木造住宅の構造計算

家を建てる際の構造計算は、木造だと必要な場合と不必要な場合があります。ここでは、木造住宅の構造計算と構造計算書を作成する流れについて紹介します。

木造住宅の構造計算は、耐震等級を必要とする性能評価や長期優良住宅、または木造3階建ての確認申請の際に必要です。構造計算は構造計画が妥当であるか、建物の安全性は確かであるかを証明する手段の1つです。

構造計算によってわかることは以下の通りです。

• 地震や強風に耐える壁の量
• 壁量のバランス（偏心率やねじれ）
• 負荷がかかっている部位（木材や鉄筋の強度不足がないか）

構造計算の結果、不足している箇所や危険性がある部位が特定できます。これにより、設計者はどの部位をどうやって補強するかを判断できるのです。

ただし木造の場合、構造計算が必須とされているのは3階建てを建築する場合のみです。2階建てまでの木造住宅は、構造計算は任意であるため、行わないケースが多いようです。

木造住宅の構造計算は、その結果が構造計算書となって現れます。ではどのように構造計算書を作成するのか、具体的な流れをチェックしていきましょう。

• 建物の重さ
• 建物の床に乗る重さ
• 雪が積もった場合に屋根にかかる重さ
• 床に乗る重さの他に特に重いものの重さ（グランドピアノや金庫、水槽など）

この4つを含め、全部の重さを合計して建物にかかる重さを調べます。

• 建物に対してどのように重さが伝わるか
• 伝わった重さに材料が耐えられるのか
• 地震が来たときにどれぐらいの重さがかかるか
• 台風が来たときにどれぐらいの重さがかかるか
• 地震や台風が来たときに建物にかかる力に材料が耐えられるか

• 地震が来たとき、台風が来たときに建物がどれぐらい傾くか
• 建物の上下階の強度のバランス
• 建物の重さと強度の偏り

• 建物の重さから破壊する力を換算
• 瞬間的に大きく傾いた場合、どこまで耐えられるか

これらを踏まえて、構造計算書は作成されます。構造計算書はさまざまな計算を行い、その建物が問題ないかを示してくれるのです。もちろん構造計算の結果、何らかの問題があればその問題点を解消するために構造計算を検討し直さなくてはなりません。

木造住宅構造計算書を作成する費用は、建物の規模や構造によって異なるものの、30坪前後の一般的な住宅なら30～50万円程度です。複雑な間取りであったり坪数が増えたりすると、その分構造計算にかかる費用もアップします。

ただし構造設計一級建築士が在籍している設計事務所や工務店であれば、社内で構造計算書を作成することができるため、外部に委託する必要はありません。かかる費用は抑えられるでしょう。

ただし実際には設計事務所や工務店で構造設計一級建築士が在籍しているケースはほとんどないため、構造計算書の作成のために外部に委託するのが一般的です。新築時には構造計算の費用が負担となりますが、安全を確保するためにも必要なことであると理解しましょう。