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planner s engineers architec ts 建建建建建建建建建 建建建建建建建建建 ・・ 建建建建建建建建建建建建建建建建 染染 染染 染染染染染染 () 染染 染染染染染染 ()

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建築物の非構造部材・設備・家具について 予測される長周期地震動による被害. 染谷 朝幸(㈱日建設計) 福井 潔 (㈱日建設計). planners. engineers. architects. 1.1  はじめに. 長周期地震動による長時間大振幅の揺れを受ける場合、建物の被害は、躯体のみならず 非構造材にも及ぶ可能性 がある。 長周期地震動による被害を、 モデル建物の時刻歴応答解析   を行い、 非構造部材・設備・家具の被害・影響 を考察する。 Ⅰ 長周期地震動の想定、 モデル建物の応答 ・構造体被害把握 Ⅱ モデル建物の応答と 非構造部材・設備・家具の被害 把握 - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: planners

planners engineersarchitects

建築物の非構造部材・設備・家具について

予測される長周期地震動による被害

染谷 朝幸(㈱日建設計)福井 潔 (㈱日建設計)

Page 2: planners

1.1  はじめに 長周期地震動による長時間大振幅の揺れを受ける場合、建物

の被害は、躯体のみならず非構造材にも及ぶ可能性がある。 長周期地震動による被害を、モデル建物の時刻歴応答解析  を行い、非構造部材・設備・家具の被害・影響を考察する。

 Ⅰ長周期地震動の想定、モデル建物の応答・構造体被害把握 Ⅱモデル建物の応答と非構造部材・設備・家具の被害把握 Ⅲ非構造部材・設備・家具の被害と考察・今後の課題

モデル建物は長周期地震動の被害可能性が高い超高層建物  ・ 50 階建て事務所用途鉄骨造建物( S50L )  ・ 30 階建て集合住宅 RC 造建物( RC30 )

Page 3: planners

1.2  モデル建物1  S50L ①  平面図 長周期地震動による影響を受けやすい高層建物 

1 事務所用途の 50 階建て純ラーメン構造鉄骨造建物

( S50L )

1 1

2

1

1

3

4

5

6 7

3

4

5

2

3200 320032003200 320032003200 320032003200 320032003200 32003200 320032003200

1560

011

200

1560

0

320032003200

2

320032003200

図 3.2 基準階平面図

Page 4: planners

1.2  モデル建物1  S50L②  構造伏軸 50 階建て鉄骨造建物

( S50L )

図 3.1 基準階伏図

RFL

30FL

1FL

2FL

3.8

43.

84

7.0

19

7.0

8

10FL

20FL

40FL

50FL 5.7

6

図 3.3 軸組図

A

B

15.

611

.2

42.4

9.6 3.2

76.8

C1 C1

C3

C2

G3

B1

検討方向

3.2 9.6

15.

6

C3 C3

C3C5 C4

C4C5

C4

C4

C1 C1C2

B1

B3 B3

B3 B3B2

B1 B1 B1

B2

B1

G3

G4

G1

G1

G2

G6

G5

G5

G3

G3

G4

G6

G5

G5

G1

G1

G2

Page 5: planners

1.2  モデル建物2  RC30 ①  平面図  長周期地震動による影響を受けやすい高層建物 

2 鉄筋コンクリート造 30 階建て純ラーメン構造集合住宅

( RC30 )

1

1

2

1

3

4

5

6

7

1 1

1

2

3

4

5

6

7

77

33

浴室 洗面所 便所

3LDK 約100㎡

浴室洗面所便所

2LDK 約75㎡

6400 6400 6400 6400 6400

6400

6400

6400

6400

6400

図 3.4  基準階平面図

Page 6: planners

1.2  モデル建物2  RC30 ②  構造伏軸 30 階建て RC 造建物( RC30 )

32.0

B3

6.4

B4

B1

B3

B2

B4

B2 B2

B4 B4

B4 B4 B3

B3

B1

B1 B2B2 B2 B1

B1 B2B2 B2 B1

B1 B2B2 B2 B1

6.4

32.0

6.4

6.4

6.4

6.4

6.4 6.4 6.4 6.4

C3 C2 C2 C2C2 C3

C2C1 C1 C1 C1

C2

C2C1 C1 C1 C1

C2

C2C1 C1 C1 C1

C2

C2C1 C1 C1 C1

C2

C3 C2 C2 C2C2 C3

検討方向

30FL

1FL

2FL

10FL

15FL

20FL

25FL

3.0

4.5

3.0

図 3.6 軸組図

図 3.5 基準階伏図

Page 7: planners

2.1  長周期模擬地震動の作成① 「長周期地震動と建築物の耐震性」(日本建築学会)中 

  「付2.長周期地震動に対する検討用スペクトル」を参照

→ 長周期成分が卓越する「特定の周期帯」において,おおむね応答スペクトルが Sv=120 ~ 180cm/s ( h=5% ),エネルギースペクトルが VE=270 ~ 400cm/s ( h=10% )となっている指摘

( 1 ) S50L に対する模擬地震動 S50L の固有周期 (4.5 秒 ) を中心に  幅 1.5 秒 ( 周期 3.75 ~ 5.25 秒 ) の  高原部分を設け、両側に幅 1 秒で  スロープを設けた.  高原部分のp Sv は告示の 1.5 倍

告示スペクトルをかさ上げしたスペクトル

**  本模擬地震動の作成は,大成建設の吉村智昭,山本優が行った

図 3.7  告示スペクトルの長周期部分をかさあげしたスペクトル

Page 8: planners

2.1  長周期模擬地震動の作成②( 1 ) S50L に対する模擬地震動 擬似速度応答スペクトル (h=5%) エネルギースペクトル (h=10%) 、変位

波形を示す.各々、 Sv=120 ~ 180cm/s 、 VE=270 ~ 400cm/s 程度となっている。

擬似速度応答スペクトル (h=5%)

時刻歴 変位波形

エネルギースペクトル (h=10%)

赤線:フィッティング後の模擬地震動

Page 9: planners

2.1  長周期模擬地震動の作成③(2) RC30 に対する模擬地震動 S50L と同様に、固有周期 (3.1 秒 ) を中心に幅 1.5 秒 ( 周期 2.35 ~ 3.8

5 秒 ) の  高原部分を設け、両側に幅 1 秒でスロープを設けた.  高原部分のp Sv は告示の 1.5 倍

告示スペクトルをかさ上げしたスペクトル

**  本模擬地震動の作成は,大成建設の吉村智昭,山本優が行った 図 3.10  告示スペクトルの長周期部分をかさあげしたスペクトル

Page 10: planners

2.1  長周期模擬地震動の作成④( 2 ) RC30 に対する模擬地震動 擬似速度応答スペクトル (h=5%) エネルギースペクトル (h=10%) 、変位

波形を示す.各々、 Sv=120 ~ 180cm/s 、 VE=270 ~ 400cm/s 程度となっている。

擬似速度応答スペクトル (h=5%) エネルギースペクトル (h=10%)

赤線:フィッティング後の模擬地震動

時刻歴 変位波形

Page 11: planners

2.2  時刻歴応答解析 モデル化① (1) S50L 外,内の 2 構面を平面フレームでモデル化し,剛床を仮定 梁の復元力特性はフランジ断面のみ考慮全塑性モーメントを折れ点

とする Bi-Linear 型で、梁の φ は 1.0 、 耐力にはスラブは考慮しない

柱の復元力特性 長期軸力を考慮した全塑性モーメントを折れ点とする Bi-Linear 型

* 本時刻歴応答解析は,鹿島小堀研究室の小鹿紀英,鈴木芳隆が行った

 A

B

15.

611

.2

42.4

9.6 3.2

76.8

C1 C1

C3

C2

G3

B1

検討方向

3.2 9.6

15.

6

C3 C3

C3C5 C4

C4C5

C4

C4

C1 C1C2

B1

B3 B3

B3 B3B2

B1 B1 B1

B2

B1

G3

G4

G1

G1

G2

G6

G5

G5

G3

G3

G4

G6

G5

G5

G1

G1

G2

図 3.1 基準階伏図

Page 12: planners

2.2  時刻歴応答解析 モデル化②(2) RC30 立体フレームでモデル化し,剛床を仮定 梁の復元力特性は、ひび割れ及び降伏  を折れ点とする Tri-Linear 型、梁の φ は   1.2 又は 1.4 、耐力にスラブ非考慮、  降伏点割線剛性は菅野式 柱の復元力特性は長期軸力を考慮した  ひび割れ及び終局モーメントを折れ点と  する Tri-Linear 型

* 本時刻歴応答解析は,鹿島小堀研究室の小鹿紀英,鈴木芳隆が行った

32.0

B3

6.4

B4

B1

B3

B2

B4

B2 B2

B4 B4

B4 B4 B3

B3

B1

B1 B2B2 B2 B1

B1 B2B2 B2 B1

B1 B2B2 B2 B1

6.4

32.0

6.4

6.4

6.4

6.4

6.4 6.4 6.4 6.4

C3 C2 C2 C2C2 C3

C2C1 C1 C1 C1

C2

C2C1 C1 C1 C1

C2

C2C1 C1 C1 C1

C2

C2C1 C1 C1 C1

C2

C3 C2 C2 C2C2 C3

検討方向

図 3.5  基準階伏図

Page 13: planners

2.2  時刻歴応答解析  S50L 解析結果① (1)S50L

図 3.13   S50L の地震応答解析結果①

0 0.005 0.01 0.015 0.020

10

20

30

40

50S50L( )階

(a) 層間変形角

0 40000 80000 1200000

10

20

30

40

50S50L( )階

(kN)

(b) 層せん断力

0 200 400 6000

10

20

30

40

50

S50L(FL)

(c) 最大絶対加速度

(Gal)1/100 400gal

Page 14: planners

2.2  時刻歴応答解析  S50L 解析結果② (1)S50L

図 3.13   S50L の地震応答解析結果②

0 50 100 1500

10

20

30

40

50

S50L(FL)

(cm/s)

(d) 最大絶対速度

0 2 4 60

10

20

30

40

50

S50L(FL)

(f) 最大塑性率

0 20 40 60 800

10

20

30

40

50

S50L(FL)

(g) 最大累積塑性変形倍率

4.0 40150kine

Page 15: planners

2.2  時刻歴応答解析  RC30 解析結果① (2)RC30

図 3.14 RC30 の地震応答解析結果①

0 0.005 0.01 0.015 0.020

5

10

15

20

25

30

RC30( )階

(a) 層間変形角

0 20000 40000 600000

5

10

15

20

25

30

RC30( )階

(kN)

(b) 層せん断力

0 200 400 6000

5

10

15

20

25

30

RC30(FL)

(c) 最大絶対加速度

(Gal)1/100 400gal

Page 16: planners

2.2  時刻歴応答解析  RC30 解析結果② (2)RC30

図 3. 14 RC30 の地震応答解析結果②

0 50 100 150 2000

5

10

15

20

25

30

RC30(FL)

(cm/s)

(d) 最大絶対速度

0 2 4 60

5

10

15

20

25

30

RC30(FL)

(f) 最大塑性率

4.0150kine

Page 17: planners

2.3  時刻歴応答解析 考察  S50L  (1)S50L

表 3. 7 S50Lの主要応答結果最大層間変形角 (rad)

最大絶対加速度 (cm/s2)

最大絶対速度 (cm/s)

最大頂部水平変位( cm) 最大塑性率 最大部材累積

塑性変形倍率残留層間変形角( rad)

梁降伏割合(%) 

1/136 305 137 105 3.90 39 1/2668 95

表 3.8 JSCA性能判断基準値表

性能評価項目損傷限界 安全限界

余裕度Ⅰ安全限界余裕度Ⅱ

安全限界 安全限界超過

判断値  λ 4 3 2 1 0

建物の機能建物の損傷度修復の程度

機能維持無被害修復不要

主要機能確保軽微

軽微な修復

指定機能確保小破

小規模修復

限定機能確保中破~大破中 大規模修・

機能確保困難大破以上修復困難

建物挙動

層間変形角  R ( rad) 1/200 以下 1/200-1/150 1/150-1/100 1/100-1/75 1/75 以上

床加速度 a ( cm/s2 ) ― 250 以下 250-500 500-1000 1000 以上

構造骨組層塑性率  μ 1.0 以下 1.0-2.0 2.0-3.0 3.0-4.0 4.0 以上

塑性ヒンジ発生率(%) 0 0-30 30-60 60-100 100

構造部材

部材塑性率  μm 1.0 以下 1.0-2.5 2.5-3.75 3.75-5.0 5.0 以上

累積塑性変形倍率ηm

JASS6 型 0 0-5.4 5.4-12.0 12.0-21.5 21.5 以上

ノンスカラップ 0 0-9.0 9.0-20.5 20.5-36.5 36.5 以上

梁端混用 0 0-3.5 3.5-7.5 7.5-13.5 13.5 以上性能基準表でいう判断値2~1の結果となる .15 ~ 19 階で ηm が 35 を超える結果,最大被害度としては大破となる

Page 18: planners

2.3  時刻歴応答解析 考察  RC30  (2)RC30

表 3.9 RC30の主要応答結果

表 3.10 JSCA性能判断基準値表

性能基準表でいう判断値2~1の結果となる .最大損傷に関しては明確なクライテリアがないが、最大被害度としては、  中破~大破と想像できる。

最大層間変形角 (rad)

最大絶対加速度 (cm/s2)

最大絶対速度 (cm/s)

最大頂部水平変位( cm)

最大塑性率 最大部材累積塑性変形倍率

残留層間変形角( rad)

梁降伏割合(%) 

1/87 356 142 69 2.20 - 1/1068 100

性能評価項目損傷限界 安全限界

余裕度Ⅰ安全限界余裕度Ⅱ

安全限界 安全限界超過

判断値  λ 4 3 2 1 0

建物の機能建物の損傷度修復の程度

機能維持無被害修復不要

主要機能確保軽微

軽微な修復

指定機能確保小破

小規模修復

限定機能確保中破~大破

中 大規模修復・

機能確保困難大破以上修復困難

建物挙動

層間変形角 R( rad) 1/200 以下 1/200-1/150 1/150-1/100 1/100-1/75 1/75 以上

床加速度 a ( cm/s2 ) ― 250 以下 250-500 500-1000 1000 以上

構造骨組

層塑性率  μ 1.0 以下 1.0-2.0 2.0-3.0 3.0-4.0 4.0 以上

塑性ヒンジ発生率(%) 0 0-30 30-60 60-100 100

Page 19: planners

3.1.1  建築設備(機器)の耐震性能評価に関する指標

表 3.11 建築設備機器の設計用標準震度(指針 2005年版) 7) 対象:動的解析が行われない建築物

設備機器は水平震度、配管は水平力と変形に関する検証が中心設備機器の水平震度、「建築設備耐震設計・施工指針」( BCJ )

本検討のような超高層建築物では耐震クラスA以上であることが多いことから,上表の耐震クラスAの数値( 1 階: 0.6 ,中間階: 1.0 ,最上階: 1.5 )を指標とする.

Page 20: planners

3.1.1  建築設備(配管類)の耐震性能評価に関する指標 

表 3.12 建築設備機器・配管類の支持・固定金物選定の震度(文献 8):超高層ビルの調査結果より)

配管類の水平震度は下表を基本とし、変形は層間変形角 1/100 を判断基準。

配管類の水平震度は表数値(事務所 S50L では 1 階~中間階: 1.0 ,最上階:1.5 ,集合住宅 RC30 では全階 0.6 )を,配管類の変形は層間変形角 1/100を指標とする.

Page 21: planners

非構造部材は慣性力と強制変形角に関する検証が中心水平方向慣性力 「非構造部材の耐震設計・施工指針」( AIJ ) 

3.1.1  非構造部材の耐震性能評価に関する指標

Hij Hj Hi ijF Z k W : i 階の非構造部材 j の重量 , Z :地震地域係数,  :非構造材の応答倍率(表) 

ijW Hj

0(1 (7 / 3) ( / ))Hi ik X H K   :主体構造の地表面からの高さ,  : i 階の地表面からの高さ,  :基準震度( 0.3 としてよい)

H iX

0K表 3.13 非構造部材の応答倍率により定まる係数

Hj

文献 9)より引用 Hj

 最大層間変形角  「官庁施設の総合耐震計画基準及び同解説」(公共建築協会)

高さ 60m を超える超高層建築物については、入力地震動 25cm/s 程度(レベル1)に対して 1/200 以下, 50cm/s 程度(レベル2)に対して 1/100 以下との目安非構造部材の水平震度は( 1 階: 0.4 ,中間階: 0.6 ,最上階:1.0 )を,変形追従性は層間変形角 1/100 を指標とする.

Page 22: planners

3.1.2  設備・非構造部材の被害について S50L  (1)S50L

●建築設備設備機器類における応答増大を2倍とすると,機器類に生じる最大加速度は, 最上階で 800gal 以下,中間階で 600gal 以下となる.水平震度の指標( 1 階: 0.6 ,中間階: 1.0 ,最上階: 1.5 )と比べると,下層階では機器転倒などの危険性がある,層間変形角は 1/100 以下となっているが,梁端部の破断等による局所的な変形の増大が考えられ,配管類は局所的には破損の危険性が考えられる.

●非構造部材応答増大を2倍とすると,機器類に生じる最大加速度は最上階で 800gal以下,中間階で 600gal 以下となる.前掲の水平震度の指標( 1 階: 0.4 ,中間階: 0.6 ,最上階: 1.0 )と比べると,下層階では破損や落下などの危険性があると考えられる.層間変形角 1/100 以下となっているが,梁端部の破断等による局所的な変形の増大が考えられ,局所的には破損の危険性が考えられる.

最大層間変形角 (rad)

最大絶対加速度 (cm/s2)

最大絶対速度 (cm/s)

最大頂部水平変位(cm)

最大塑性率 最大部材累積塑性変形倍率

残留層間変形角( ra

d)

梁降伏     割合(%) 

1/136 305 137 105 3.90 39 1/2668 95

表 3. 7 S50Lの主要応答結果

※便宜的に短辺方向も長辺方向と同様の応答が生じたとして検討

Page 23: planners

3.1.2  設備・非構造部材の被害について RC30  (2)RC30

●建築設備設備機器類における応答増大を2倍とすると,機器類に生じる最大加速度は, 最上階で 800gal 以下,中間階で 600gal 以下となる.水平震度の指標( 1 階: 0.6 ,中間階: 1.0 ,最上階: 1.5 )と比べると,下層階では機器転倒などの危険性がある,配管類は水平震度の指標(事務所 S50L は 1 階~中間階: 1.0 ,最上階:1.5 ,集合住宅 RC30 では全階 0.6 )と比べると,中間層より上部層で破損等の危険性がある.層間変形角は 1/100 を下回っており,配管類は局所的には破損の危険性がある.

●非構造部材応答増大を2倍とすると,機器類に生じる最大加速度は最上階で 800gal以下,中間階で 600gal 以下となる.前掲の水平震度の指標( 1 階: 0.4 ,中間階: 0.6 ,最上階: 1.0 )と比べると,下層階では破損や落下などの危険性があると考えられる.層間変形角 1/100 を下回っており,破損や落下の危険性が考えられる.

最大層間変形角 (rad)

最大絶対加速度 (cm/s2)

最大絶対速度 (cm/s)

最大頂部水平変位(cm)

最大塑性率 最大部材累積塑性変形倍率

残留層間変形角( rad)

梁降伏割合(%) 

1/87 356 142 69 2.20 - 1/1068 100

表 3.9 RC30の主要応答結果

Page 24: planners

3.2.1  家具等の検討  家具配置  S50L 各建物に家具配置を行い、応答結果を用いて家具の転倒・滑動を検討 摩擦係数( μ )は標準を 0.6 、金属系家具+ P タイル等を 0.2 として検討( 1 ) S50L

表 3.18 被害予測に用いた家具の諸定数(事務室)

家具 No. 高さcm

奥行cm

幅cm

通常μ

低下μ

備考

1  キャビ  ネット

210 40 80 0.6 0.2

2  キャビ  ネット

110 40 80 0.6 0.2

3  机 70 80 160

0.6 0.2

4  コピー機

120 100 150

0.05

0.05

足元キャスター

5  コピー機

120 100 100

0.05

0.05

足元キャスター

6  給茶機 150 70 70 0.6 0.2

7  冷蔵庫 180 70 70 0.6 0.2

Page 25: planners

3.2.1  家具等の検討  家具配置  RC30( 2 ) RC30

表 3.19 被害予測に用いた家具の諸定数(住戸)

家具 No. 高さ cm 奥行 cm 幅 cm 通常 μ 低下 μ 備考

1  本棚 180 40 90 0.6 0.2

2  本棚 150 40 80 0.6 0.2

3  クローゼット 180 60 90 0.6 0.2

4  クロー ゼット 120 40 90 0.6 0.2

5  冷蔵庫 180 70 70 0.6 0.2

6  テレビ 100 20 100 0.6 0.2

7  サイドテーブル

60 40 40 0.6 0.2

図 3.22   RC30 の家具配置( 3LDK )

図 3.22   RC30 の家具配置( 2LDK )

Page 26: planners

3.2.2  家具等の検討 検討手法 

図 3.23 被害予測フロー

2008年「長周期地震動対策に関する公開研究集会」( AIJ )の被害予測手法

1.まず転倒/滑動を、床応答加速度と速度により判定 2.転倒の場合は、可能性が「非常に高い/高い/低い」に分類3.滑動の場合は、滑動量を算出

Amax:床応答の最大加速度Ao :転倒限界加速度 (6)式AR50:転倒率50%の加速度 (3)式AS :移動限界加速度=μ g

Ao>AS

Amax>AR50

Amax>Ao

Amax>AS

転倒判定 移動判定

転倒可能性かなり高い

転倒可能性高い

転倒可能性低い

滑る(移動量推定;(9)式)

滑らない

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3.2.2  家具等の検討結果 通常の摩擦係数時 S50L①  最上階( 50 階), 25 階, 1 階で検討。短辺方向も長辺方向の応答が生じ

るとした。:転倒の可能性が非常に高い

:転倒の可能性が高い

:滑動 (数値は滑動距離 )  

50F (S50L)

25F (S50L)

家具 No. 高さcm

奥行cm

幅cm

通常μ

低下μ

備考

1  キャビ  ネット

210

40 80 0.6 0.2

2  キャビ  ネット

110

40 80 0.6 0.2

3  机 70 80 160

0.6 0.2

4  コピー  機

120

100 150

0.05 0.05

キャスター

5  コピー  機

120

100 100

0.05 0.05

キャスター

6  給茶  機

150

70 70 0.6 0.2

7  冷蔵  庫

180

70 70 0.6 0.2

表 3.18 家具の諸定数(事務室)

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3.2.2  家具等の検討結果 通常の摩擦係数時 S50L②  

背の高い家具が上層に従い転倒する可能性が高くなる.特にキャビネット( H2100 )は全階で転倒する可能性が高く、しかも容易に転倒が 考えられる「薄い」方向に倒れるだけでなく,幅方向にも転倒する可能性も高く, 出入口付近に壁に沿って配置された今回案は,出入口をふさぐ可能性が高いコピー機などのキャスター付機器の滑動は各階でみられる.特に最上階では  2m近い距離の滑動という結果となった.

1F (S50L)

●考察( S50L ,摩擦係数0.6 )

:転倒の可能性が 非常に高い

:転倒の可能性が 高い :滑動 (数値は滑動距離 ) 

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3.2.2  家具等の検討結果 通常の摩擦係数時 RC30①  最上階( 30 階), 15 階, 1 階で検討。短辺方向も長辺方向の応答が生じ

るとした。30F 3LDK (RC30) 15F 3LDK (RC30)

1F 3LDK (RC30) 家具 No. 高さcm

奥行cm

幅cm

通常μ

低下μ

1  本棚 180 40 90 0.6 0.2

2  本棚 150 40 80 0.6 0.2

3  クロー  ゼット

180 60 90 0.6 0.2

4  クロー ゼット

120 40 90 0.6 0.2

5  冷蔵庫 180 70 70 0.6 0.2

6  テレビ 100 20 100 0.6 0.2

7  サイドテーブル

60 40 40 0.6 0.2

:転倒の可能性が 非常に高い

:転倒の可能性が 高い :滑動 (数値;滑動距離 ) 

表 3.19 家具の諸定数(集合住宅)

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3.2.2  家具等の検討結果 通常の摩擦係数時 RC30②  30F 2LDK (RC30) 15F 2LDK (RC30) 1F 2LDK (RC30)

:転倒の可能性が 非常に高い

:転倒の可能性が 高い :滑動 (数値は滑動距離 )  

●考察( RC30 ,摩擦係数0.6 )背の高い家具が上層に従い転倒する可能性が高くなる.特に背の高い家具は全階で転倒する可能性が高く、しかも「薄い」方向だけでなく,幅方向にも転倒する可能性があり,出入口付近に壁に沿った家具は,出入口をふさぐ可能性が高い滑動はみられなかったが,家具内部の備品(例えば戸棚の食器等)は床に散乱している可能性は高い.

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3.2.2  家具等の検討結果 摩擦係数低下時 S50L  

摩擦係数 0.2 として検討。短辺も長辺方向の応答が 生じるとした。 25F も1 F も同様の結果となった。

:転倒の可能性が非常に高い:転倒の可能性が高い

:滑動 数値は滑動距離 

50F (S50L) 25F (S50L)

●考察( S50L ,摩擦係数0.2 )背の高い家具1は滑動せずに転倒の可能性が高く,他は滑動する結果となった摩擦係数低下により滑動する家具の滑動量は最上階では 33cm であるが,中間~最下階では 2cm 程度と小さな数値に留まった.数値は小さいが,滑動により内容物や机上の備品などが落下する危険性が考えられる.

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3.2.2  家具等の検討結果 摩擦係数低下時 RC30  

摩擦係数 0.2 として検討。短辺も長辺方向の応答が 生じるとした。 15F も1 F も同様の結果となった。

:転倒の可能性が非常に高い:転倒の可能性が高い

:滑動 数値は滑動距離 

30F  3LDK(RC30)

●考察( RC30 ,摩擦係数0.2 )奥行きに対して背の高い家具(家具1:薄型クローゼット,家具6:テレビ)は,   滑動せずに転倒の可能性が高く,他の家具は滑動する結果となった.摩擦係数低下により滑動する家具の滑動量は最上階では 55cm であるが,中間~最下階では 7cm 程度と小さな数値に留まった.数値は小さいが,滑動により家具内部の備品(例えば戸棚の食器など)は床に散乱している可能性は高いと思われ,出入り口付近をふさぐことも十分考えられる.S50L に比べて床応答加速度が大きいため,滑動量が大きくなっている.

15F  3LDK(RC30)

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(1) S50L●建築設備について・機器は下層階では転倒の危険性あり.・配管類は構造被害度大破の階で 局所的に破損の危険性あり.●非構造部材について・下層階では破損や落下の危険性あり.・構造体の被害度が大破の階で局所的 に破損や落下の危険性があり.●家具の滑動・転倒について・キャスター付き家具の大きな滑動がみられ,家具の転倒危険性が非常に 高い結果が得られた.家具転倒により出入り口をふさぐ可能性が高い.・家具の摩擦係数低下の場合でも,高さの高い家具では転倒危険性が高い. この家具以外の家具では滑動がみられた.低~中層階の滑動量は小さい が,滑動により机上備品落下の危険性がある

3.3  非構造部材・設備・家具等の被害状況について① 

  50F (S50L)  通常摩擦係数時 転倒・滑動の状況

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(2)RC30●建築設備について・機器は下層階では転倒の危険性あり.・配管類は層間変形の大きな階で 破損の危険性あり.●非構造部材について・下層階では破損や落下の危険性あり.・層間変形の大きな階で破損や落下の 危険性があり.●家具の滑動・転倒について・滑動はみられなかったが,家具の転倒危険性が非常に高い結果が得られた 家具転倒により出入り口をふさぐ可能性が高い.・家具の摩擦係数低下の場合でも,高さの高い家具では転倒危険性が高い. この家具以外の家具では滑動がみられた.低~中層階の滑動量は小さい が,滑動により家具収納物の散乱などで避難に困難をきたす可能性がある

3.3  非構造部材・設備・家具等の被害状況について② 

  30F (3LDK)  通常摩擦係数時 転倒・滑動の状況

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3.4.1  在館者の人的被害への影響 天井材や天井吊りの機器等の落下の危険性. →天井材は下地の留め方・クリアランス・補剛

材   などの対策が重要   天井吊りボルトの対策と共に、取外し可能   部位は落下防止コードの対策

3.4  被害による影響の予測① 

設備部材の落下防止用コード天井下地クリップのビス止め 家具は転倒や滑動の危険性.

 →家具上部の固定やキャスター受け等の対策が重要

ピアノ用キャスター受け

非固定家具の居間の家具転倒状況 (E ディフェンスによる実験 )

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3.4.2  避難への影響 扉枠の変形による開閉障害. →重要避難扉の耐震扉使用、転倒する危険の   ある家具を扉軌跡に置かない対策が重要

3.4  被害による影響の予測② 

落下・転倒した機器・家具による歩行障害. →機器・家具の固定、素足になる施設では 

上足の配慮など 耐震扉の構造

停電の照度低下による歩行困難 セキュリティシステムダウンによる閉じ込め →重要な避難経路への自然光の配慮など

3.4.3  救助活動への影響 けが人の搬送・閉じ込めの対策.→階段移動用装置、エレベータ閉じ込め時備品等の対策

EVACUATIOBN CHAIRによる救助の状況

コクヨのエレベーター用防災キャビネット中には多機能ラジオライト,非常飲料水,非常食,簡易トイレ,ブランケット,笛,救急医薬品などが市有能されている.

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3.4.4  建物被害状況調査・復旧への影響 建物内部調査と障害. →扉開閉障害、落下・転倒した機器・家具による歩行障害など、調査に関しても障害が少なくなるような対策は重要。また、障害の度合いにより復旧時期も左右される。

3.4  被害による影響の予測③   3.5 今後の課題 

3.5  今後の課題 予測や評価手法の簡単・高精度化と繰り返し性能の関する知見の蓄積 →長周期地震動の検討を高精度かつ簡単に行え、長周期地震動特有の、大き な変位が長時間繰り返されることによる部材性能の知見の蓄積など

非構造部材・設備の長周期地震対策の充実 →長周期地震動特有の、大きな変位が長時間繰り返されることによる二次

部材  の対策の拡充・蓄積。