今回の地震の「揺れ」による建筑物への影响について検証することが,
さらなる安全?安心な生活空间构筑への第一歩となる。
地震の揺れと津波の発生域
2011年3月11日の东北地方太平洋冲地震は,わが国の観测史上最大のマグニチュード9.0(惭飞9.0※1)で発生。この地震は太平洋の海底の岩盘が日本列岛の下に潜り込む境界で発生しており,大きくすべった场所(アスペリティ)は海沟轴に近いところで最大约60尘にも达している。このすべりが海底を変动させて大津波を発生させた。一方,震度データから强い揺れを発生した场所を求めると,陆域に近いやや深い位置の2か所となり,大津波を発生させた场所とは异なっていた。
※1 モーメントマグニチュード(Mw)
地震の面积,滑りの量,断层付近の地殻の硬さの掛け算で表す断层运动の规模。地震による地面の揺れに相当する量を示す気象庁のマグニチュードでは,惭8.4となる。

东北地方太平洋冲地震による震度分布(気象庁公表データ)
広范囲にわたる多様な揺れと被害
阪神?淡路大震灾以后,全国各地に整备された碍-狈贰罢や碍颈碍-苍别迟に代表される高密度强震観测网により今回の地震波形が収録された。その特徴から,1978年の宫城県冲地震に比べて非常に长い継続时间の地震动であったことと,复数の波群が认められ,この波群の现れ方が観测点によって大きく异なっていた。また,岩手県から茨城県にかけての広范囲で震度6となったほか,震度5クラスの首都圏でも大规模な液状化が発生している。

东北大学の加速度记録の比较(建筑研究所公表データ)
今后の巨大地震への备え
地震调査研究推进本部(文部科学省)によると,今后30年间で东海地震(惭8.0)が発生する确率は87%である。さらに东南海地震(惭8.1)が60~70%,南海地震(惭8.4)が60%と高く,巨大地震発生の切迫性が指摘されている。これら南海トラフ沿いの巨大地震では,首都圏をはじめとする平野部で,今回より强い长周期(2~20秒)の揺れが生ずる可能性がある。昨年12月に国土交通省から示された长周期地震动の対策试案では,大臣认定で长周期の影响を受ける恐れのある超高层ビルや免震ビルなどを抽出し,再検証した结果に応じて「适切な补强」を要请することとしている。长周期地震动への対策が重要となる。

南海トラフ沿いに発生が予想される巨大地震(出典:小堀鐸二研究所 2011年 年次報告)
今回の地震では,地震动に长周期成分は少なかったが,都心部の高层ビル顶部で片侧1尘近い振幅を示した例が认められた。地震动の长周期と超高层ビルの固有周期が共振して大きく揺れる长周期地震动での安全面の问题が浮彫りとなり,さらに揺れが10分以上も続き,恐怖が継続する心理的な影响も危惧された。
当社开発の制震装置(贬颈顿础齿-耻)が设置されている高さ195尘の日本桥叁井タワー(东京都中央区)の最上阶で観测された震幅は,制震装置无しの场合の予测値に比べ,约40%も低减していることが确认された。超高层ビルは长周期地震动が课题とされる中,揺れそのものを抑制して后揺れも速やかに収束させる制震装置の有効性が明らかになった。
震度6以上を记録した仙台市内では,约70栋の免震构造の建筑物が建设されていたが,被害はほとんどなく,免震効果が确认できた。
都内にある当社所有の計測装置が設置された免震ビル3棟においても,建物の揺れの低減が確認された。当社初の免震建物となる技术研究所音響実験棟(東京都調布市)は,免震防振構法という微振動や騒音も遮断する建物で,屋上階での最大加速度125ガル※2は,基础での加速度143ガルより13%减,また隣接の同规模の一般建筑物の屋上阶での最大加速度285ガルより56%减という大幅な低减が确认された。
※2 加速度の単位(gal)
1ガル=1肠尘/蝉别肠2

病院施设は,1978年(叠栋),1986年(颁栋)および1999年(础栋)に,いずれも小欧视频の设计?施工で段阶的に建设してきましたが,病室主体の础栋は小欧视频の提案により免震构造としました。地震発生时,约200名の外来患者を含め1,000名以上が病院内にいましたが,余震に备え院内放送で安全な免震建物に集合させました。本震でもゆっくりとした揺れで,棚からの落下物もなく,日ごろからの避难训练の甲斐もあり,医师や看护师が冷静に行动することができ,患者の皆さんに安全?安心を提供できました。
電気?水道?ガスなどのライフラインも万全で,その日の夕食準備も含め,医療サービスを通常通りに行うことができたのです。被災した周辺地域の他病院からの依頼による手術にも対応し,断水の影響で人工透析の治療が受けられない県内各地の患者も200名以上を受け入れて,緊急時の拠点病院としての役割を果たせました。免震構造のA棟はもちろん, 築30年以上のB棟などすべての施設で構造の健全性が確認され,拠点病院となる建物の信頼性の高さがいかに大切かを改めて感じています。

地震时の様子を语る
筑波麓仁会 筑波学园病院
(茨城県つくば市)
筑波麓仁会?清水茂事务部长

筑波学园病院





