縦揺れと免震住宅

【縦揺れで家は潰れるか？】
地震の被災者の話しを聞くと「下から突き上げるような衝撃を受けた」と言われます。阪神大震災における縦方向の揺れは、330galが計測されています。981galが1Gですので0.3G程の重力加速度となります。
高速エレベータの上下移動の重力加速度は85gal程度ですので、エレベータの加速度の4倍程度の大きさです。これでは突き上げる様な衝撃と感じても仕方のない衝撃です。

しかしこれで建物が壊れるかと言うとそうでもありません。建物は地震が発生しなくても、常に地球から1Gの力で引っ張られています。その為建築基準法上の基準として、上下方向には1.5倍程度の余裕を見込む事が法律で定められています。つまり、981galに330galが加わっても、1311galとなり、981galの1.5倍の1471galなでには届きません。つまり、阪神大震災では縦揺れで倒壊した建物は、計算上ではなかった事になります。
一方横揺れに対しては、建物は脆弱です。建物は自重も含めてですが、大体20～30ton程度の重量に耐えていますが、横方向の力に対しては2t/程度の力を加えただけで損傷が始まります。つまり横方向には縦方向の1/10程度の耐力しか無いのです。

そのため、免震装置は建物の欠点である横揺れに対応した装置です。転がり免震の場合、横方向の揺れを1/10〜1/15程度まで抑える事ができます。