マンションの構造

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阪神大震災等の被害状況から見て、建築基準法の新基準である1981年6月以降の建築確認物件(新耐震)であれば、耐震において効果を発揮するであると見られています。

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構造の分類

構造用の鉄骨

まず、マンションの構造はマンション構造の組立て方により、「ラーメン構造」と「壁式構造」の2種類に分類されます。

現在のマンションでは「ラーメン構造」の方が一般です。壁式構造では構造材として鉄筋コンクリートを用いますが、ラーメン構造では高さによって構造材が異なる傾向があります。

ラーメン構造

柱と梁で建物を支える構造。ラーメンという言葉は、ドイツ語の「額縁(Rahmen)」という意味から来ています。中華そばではありません。長方形に組まれた骨組み(部材)の各接合箇所を接合したものです。鉄筋コンクリート造、鉄骨造でよく用いられる方法です。屋内の壁で建物を支えることはありませんが、これを施さなくても、地震などの横揺れに耐える構造とされています。柱や梁の出っ張りがあり狭く感じますが、屋内の耐力壁で部屋を仕切ることがないため、間取りの変更にも柔軟に対応でき、リフォームしやすいのが特長です。比較的大きな部屋を造ることができます。当社:(株)ロータス不動産のサイト販売情報では四隅に柱が出ていればラーメン構造と推定していただけると思います。

壁式構造

壁と床で建物を支える構造。柱や梁の出っ張りがなく室内がすっきりとして広く感じるのが特長ですが、屋内の壁も建物を支える構造のため取り払えない壁が多くなり、リフォームしにくくなります。壁構造のマンションは5階ぐらいが限度です。当社のサイトも含め、販売情報では、鉄筋コンクリート造と記載されていることが多く、文字のスペックだけではわかりづらい場合があります。簡単な見分け方は間取り図の四隅に柱がないこと、室内の間仕切壁がコンクリート製であること、壁の間に目地が等間隔で存在していて、パネル形状に見える(プレキャストコンクリート工法)などの特徴から推定できます。

壁式構造は構造的に十分な地震応力があるケースが多いです。分譲されるマンションのうち壁式構造の場合はプレキャストコンクリート工法であることが多く、すべてに適用されるのではありませんが、ある程度の高い確率で、耐震基準適合証明の検討が可能な場合があります。プレキャストコンクリート工法とは工場で生産したコンクリート部材を用いて施工する方法です。壁式工法として、壁と床天井の6面で耐震性を確保し、工場で生産されるため部材も均質化されており、高い耐震性を確保できている場合があります。耐震基準適合証明の取得を検討しましょう。

柱・壁構造の分類

また、造に使用される柱・壁の材料により、いくつかに分類されます。建築技術、建築材料の進歩により、それぞれの短所も改善されてきていますので、この特徴は改善されていますが、おおまかな傾向は下記の通りです。

鉄筋コンクリート(RC)造

中低層マンションに多くみられます。鉄筋は、「引っ張られる力」に強いのですが、「圧縮される力」には弱い性質をもっています。一方、コンクリートは、「圧縮される力」には強く、「引っ張られる力」には弱いという性質をもっています。そこで、鉄筋の周りをコンクリートで固めることにより、お互いの長所と短所を補おうというものが、RC造です。8階建て程度までが多いです。

鉄骨鉄筋コンクリート(SRC)造:

高層マンションに多くみられます。鉄骨の骨組みのまわリに鉄筋を配置し、コンクリートで一体化した構造です。最も強度が高く、耐火性、耐久性、耐震性に優れています。高層マンションにおいて、強度的にRC造よりも強いものを求められる場合に用いられます。工期が長く、工事費も高くつくことが欠点といえます。上層階の一部をRC造にして欠点を回避する手法もみられます。

鉄骨(S)造

超高層マンション造:骨組みに鉄骨を使った構造です。

一般のマンションと同じくコンクリートを用いた工法で超高層マンションを建設すると、柱の下部を太くしないと建物を支えきれなくなります。また建物自体の自重が相当量になるため、自重が重くなるコンクリートは使えません。こうなると超高層の1階は柱だけということになりかねず、建物として使い物になりません。そのため超高層で広く用いられるのは、建物の下部のみ鉄筋コンクリート造とし、大部分を鉄骨造にする方法です。

鉄骨造は地震に強く、広い空間を確保でき、間取りに自由度があります。鉄骨造の場合、強い風で建物に微弱な揺れが生じやすいため、風による揺れを解消するように建物に「制振装置」を付けるのが一般的です。

特にCFTと呼ばれる構造(コンクリート充填鋼管構造。鋼管製の柱の中に高強度のコンクリートを充てんして、鉄骨梁と組みたてる)は、鉄骨造や鉄骨鉄筋コンクリート造に比べて柱の剛性が大きいため、部材の断面を縮小でき、空間の自由度と施工性にすぐれます。

マンションの外壁

厚さは厚いほど丈夫なのですが、マンションの外壁の厚さは150mm~180mmが一般的です。厚さも大切ですが、そのつくりが問題となります。マンションの外壁には鉄筋を入れますが、「ダブル配筋」といい鉄筋を2列にするのが一般的です。しかし中には「シングル配筋」という鉄筋が1列しかない場合もあるので注意です。当然ながら「ダブル配筋」の方が地震などの衝撃に強く、亀裂が入りにくくなります。ただ、これらの情報は中古のマンションでは取りにくいのが実情でもあります。亀裂対策としては、「誘発目地」というものがあります。目地の部分に亀裂を誘発し、その部分だけに亀裂を集中させるものです。3mくらいの間隔で「誘発目地」をいれるのが理想とされています。

戸境壁

戸境壁(こざかいかべ)とは各専有部分の境となる壁のことです。戸境壁の厚さは当然厚ければ厚い方が遮音性は高くなりますが、現在は180mm~200mmの暑さが一般的です。

アウトフレーム逆梁工法

「アウトフレーム逆梁工法」とは、「逆梁工法」と「アウトフレーム工法」を組み合わせです。「逆梁工法」とは、大梁とスラブと呼ばれるコンクリート板の位置を逆にする工法。スラブで梁を持ち上げるかっこうとなります。サッシの高さを高く設定し、明るい開放的な空間になります。「アウトフレーム工法」とは、柱と大梁を外側へ持ち出す工法。そのため柱の出っ張りがなくなり部屋が広く使えます。 「アウトフレーム逆梁工法」は「アウトフレーム工法」と「逆梁工法」の2つの特徴を兼ね備えており、室内は柱や梁の出っ張りがなく、窓やサッシが高い明るい空間になります。そのため「アウトフレーム逆梁工法」は最近のマンションでは人気の工法のようです。

床の構造

床コンクリートの厚さのことをスラブ厚といいます。スラブ厚が厚いほど音が響きにくく、20cm~25cmが望ましいとされます。ただしスラブに複数の空洞を空ける「ボイドスラブ工法」はスラブ厚が25cm以上が目安です。超高層マンションでは石膏ボードの間に防音材を挟んだ「乾式耐火遮音壁」が多く、遮音性能はdB55~60以上が望ましいとされています。

ちかごろは床・天井が二重構造になっているのもみかけますが、二重構造となっていれば配線や配管の工事がしやすいというメリットがあります。そのおかげで配管のためにキッチンの床を高くしたり、照明器具の設置場所を固定する必要がありません。将来リフォームする際に間取の変更などが容易になります。

ただし、二重構造のために衝撃音が共鳴してしまう太鼓現象によって遮音性が低下するおそれがあります。遮音対策としては二重構造になっている隙間の部分に緩衝材をつめるのが効果的です。床スラブは広くなると遮音性が低下します。そのために梁で囲まれた床スラブの面積が狭くなればなるほど遮音性は高まります。さらにマンションの床では仕上げとしてフローリングやカーペットを敷きますが、この仕上げ材の種類によっても遮音性が変わりますので注意することが必要です。

マンションの地盤対策

基礎工法は、建築設計家核に先立って地質調査を始めとする綿密な地盤調査を行い、地盤に合わせて直接基礎にするか杭基礎にするか、マンションの基礎を検討します。設計の前に、まず建設場所の地質調査や標準貫入試験などの地盤調査を行い、支持地盤の位置を確認してから、その地盤に応じた基礎の設計を計画することになります。

直接基礎

建物の底部を地盤で直接支えます。

杭基礎

地中に杭を打ち込み、その上に建物をのせます。地表近くの地盤に十分な強度を得られなかったり、地中深くに支持層がある場合でも、杭が基礎と一体化して強固な地層にする杭基礎が確実に建物を支えます。

ところで、最近では海岸沿いのマンションが増えていますが、注意しなければならないこともあります。海岸沿いのマンションは埋立地に建てられている場合があり、そうすると地盤が弱いという問題点がでてきます。地盤が弱い立地にマンションを建設する場合、地震の対策として地面に長い頑丈な杭を打ち込み、それを土台として建設されます。当然、地盤が弱ければ弱いほど杭の長さは長くなります。杭の長さが長くなると、当然その分建設費用が高くなります。また、杭長がひたすら長いちということは、ゲタの上に建物が建っているようなものです。

地震対策のためのマンション構造

耐震に関心の高い方は、「新耐震」という言葉をお聞きになったことがあるかもしれません。この「新耐震」とは、それまでの地震被害を元に建築基準法を見直し、1981年に新しい基準を設けたものです。「新耐震」では、関東大震災級の震災が到来しても建物の倒壊などの被害が生じないように耐震構造の基準をあらためています。現在建築されているあらゆる建物は、この基準に基づいて設計されていますが、マンション・一戸建てとも阪神淡路大震災では、新耐震以降に建設された建物の被害が少なかったことで、基準が有効であると実証されたと見られています。

地震対策のためのマンション構造は大きく分けて3種類ありますそれぞれについては下記の通りです。

耐震構造

大きく「強度指向型」と「靱性指向型」に分けられる。「強度指向型」は柱や梁などを強固にして、建物が変形せずにマンション全体が揺れる構造、「靱性指向型」揺れに抵抗せず建物がしなやかで柔らかい構造。「強度指向型」の場合、地震による耐性を強めれば強めるほど、柱や梁などが大きくなり、その分部屋が狭くなるので、建築基準法の基準をクリアする程度に収められる。

免震構造

建物の基礎の部分に地震対策用の装置をはさみ、建物に伝わる地震の揺れを軽減する。柱や梁などを太くする必要がない分、メンテナンスの費用がかかる。マンションによってはこの免震構造用のメンテナンス費用を管理費に含めていない場合があるので注意。

制震構造

地震の揺れを建物内の装置や部材で制御して揺れを抑える。超高層マンションなどで採用されることが多い。ほとんどのものがメンテナンスを必要としない。

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