柔らかい部材は?(剛性率について)

バランスのイメージ

層のかたさを決める要素

力を受けた時に変形が少ない構造を「かたい構造」=剛構造と呼びます。
反対に変形が多い構造は柔構造です。

剛構造は耐震壁やブレースが入った架構で、柔構造は柱梁だけで構成される純ラーメン構造になります。

建物の部材で「かたさ」の順番としては耐震壁(ブレース)>柱>梁が一般的です。

剛構造ならば耐震壁やブレースが1つの層(階)に何枚入っているかです。

ラーメン構造でのかたさ

スパンが長い架構では梁の「かたさ」が剛性率を支配します。

スパンの長い架構で剛性率がクリアしない原因は大梁断面が華奢なことが考えられます。

一方でスパンが短く階高の高い建物では柱の「かたさ」が剛性率を支配します。

吹き抜けのある建物の柱も剛性率に影響を与える要因の1つになります。

「かたさ」の事を専門用語で〈剛性〉と呼びます。スパンや階高で剛性は変化するものだと覚えて下さい。

剛性は代数で表すとアルファベットのKです。断面二次モーメントをI、部材の長さをLと表現すれば

剛性:K=I/L で、単位は[cm3]となります。

1フレームの架構でどこが柔らかい部材なのかを測る指標になります。