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構造デザインの講義【トピック3:古代の石と木による構造】第7講:五重塔=すばらしき日本の古代木造技術2
木造建築の脅威の耐震・制振技術、五重塔と現代の構造物との関係
東京理科大学・工学部建築学科、講義「建築構造デザイン」の教材(一部)です
トピック3:古代の石と木による構造
第2講:革新技術による大空間の実と美
~ハギア・ソフィア、サンタ・マリア・デル・フィオーレ大聖堂、タージ・マハールを事例として~
第3講:構造力学の実と美と装飾性
~ノートルダム寺院、ミラノ・ドゥオーモ大聖堂、ケルン大聖堂、サン・ピエトロ大聖堂を事例として~
第5講:日本の石工と組積の建造技術
第6講:日本の木造の建造技術~出雲大社~
第7講:日本の木造の建造技術~法隆寺五重塔~(ココ)
第8講:日本の木造の建造技術~錦帯橋~
法隆寺五重塔
法隆寺の五重塔は、711年創建され、高さ31.55mの世界世界最古の木造塔です。
五重塔の屋根は、上に行くほど小さくなっています。
五重塔の構造原理を理解する鍵は、天秤構造と心柱構造です。
天秤構造は、側柱に乗る尾垂木が、外側の長い軒による屋根荷重と、内側の上層階の荷重が天秤のように釣り合うシステムです。
社寺建築や古い木造住宅などで見ることができます。
現代では、六本木ヒルズのオーバルルーフ、酒田市国体記念体育館などの大空間構造に採用されています。
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心柱構造は、塔の中央を心柱が貫き、各層とは直接触れていません。
なお、心柱は、数本の柱が継ぎ足されており、基礎部は基壇に据えられています。
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地震等水平荷重時、塔は巨大な片持ち柱として、曲げとせん断の力と変形が生じます。
これにより、塔の各層は回転(ロッキング)と並進(スウェイ)が生じます。
各層の変形に対し、心柱と接触することにより抵抗力が得られ、層として復元力を発揮します。
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この耐震・制振技術は、スカイツリーなどの現代の建造技術として採用されています。
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