長周期地震動


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超高層ビルや免震構造も安心できない?

長周期地震動について考えました

 

長周期地震動って?

 

ゆっくり、大きく、長時間 揺れます

  • 地震動の中には様々な周期の”揺れ”が含まれています
  • 1回の揺れ(行って戻る)の時間を周期と呼びます
  • この周期が2秒以上の揺れを長周期地震動と呼びます
  • 周波数が低い(揺れが長い)ので低周波地震動とも呼びます
  • 地震規模が大きいほど周期の長い揺れを起こしやすいと考えられています

 

 

ビル倒壊の恐れあり

 

固有周期

 

超高層ビルはフニャフニャな
例えばこんにゃくを建てたようなイメージで考えてみてください

私たちが感じる地震
グラグラ揺れる周波数の短い揺れの場合
超高層ビルは全体で吸収するというか
サラッと受け流してしまいます
こんにゃくブルブルです

低いビルや木造の家などでは地震の揺れはモロに伝わります

モノには固有周期というものがあります
建物にもあります
地震の揺れの周期と建物の固有周期が一致すると
建物は共振して大きな揺れを起こします

こんにゃくをゆっくり振って下さい
上の方がビタンビタンしますね

東日本大震災では遠く離れた都市、東京でも
超高層ビルが大きく揺れたのは有名です

震源から770km離れた大阪の咲洲庁舎(高さ約250m)が10分以上揺れて
最上階では揺れ幅がなんと3メートルにもなったということです

当然このような揺れは津波も大きくなります
洗面器を大きくゆっくり揺する感じです

 

超高層ビルはどうなるの?

 

1995年の阪神・淡路大震災以降
高精度の地震計が数多く設置され研究が進んだので
長周期地震動が広く認知されるようになりました

ってことは
まだ、歴史が浅いんです

ですから超高層ビルの設計にもこの考え方が反映されていないものも多くあります

超高層ビルお得意の柔構造も免震構造も
この幅のある大きな揺れが盲点になっている可能性が指摘されています

  • 最悪、ビルの倒壊です(今のところ南海トラフ地震でも倒壊はしないだろうと言われていますが・・・)
  • 倒壊は免れても2メートルも3メートルも長時間揺すられたのでは
    家具やOA機器、その他のファニチュアーが転倒したり飛んできて危険な状態になります
  • またエレベーターが損傷を受けることにもなります

東日本大震災のときも東京の超高層で船酔いのような症状になったひとの話を聞いたこともあります

超高層ビルの非常階段での脱出は様々なリスクがあります

 

 

対策ってどうするの?

 

”揺れ”が問題なんですから
揺れを抑えるのがいいのでしょうね

例えば「制振ダンパー」が考えられます

  • 伸び縮みを抑制する器具です
    ダンパー自体も伸び縮みしますが抑制的に動きます
  • 地震の揺れで柱や梁が伸び縮みします
    これにブレーキをかけるのです

ケガをしないようにテーピングするようなものです

新築だけでなく既存のビルにも使えるので
これが有効ではないかと言われています

 

液体が多量にあるところは注意しましょう

 

先ほど洗面器を大きく揺するって書きましたが

津波はもちろん海岸から高台への避難です
海だって大きな洗面器です

石油貯蔵タンク、貯水タンク、液体貯蔵施設
これらの付近からはなるべく早く避難しましょう
スロッシングといって液体も共振して
ドッポーンときます

 

液体だけではなく

すべてのモノに固有周期があると思ってください

液体もですが

超高層ビルだけではありません

橋など大きな固有周期をもっています

長周期地震動の周期=大
超高層ビル、大きな石油タンク、長大な橋の固有周期=大

大きなものは大きな固有周期を持っています

長周期地震動と共振しやすい

です

頭に入れておいてください
避難の時のヒントになりますように

 

商品説明より

眺望の良さなどから近年人気の高層マンション。その数は増加の一途をたどり、一〇階以上の高層マンションはおろか、都市部では二〇階を超える超高層マンションが林立するようになっている。だが近年、流産率の異常な高さが公表され、高所に住むことのストレスは、目に見えない形で私たちに多大な影響を及ぼしていることが、最新の研究で明らかになってきている。高層マンションに暮らすことの影響とは?私たちがそれらから身を守る術はあるのか?豊富なデータから、実態を明らかにする。

目次
序章 「高層マンション症候群」とは何か(高層・超高層マンションとは
ローマ時代からあった高層集合住宅 ほか)
第1章 高層階に暮らす、アラサー女性のリスク(高層階で生まれる大きな赤ちゃん
高層階に長く暮らすほど流産率が高まる ほか)
第2章 自立が遅れ、「高所平気症」になる子どもたち(親離れできない子どもと子離れできない親
親の意識が変われば、子どもの自立も早まる!? ほか)
第3章 高層階を襲う「熱帯夜」と「光化学スモッグ」(高層階の風通しと日当たりのよさは意味がない!?
窓が開けられない高層階の部屋も ほか)
第4章 「長周期地震動」で超高層マンションが倒壊する!?(超高層マンションの風揺れは数十センチになることも
高層階では風揺れで船酔いする!? ほか)