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耐震に不可欠な「耐力壁」ってどんな壁?その特徴や注意しなければいけないポイントを解説!

2020.10.11

Construnction Industory Media

こんにちは、POPCONE GIRLSのなっちです!

地震大国と言われる日本において、耐震の大切さは誰もが理解しているかと思います。しかし、耐震と言ってもどのような仕組みなのか詳しいことは分からないという方が多いかもしれません。

家づくりやリフォームの際に「耐力壁」という名前を聞いたことがあるかもしれませんが、これは住宅の耐震性にとって欠かせない壁であり、耐震性の重要な要素のひとつでもあります。

今回は家の耐震性に不可欠な耐力壁について詳しくご紹介していきます!

耐力壁とは?

耐力壁とは、建物に対して横に揺れる力を支える壁のことです。木造住宅の場合、真上からの重さには柱で支えることができますが、横からの力(水平荷重)には非常に弱く、その荷重の代表的なものが地震の横揺れや台風などの強い横風です。これらに対抗する力をもつ壁を設置するよう建築基準法で義務付けられているのが耐力壁です。

耐力壁の種類

木造住宅の耐力壁の種類には、建築工法別に2種類に分かれています。柱と柱の間に斜めに木材を入れて補強した軸組工法の筋交い、構造用合板を釘で打ち付けた2×4工法の耐力面材などがあります。また、鉄筋コンクリート造(RC構造)にも2種類の耐力壁があります。柱や梁が一体になったラーメン構造は、各住居の部屋を区切る壁のほとんどは耐力壁と考えてよいでしょう。

逆に柱や梁のない壁式構造は、建物外側の壁のほとんどが耐力壁となります。鉄筋コンクリート造の建物の耐力壁と非耐力壁はいずれも見た目は同じコンクリートの壁ですが、中に入っている鉄筋の量壁の厚みが異なります。

耐力壁の強度を表す数値を壁倍率と呼び、この数値が高いほど強度が高く、大きな水平荷重に耐えることができます。

耐力壁は量とバランスが大事

横揺れに強い力を持った耐力壁をたくさん設置すればいいというわけではありません。耐力壁が横揺れに対してきちんと効果を発揮するためには、適切な量配置のバランスが大切となります。

木造住宅の耐力壁の量は、耐力壁の長さ×壁倍率で決まります。そして、耐力壁の配置バランスについては偏心率が低くなるように配置していきます。偏心率が高くなってしまうと家に地震の力が加わる際、バランスの悪さからねじれが大きくなり倒壊してしまう恐れがあります。一般的には、軸組工法よりも枠組壁工法(2×4工法)のほうが耐力壁の配置に関して厳しい基準が設けられています。

 

耐力壁の必要量やバランスを決める3つの利率

耐力壁の必要量やバランスを決めるためには壁倍率偏心率剛性率という3つの利率が関わってきます。それぞれの特徴を詳しく見ていきましょう!

壁倍率

壁倍率とは、耐力壁の強さを数値化したもので壁倍率が大きいほど耐力の大きな壁になります。壁倍率は建物全体の強さを知るための計算式に必要で、建物の強さを知る計算式は耐力壁の長さ×壁倍率です。

偏心率

偏心率とは、建物のねじれの大きさを表す利率で住宅・建造物において耐力要素がバランス良く配備されているか否かを判定するための数値です。建物の質量の中心となる重心が強度の中心となる剛心から離れていることを偏心と呼び、その離れ具合を示した割合を偏心率と呼びます。建物の中心と剛心が一致している場合は偏心率が0となり、重心が剛心から離れていればいるほど偏心率が高くなります。偏心率が高いほど建造物への負担は大きくなります。一般的には、偏心率は0.15以下に保つように定められています。

剛性率

剛性率とは、2階建て以上の建物のバランスを表す利率です。建物の縦方向に対してのバランスというのは、建物各階の変形に対する強さによって変わります。剛性率が高いと変形に強く剛性率が低いと変形に弱くなります。剛性率も壁の量や配置を導くのに大切な利率です。

 

耐力壁の移動は可能?

リフォームやリノベーションで間取りを変更する場合、耐力壁を移動したり開口部を設けたりすることはできるのでしょうか。木造住宅の場合、耐力壁を撤去して広い空間をつくったり、耐力壁に大きな窓を設けるなどのリフォームは技術的に不可能ではありません。しかし、耐震性など躯体の強度を保つためには、他の場所に耐力壁を新設する必要があります。

また、マンションの場合はコンクリートの耐力壁は建物の構造を支える躯体であるケースがほとんどですから、個人の所有ではなくマンション全体の共有部分となり住人が勝手に撤去したり穴をあけたりしてはいけない部分になります。

マンションの耐力壁は変更できないと考えておいたほうがいいでしょう。

 

まとめ

今回は耐力壁についてご紹介しました。地震に強いふたつの壁、点で支える筋交い面で支える耐力面材のそれぞれの特徴や設置する際のポイントなど、これから家を建てる方やリフォームやリノベーションを検討されている方にとっても家の耐震性を知る上できっと参考になるのではないでしょうか。また、家の耐震性など現状を把握することで問題点や解決策も明確になります。地震での倒壊に怯える家ではなく、安心して暮らせる家づくりにしていきましょう。

本日はここまで!以上、なっちでした!

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