「そもそも、耐力壁って床や天井（屋根）等の水平剛性が担保されている事が前提なんです。」

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アセットフォー日記

2026.05.25

先日、お客様との打ち合わせの際に、水平剛性の話になりました。

「いくら耐力壁を増やしても、バランス良く配置しないと効果が期待出来ません。」

「そもそも、耐力壁って床や天井（屋根）等の水平剛性が担保されている事が前提なんです。」

階段とホームエレベーターを並べて配置したいという要望に対して、補強の必要性を説明する際の話です。

昨今はYUTUBE等で構造の重要性が語られるようになりましたが、まだまだ水平剛性の重要性を理解している方は少ないようです。

そこで今回は自分自身の復習も含めて、水平構面について書いてみました。

まずは地震力と風圧力の流れから・・・。

地震力の流れ

地震力は重量のあるところに作用します。

建物の場合、特に重量があるのは床と屋根であり、床と屋根に作用した地震力は、耐力壁を経て基礎・地盤へ流れます。

風圧力の流れ

外壁に作用した風圧力は外装仕上げ材や壁下地材を経て柱に作用します。

柱は風圧力に対しては、土台と2階の床（1階部分の場合）、あるいは2階の床と屋根（2階部分の場合）で支持され縦方向に設置された「はり」として働きます。

柱に作用した風圧力は土台・2階の床・屋根などへ伝達され、さらに耐力壁を経て基礎・地盤へ流れます。

簡単に言ってしまえば耐震設計と耐風設計の目的は、床や屋根に作用する地震力や風圧力を建物を壊すことなく基礎・地盤へ流すこと。

そのためには床と屋根（水平構面）および耐力壁（鉛直構面）をしっかり造ることが肝心です。

これまでの耐震設計は、耐力壁ばかりに注意が集中する傾向にありました。

でも肝心なのは床や屋根が耐力壁と両輪のように働くことなんです。

昨今は水平構面・鉛直構面に構造用合板を用いて、建物全体を箱のように一体化することが一般化しています。

これって、実に理に適ったことなんです。

水平力と耐力壁の変形

水平構面の第一の役割は、水平構面に作用する地震力を耐力壁に伝達することです。

たとえ耐力壁が十分に配置されていたとしても、水平構面が弱いと建物は分解します。

強度だけではなく剛性も重要です。

水平構面の剛性が低いと、上図のように内部耐力壁は外壁の耐力壁よりも大きな変形を生じることになります。

このような変形を生じると、内部耐力壁には過度の地震力が集中し、逆に外壁の耐力壁は十分に働かないことになります。

水平構面の変形は耐力壁間距離が大きくなると、また、吹き抜けなどの設けることで水平構面の一部が無くなることで大きくなるので、このような場合は特に水平構面の剛性を高くする必要があります。

阪神・淡路大震災で大きな被害を受けた木造住宅のひとつのパターンは、耐力壁の配置がアンバランスな建物だったこと。

耐力壁の配置のアンバランスは、設計が悪いと言ってしまえばそれまでですが、現実的には間取りや敷地条件などからそのようにならざるを得ない場合も多いんです。

耐力壁の配置がアンバランスである場合の床の役割

上図のように耐力壁の配置が悪い建物の場合、水平構面の剛性が低いと水平構面はひし形に変形します。

そして地震力は2つの妻側壁に等分にに加わることになります。

これにより開口の大きい手前の妻側壁は大きく変形し、建物は大きな損害を受けることになります。

でも水平構面の剛性が高ければ、水平構面は変形せず矩形を保つので建物は図に示されているように捻じれます。

でも捻じれは地震の方向と直角の方向の耐力壁も抵抗するので、この直交する壁の耐力が大きければ捻じれ変形は小さくなります。

つまり開口の大きな手前の妻側壁の変形と反対側の妻側壁の変形との差が小さくなる訳です。

このように水平構面の剛性が高いと、耐力壁の配置がアンバラスでも直交壁を補強することで、その悪影響を減少させることができるんです。

床に張られた構造用合板って、鉛直荷重に対する補強って思っていたでしょ？

でも実は、地震や台風による建物の変形を抑える効果があった訳です。

だから吹き抜けや階段等をむやみやたらと大きくしたり、安易に隣接させるのはNGという訳です。