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構造を考える

在来木造軸組工法 ツーバイフォー工法 鉄筋コンクリート造 鉄骨鉄筋コンクリート造
基礎 屋根 断熱  

在来木造軸組工法

在来木造軸組工法
日本の伝統工法で人気は根強く本格注文建築の主流です。柱・梁・土台と斜め材の筋違・火打ち梁、木の軸組で構成し、壁や屋根などの荷重を受ける工法。構造の強さには柱・梁・土台、それぞれの接合をいかに強くするかが決め手になります。
筋違の量と配置のバランスが、耐震の決め手になります。
水平方向の力に対抗して骨組の変形をさせないために、壁には筋違、梁・土台・桁には火打ち等の斜め材を入れて安定させます。

柱と梁で構成されているため、設計レイアイトの自由度が高く、増改築の対応も容易です。工期が長いのが欠点でしたが、最近では、使う構造部材の基準寸法を標準化して、部材の長さや仕口・継手をあらかじめ工場で加工するプレカット工法も登場して、工期の短縮と安定した精度の部材供給を可能にしました。

ツーバイフォー工法

ツーバイフォー工法
2インチ×4インチのランバーと呼ばれる基本部材で組んだ枠に構造用合板を張ってパネルをつくり面として建物を支える工法です。家全体が床・壁・天井で構成される箱形の構造です。 6面体になっているため気密性や断熱性に優れていることが特徴です。又、6面が力を分散してバランス良く吸収するので建物にかかる負荷を最小限に抑えることができるので地震や台風にも強いです。

19世紀の北米で2インチ×4インチの木材が多く使われ開発されました。現在ではアメリカ・カナダの木造住宅の90%以上が2×4工法で、ヨーロッパなど世界各国へと普及しています。

鉄筋コンクリート造

鉄筋コンクリート造
柱や梁などの主要な骨組に鋼材を用いた建物を鉄骨造といいます。
骨組みを軽量鉄骨で組み立て、壁パネルを組み込んでつくる軽量鉄骨造と、重量鉄骨の柱、梁などを組み合わせて骨組みをつくる重量鉄骨造があります。

耐震性に優れ、鉄筋コンクリート造と比べて重さが軽いのが特徴です。 しかし、鉄は火災時などに500℃以上の高温にさらされると極端に強度が低下してしまうという欠点もあります。

鉄骨鉄筋コンクリート造

鉄骨鉄筋コンクリート造
鉄筋コンクリート造は、圧縮力に強いコンクリートと引張力に強い鉄筋を組み合わせた構造です。現場で鉄筋を組んで型枠をつくり、そこにコンクリートを打設してつくります。

耐震性、耐火性、耐久性に優れ、自由度の高い設計に適していますが、工事費と工期は他の工法に比べて一番かかり、建物が重くなるので、大きな耐力の支持地盤が必要になります。

基礎

基礎
基礎の種類は、布基礎、ベタ基礎、杭基礎と大別されます。
布基礎はベタ基礎に比べると重量は軽くなりますが、床下が地面に直接面しているので通風や湿気防止対策が必要です。断面の寸法や、鉄筋の配置によって耐力が変化します。ベタ基礎に比べると安価です。

ベタ基礎は建物の床下全面に編目状に鉄筋を配してコンクリートを流し込んだ基礎です。たわみが少なく、不同沈下への抵抗性が高いですが基礎が重くなるので、深いところにある軟弱地盤を圧迫し、沈下を促進する場合もあります。
杭基礎は地盤深部の強固な支持層まで杭を打ち込んで、建物を支えます。
機械も費用も大がかりですが、軟弱地盤が厚い場合や重量鉄骨造の3階建て住宅を建てる場合などに用いられます。支持層の確認にはボーリング調査が必要になります。

地盤改良とは、軟弱な地盤に地盤硬化剤を入れ、土全体を固めることです。
振動が伝わりにくくなり、交通や、鉄道などの振動に効果があります。

屋根

屋根
屋根の形はバラエティ豊かです。
  • 切り妻:単純な形状は雨じまいもしやすく、大変合理的。コスト面でも有利といわれてます。
  • 寄棟:構造上、頑丈なのが利点です。台風などの風圧にたいして強いといわれています 。
  • 方形:寄せ棟とは類似ですが、方形屋根には棟がありません。
  • 入母屋 :重厚かつ格調高い屋根 で、和風建築に良く合います。
  • 片流れ:室内の使用勝手や日射などを考慮した 形状です。
  • 陸屋根:マンションなどによく見られる屋根です。防水が必須条件です。

屋根材は大きく分けて4種類あります。

  • 粘土系:耐火、防水、断熱、遮音性に優れていますが、重量があり、割れ易いのが欠点がです。
  • スレート系:軽量で施工も容易、色数も豊富なので、現在最も多く使われています。
  • セメント系:防水性、耐震性に優れ、複雑な屋根にも施工し易いのが特徴です。
  • 金属系:高価ですが、金属板は、加工し易いです。錆び易いという欠点もあります。

断熱

断熱
断熱は大別すると、内断熱と外張り断熱の2種類に分けられます。
外張り断熱は、躯体の外側に断熱材を配置する 工法で、建物の外側を断熱材で覆い、建物の躯体が室温と同調し 室内に結露が発生しませんが、木造住宅の場合はコンクリート構造物に比べて熱量が大きくないので、コンクリート住宅ほどは恩恵を受けません。

内断熱は、防風・防水シートなどの家の外周部分を囲み、柱の間にグラスウールなどの断熱材を入れていく工法です 。一般的な施工法ですの施工コストは外断熱よりも安価です。デメリットとしては、暖房をしている部屋と暖房をしていない部屋、あるいは物入内や家具の裏側などで暖房の行き届かない外部側に面した壁面では、温度差が大きくなり結露を起こし易い ことがあげられます。