強さの秘密は、工場で一貫生産されるPCパネルと面で覆われた箱型の構造にあります。
WPC工法により建てられた、コンクリート住宅は地震に強く、安心な価値ある住まいです。
「ぞうの家」はこの3つの強さの秘密で地震に「無傷」の住まいを実現します。
工場で生産されるPCパネルは、適正な水分量と充分な養生をクリアした高品質なコンクリート。
現場打ちコンクリートの2倍、ALCの10倍強い理想のコンクリートです。
なんと、PCパネル1枚でジャンボジェット機を支えることが出来るのです!!
リブとシェルの構造によって、薄くても強い壁となり、室内空間を有効に利用できます。
軸組工法の場合、「縁」と「点」で外力を受けとめるために、柱や接合部分に負荷が集中的にかかります。腐朽・錆び・接合部不良等による柱や梁の部分的な破壊が建物全体の崩壊へとつながる危険性があります。WPC工法や2×4工法のような壁式工法の場合、床・壁・天井という全ての「面」で外力を受けとめるため、負荷を分散し強い抵抗力を発揮します。水平・垂直・斜め、どの方向からの外力にも建物全体で受けとめます。
右図はWPC工法と軸組工法に阪神・淡路大震災と同じ力を加え、軸組工法が倒壊する寸前の各種ごとの変位の大きさを示しています。
層間変位の比較では、WPC工法の変位量δは軸組工法の変位量δ’の1/6以下。WPC工法の構造体はほとんど変形せず、揺れにくい構造といえます。だから、阪神・淡路大震災でWPC工法全棟、窓ガラス1枚も割れなかったのです。
地盤の揺れには特有の周期があり、大地震の場合には0.6秒から1.2秒の間にその 周期があるとされています。地盤特有の周期と、建物の固有周期が一致した時に、 揺れの方向が同調し、通常をはるかに上回る増幅された力が建物に加わります。これを共振現象とよび、建物の倒壊を引き起こします。「ぞうの家」の固有周期は0.16 秒と非常に短いので大地震の地盤特有の周期には同調しにくい構造です。一方、 軸組構造の場合は、両者の周期が近く、共振現象が起きやすくなります。
子供の頃、ブランコに乗って揺れに合わせてこぐ（あるいは、押してやる）と次第に揺れが大きくなることは誰にでも経験があるこでしょう。これはブランコの固有周期とブランコをこぐ周期が合っているためです。このように、固有周期に合わせて周期的に力を加えると揺れが増幅されて大きくなっていく現象を「共振」と呼びます。共振すると小さな外力でも大きな振動となり、共振しなければ大きな外力でも振動は大きくなりません。
物体を振動させるとある一定の周期で振動します。建物も同じで、固有の周期で振動します。地震時、低層の建物は短い周期で激しく揺れ、高層の建物は長い周期でゆっくりと揺れます。建物が揺れて1往復し、元に戻るまでの時間を「固有周期」で表します。この固有周期は、建物の重量と剛性によって決まります。重量が大きく、剛性が低いほど固有周期が長く、剛性が高い建物では周期が短くなります。
