建築における強度と安全性について

材料の組み合わせで強度を高める

現在の住宅建築では、単一の材料というより、材料を複合して建てられるケースが増えています。例えば、鉄筋コンクリートは鉄とコンクリートの組み合わせです。コンクリートは石のような性質を持っており、潰される力には強い反面、引っ張ろうとする力には弱く、ひび割れてしまいます。一方、鉄は引っ張る力に強いですから、鉄とコンクリートを一体化することで、押しても引いても丈夫な構造が造れます。
ほかに木と鉄の組み合わせもあります。木の持つ、軽く持ち運びに優れ加工しやすい特性と、鉄の強い特性を組み合わせることで、より安全性の高い住宅を造っています。

建築物の強度計算は難しい

しかし、地震などの災害に対して、100%安心な建物を造るということは不可能です。しかも建築の場合、工業製品と違い、試作品を造って実験して市場に送り出すというプロセスを踏むことはできません。パーツごとの実験はできるケースもありますが、家全体を試作するのは一般的ではありません。通常、コンピュータでの計算に基づいて設計、建築が行われます。
また建てる場所の土壌や大工の技術によっても、強度は左右されます。ですから本当の意味での強度を解析、数値化することは非常に難しいというのが現状です。

リスクを認識した上で安全性の議論を

このように建築とは、解明しきれていない部分が多いのです。これからの建築は、建築主と建築業者が「法律が要求する安全を確保した建物は建てられるが、その基準が絶対安全とは限らない」ということを念頭に置いた上で、リスクをしっかりと共有する必要があります。その上で、どうすればそのリスクをカバーできるのか、あるいは壊れることも想定して、このように壊れるようにすれば居住者の命や大切なものを守れるかなどといったことを話し合い、安全性を高めていく、という取り組み方が必要でしょう。

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先生情報 / 大学情報

東京都立大学都市環境学部建築学科准教授高木次郎先生

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建築学

メッセージ

私は、建築の骨組み、構造の研究をしています。東日本大震災では数多くの建物に被害が及びましたが、あのような大きな災害に対して強い建物を造ることや、いろいろな材料や技術を組み合わせることによる新しい工法や、建物の空間の創出について研究開発をしています。このような物づくりを通じて、豊かな空間をつくり、社会に潤いを与えることができればと思っています。あなたも興味があるなら一緒に研究しましょう。

先生への質問

先輩たちはどんな仕事に携わっているの？

東京都立大学に関心を持ったあなたは

東京都立大学は「大都市における人間社会の理想像の追求」を使命とし、東京都が設置している公立の総合大学です。人文社会学部、法学部、経済経営学部、理学部、都市環境学部、システムデザイン学部、健康福祉学部の7学部23学科で広範な学問領域を網羅。学部、領域を越え自由に学ぶカリキュラムやインターンシップなどの特色あるプログラムや、各分野の高度な専門教育が、充実した環境の中で受けられます。