ねらい 振り子の重りをバネでつないだ実験装置で、地震の初期微動と主要動の伝わり方の違いについて知る。 内容 地震の揺れは、まず小さく揺れる初期微動、そのあと大きく揺れる主要動がやってきます。初期微動は縦波(P波)、主要動は主に横波(S波)による揺れです。2つの波は地球内部での伝わり方に違いがあります。70個の振り子が等間隔に吊り下げられた実験装置を使って、伝わり方の違いを見ます。重りの間はバネでつながっています。これを地震の揺れを伝える大地に見立てます。揺らすところが震源です。振り子を真後ろに引いてはなすと、波を伝える物が、波が進む方向と同じ方向に振動します。P波です。次に震源の振り子を横に揺らします。波を伝える物が、波が進む方向に対して垂直に振動します。S波です。震源の振り子を斜め後ろに引いてはなし、縦波と横波を同時に起こすとどうなるでしょう?まず縦方向に揺れ、横に揺れはじめました。縦波のP波は伝わる速度が速いという特徴があり、横波のS波は速度は遅いですが、揺れが大きいという特徴があるのです。 地震のゆれの伝わりかたは? 初期微動と主要動という2種類の地震の揺れについて説明します。
免震の構造について Q. 免震構造とはどんな構造ですか? A. 免震建築は、地盤と建物を絶縁することで地震の衝撃を吸収し、建物だけでなく家具が倒れ被災することからも身を守ります。そこで、建物と地盤の間にバネのようなもの(一般的には、ゴムと鋼板を交互に何層も重ねた積層ゴム)を入れます。これにより、地震のエネルギーが建物に直接伝わらず、地震の揺れの強さが軽減されます。 免震装置は取り替えられるのですか? 免震装置は60年以上の十分な耐久性を持っているので、通常取り替える必要はありませんが、万一の場合には取り替え可能な状態で設置することが義務づけられています。また免震装置は、一般的に最下階の柱下の基礎と杭基礎の間にアンカーボルトで取り付けられています。 地震の時、免震装置はどれくらい動くのですか? 地震や使用する免震装置により違いますが、大地震の免震装置で片側約20~40cm可動します。免震建物ではこの動く量を確保するクリアランスが50~60cm程設けてあります。 免震の効果について 免震の効果はどの程度あるのですか? 免震建物の揺れの強さは、大地震の時には普通の建物の3分の1から5分の1ほどになります。また普通の耐震構造の建物では家具が倒れることがありますが、免震構造の場合は建物の「揺れの強さ」そのものを小さくしますので、このような被害も最小限に食い止めることが出来ます。 免震建物の中にいると、どのように感じるのですか? 大地震の時には、建物がゆっくりと揺れて、大きな船に乗っているような感じです。強い衝撃は感じられません。もちろん、地震の時以外は普通の建物と全く変わりません。 弱い地震でも効果があるのですか? ごく弱い地震では、免震の効果ははっきりとは体感できません。これは、あまり弱い地震でも効くように柔らかくしてしまうと、風などの弱い外力でも揺れやすい建物になってしまうからです。免震効果は、およそ震度3以上の地震で出るように設計されています。 どんな大きな地震が来ても大丈夫ですか? 地震のゆれの伝わりかたは？ | NHK for School. 免震建物を設計するときは、過去に実際に起こった大地震の観測データを使って、建物がどのように揺れるかを計算しています。また、建設地の地質などの条件を加味して、十分な余裕を見込んでいます。建物の耐用年数中に1回経験するかどうかの地震(関東大震災級の大きさ)に対して被害がないようにし、想定しうる最大級(阪神大震災級)の地震でも免震の機能は失いません。自然が相手ですのでその想定を更に上回る地震が絶対に来ないとは断言できませんが、確率的にほとんどありえないと言えます。 地震に遭っても入居者はそのまま住んでいられますか?
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トップ 知る編 第16章 地震のメカニズム 1. 地震のメカニズム 地震とは、地下にあるプレート(厚さ数十kmに及ぶ岩盤)のズレによって起こります。地球の表面は十数枚のプレートに覆われており、それぞれ別の方向に向かって1年間に数cmずつ移動しています。そのため、プレートとプレートの境目では押し合ったり引っ張り合ったりする複雑な力が働き、その影響でプレート同士にひずみが生じます。このひずみが限界に達すると、プレートの境目や弱い岩盤が破壊され、その衝撃で揺れ(地震)が起こります。 日本で地震が多いのは、太平洋プレート、フィリピン海プレート、ユーラシアプレート、北アメリカプレートの4枚のプレートがぶつかり合う位置にあるためです。 ■日本周辺の主なプレート 2. 前震・本震・余震とは? 長周期地震動で高層ビルの揺れはどうなる？｜日テレNEWS24. 大きな地震が発生すると、周辺での地震活動も活発になるため、しばらく地震が続くことがあります。このようなパターンを「本震—余震型」といい、最初の地震を「本震」、その後に発生する小さな地震を「余震」と呼びます。本震の直後は余震も多く発生しますが、時間経過とともに減少していきます。余震の規模は本震のマグニチュードよりも小さいことが大半ですが、場所によっては本震と同規模になることもあるので注意が必要です。 本震の発生に先立ち、「前震」と呼ばれる小さな地震を伴う場合を「前震—本震—余震型」といいます。そのほか、前震・本震・余震の区別がつかず、だらだらと地震が続く「群発型」というパターンもあり、火山の周辺などでしばしば見られます。 3.
免震構造は、建物が壊れないだけでなく、揺れの強さそのものを小さく抑えますから、壁のひび割れや家具の転倒もなく、普通の生活が続けられます。また、床下の配管類も揺れの動きに対応するフレキシブルな構造になっています。 フレキシブル配管 免震建物は縦揺れにも強いのですか? 通常の耐震建物は地震の横から力を受けながら、地震の縦方向の地震の揺れに加えて、建物自身の重さも支えなければなりませんので、柱や梁などの構造躯体に無理な力が掛かってしまいます。一方、免震の場合は横からの地震の力は免震装置で受け流してしまうので、縦方向の力には無理な力が掛からず、構造全体を安全に保つことができます。 また、一般に地震の揺れの強さは上下より水平の方が何倍も大きいので、水平方向を免震するだけで十分な効果があります。上下動に対しても、装置に損傷は生じない設計を行っています。 新聞や雑誌で「長周期地震」という言葉を見かけますが、免震構造は「長周期地震」に対しても大丈夫なのでしょうか? 長周期地震は、一般に地震の激しさを表す値である「固有周期」が長い地震を指します。非常にゆっくりと揺れ、人が感じにくいような弱い揺れ方をする地震で、地盤の軟弱な場所や震源が遠い場合にごく稀に発生する地震です。建物自身もある特定の固有周期を持っており、建物の地震被害は建物が持つ固有周期と地震の固有周期が合致すると大きくなってしまいます。 免震構造では、構造計算により長周期地震で心配される免震装置の変位が安全な範囲であることや繰り返し揺れることによる発熱が免震装置の実験で悪影響が出ない範囲であることを確かめています。
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