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木造住宅の壁量


~ 重い屋根材と軽い屋根材の差について ~

地震力や風圧力などの水平力に抵抗するため、建築基準法では必要壁量が定められています。

  【ポイント】
    ①必要壁量は、地震力または風圧力に対する壁量のどちらか大きい方
    ②壁の種類で強さ(壁倍率)が違います。
壁倍率表

   たとえば・・・  地震力 vs 風圧力


(1)地震力に対する必要壁量の計算 : 床面積x係数

   ①床面積 1階=41.41㎡ 2階=28.99㎡
床面積

   ②係数:屋根葺き材により決められている
係数

   ・・・・よって、地震力に対する必要壁量は、
1階 X・Y軸とも 2階 X・Y軸とも
重い屋根 41.41㎡x33cm/㎡x0.01
=13.67m
28.99㎡x21cm/㎡x0.01
=6.09m
軽い屋根 41.41㎡x29cm/㎡x0.01
=12.01m
28.99㎡x15cm/㎡x0.01
=4.35m



(2)風圧力に対する必要壁量の計算 : 見付け面積x係数

   ①見付け面積は、各階の床面から1.35m以下の部分を除いた面積です。
見付け面積

1階東西面1階南北面2階東西面2階南北面
25.16㎡45.98㎡10.54㎡19.41㎡

   ②係数 : 地域により決められている

地域一般地域強風地域
係数(cm/㎡)5050~75

   ③風圧力に対する必要壁量(一般地域)

1階2階
X軸方向Y軸方向X軸方向Y軸方向
25.15㎡x50cm/㎡x0.01
=12.58m
45.98㎡x50cm/㎡x0.01
=22.99m
10.54㎡x50cm/㎡x0.01
=5.27m
19.41㎡x50cm/㎡x0.01
=9.71m



(3)必要壁量の決定 :

   階ごと、方向ごとに地震力と風圧力に対する必要壁量の値を比べます。
   大きい値が必要壁量となります。


   (1)と(2)をまとめると・・・

重い屋根 (単位:m) 1階 2階
X軸方向Y軸方向X軸方向Y軸方向
対 地震力 13.6713.676.096.09
対 風圧力 12.5822.995.279.71

軽い屋根 (単位:m) 1階 2階
X軸方向Y軸方向X軸方向Y軸方向
対 地震力 12.0112.014.354.35
対 風圧力 12.5822.99 5.279.71



(4)結果として

   1.重い屋根と軽い屋根の必要壁量の差は、1階X軸方向 1.09mですが、
   壁倍率が1.5の耐力壁(910㎜)を使うと、壁倍率1.5x0.91m=1.365mとなり、必要壁量を満たします。
   よって、差は、わずかに壁倍率1.5の耐力壁1枚分です

   2階は、壁倍率1.0の壁1枚分となります。



(5)なぜ地震で、建物の倒壊や損傷が起こるのか???

   建築基準法が改正されていて、昭和56年以前の古い基準で建てられた建物では、もともと建物自体の
   強度(壁量)が不足していることが原因として考えられます。



(6)すなわち、耐震・耐風には、屋根の重量以上に壁量が大事である。

   1.屋根材による比較よりも、建物地震の構造に注意すべき。
   2.古い時代では、屋根には瓦が乗っている場合が多く、比較検討材料に乏しい。
   3.建物の老朽化の中には腐朽している柱もあり、耐力がない場合も多い可能性が高い。
   4.軽い屋根材であっても耐震補強が必要。
   5.壁量に大きな差がない。
   6.耐久性・断熱性・遮音性に優れた屋根材である”陶器瓦”自体に大きな問題は無い。