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装置建設時に確認する耐震設計の考え方

投稿日:2023年05月09日

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機器を新たに設置する際に、「耐震性は問題ないか?」と確認していますでしょうか。

日本は地震大国である為、多くの人が地震に対する対策を取ることに違和感はなく、どんな機械装置に対しても地震時の対策をとるように心掛けているかと思います。

会社でのある光景として、上司に「機器の耐震性の確認をしなさい!」と言われて、転倒対策をしたものの、本当に大丈夫か説明が出来ずに困った経験がある人もいるかもしれません。

中には、「床にボルトで固定して転倒防止をしているから問題ないでしょ!」と思っている人もいるかもしれません。転倒対策をすれば、耐震性の対応としては十分と考えがちですが、法規上耐震性の評価が必要な場面もあるのです。

そもそも耐震性の確認とはどういった事を確認することを指しているのかを理解しておきましょう。

このコラムを書いた人

機械系プラントエンジニア
国内化学プラントで機械設計や建設工事を10年以上経験。危険物製造設備、発電・ボイラ設備・排水処理設備、研究施設の多種多様な設計・調達・工事に携わり、その知識をコラムにて発信中。現場でも活かせる専門知識を、日本のモノづくりに活かしてもらいたい!という強い思いを持っている。

耐震性の確認とは?

耐震性の確認とは、地震発生時に縦揺れや横揺れが起きた際に、その機器の垂直荷重や水平荷重によって機器の転倒や、機器を支えている構造物が崩壊しないかを確認することです。

大抵の場合は、横揺れ時の水平荷重によって機器が転倒しないか、支持架台の強度が持つかを検討することになろうかと思います。

以下模式図のように水タンクを具体例とした場合、地震時の水平荷重によって模式図に示す➀、➁、③の強度が問題ないかをしらべることになります。その他、タンク本体が地震時に揺らされて変形したり、内部の水が揺動することも場合によっては考えなければいけません。

※適用法規によっては、縦揺れ時の垂直荷重も加味して検討しなければならないので注意が必要です。

図.耐震検討で主に強度を確認する箇所 ①②③

地震時に物を倒す力は「機器重量」と「設計震度」の積で計算する

地震時に生じる荷重を理解する為に、まず地震について知っておかなければならない事があります。

地震の大きさは、一般的に「震度」を使って表現している事は、ご存知かと思います。この震度という値は、地震によって地盤面が揺れる時の加速度の大きさに関係している事が分かっています。

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