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耐震を考えた構造安定に関する基礎知識
住宅は、地震、暴風、積雪などさまざまな力の影響を受けます。これらの力の影響が大きくなると次第に損傷を受けたり、時には壊れたりして財産としての価値を失ったり、居住者の生命が脅かされてしまうことがあります。タカラレーベンでは柱や梁、主要な壁、基礎などの構造躯体の強さ、またこれらを併せて、構造躯体の強さを十分に発揮するための前提となる基礎や地盤に関する情報も重要視し、マンション事業に取り組んでいます。
地盤調査
地盤調査とは、構造物などを建てる際に必要な地盤の性質の把握などを目的として、地盤を調査することである。この調査により、地盤強度などが判明し、設計を行い構造物が施工できるようになります。
コンクリート強度(設計基準強度)
本設計では、一般的なコンクリートよりも強度を強め、設計基準強度Fc=30〜51N/mm²(杭はFc36N/mm²)としました。これは1m²当たり約3,000〜5,100トンもの重量を支えられることを示しています。※1
コンクリートスランプ試験
スランプとは凝固前の生コンクリートの流動性(やわらかさ)を示す値です。スランプの値が大きくなるほど流動性の高い生コンクリートだといえます。「レーベン水戸 ザ プレミア」では、コンクリートスランプ試験を行い、流動性が適切であるかチェックをしています。
コンクリートかぶり厚
劣化しにくい構造躯体を実現するには鉄筋コンクリートの中性化対策が施され強度の高いコンクリートが使用されているかにあります。中性化を防ぐひとつの策は鉄筋を包むコンクリートの厚さの確保。すなわち鉄筋の表面を覆っているコンクリートの厚み(かぶり)を適切な厚さで確保することが効果的であるとされています。そこで、「レーベン水戸 ザ プレミア」では、コンクリートのかぶり厚を土に接しない部分は約20mm〜約40mm、土に接する部分は約40mm〜約60mm確保し、耐久性を保っています。
コンクリート水セメント比(コンクリートの強度を表す指標のひとつ)
地盤調査とは、構造物などを建てる際に必要な地盤の性質水セメント比はコンクリートを作る時の主要な材料である水とセメントの割合です。水量をW、セメント量をCとすると「W/C」の百分率で示されます。水の量が少ないほど強度が高くなり耐久性はアップします。「レーベン水戸 ザ プレミア」では、水セメント比を基礎を含む上部躯体部分は50%以下としました。(一部除く)※2
コンクリートチェック
工場から建築現場に届いたコンクリートは、受入検査で入念にチェックされます。チェック項目はコンクリートの硬さ、空気量、塩分含有量、温度など、150m³ごとの検査をクリアしたコンクリートがポンプ車により送られ、型枠に流し込まれます。※土間コンクリート・外構コンクリート・捨てコンクリート等を除く
コンクリート
セメントに、水、砂利、砂を加えて混ぜ合わせることにより、化学反応(水和反応)を起こし、固体化させたものです。圧縮に対する強度が非常に大きく、主に建築物の荷重を支える構造材として多用されています。より強度・耐久性・作業性をもたせるために、混合方法(配合・養生・製造方法)を選んで使用しています。
ダブル配筋
壁の中でも耐震壁と呼ばれる戸境壁(住戸と住戸を隔てる壁)等は、地震時などに建物にかかる水平力のほとんどを負担する重要な部材となります。そのため、耐力に余裕を持たせ、より粘り強くなるように、鉄筋を一列に配置するシングル配筋にかわり、粘り強さを発揮するダブル配筋を採用しています。(一部除く)
外壁(構造体・仕上)
●吹付けタイル/コンクリートの仕上げに、樹脂系等の素材を吹き付ける方法です。 ●タイル/粘土を主原料とし焼成した素材です。水分を吸収しにくいので、耐候性、耐久性、耐火性に富んでいます。汚れがつきにくく、メンテナンスが容易なのが魅力となります。「レーベン水戸 ザ プレミア」では、両方を適材適所に併用しています。妻側の外壁のコンクリート厚(RC)は、約200mm以上、他外壁は約150mmを確保しました。仕上げ材は吹付けタイルまたはタイル等とし、コンクリートの中性化を抑制、鉄筋を錆びにくくしています。
配筋検査
鉄筋コンクリート造の設計で、地震力等の外力によって構造計算した結果、鉄筋等が決定配置することを「配筋」といい、柱・梁・壁・スラブ・基礎それぞれの鉄筋の配置と、寸法・数量・種別などを示した図面を「構造図」といいます。コンクリートを打ち込む前に、この構造図に基づいて正しく鉄筋が配置されているかを建設施工の工程の一環として工事監理者によって確認しています。又、審査機関(特定工程)の検査を受けます。この配筋検査は強度や耐久性にかかわる重要な検査です。
工事段階での現場管理
タカラレーベンでは工事段階でも厳しいチェックを行っています。まずは定期的に担当者にて現場で工程内チェックを行い、品質管理を随時行っています。
外壁(室内側)
外壁の室内側は外壁コンクリート(RC)に対し、断熱材を施し、室内環境を保つため下地材と空気層を設け、プラスターボードにビニールクロスを施しています。
遮音対策
音の伝導が気になるパイプスペースの配管部分にグラスウール+遮音シートを巻き、音の伝わりを軽減しました。
鉄筋コンクリート構造(RC構造)
鉄筋コンクリート構造とは、鉄筋とコンクリートを用いた建築の工法です。英語のReinforced-Concrete(補強されたコンクリート)の頭文字からRC構造またはRC造といわれています。鉄筋の座屈や撓み(たわみ)等により曲がりが生じてしまう性質とコンクリートの曲げや引張強度に弱い性質を相互補完する理想的な組み合わせです。
戸境壁(界壁・耐震壁)
集合住宅の住戸と住戸の間を区切っている壁を戸境壁といいます。耐火性能、遮音性能の基準が法令により定められていて、特に防火、遮音性能が強く要求されます。各住戸の戸境壁のコンクリート厚を約220mm〜250mm確保。隣戸の生活音の伝わりを軽減し、プライバシーや遮音性に配慮しています。
圧縮強度試験
硬化したコンクリートが、外力に対してどのような強さを持つかを見る目安が強度です。「レーベン水戸 ザ プレミア」では、コンクリート技士による管理のもと、配合されたコンクリートの一部を現場でサンプルとして採取し、圧縮強度試験を行っています。一定の期間が経過した後、固まったコンクリートに実際に圧力を加え、設定した以上の強度があることを確認しています。
生活音に配慮した二重床・二重天井
床には床面と床スラブとの間に緩衝空間を設けた二重構造を採用。
空気層を挟んでクッションゴム付きの支持脚で床材を支える構造に加えて、床スラブのコンクリート厚は約200mm〜255mm(最下階除く)を確保。
私達が使うコンクリートの耐久力は、
建物の構造で最も重要な要素と言えます。
最も高い安全性を満たすべく、
いろいろなテストを重ねています。
※1.杭・付属施設・捨てコンクリート・土間コンクリート・外構擁壁等を除く。「建築工事標準仕様書・同解説JASS5鉄筋コンクリート工事2003(日本建築学会編)」の考え方を引用。
構造体の大規模補修不要予定期間:大規模補修を必要とすることなく、鉄筋腐食やコンクリートの重大な劣化が生じないことが予想できる期間。
供用限界期間:継続使用のために、構造体の大規模補修が必要となることが予想される期間。
コンクリートの構造設計の際に基準とするコンクリートの圧縮強度、材齢は28日を標準としています。
※2.コンクリートは空気中の炭酸ガスと結びついて、アルカリ性から中性に変化します。この現象を中性化といい、表面から長い年月をかけて徐々に広がっていきます。
中性化が進むと、鉄筋を酸化させ、建物の耐久性を損なう恐れが高まります。