投稿日：2008-08-21 Thu
■□ こんなこともメーカーさんは考えて欲しい □■このブログでも繰り返しお伝えしている「地盤減震システム」ですが、
(2008年)
9/3 沼津市
9/4 静岡市
9/5 浜松市
と県内３ヶ所で説明会が開催されます。私も勉強に伺う予定です。
詳しくは
ビイック（株）公式サイト直接ユーザーさんに売る商品ではないので工務店等が対象のようですが、私が思うに積水ハウスが会社立ち上げ当時、販売代理店形式ではなく直接販売に踏み切り成功したように、広く一般消費者の方にも情報を発信してくれた方が我々工事請負する立場としてもありがたく感じます。消費者に採用していただくためには、知名度とブランド力が肝要あることは、お客様とお付き合いするに当たり、我々が日頃骨身にしみて感じてることです。
また、このシステムを採用するに当たり会員登録する必要があるのであれば、その制度はやめた方がよいのではと勝手に思ってしまいます。初回から３現場はお試し期間というのはどうでしょう？
実際、お互いの立場でリスクを回避しなければならないというのは大変です。
この工法、アイデアがすばらしいだけに、広く一般に普及してもらいたいですね。
以上、全くの私見です。一考下さるとありがたいです。失礼しました。
今日は思い切ったことを書いてしまいました。皆さんはどうお考えですか？
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投稿日：2008-07-18 Fri
■□ 実物大の建物を破壊試験できる施設がある □■ビイックさんが「地盤減震システム」を開発するに当たり、震動台によるモデル実験で地震時の建物の挙動をシミュレーションしていることは以前の記事で伝えました。また実大実験は開発コストの都合もあり実現していないとのことでした。
ここで少し余談を。公的機関でありますが世界に誇る実大実験施設が兵庫県にあるのをご存知でしょうか？ここはいわゆる民間の商品開発のための実験施設ではありませんが、こういった施設を国内に数基作り、民間が安価に利用できるようにすれば国益に繋がると思うのですが、どうでしょう。第2東名を少し短くするなどすればそのぐらいの財源が捻出できそうですけど・・・。テーマパークが破綻することを考えれば安いもんですよ。
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■□ 商業行為で紹介することは禁止されている破壊実験映像 □■
営利目的に類する行為は禁止ということで、たぶんこのブログもその範疇に入るでしょうから、実験の様子の動画を直接紹介できないのが残念です。耐震改修の啓蒙が出来る素材なんですが・・・・。
兵庫県耐震工学研究センターの公式ホームページを紹介しますので、ご自分の意思でサイトのメニューから加震実験映像をご覧ください。
築30年ぐらいの再現木造住宅が倒壊する様子を動画映像で見ることが出来ます。少なくとも私はこの動画を見て商売抜きで真剣に住宅の耐震改修を考えるようになりました。そのくらいのインパクトがある映像です。確かにこの映像で消費者の恐怖心を煽る人が出てくると怖いですね。情報公開の難しいところです。
兵庫県耐震工学研究センター「E-ディフェンス」のプロフィールを紹介します。
1995年の兵庫県南部地震（阪神・淡路大震災）を契機に、今までの構造物の耐震性の評価方法を見直す必要が認識され、構造物の破壊過程を調べることが重要とされました。将来予想される大地震に対して不安を解消できる新たな補強方法や新工法の開発のためには計算だけではわからない点を検証することが必須です。 そして2005年に建設された世界最大規模の実験施設が、兵庫耐震工学研究センターの実大三次元震動破壊実験施設（Ｅ−ディフェンス）です。
E-ディフェンスは、実大規模の建物（戸建2棟分、中層建物もそのまま）などに兵庫県南部地震クラスの地震の揺れを前後・左右・上下の三次元に直接与えることで、その揺れや損傷、崩壊の過程を詳細に検討できるとされています。
■□ 「地盤減震システム」の性能発揮は？また長期に渡る性能維持は？ □■
友人M > （震動台実験の小モデルから実物への）大型化によるリスクとして、摩擦係数0.2をどう
> 維持するかがあると思われます。
> ビイックWEBに記載されている工事方法をみても、特にベースコンクリート
> 施行は施行者の腕にかかっているような感じを受けるので、1/XXモデルの
> ような結果が得られるのかは、その施行精度にかかっているものと思われます。
> ここは経験と実績が必要なのかもしれませんが、安定した施行のための
> 仕組みが何かあれば教えて欲しいところです。
「Ｍ」がいうのは振動台実験で得られるデータは縮小モデルで得られたものなので、実際の建物でその性能を得られるかどうか心配だということかと思われます。
確かに「地盤減震システム」の基礎断面図をみれば実際の工事内容は非常にシンプルだというのは我々専門家はわかります。丁寧にきれいな仕事をすれば事は足りるかなと。あえて言えば外周部に水勾配をつけるとことぐらいかなと。
まあシート面を平滑に処理するのは当然として、少し頭に浮かんだのは長期の間に隙間に水などの不純物が入り込んでスベリ係数が変わってしまう恐れはないのかという点です。
シートの耐久性だとかも気になるところです。なにしろ２００年住宅という概念がはやりそうですからね。特許にからむ点かもしれませんが、これらの点はどうですか？
ビイック ⇒ 現在の材料の成分からすると確かに耐久とか見た目は心配感があるようですね。
もちろん見た目の感覚も大事ですが、「地盤減震システム」のスベリシート材は通常の環境下では５０年程度の耐久性は検証済みです。あえていえば耐薬品性を心配していたところです。
実はその対策で最近出来上がったものがあります。社寺仏閣関係先が一番に需要が出てきそうです。その場合も重要なのは、やはり摩擦係数でした。
早くも改良品が出てきそうだ。詳しく知りたいところである。
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コバヤシ建築の「木の家」 【www.kigumix.com】では建築画像をどっさり公開中 投稿日：2008-07-17 Thu
■□ 新潟県中越沖地震から一年 □■先に述べた余震対策が未決のままになっていました。今回の記事で考察してみましょう。
友人「M」が危惧するのは大震災に引き続いて頻発する巨大余震による建物の累積変位量です。
「地盤減震システム」では「建物位置の復元装置」を内蔵していないので「巨大余震」が連続して頻発したとき、その度に建物が滑った量が累積して許容量を超えてしまうのではないかと疑心暗鬼のようです。なるほど、なかなか鋭い視点です。
以前記事では実際に起こった巨大地震災害で余震がどの程度起こっているか調べました。その中でも特に大きな余震が頻発したのは平成16年（2004年）の新潟県中越地震でした。「地盤減震システム」が作動する震度5強(200gal)以上の余震が12回起こっていましたね。
巨大地震とその余震ちなみに昨年（平成19年，2007年)7月16日に発生した同地域を震源とする新潟県中越沖地震とは別の地震です。この地震は記憶に新しいですが東京電力の柏崎刈羽原子力発電所3号機変圧器から火災が発生したのは日本中がびっくりしました。原発の安全神話が簡単に崩れてちょうど1年経ったのですね。毎年、日本のどこかで大地震が発生するようになったように感じます。
日本列島が地震の活動時期に入ったと最近良く耳にしますが、現実味を帯びてきました。
東海地震説の提唱者として知られる石橋克彦教授の衆議院予算委員会公聴会での発言 地震地殻変動観測センターの溝上惠氏の「最近の異常地震活動とその評価」に関する発言話が横へそれました
「地盤減震システム」の話題に戻しましょう。
友人「M」は前述のように余震が建物の変位量にどの程度影響するか気にしているようです。
開発者のビイックさんに聞いてみました。
■□ 建物位置の変位の累積はシミュレーション可能か □■
一回の振幅の中で（振り子にたとえると左から右に振り切ったところ）変位がどれくらいあるかは
震動台実験の検討表から確認できました。一回の地震振幅内で最大10ｃm以下であると想定していました
地震時のシミュレーションの記事しかし実際の地震では一定時間、震動を繰り返しますよね。「地盤減震システム」に限らず、いわゆる「免震工法」では一定以上の加速度があるときは、そのたびに建物はあっちへ行ったりこっちへ行ったりするわけです。
左右の振れ幅が振り子と同じシンメトリー（対称）なはずなので、理論上は建物の移動距離の積算値
は基本的に０に近くなると考えて良いのでしょうか？すなわち、揺れるたびに同一方向へどんどんズレていくなどということは考慮しなくて良いのかということです。残留変位量のシミュレーション値というのはあるんですか？
ビイック⇒これまで発生した地震から採取した地震波データでのシミュレーションの結果は分かりますが、想定しなければならない要素が多すぎて残留変位量のシュミレーションは難しいと思います。只比較的対称的な揺れですのでそれほど大きな残留にはならないと考えています。
友人M > 実際の地震の動きを見ると、極めて短時間の強力な振動を吸収できれば
> 減震システムとしてはＯＫなのかなと思いました。
> また、振動である以上概ね振動の平均をとると動きは０になる→要するに
> 左右方向のみの振動であれば、左右対称になると考えてよいようですね。
> ＃断層や山崩れ等のイメージから、大きく地面が移動するのだと
> 勘違いしていたようです。
なるほど、テレビの報道画像を見ていると確かにそんな感じがするよね。
では地震の群発や余震で連続的に起こった場合はどうなりますか？残留変位量の集積が想定した10�僂諒儖摸未任麓�まらないような気がするのですが。いわゆる復元装置を内蔵する「免震工法」であれば地震直後に自動的に位置復旧をするわけで、残念ながら「地盤減震システム」の唯一劣る部分かと思います。数百年に一度の大地震に備えるコストとしてどう考えるかということですね。
実際の被災時には油圧ジャッキ等で片っ端から位置復旧すべきなのでしょうか。
⇒実際にはスベリ領域として 40cm 確保して設計しています。余震等の集積があったとしても充分余白があり「地盤減震システム」が稼動するたび位置復旧する必要はないと考えます。
■□ 予想される地震の規模に合わせて可変 □■
> 40cm が心配な場合、もう少しスベリ領域を大きくするという考え方はどうでしょう？
敷地に余裕がある場合、例えばもう少し余裕を持って 40cm を 80cm ぐらいにしてしまっても良いかもしれませんね。スベリテーブルである人工地盤の面積の増加がそのままコストアップするだけですから。例えばこれにより10％面積が増えれば10％コストがアップすることになります。この辺も非常にシンプルでよいですね。
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コバヤシ建築の「木の家」 【www.kigumix.com】では建築画像をどっさり公開中 投稿日：2008-07-16 Wed
■□ 夏の屋根裏は灼熱地獄だ □■えーと、昨日は時間切れで予定の所まで記事を書けなかったのでしたね。
今日の午前中は築30年の既存木造住宅の耐震診断のために現地調査を行いました。半日、屋根裏へ大工さんと潜っていたわけですが、真夏の屋根裏はご想像通り灼熱地獄でして正直命懸けです。比較的今日は雲が厚く、涼しいはずだったんですが・・・。情けないことに、すでに体力の限界を迎えています。よく冷えた生ビールを飲んでシエスタ（昼寝）を決め込みたい気分です。左画像：相棒 大工のヤマちゃん
■□ 「反力受け部」の耐力を検証する □■
さて「地盤減震システム」では、あえて「位置復元装置」を内蔵しないことにより「非免震設備」として確認申請手続きを簡略化し大幅なコストダウンをしています。ただし震災後のずれた建物を元の位置へ復旧する手立てとして、油圧ジャッキによる曳き屋が簡単に出来るよう「反力受け部」なるものを基礎構造部分へあらかじめ作っておくことを開発者はアイデアとして提供しています。
今回はこの「復元設備」ならぬ「反力受け部」の話です。
「開発者ビイック」「建築屋の私」「友人Ｍ」のやり取りを再開しましょう。
（友人M）> 「反力受け部」の強度は大丈夫なのでしょうか？
> 地震の最中に「建物」と「反力受け部」がぶつかったらどうなる？
なるほど、反力部の設計は基本的に元請側の建築設計に委ねられそうだ。
以前、参考断面図も頂いておりますが、その辺の構造力学的な検討は御社でもしていますか？
⇒ 添付しました写真と図面は実際「地盤減震システム」を導入した施主さんから頂い たものですが、約20ton の耐圧力があります。ただし弊社内では構造計算する専門部署が存在しないため「反力受け部」の設計はしておりません。想定した考え方を設計士へ伝え、設計していただいてる次第です。左画像 ： 油圧ジャッキをセットしたところ
左画像 ： 台風接近時の強風対策として「反力受け部」とベタ基礎の間に必要に応じて角材を挟みこむ台風が去れば、この角材を取り除く
画像中の取り付けられた電子機器はデータを採取する地震計だそうだ。
■□ もう一度、最初から基本的な力学的事柄を確認してみよう □■
木造２階建ての重量（基礎構造を含む）をおよそ 1000Kg／m2 として総床面積 120m2（ 36.4坪 ）の建物の重量を 120ton と想定してみると、「地盤減震システム」の滑り材の摩擦係数は0.2と設計されているので水平方向の地震加速度は 980*0.2 ≒ 200Cm/s2 ＝ 0.2m／s2 となる
よって震度５強以上の時に建物に加わる地震力は 120*0.2 ＝ 24ton・m／s2
だから仮に反力受け部が建物構造体とぶつかった場合、最大で 24ton・m／s2 の力が掛かることになる。
そもそも、建物は「反力受け部」にぶつからない十分な余白距離があるという前提でシミュレーションをしています。
過去【記事】を参照する残る不安事項は余震による累積変位量だ。
この「反力受け」（この部分のネーミングをどうにかしたいな）が、いわゆる変位想定範囲を超えないためのストッパーになるかもしれないと考えると１ヶ所で十分な耐力を保持した方が良いかもしれない。
また震災後、位置復旧のために「建物構造体」と「反力受け部」の間に油圧ジャッキを使い負荷をかけるとすればここに 24ton・m／s2 の力が掛かることになる。この力をどう負担するかという設計をすればよいわけだ。
（友人M）> 摩擦係数が0.2で、家を動かすために 24ton の力が必要と試算している
> のに対して、「20トンの耐力があります」と言ってませんか？
> それじゃぁ、家を元の位置に戻そうとしても「家が動く前に折れちゃいます。」
うーん、うっかりしたな。確かにその通りです。設計者は建物を軽く見積もったのかな？ビイックさん、その点はどうですか？
⇒「反力受け部」は２基施工する方がよろしいようです。「反力受け」一箇所の力負担は半分ですみます。また「反力受け」が１基だけですと、建物を平行移動するのに難航する事が予想されます。もし耐力上不安があるのであれば鋼管の径を大きくするか、スチールの肉を厚くするなどして設計して施工すればいかがでしょうか。このように各々の建物の大きさによって妥当な反力受けを設計すべきかと考えます。実際、画像のケースでは施主さんの前でジャッキアップしてみましたが、「反力受け」はみごと計算とおり折れませんでした！！
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コバヤシ建築の「木の家」 【www.kigumix.com】では建築画像をどっさり公開中 投稿日：2008-07-15 Tue
■□ 私はWeb2.0的宣伝マンである □■前回記事では「地盤減震システム」では、あえて「位置復元装置」を内蔵しないことにより「非免震設備」と認識してもらい大幅なコストダウンに成功したことを書きました。また、いわゆる「免震装置」は確認申請を必要とする建築設備とみなされているため、その手続きにかなりのコストがかかるという制度上の問題があるということも書きました。このような理由で「地盤減震システム」は「免震設備」ではないということ、さらに「確認申請不要」ということに特別こだわっているわけです。
ただ震災後のずれた建物を元の位置へ復旧する手立てがないのでは困ってしまいます。
この点、開発者であるビイックさんはそのための建築的工夫として、油圧ジャッキによる曳き屋が簡単に出来るよう「反力受け部」なるものを基礎構造部分へあらかじめ作っておくことをアイデアとして提供しています。この仕組みは以前の記事で図解しています。
このように書くとずいぶん無責任に聞こえそうですが、仕組みとしてはいたってシンプルですから特別な技術なしにこの「反力受け部」を作ることが出来ます。このようにアイデアを無償でオープンしたところを、私は「Web2.0」的であると感じて、「地盤減震システム」を応援している次第であります。せっかく双方向通信の環境が整った今の時代に生まれ合わせたのだから、本来商品を消費するはずのこちら側が宣伝してしまおうというのがこの記事の本質的な趣旨です。
面白い世の中になったものです。
「Web2.0」の概念が分からない方はこちらそうそう、「開発者ビイック」「建築屋の私」「友人Ｍ」のやり取りで進行していたのですね。再開しましょう。えー、時間切れだって！？
さらに記事は続く
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コバヤシ建築の「木の家」 【www.kigumix.com】では建築画像をどっさり公開中 投稿日：2008-07-14 Mon
■□ 建物位置の復元装置をあえて内臓していない？ □■繰り返しますが「地盤減震システム」は、建物と地盤の間にスベリシートを挟んで震度5強(200gal)以上の地震時に建物をコントロールされた量を滑らせることによって共振作用をカットする仕組みです。
ところが「地盤減震システム」では地震後の建物位置の復元装置をあえて内臓していません。
なぜなんでしょうか？今回はその点について考察してみましょう。
復元装置はハウスメーカーが採用する免震工法の装置には必ず内蔵されていて、各社が開発する上で一番苦労する部分でもあるのですが、この装置が地震直後に必ず自動的に作動して、建物が元あった位置に復元するようにしているわけです。かなりメカニックな部分で、重力を利用したもの、ゴムの復元力を利用したもの、油圧ダンパーによるものなど、各社が差別化を図るべく工夫を凝らしています。
実は「免震装置」というのは「自由運動させる装置」、「揺れを減衰させる装置」、「位置の復元装置」の一連の動作により、初めて一つの装置として完成しているのですが、「復元装置」部分でかなりコストアップをしています。装置を構成する部材の費用と設置費用はもちろんですが、商品開発費と第３者機関による実験データの採取などの経費を商品代に上乗せして、これを回収しなければなりません。これはまあ、一般的な話として、うなづいて頂ける内容ですね。
■□ コストアップするのは制度の問題もあります □■
ここから先が一般には知られていない特殊な話になります。この「免震工法」は制度的な問題が内包されています。どういうことかというと「免震装置」は建築設備として建築基準法上、確認申請手続きが必要なのです。
確認申請を必要とする建築設備は他に例えば「乗務用エレベーター」があります。そういえば「エレベーター」の安全神話が崩れたのは記憶に新しいですね。このように許認可を巡っては非常にデリケートな政治的な問題も関係しています。
ともかく、「免震装置」は安全性を実験データなどにより実証し、性能を数値化して大臣の認定を受けなければ、作って設置してはいけないということになっているのです。この制度的手続きにかなりのコストがかかります。住宅は基本的に一軒ごとに形状が違いますから、ここで一軒一軒違う住宅の性能をどうやって実証するのかという問題もあるわけです。この点は、少品種大量生産という製造方法を採用しているハウスメーカーは型式認定という制度を利用し、似たような建物の場合、一括して認可をとってしまう方法で手続きを簡略化し、実験検証のケースを減らしてコスト削減を実現しているようです。
例えば、一条工務店が免震装置付の住宅として一般大臣認定（型式適合認定）を第1号を取得した半年後に、大和ハウスが違うシステムで第2号となる一般認定を取得しています。
こういった事情でコストが掛かり過ぎる為、最近ではハウスメーカーが独自のオリジナル装置を開発するというより、免震装置の開発メーカーの物を利用しているケースも多いようです。
■□ 地域の工務店が免震工法を採用する場合 □■
翻って小資本である地域の工務店の場合どうでしょう。
実際、免震工法を導入しようと思えば、免震装置の開発メーカーに頼んで指導を受けながら取り入れていくことになります。確認申請手続きに関しては、最初は全て個別認定を受ける方法になってしまうので、これも専門の構造事務所に依頼して審査を受けていくようになるだろうと思います。
ちなみに、免震工法の確認申請時には、２階建て以下の木造住宅などの免震構造で告示2010号に適合する免震装置を設けていれば、構造計算書などの提出が省略できるという四号免震にしても、37条認定を取得した装置で、個別の住宅評定（個別認定と呼ばれ指定性能評価機関などによる審査）
受けたうえで承認されるため、設計費用や申請費用などで300万円程度の費用を要したり、審査に3ヶ月程度かかるケースも多いらしいですね。
このような事情で、地域の工務店が採用できる免震装置というのは結果的に非常に高額になってしまうのです。結果的に資本力のあるハウスメーカーの独占市場が形成され、競争が起こらないので価格が下がらず普及しなかったというのが実状でしょう。
■□ 「地盤減震システム」の英断とは □■
「地盤減震システム」が「免震」というキーワードをあえて使わない理由がここにあります。「地盤減震システム」ではあえて特殊な装置をこの減震システムに組み込まず、シンプルに建物を滑らせることだけに特化し、制度の枷を取り払いコストダウンに成功しています。
当然「建物が滑ってずれてしまった後は一体どうするんだ？」という疑問があります。それは前回の記事で、図解しました。
この位置復旧の方法は特別な装置を一切使っていないことは明白です。ずれた建物を曳き屋の原理で油圧ジャッキを使用して動かすだけです。
これには若干、建築的な工夫が必要ですが、これはシステム外ですので当然、建築設備としての確認申請は不要ということになります。
さらに記事は続きます
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■□ 地震には各々に性格がある □■「地盤減震システム」とは、建物と地盤の間にスベリシートを挟んで震度5強(200gal)以上の地震時に建物をコントロールされた量を滑らせることによって共振作用をカットする仕組みです。
友人「M」が危惧するのは大震災に引き続いて頻発する巨大余震による建物の累積変位量です。
前回記事では過去の大震災のデータから余震について調べてみたところ、震度5強を超えるような大きな余震の頻度は各地震にかなりばらつきがあるということがわかりました。
その中で特に大きな余震が頻発した地震災害に平成16年（2004年）の新潟県中越地震があります。
「地盤減震システム」が作動する震度5強(200gal)以上の余震が12回起こっています。
■□ 「地盤減震システム」と位置復元 □■
そもそも地震後の建物位置の復元装置を内臓しない「地盤減震システム」では、位置の復元に関してどのような対策を講じているのでしょうか。
「建物が滑ってずれてしまった後は一体どうするんだ？」という疑問です。
確かに当初建っていた位置から多少なりとも滑ってずれてる訳で、そんなに簡単に動かして元へ戻せそうな感じがしません。なんせ住宅丸ごと一軒ですからね。
一部のマスコミ報道では簡単に油圧ジャッキを用いて復元できるとあるが それはどういった方法なのか？実は開発者はこの点を見事に解決しています。
なぜ開発者ビイックさんは積極的にそれを打ち出さないのか？このあたりが「地盤減震システム」のグレーゾーンであり、我々建築屋を含めて消費者が最も不安を感じる所だと思います。後述しますが、これにも訳があります。
余震対策はひとまず横へ置いて、この復元方法について考察してみましょう。
というところで、またスケッチアップでモデルのイメージ図を作成しました。
一目瞭然です。Simple is best！
私も種明かしの前にジャッキの支点を何処にするか、いろいろ考えていたんですが、なるほどです。
▼クリックして拡大する
分かりやすいように基礎をモデル化してます。実際の間仕切り布基礎の形状はもっと複雑です。
時間がなくなってしまったようです。
次回記事へ続きます。
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■□ 余震が連続した場合「地盤減震システム」はどうなるんでしょう □■
前回の記事では地震時に建物がすべる量についてシミュレーションをしました。
当然、理論をモデル化した場合と現実は異なり、 実際には前後左右上下と複雑な動きをします。
「地盤減震システム」では、大地震につきものの 、余震が繰り返し襲った場合を想定するとどうなんでしょうか？
■□ 実際に起こった大地震のデータを調べてみましょう □■
＃大型地震は、余震が何十回、何百回と続くのだそうです。
＃前余震で50cm動き切ってしまった時に本震が来たら・・・？
大震災の時、震度５以上の余震がどのくらいの頻度で続くのでしょうね。
「地盤減震システム」採用時、余震のたびに建物が少しづつ同方向に移動を繰り返すのではないかと友人「Ｍ」は危惧しているのだと思われます。
まず実際の大震災時に起こった余震について正式と思われる発表データを調べてみましょう
■□ 2008年 岩手宮城内陸地震 □■
最近の大きな地震ですと2008.6.14岩手宮城内陸地震がありました。 平成20年7月10日05時現在 気象庁地震火山部からの発表
記事を参照するにはAdobe社Adobe Readerが必要な場合があります。 参考ページへリンク
震度１以上を観測した地震の最大震度別回数表
2008年 岩手宮城内陸地震 6月14日の本震から7月9日まで
| 震度 1 | 325 回 |
| 震度 2 | 120 回 |
| 震度 3 | 49 回 |
| 震度 4 | 10 回 |
| 震度 5弱 | 1 回 |
震度６強を記録した大地震ですが大きな余震の頻度は思ったより少ないですね。
■□ 2004年 新潟県中越地震 □■
強い余震が繰り返し続いたことで記憶に新しい大地震では最大震度の震度7を観測した平成16年（2004年）の新潟県中越地震があります。 出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 平成17年10月24日00時現在 気象庁地震火山部からの発表
震度１以上を観測した余震回数表 （本震を含む）
平成16年(2004年)新潟県中越地震
| 震度 1 | 497 回 |
| 震度 2 | 290 回 |
| 震度 3 | 112 回 |
| 震度 4 | 43 回 |
| 震度 5弱 | 6 回 |
| 震度 5強 | 8 回 |
| 震度 6弱 | 2 回 |
| 震度 6強 | 2 回 |
| 震度 7 | 1 回 |
「地盤減震システム」が作動する震度5強(200gal)以上の余震が12回起こっています。
これなど友人「M」が危惧するケースにあたるのでしょう。
■□ 1995年 阪神・淡路大震災 □■
気象庁ＨＰ参照／新潟商工会議所作成の資料 新潟県中越地震と阪神・淡路大震災の震度4以上の余震発生回数を比較した資料から
阪神・淡路大震災では震度４以上の余震は９日後までの７回で終息しています。
あれほどの被害をもたらした大震災ですが、余震に限っては本震が起こってから早い時期に収束したようです。
このように過去起こった大地震を調べると地震にもいろいろな性質があることが分かります。
大地震が起こるとその後大きな余震が頻繁に続くと既成概念で思い込んではいけないということです。もちろん防災の観点からあらゆる可能性を検討することは必要ですが。
■□ 「地盤減震システム」と余震 □■
地震後の建物位置の復元装置を内臓しない「地盤減震システム」では、この繰り返し起こる余震に対しどのような仕組みがあるのか。
一部のマスコミ報道では簡単に油圧ジャッキを用いて復元できるとあるが それはどういった方法なのか？
さらに次回ブログへと続きます。
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コバヤシ建築の「木の家」 【www.kigumix.com】では建築画像をどっさり公開中 投稿日：2008-07-09 Wed
■□ 免震工法は高価で採用をあきらめていた人へ朗報 □■前回の記事では久しぶりにスケッチアップを使い「地盤減震システム」の基礎モデルを描いてみました。スケッチアップは簡単に立体イメージを検討できる夢のようなソフトです。
減震工法のイメージが出来ましたでしょうか？
スケッチアップに関する以前書いた記事を読むさて今回記事ですが、「地盤減震システム」を採用して大地震に見舞われた場合、具体的にどのように建物が滑るのでしょうか。
●小さい地震や風が吹いただけでその都度建物が小刻みにすべってしまうのか？
●また大地震の時に１ｍも滑って隣の屋敷へ入り込んでしまう心配はないのか？
これには、ちゃんとしたシミュレーションがあります。
今回はついに、なんだかんだと伸ばしてきたその表を検証してみます。
今回の記事はちょっとマニアックな内容に感じるかもしれません。しかし「地盤減震システム」の原理に興味のある方や、実際にこれから新築しようと考えてるけど免震工法は高価であるため採用をあきらめていた人などには良い資料になるはずです。コメントを寄せてくれるとさらに資料価値が上がると思います。あっと驚く屁理屈のご協力をお願いしたいですね。
■□ すべる必要のないときにやみくもにすべっては困りませんか？ □■
> シートの滑り材ですからおっしゃる通りですよね！滑りっぱなし！ではいけません
> が、震度５強の地震（２００gal）が発生して始めてこのシステムが可動する様に設
> 計しております。（別紙添付資料参）（メーカー談）
表１−１ 振動数（周期）及び加速度による変位の検討表
２００ガル（震度５強）以下
▼（クリックして拡大）
▲摩擦係数「0.2」の滑りシートを入れて滑り実験した結果が、この難しい表なんですね。
地盤減震システムが滑り始める２００ガル（震度５強）以下の地点での挙動を表してます。
地盤が第１種から第３種へと軟弱になるに従い地盤が揺れる振動数が減って建物の変位（移動量）が増えていくのがわかります。1秒間に1回から2回揺れるんですね。一部の第3種地盤（軟弱地盤）でも震度５強の地震が来たとき建物の変位が5.07ｃｍであることがこの表から読み取れます。震度5強の地震では、たった5センチ程度しか地面は揺れないんですね。ちょっとイメージと違ったかな。
相対変位量が０ですから、震度5強の揺れでは地盤と建物がまだ滑ってないことが分かります。
■□ 震度７ぐらい揺れが大きくなると変位量はどうなりますか？ □■
> 地盤と基礎の間に滑り材が存在する事でこの共振現象が切 れ「振動数及び加速度に
> よる変位の検討表」にありますように各々震度でそれぞれの周期で考えた場合地盤面
> の変位と減震システムを利用した場合の変位を見て頂ければ○です。
表１−２ 振動数（周期）及び加速度による変位の検討表
５００ガル（震度７）程度
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▲地震災害が甚大になる５００ガル（震度７）程度の地点での挙動を表す。
第3種地盤（軟弱地盤）で震度７の地震が来たときは地面は12.7センチほど変位してますが、建物がすべって地面の動きに１：１の追従をしてませんね。変位5.1センチですから、地面と建物は相対的に7.6センチずれたことになりますね。
表のオレンジ色の網掛け部分で、「地盤減震システム」が対応動作するよう設計されているということですから、震度７クラスの地震に対抗するには第2種地盤以上でなければ他の免震工法と同様、この「地盤減震システム」は採用できないということになります。
数値で表すと地耐力が20KN/ｍ2以上ということですから、通常は問題にならないでしょう。
その辺の検討は実際には現地地盤を表面探査法で調査した結果ということになるようです。
■□ 「共振現象を切る」とは、この場合どういうことをいうのですか。 □■
以前の記事にも書きましたが、建物の固有振動数とはその建物が最も揺れやすい振動数のことです。例えばブランコに乗って揺する場合、そのブランコの揺れるリズムに合わせて力を加えると、どんどん揺れ幅が大きくなっていきます。これを共振と言います。このように建物の固有振動数と同じリズムで揺すると建物の揺れ幅が大きくなってしまい、ついには倒壊につながるのです。
ですから、この共振をなくすために揺れが伝わる繋がりを縁切ればいいわけです。
地震発生時に地盤と建物が直接接触している場合、地面と建物が一体となって「１：１」の共振作用が起きてしまいますが、その間に緩衝材となる「滑り材」を入れてあげれば共振の縁切りをすることが可能になるのです。少し話がさかのぼりますが、それが震度５強の境で起こっている現象です。
▲神戸地震波を用い振動実験を行った結果が添付してくれた波形のデータですね。
確かに大きな振幅のみをカットしている様子がよくわかります。
■□ 人工地盤上の可動幅40cmに妥当性はあるか？ □■
「Ｍ」：断層や山崩れ等のイメージからも地震時は大きく地面が移動するのだと感じてしまいます。超巨大地震で建物が40cm以上動いてしまった場合どうなるのでしょう？
▲添付資料中に「想定地震波における振幅は、表ー１から10Cm以下とした」とありますが800galの地震で地盤の固有振動数が1.33ＨＺと想定したときに相対変位量が8.55Cmであるからですか？つまり想定地震波の範囲では10Cｍ以上はずれないと。
⇒その通りです
▲この資料には次のような付帯記述があります
想定地震波における振幅は、表-1から10�儖焚爾箸靴拭�また、養生シート（ﾎﾟﾘｴﾁﾚﾝ製）は振動に追従することが実験で確認された。
その寸法は表面波探査によって、検討する寸法。
但し根切れと基礎幅40�僂狼霏臙録漫∋楾�性を考慮して決めた。
表１−３ 振動数（周期）及び加速度による変位の検討表
８００ガル（震度７）以上
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▲阪神淡路大地震規模の800ガル（震度７）以上の地点での挙動を表す。
なるほど
ちなみに表によると固有振動数が０．１で５００galのとき地盤面の変位量が1266mmということですが実際ありえるのでしょうか？
⇒計算上ではそのようになります
■□ 余震が連続したときとかどうなるんでしょう □■
そうです。大地震につきものの余震はこの減震システムにとってやっかいですね。
震災後の位置復旧の仕組みはどうなってるのでしょう？
あっと驚きの仕組みが用意されています。それは次回記事に続きます。
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コバヤシ建築の「木の家」 【www.kigumix.com】では建築画像をどっさり公開中 投稿日：2008-07-08 Tue
■□ 建物を滑らせるための基礎形状はどうなるか □■前回記事では「地盤減震システム」は2000年に起きた鳥取県西部地震の時、建物が基礎ごと横滑りしたため周りにある他の建物に比べ被害が軽微で済んだ住宅があることがきっかけで開発に至ったということをお話しました。
従来の考えでは建物基礎は地盤に対していかに堅固に設置するかという方向で設計されていました。これは耐震、制震、免震工法全てに当てはまる考え方です。ですから基礎構造のつくりとしては根入れを深くし、下面の凹凸をつけて摩擦力を大きくする考え方だったのです。「地盤減震システム」ではこの発想を逆転し、基礎から上部建築物全体を積極的に滑らせ、その滑り方をコントロールするという考え方にしています。建物のある部分で縁を切って、共振するエネルギーを断ち切るという考え方は「免震工法」と同じですが、「地盤減震システム」の場合、基礎構造の下の部分で地盤とのつながりを切っているため、特殊な装置を必要とせず法的手続きも簡略化でき、結果としてローコスト化できているというわけです。
■□ 建物のすべる量は？ □■
では「地盤減震システム」を採用時に大地震に見舞われた場合、具体的にどのように建物が滑るのでしょうか。これには、ちゃんとしたシミュレーションがあります。だって、小さい地震や風が吹いただけでその都度建物がすべっていたのでは落ち着いて生活できませんし、逆に大地震の時に１ｍも滑って隣の屋敷へ入り込んでしまってはまずいわけですからね。
今日は基礎構造のモデルイメージを描いて時間がなくなってしまいました。
次回記事では、伸ばしに伸ばしてきたあの難しい表をついに解説します。
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