合、建物は高さ方向に満遍なく変形しますが、剛性率が小さい場合、ある特定の層に変形が集中します。

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構造設計では、剛性率が0.6以上となるように耐震壁の配置を考えます。また、剛性率が0.6未満の場合、割増係数を考慮して保有水平耐力を計算することになります。

 

まとめ

  • 剛性率は、建物の高さ方向のバランスを表す指標。
  • 剛性率が大きいほど、高さ方向のバランスがよい。目安は剛性率0.6以上