建物性能の基礎知識／耐震性能（耐震対策）

部材は使用部位に適した寸法で用いることが重要です。
荷重がかかると柱には圧縮力が、梁には曲げの力がかかります。
部材の強度は樹種・太さにより異なり、120ｍｍ角の柱は90ｍｍの柱に比べ太さでは約1.3倍、耐力は約3.3倍と増加します。
梁は曲げられる状態では断面下端に引張力が上端に圧縮力がかかり、曲げ強さは木材の断面寸法、特に梁せい（高さ）に影響を受けます。
梁せいを２倍にすると曲げ強さは４倍になり、梁せいを増すことが強度増加につながります。

無垢材は、節や割れなどによる強度上の難点があり、品質にバラツキが生じます。また　そりやたわみなどの経年変化が生じることもあります。

集成材は木のもつ美しさ、肌ざわりの良さなどはそのままに、収縮変化の原因となる木材中の水分を適切な含水率まで乾燥後、節や割れ等を取り除き、ひき板にし積層した木材です。

集成材は強度のバラツキがないので建物各部材に適した強度性能値と寸法を採用できる構造的に優れた建材です。

梁に必要な寸法は、【梁の必要寸法】参照。

建物の安全を確保するために行なう構造設計には、仕様規定と構造計算（許容応力度計算等）の２つの手法があります。
仕様規定は、モデル化されたルールに従って、壁の必要量・壁の配置・接合金物を選定して行く方法です。簡易に対応ができますが合理的ではなく、構造計算で対応するより 概算レベル扱いとなり接合金物が相当数必要となります。当然接合金物が多ければ建物は強くなるのですが、実際、施工現場では、金物の納めによるトラブルが発生し、逆に建物が弱くなっています。

木造２階建てでも、３階建てと同様の構造計算を行なって、正しい力の流れを把握した合理的な構造計算で対応することをお勧め致します。

耐力壁とは、柱と柱の間に斜め材（筋かい）を入れ、地震時や台風時にかかる水平力に抵抗するための重要な壁です。
また　構造用合板を柱面に規定の釘・ピッチにて取り付ける面材耐力壁も多用されるようになりました。

必要な耐力壁の長さは、地震力に抵抗するために必要な耐力壁と風圧力に抵抗するために必要な耐力壁の長さの大きい方（安全側）の数値以上が必要です。

一般的には、地震力で決まりますが、平面形状が細長い建物や３階建ての場合、及び２階建ての２階部分の必要耐力壁は風圧力で決まる場合がありますので、壁量のチェックは必ず、地震時と台風時の２つのパターンでチェックを行なうことを忘れずに。
壁量計算の内容についてはこちらを参照して下さい。

地震時＝各階の床面積×壁係数[必要壁量]≦（各耐力壁の実長×壁倍率）の合計[存在壁量]

台風時＝各階の外壁見付面積×壁係数[必要壁量]≦（各耐力壁の実長×壁倍率）の合計[存在壁量]

耐力壁の壁倍率は、下記壁倍率となります。

本来、建築基準法では、存在壁量が必要壁量を満足（存在壁量≧必要壁量）していれば良いのですが、安全率（存在壁量／必要壁量）を高めに設定すると更に耐震性の向上が図れます。

耐力壁を、釣り合い良く配置する尺度として「偏心率」があります。

偏心率とは重心と剛心のへだたりのねじり抵抗に対する割合として定義され、その数値が大きい程偏心の度合が大きくなり、バランスの悪い建物と言うことになります。

平成１２年の建築基準法の改正により、木造住宅において偏心率は０．３以下であることが規定されました。出来れば耐震性を向上させるためにも偏心率は０．１５以下にすることをお勧めいたします。

尚　簡易なチェック方法として、建物の各部分の壁量充足率（１以上両端）・充足率比（０．５以上）が均等であれば耐力壁の釣り合いがよく、偏心率も小さくなるであろうという考え方で４分割法で確認する手法があります。

地震時のかかる水平力に、接合部が耐える性能がなければ、幾ら耐力壁をバランス良く、十分に設けても意味は有りません。
それぞれの負担する応力に見合う接合部の強度が必要です。

特に重要な接合部は、耐力壁自体の取り付け金物（筋違い金物）と、耐力壁を受ける柱の柱頭・柱脚金物が重要です。
耐力壁の壁倍率が大きいほど、より水平力に抵抗するために柱に大きな引抜き力が発生します。その引抜き力を押さえ込むために、ホールダウン金物などの高耐力の金物が必要となります。

●地盤調査

戸建の住宅程度の建物規模では、一般的にスウェーデン式サウンディング方式による地盤調査を行います。
スウェーデン式地盤調査では、25kg、50kg、75kg、100kgの４種類のおもりを25cm掘り下げるのに、ハンドルを何回転させたかによって地盤の強さ（Ｎ値）を算出します。

地盤補強（地盤改良）

地盤の強さ（地耐力）が３０ｋＮ／�u以下の場合は、地盤補強工事が必要です。 軟弱地盤が比較的浅く地盤面下２ｍ位までに堅固な地盤がある場合は、コストが安価な表層地盤改良工法が採用できますが、堅固な地盤が深い位置にある場合は、セメントミルクを軟弱土と攪拌硬化させて土中に柱を設ける柱状改良工法か、鋼管にて杭を施工するなどの地盤補強工事を行い、建物の荷重を支持層まで伝えます。