木造住宅の構造計算

木造住宅（2階建て以下かつ500㎡以下）では、建築基準法施工令第46条にもとづいて、構造計算を行っています。
構造計算により求めた耐力壁（筋交い）と補強金物をバランスよく配置して建物の安全を確保します。

―木造住宅（２階建てまで）の構造計算の手法―

1. プランが決まったら建物の床面積や外観の形状より必要壁量を求め耐力壁を配置します。
   • 横からかかる地震時に発生する水平力（地震力）
   • 台風時に発生する水平力（風圧力）
   に耐えられるように、建物の床面積及び外壁の見付面積の大きさに応じて必要な壁量を求めます。
   • 地震力に必要な壁量　＝　各床面積　×　表1の係数
     
   • 風圧力に必要な壁量　＝　各階外壁見付面積　×　壁係数（一般地域では50cm/㎡）
     ▼外壁見付け面積　（各階の床面より1.35mの高さから上部の見付面積）
     
   地震力と風圧力のそれぞれに必要な壁量の多い方が最終的に必要な壁量となります。
2. 上記で求めた耐力壁が建物全体でバランスよく配置されているか四分割法のチェックをします。
   • 壁率比の検討
     建物の外周部（平面的に建物の１／４にあたる外周部）の「壁量充足率」^※が均等であるならば、建物全体的に釣り合いが良く、耐力壁のバランスがとれた安全な建物であると判定できます。壁率比0.5以上、若しくは両端の壁量充足率がそれぞれ1以上を確保します。※充足率＝存在壁量／必要壁量
     • 1階
       X左充足率／X右充足率＝○○＜0.5･･･N.G
       Y上充足率／Y下充足率＝○○＞0.5･･･O.K
     • 2階
       X左充足率／X右充足率＝○○＞0.5･･･O.K
       Y上充足率／Y下充足率＝○○＞0.5･･･O.K
3. せっかく配置した耐力壁が（筋交い）が外れてしまっては意味がありません。
   そこで筋交い補強金物を使用して、筋交いの接合部をより強力に固定しておくことが重要になります。筋違いや柱と横架材（梁・土台）の接合金物をN値計算で決定し、水平力に抵抗できる建物を設計します。
   
   筋交い補強金物