先人は傘の骨のように細い部材で丈夫な骨組みをつくる苦心をしてきたことに、低頭!
屋根の骨組みである
小屋組(こやぐみ)は和小屋と洋小屋がある。
梁に束を立てる和小屋は日本の伝統工法。水平、垂直材を直角に組み合わせるのは日本人の美意識に合うが、四角形は横力が働くと、平行四辺形に変形し、力学的に不利。
部材は三角形に組むと変形が小さい。洋小屋は三角形を連続させた構造で合理的で強い。
この
三角形が連続した構造を
トラス構造という。
部材の接合部は熔接、釘打ち、接着などでガジガジにした剛接合と、関節のように回転するが離れない
ピン接合がある。
剛接合は部材に曲げ力がかかるが、ピン接合であれば引張力か圧縮力だけとなる。
そこで、
マッチ棒で実験しましょう。
マッチ棒を引っ張ってみてください。引きちぎれましたか?
今度は両手のひらで、押してみてください。つぶれましたか? 痛いだけ!
それでは指で挟んで折ってみて。そう、少しの曲げ力で簡単に折れる!
和小屋は梁に上から曲げ力が掛かるので太い。大地震でその梁の下敷きになるなんて。
柱と梁を格子状に組む場合、接合部は剛接合とし、曲げ力に抗するため部材は太くなる。
この構造をなぜか
ラーメン構造という。
普通の鉄筋コンクリート構造はラーメン構造。
トラス構造はピン接合にするのが一般的。
建築の骨組みには曲げ力がかからないようにすると有利になるということ!
なんだか難しすぎるんだなー! でも実験するとよくわかるワン!
