竹中工務店、直立型変位計を開発し適用、地震時における免震建物の動きを計測

竹中工務店（社長:佐々木正人）は、地震時における免震建物の動きを計測する直立型変位計（特許出願済）を開発し、深江竹友寮（2019年9月竣工 当社新社員教育寮）、横浜市役所新庁舎（2020年5月竣工）に適用しました。本変位計の販売は、株式会社東京測振（東京都足立区）が行っています。

本変位計は、建物の免震層に設置することで、ロッド（計測棒）が免震層の動きに合わせて傾きながら動きます。この傾きを測り、1台のみで免震建物の水平2方向の大きな変位を計測可能としました。また、直立型のため、設置に必要なスペースを最小限に抑えられます。さらに、表示システムを設けることで、建物内居室の管理用PCから計測データの確認や免震部材の健全性判断が可能になり、地震が発生するたびに免震層へ入って確認作業を行う必要がなくなります。

従来、地震時における免震建物の大きな変位の記録を残すためには、ケガキ計（※1）が多く使用されています。ケガキ板に残される軌跡の目視確認やケガキ板の交換のために技術者が免震層内の設置場所へ入る必要がありますが、地震直後は建物の安全確認や余震の可能性からただちに入ることが難しく、地震発生から数日待たなければならないこともありました。一方、変位をデータとして計測可能な計測機として、水平型変位計があります。変位をデータ化できるため、遠隔でも計測できるほか、変位と共に免震部材の維持管理で重要となる速度や過去の履歴なども詳細にわかります。しかし、水平型変位計は1台で1方向を計測するものであり、水平2方向に動く免震建物の変位を計測するには最低2台導入する必要がありました。また、設置にはガイド材などの付属装置も必要であり十分な設置スペースを確保しなければならない、などの課題があり適用件数は多くありません。

当社は今後、病院や庁舎など大地震直後の機能維持の必要性が高い免震建物を中心に本変位計の適用を図り、都市全体のレジリエンス向上に貢献していきます。

※1　地震後にケガキ板にけがかれた軌跡を目視確認することで、どの方向へ最大どの程度動いたかを知ることができる。前回までの軌跡が次の地震時の軌跡と重なってしまうため、ケガキ板は交換する必要がある。