一昨年は積雪3mの飯山市・今年は草津温泉 スキー場。

ガレージはどうしても その屋根サイズにおける                構造仕様を決めなくてはなりません。

2年前 積雪3mの飯山もやったし、今年は草津温泉 スキー場。

 我が社の大工は元気です。 6.5mのスパン その垂木サイズは 「2X6でいいんだよ」と宮坂大工。 経験豊富な大工なのでだれもが素直に頷く中で。そうでもない事だってあったのでは?

「あの草津温泉のガレージ スパン大きいし、垂木増設してよかったね。」と僕。「そうです 今1.4m積もっていると施主から連絡ありました。」と千晶大工。「うん。あの時辛くも、垂木を2-2X8にしておいてよかったね。」応えた。       いくらベテランでも ベテランであるがゆえに 設計と共に、雪のない季節に工事をすると多量な積雪についての配慮を忘れることもあり得る。そうすると 恐ろしい事にもなりかねない。

だから わかり切った状況であっても。

構造を含む施工要領のチェックと大工からの意見、設計者からの意見を交換する。その中で、構造チェックのプロセスを経る事で、初めて、積雪についての思慮が及ぶ。

学者が作った構造力学の本は実務に使えないといえば学者は驚くだろうか?あるいは構造設計者が考えていた事が現場の監督や大工にストレートにつ変わるだろうか?あるいは 構造の知識がない企業がソフトウエアに頼り切ってその意図を読み取れない状況での施工がないといえるだろうか。

全て実在するという方が自然である。

だから 僕が大切にして広めたい事 それは

構造仕様の決定の論理を電卓で速やかに。        (手計算こそ理解を深めて基本計画での応用が効く

と思っています。

構造計算といっても、プログラムされた構造計算書ではなく、電卓で大工と僕たち設計する人間が一緒に計算して この部分は CN-90 4本でいいよ。いや 6本にしとく。垂木は設計図面通りでいいね。など語り合えることこそ僕の望む設計工房の姿。建築構造に対する論理を大工と語り合いながら進めるための資料が必要だと思う。 

 草津温泉のように 夏に机上で「ふーんそうだね2X8」だろう、大工も「そだね 設計通りだね。….」で終わってしまうのが 実は怖い。

一方僕たちは積雪3mでの大スパンもやってきた、あの飯山市。 豪雪地帯。京都の高校スキー部の時代 なんというか 憧れの豪雪地帯だった。そこで 新幹線開通の直前に完成した。LVLを多用した。 他に新潟県との県境の豪雪地帯でも やっている それは 垂木の間隔は303mmだった。

 枠組み壁工法での豪雪地における先人の資料は無い。 ただ構造のロジックに頼った設計を 社長は過去 普通にクリアしている。カナダだと 設計積雪荷重4000Kn(2m相当)も結構ポピューラーな情報として 共有されているのに、2X4に於いては、日本の先人からの情報共有もないのは残念。

他方で組織として 動く場合は やはり 構造上の論理を大工も 営業も共有する必要がある。僕の知る構造計算であればきっと初歩的であって名前ほど難しいものではないと思う。

しかしまー

Kg(kgf)の方が 大工さんも僕も体感しているのでわかりやすい。だから 簡単にニュートンなどの単位になると イメージがわかない、これは結構けた間違いの恐怖にとらわれるます、どうしても馴染めないのが残念。

まず 

1:屋根を構成する荷重

さっさと求める. 木材の比重を0.6とすれば

 厚さ12mmの構造用合板の単位m2の容積は

 0.012X1X(1000X0.6)= 7.2kg/m2

  3X6の合板を運んだ時の印象と合致します。納得!そう、会社の愛犬 花ちゃんよりちょっと軽い感じ、そうだよね。

  木材の重さ

  2×4   

       38mmX89mm=3382mm2    3382/1000000=0.003382m2

       0.003382*600=2.029kgf

       確かに 1mだとこの程度でしょうか?

        2×6  断面積の比率  1.57    2.029X1.57=3.19kgf

        2X8 断面積の比率  2.06  2.029X2.06=4.18kgf

         2X10 断面積の比率  2.64  2.029X 2.640 =5.35kgf

 この辺りから 仕方なく ニュートン。

 1N=0.1.02Kg                 

    垂木一本についての荷重だから 

 2X8材  4.18Kg /m=40.9n/m

   合板12mm  7.2X0.455=3.28 Kg/m=32.15n/m

   屋根材  アスファルトシングル は彩色石綿板の重さとして

 255n/m2  

 255X0.455=116n/m

    屋根勾配が3/10だとすると 斜辺は1,044

       勾配補正 (40.9+32.15+116) = 189.05n/m 

            【G】              189.05X(1/1.044)=181.1n/m    

         勾配長さを水平スパンに圧縮して加えている感じ、

       積雪     80cmとすると80X20=1600n/m2

            【S】     垂木1本  1600*0.455=728n/m  積雪荷重は勾配の補正不要。

       そうすると  計算荷重は G+S なので

     181.1+728=909nm

 

  曲げモーメント

        Mmax=(909X5.22^2)/8=24,768

       せん断力

   Qmax=(909X5.22)/2=2372

 

           たわみ

  σ=5X909X5.22^4/384EI

 

  次に木材の強度も調べていこう。

  同時にヤング係数のデーターも得る事になるので

  たわみ量のチェックも行う。

 

 

 

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です