JP2960728B1 - 壁配置設計システム - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 間取りを早期に確定でき、充分な耐力を有し
構造耐力上のバランスの良い建物を設計する際の負担を
軽減できる壁配置設計システムを提供する。 【解決手段】 壁配置設計システムは、建物の間取り等
に関する建物情報を入力する情報入力手段、入力された
建物情報に基づき耐力壁を配置可能な壁形成部分を検出
する壁検出手段、全ての壁形成部分に建物の仕様及び各
壁形成部分の位置に応じた耐力が最大の耐力壁を配置す
る耐力壁配置手段、配置された耐力壁が必要壁量を満た
すかを検査する壁量検査手段、配置された耐力壁に基づ
く建物の偏心率を算出し、該偏心率が所定値を超える場
合には、該偏心率を、配置された複数個の耐力壁の内の
一部の耐力壁を、耐力のより小さい壁に置換して該所定
値以下に調整する偏心率調整手段、及び偏心率調整後の
耐力壁の配置を表示する結果表示手段を具備してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、壁配置設計システ
ムに関し、詳しくは、建物の間取りを早期に確定でき、
充分な耐力を有し構造耐力上のバランスの良い建物を設
計する際の負担を軽減できる壁配置設計システムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、住宅等の建物の設計にあたって
は、設計担当者が、間取りや、窓やドアの位置等に関す
る施工主の希望を調査し、調査の結果得られた各種の情
報を提案用のＣＡＤシステムに入力して、施工主の希望
を取り入れた建物の間取り等を作成し、作成された建物
の間取り等を施工主に提示していた。そして、施工主と
の話し合い等により建物の間取りが決定した後、建築確
認申請や工事用の図面が設計者の手によって作成され、
この実施設計の段階で、建物に必要な壁量が確保されて
いるか、また、建物の構造耐力上のバランスが良好とな
っているか等の構造要件が判断されていた。従って、か
かる構造要件を考慮した上での最終的な耐力壁の配置及
び各耐力壁の強度等は、主として実施設計の段階で決定
されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる方法に
よっては、耐力壁が必要な壁量に達せず、又は建物の構
造耐力上のバランスが不良である場合には、間取りの変
更や開口部の見直し等の大幅な手戻り作業が必要となる
場合があり、設計コストの上昇や施工主への対応の遅れ
等の問題が生じていた。特に、顧客（施工主）との打ち
合わせにより間取りや開口部の位置が決定した後に、該
間取りや開口部の位置を変更せざるを得なくなる場合に
は、顧客への信用を失うことになる。また、通常、建物
の構造耐力上のバランスの良否は、設計者が経験と勘を
頼りに判断しており、専門の知識を有しない場合には正
確な判断が不可能であった。また、最終的な耐力壁の配
置及び各耐力壁の強度が決定されるまでには、多くの時
間と労力が必要とされていた。

【０００４】従って、本発明の目的は、建物の間取りを
早期に確定でき、充分な耐力を有し構造耐力上のバラン
スの良い建物を設計する際の負担を軽減できる壁配置設
計システムを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、建物の外形、間取り及び開口部の位置に関する建物
情報を入力する情報入力手段、入力された上記建物情報
に基づいて、上記建物における耐力壁を形成可能な壁形
成部分を検出する壁検出手段、上記壁検出手段により検
出された全ての壁形成部分に、建物の仕様及び各壁形成
部分の位置に応じた最大の耐力を有するように耐力壁を
配置する耐力壁配置手段、上記耐力壁配置手段により配
置された複数個の耐力壁の総壁量が所定の必要壁量を満
たすか否かを判断する壁量検査手段、上記耐力壁配置手
段により配置された耐力壁を有する建物の偏心率を算出
し、該偏心率算出手段により算出された偏心率が所定値
を超える場合には、上記耐力壁配置手段により配置され
た複数個の耐力壁の内の一部の耐力壁を、耐力のより小
さい壁に置換することにより該偏心率を該所定値以下に
調整する偏心率調整手段、及び上記偏心率調整手段によ
る偏心率調整後の耐力壁の配置を表示する結果表示手段
を具備してなることを特徴とする壁配置設計システムを
提供することにより、上記目的を達成したものである。

【０００６】請求項２に記載の発明は、上記耐力壁配置
手段は、上記各壁形成部分毎に上記耐力壁として、単一
若しくは二枚の耐力面材からなる耐力壁、単一若しくは
二本の筋交いからなる耐力壁、又は単一若しくは二枚の
耐力面材と単一若しくは二本の筋交いとからなる耐力壁
を配置し、上記偏心率調整手段は、上記耐力壁配置手段
により配置された耐力壁を、該耐力壁を構成する上記耐
力面材及び上記筋交いの内の少なくとも一つを除いた構
成の壁に置換することにより上記偏心率を調整すること
を特徴とする請求項１に記載の壁配置設計システムを提
供することにより、上記目的を達成したものである。

【０００７】請求項３に記載の発明は、上記偏心率調整
手段は、上記耐力壁配置手段により配置された耐力壁
を、建物の剛心からみて建物の重心とは反対側の最も遠
い位置に配置された耐力壁から順に、耐力のより小さい
壁に順次置換して上記偏心率を調整することを特徴とす
る請求項１又は２に記載の壁配置設計システムを提供す
ることにより、上記目的を達成したものである。

【０００８】請求項４に記載の発明は、上記壁量検査手
段は、地震力に対する必要壁量、及び風圧力に対する必
要壁量の双方を満たしているか否かを判断することを特
徴とする請求項１〜３の何れかに記載の壁配置設計シス
テムを提供することにより、上記目的を達成したもので
ある。

【０００９】請求項５に記載の発明は、建物の外形、間
取り及び開口部の位置に関する建物情報を入力する情報
入力手段、入力された上記建物情報に基づいて、上記建
物における耐力壁を形成可能な壁形成部分を検出する壁
検出手段、上記壁検出手段により検出された全ての壁形
成部分に、建物の仕様及び各壁形成部分の位置に応じた
最大の耐力を有するように耐力壁を配置する耐力壁配置
手段、上記耐力壁配置手段により配置された複数個の耐
力壁の総壁量が所定の必要壁量を満たすか否かを判断す
る壁量検査手段、上記耐力壁配置手段により配置された
耐力壁を有する建物の偏心率を算出し、該偏心率算出手
段により算出された偏心率が所定値を超える場合には、
上記耐力壁配置手段により配置された複数個の耐力壁の
内の一部の耐力壁を、耐力のより小さい壁に置換するこ
とにより該偏心率を該所定値以下に調整する偏心率調整
手段、及び上記偏心率調整手段による偏心率調整後の耐
力壁の配置を表示する結果表示手段として、コンピュー
タを機能させるためのプログラムを記録したコンピュー
タ読取可能な記録媒体を提供することにより、上記目的
を達成したものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の壁配置設計システ
ム及び記録媒体それぞれの好ましい一実施形態について
図面を参照して説明する。本実施形態の壁配置設計シス
テムは、図２に示すように、中央演算処理ユニットや、
内部記憶装置となるＲＡＭ(random access memory)、Ｒ
ＯＭ(read only memory)等のメモリなどを備えた演算処
理装置（コンピュータ）１と、ハードディスク、光磁気
ディスク等からなる補助記憶装置２と、キーボード等か
らなる入力装置３と、ＣＲＴ(Cathode Ray Tube)やＬＣ
Ｄ(liquid crystal display)からなるカラーディスプレ
イ装置等の表示装置４と、プリンター及びプロッター等
からなる出力装置５とを基本構成とするものである。

【００１１】上記補助記憶装置２には、演算処理装置１
を上記情報入力手段、上記壁検出手段、上記耐力壁配置
手段、上記壁量検査手段、上記偏心率調整手段、及び上
記結果表示手段をして機能させるための各種のプログラ
ム、及び該各プログラムの処理に必要な各種のデータが
記憶されている。

【００１２】例えば、上記演算処理装置１を上記壁検出
手段として機能させるためのプログラムとして、入力さ
れた建物情報に基づいて建物内に和室やキッチン等の各
部屋を割り付け、更に開口部の位置を認識して該建物に
おける耐力壁を形成可能な壁形成部分を検出するプログ
ラムが記憶されている。また、上記演算処理装置１を上
記耐力壁配置手段として機能させるためのプログラムと
して、上記のプログラムにより検出された全ての壁形成
部分に、建物の仕様及び各壁形成部分の位置に応じた最
大の耐力を有するように耐力壁を配置するプログラムが
記憶されている。

【００１３】更に、上記補助記憶装置２には、耐力壁配
置後の建物における壁量や偏心率を算出してチェックす
るプログラムや、壁量や偏心率が不正な場合に、耐力壁
を再配置させるプログラム等が記憶されている。このよ
うな各種のプログラム及びデータは、例えばＦＤ(flopp
y disk) やＣＤ−ＲＯＭ(compact disk-read only memo
ry) 等の記録媒体に記録しておき、図示しない読み込み
装置を介して補助記憶装置２内に読み込ませる。また、
上記入力装置３から直接入力して該補助記憶装置２内に
記憶させておいても良い。

【００１４】上記補助記憶装置２には、更に、建物の
仕様、外周壁と間仕切り壁との別、和室や居間、浴
室等どのような部屋の壁となるか、等に応じて予め設定
された各壁形成部分に配すべき耐力壁の構成や、該各耐
力壁により得られる壁倍率、該各耐力壁の構成に必要な
部材等の情報がデータベースとして記憶されている。

【００１５】そして、演算処理装置１は、補助記憶装置
２内に記憶されたプログラムやデータ等に基づき、建物
の外形、間取り及び開口部の位置に関する建物情報を入
力し、入力された該建物情報に基づいて、必要な壁量を
満たし構造耐力上のバランスに優れた耐力壁の配置を決
定する機能を有する。

【００１６】即ち、上記演算処理装置１は、上記入力装
置３等を介して入力された上記の建物情報に基づいて、
建物内に和室やキッチン、浴室等の各部屋を各階毎に割
り付け、その割り付けに対応して必要となる壁の位置や
長さ、及び窓や出入口、換気扇口等の開口部の位置を認
識して、建物における耐力壁を形成（配置）可能な壁形
成部分を検出する機能を有する。具体的には、上記演算
処理装置１は、各部屋の割り付けに対応して必要となる
壁の内、所定値（例えば三尺）以上の長さを有し且つ開
口部を有しない壁の形成部を、耐力壁を形成（配置）可
能な壁形成部分として検出する。

【００１７】また、演算処理装置１は、検出された全て
の壁形成部分に、建物の仕様及び各壁形成部分の位置に
応じた最大の耐力を有するように耐力壁を配置する機能
を有する。具体的には、演算処理装置１は、各壁形成部
分のそれぞれについて、外周壁又は間仕切り壁の何れを
形成すべき部分であるか、及び、和室や居間、浴室等ど
のような部屋を囲む部分であるか、どのような部屋と部
屋を仕切る壁であるか等を判断し、その判断結果と上記
建物情報として入力された建物の仕様から、各壁形成部
分に配置すべき耐力壁、即ち、建物の仕様及び各壁形成
部分の位置に応じた最大の耐力を有する耐力壁を該各壁
形成部分に配置する。

【００１８】本実施形態の壁配置設計システムでは、検
出された全ての壁形成部分を、中央の筋交い層と、該筋
交い層の両側に位置する一対の耐力面材層とからなる３
層構造からなる部分として取り扱う。そして、各壁形成
部分への耐力壁の配置は、上記筋交い層及び一対の上記
耐力面材層の３層の内の少なくとも一層に、筋交い又は
耐力面材を設定することにより行う。尚、各壁形成部分
を４層以上の積層構造として取り扱い、これら各層に、
筋交い、耐力面材その他の耐力壁構成要素を適宜に組み
合わせて設定することにより耐力壁を配置する構成とし
ても良い。

【００１９】また、演算処理装置１は、全ての壁形成部
分に配置された耐力壁の総壁量が所定の必要壁量を満た
すか否かを判断する機能を有する。具体的には、演算処
理装置１は、地震力に対する必要壁量、及び風圧力に対
する必要壁量の双方が満たされているか否かを判断する
機能を有する。

【００２０】更に、演算処理装置１は、上述のようにし
て全ての壁形成部分に耐力壁が配置された建物について
偏心率を算出し、算出された偏心率が所定値を超える場
合には、該建物に配置した複数個の耐力壁の内の一つ又
は二以上の耐力壁を、耐力のより小さい壁に置換するこ
とにより該偏心率を該所定値以下となるように調整する
機能を有する。

【００２１】また、演算処理装置１は、上記表示装置４
に、偏心率調整後の耐力壁の配置を表示させる機能を有
している。また、上記読み込み装置は、補助記憶装置２
内に記憶された読み込み用のプログラムに基づいて、Ｆ
ＤやＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記憶されたプログラム
を演算処理装置１を介して補助記憶装置２内に読み込む
機能を有している。本実施形態の記録媒体は、本実施形
態の壁配置設計システム（コンピュータ）を、上記情報
入力手段、上記壁検出手段、上記耐力壁配置手段、上記
壁量検査手段、上記偏心率調整手段、及び上記結果表示
手段として、機能させるためのプログラムを記録したＦ
ＤやＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体である。

【００２２】以下に、本実施形態の壁配置設計システム
によって、建物における耐力壁の配置を決定する方法に
ついて、好ましい一例を示して説明する。図３は、本実
施形態の壁配置設計システムによる耐力壁の配置決定の
メインフローを示すフローチャートである。

【００２３】本実施形態の壁配置設計システムにおいて
は、まず、建物の外形、間取り及び開口部の位置に関す
る建物情報を入力し（ステップＡ）、入力された上記建
物情報に基づいて、上記建物における耐力壁を形成（配
置）可能な壁形成部分を検出し（ステップＢ）、検出さ
れた全ての壁形成部分に、建物の仕様及び各壁形成部分
の位置に応じた最大の耐力を有するように耐力壁を配置
し（ステップＣ）、配置された複数個の耐力壁の総壁量
が所定の必要壁量を満たすか否かを判断し（ステップ
Ｄ）、耐力壁が配置された建物の偏心率を算出し、算出
された偏心率が所定値を超える場合には、上記耐力壁配
置手段により配置された複数個の耐力壁の内の一部の耐
力壁を、耐力のより小さい壁に置換することにより該偏
心率を該所定値以下に調整し（ステップＥ）、偏心率調
整後の耐力壁の配置を結果として表示する（ステップ
Ｆ）。

【００２４】建物情報の入力（ステップＡ）は、例え
ば、入力を要求する指示を表示装置に表示し、該指示に
従って入力装置を操作させることにより行う。建物情報
としては、建物の外形、間取り及び開口部の位置の他、
屋根に関する情報、見付け面積に影響を与える袖壁、バ
ルコニー、出窓、ドーマ等に関する情報等を入力する。
建物の外形及び間取りに関する情報は各階毎の情報を入
力する。

【００２５】上記建物の外形に関する情報として、建物
の階数や各階毎の外形等を入力する。また、上記の間取
りに関する情報として、和室、居間、食堂、厨房、風
呂、トイレ、階段等の建物内に配される各部屋（空間）
のサイズやこれらの配置を入力する。更に、上記の開口
部の位置に関する情報として、耐力壁の配置に影響を与
える窓、出入口、換気扇、壁内収納等の開口部を設ける
位置やサイズ等を入力する。

【００２６】建物情報が入力されると、該建物情報に基
づいて、建物の各階毎に和室、居間、食堂等の各部屋が
割り付けられ、同時に建物の内外間又は各部屋間に必要
な壁の位置や長さが決定される。また、その建物内に設
けられる各開口部の位置やサイズが決定される。そし
て、建物の内外間及び各部屋間等に形成される壁の内、
所定値（例えば三尺）以上の長さを有し且つ開口部を有
しない壁を形成する部分（箇所）が、耐力壁を形成する
壁形成部分として検出される（ステップＢ）。

【００２７】次いで、検出された全ての上記壁形成部分
に、建物の仕様及び各壁形成部分の位置に応じた最大の
耐力を有するように耐力壁が配置される（ステップ
Ｃ）。具体的には、上記各壁形成部分のそれぞれについ
て、外周壁又は間仕切り壁の何れを形成する部分である
か、及び、どのような部屋を囲む壁を形成する部分であ
るかが判断され、その判断結果と上記建物情報として入
力された建物の仕様とに応じて、各壁形成部分毎に、最
大の耐力を有する耐力壁が補助記憶装置２内に記憶され
ているデータベースから検索されて選択される。そし
て、選択された耐力壁が各壁形成部分に配置される。

【００２８】表１は、補助記憶装置２にデータベースと
して記憶された耐力壁に関する情報の一部を表に纏めた
もので、表１には、建物の仕様（Ａ仕様〜Ｄ仕様）毎
に、外周壁として配される耐力壁の基本構成、及び間仕
切り壁として配される耐力壁の基本構成が示されてい
る。ここで「基本構成」とは、建物の仕様と、外周壁及
び間仕切り壁の何れを形成する耐力壁であるかの別によ
り定まる耐力壁の構成であり、和室や居間、浴室等どの
ような部屋を囲む壁を形成するかを考慮せずに決まる構
成である。

【００２９】

【表１】

【００３０】具体的に説明すると、表１中の外周壁の欄
は、外周壁として配置される耐力壁の基本構成を示して
おり、例えば、Ａ仕様の建物の外周壁として配置される
耐力壁は、壁倍率２．５倍の外壁外面材と壁倍率２．０
倍の筋交いとからなる構成が基本構成であることを示し
ている。また、表１中の間仕切り壁の欄は、間仕切り壁
として配置される耐力壁の基本構成を示しており、例え
ば、Ａ仕様の建物の間仕切り壁として配置される耐力壁
は、壁倍率４．０倍の筋交いからなる構成が基本構成で
あることを示している。尚、表１中、外壁筋交い又は内
壁筋交いの欄の数値０．０は筋交いを基本構成中に有し
ないこと、２．０は壁倍率２倍の筋交いを基本構成中に
一本有すること、４．０は壁倍率２倍の筋交いを基本構
成中に二本有することを示している。

【００３１】各壁形成部分に配置する耐力壁は、このよ
うに建物の仕様と、外周壁及び間仕切り壁の何れを形成
する耐力壁であるかだけの区別により定まる基本構成の
壁ではなく、更に、和室や居間、浴室等どのような部屋
を囲む部分に配設する壁であるかによって必要となる条
件、例えば和室の室内側には耐力面材を配することがで
きない等の条件を考慮した上で決定される壁である。即
ち、壁形成部分の位置が、表１の基本構成の耐力壁を配
設することを制限しない位置である場合には、該基本構
成の耐力壁が配設され、壁形成部分の位置が、表１の基
本構成の耐力壁を配設することを許さない位置である場
合には、表１に記載の基本構成の耐力壁ではなく、該基
本構成から面材及び筋交いの一つ又は二つ以上を除いた
構成を有する耐力壁が配置される。

【００３２】表１に示されるように、本実施形態の壁配
置設計システムにおいては、上記各壁形成部分毎に、最
大の耐力を有するような耐力壁として、単一若しくは二
枚の耐力面材からなる耐力壁、単一若しくは二本の筋交
いからなる耐力壁、又は単一若しくは二枚の耐力面材と
単一若しくは二本の筋交いとからなる耐力壁の何れかが
配置されるようになっている。

【００３３】図４は、特定の建物における一階部分の各
壁形成部分に、建物の仕様及び各壁形成部分の位置に応
じた最大の耐力を有するような耐力壁を配置した状態を
示す図である。尚、図４は、上記表１におけるＤ仕様の
建物の一階部分を示す図であり、図５に、このように耐
力壁を配置する前の同建物の一階部分を示した。

【００３４】図４中、Ｓは一本の筋交いからなる耐力壁
（壁倍率２倍）、Ｄは二本の筋交いからなる耐力壁（壁
倍率４倍）を示している。尚、図４に示す耐力壁の配置
は、表示装置４の画面上に、格子状に設定されたグリッ
ド線（図示略）と共に表示されるようになっており、各
耐力壁及び非耐力壁の中心線は、該グリッド線上に該グ
リット線に沿うように位置されている。

【００３５】このようにして各壁形成部分に、建物の仕
様及び各壁形成部分の位置に応じた最大の耐力を有する
ような耐力壁が配置された後、配置された複数個の耐力
壁の総壁量が所定の必要壁量を満たすか否かが判断され
る（ステップＤ）。ステップＤにおける必要壁量を満た
すか否かの判断は、充分な耐力を有する建物を設計する
ために行われ、本実施形態の壁配置設計システムにおい
ては、例えば、図６に示すようなフローで壁量のチェッ
クが行われる。

【００３６】図６を参照して壁量チェックの手順の一例
について説明する。先ず、耐力壁の種類毎に、壁の総延
長に種類毎に決められた壁倍率を乗じて壁量を算出し、
更に種類毎に算出したこれらの壁量を合計して総壁量を
算出する（ステップＤ１）。総壁量は、建物の各階毎に
算出する。次いで、地震力に対する必要壁量、及び風圧
力に対する必要壁量の両必要壁量が各階毎に算出される
（ステップＤ２）。

【００３７】地震力に対する必要壁量は、各階の床面積
に、屋根の重さ等に応じて予め設定された各階毎の壁量
係数を乗じて算出する。尚、上記壁量係数は、建物が
平屋、二階建て及び三階建等の何れであるか、建物の
何階か、重い屋根の設計か軽い屋根の設計か、積雪
地域仕様か否か等に応じて予め設定されたもので、該係
数のデータは、上記補助記憶装置２に、演算処理装置１
を上記壁量検査手段として機能させるためのプログラム
に必要なデータとして記憶させてある。

【００３８】風圧力に対する必要壁量は、例えば見付け
面積に、風圧力に応じて予め設定された係数（例えば
０．５）を乗じて算出する。そして、算出された地震力
に対する必要壁量及び風圧力に対する必要壁量の内の大
きい方に、建物の仕様毎に設定された余裕率Ｐ（Ｐは１
以上，表１参照）を乗じて判定用の壁量とする（ステッ
プＤ３）。

【００３９】そして、配置された耐力壁の総壁量が、判
定用の壁量を上回っているかどうかを各階毎に判定し
（ステップＤ４）、全ての階について、総壁量が判定用
の壁量を満たしている場合には、耐震上も耐風上も充分
な壁量であると判断する。他方、何れかの階において、
総壁量が判定用の壁量未満である場合には、必要な壁量
に満たないと判断し、上記表示装置４に、その旨、又
は、間取りや開口部の位置等の修正指示等をエラー表示
として表示する（ステップＤ５）。

【００４０】尚、総壁量及び判定用の壁量は、建物の壁
を、横方向のグリッド線に沿うＸ方向の壁と、縦方向の
グリッド線に沿うＹ方向の壁に区別し、Ｘ方向の壁及び
Ｙ方向の壁の各々について各別に算出する。また、耐力
壁の総壁量が判定用の壁量を満たしているか否かの判定
も、Ｘ方向の壁とＹ方向の壁のそれぞれについて行う。
そして、Ｘ方向の壁及びＹ方向の壁の何れもが所定の判
定用の壁量を満たしている場合に耐震上も耐風上も充分
な壁量であると判断する。

【００４１】ステップＥの偏心率の調整は、構造耐力上
のバランスの良い建物を設計するために行われるもので
あり、本実施形態の壁配置設計システムにおいては、例
えば、図７に示すようなフローで偏心率の調整が行われ
る。

【００４２】図７を参照して偏心率調整の手順の例につ
いて説明する。先ず、上述のようにして全ての壁形成部
分に耐力壁が配置された建物について各階毎に偏心率を
算出し（ステップＥ１）、算出された各階の偏心率それ
ぞれが所定値（好ましくは０．１５）以下であるか否か
を判断する（ステップＥ２）。偏心率が各階の何れか一
つでも所定値を超える場合には、建物の構造バランスが
不良であると判断し、偏心率が所定値を超える階につい
て、耐力壁の置換による偏心率の修正を行う（ステップ
Ｅ３）。そして、置換後の配置について、上記のステッ
プＤにおける壁量チェックにおけるのと全く同様の手順
で壁量チェックを行い、耐力壁置換後の配置について再
度偏心率の算出及び該偏心率のチェックを行う。耐力壁
置換後の配置における偏心率がなお上記所定値を超える
場合には、最初の置換時に置換しなかった残りの耐力壁
の一つ又は二以上を、更に耐力のより小さい壁に置換す
る。このようにして、上記偏心率が上記所定値以下とな
るまで、耐力壁の置換、壁量のチェック、偏心率の算出
及び偏心率のチェックを繰り返す。尚、偏心率の調整過
程において耐力壁の総壁量が、上記ステップＤにおける
のと同様に所定の必要壁量を下回った場合には調整を中
止し、上記ステップＤにおけるのと同様に、その旨、又
は、間取りや開口部の位置等の修正指示等をエラー表示
として表示する。

【００４３】以下、ステップＥの偏心率の調整につい
て、より詳細に説明する。上記偏心率の算出（ステップ
Ｅ１）は、建物の各階毎の重心、剛心及び弾力半径を求
め、該重心と該剛心との距離（偏心距離）を該弾力半径
で除して算出する。偏心率は、横方向のグリッド線に沿
うＸ方向及び縦方向のグリッド線に沿うＹ方向の各方向
毎に算出する。図４に示す耐力壁の配置においては、重
心は○と×とを重ねた記号で示す位置にあり、剛心は※
印で示す位置にある。そして、図４の配置においては、
Ｘ方向の偏心率は０．３２、Ｙ方向の偏心率は０．２６
である。

【００４４】上記各耐力壁の置換は、該各耐力壁を構成
する耐力面材及び筋交いの内の少なくとも一つを除いた
構成を有する壁に置換する。耐力壁の置換は、建物の剛
心が建物の重心に近づくように、建物の剛心からみて建
物の重心とは反対側の最も遠い位置に配置された耐力壁
から順に、耐力のより小さい壁に置換していく。より具
体的には、剛心をＸ方向に近づける場合には、Ｙ方向に
沿うように配された耐力壁を順次耐力のより小さい壁に
置換し、剛心をＹ方向に近づける場合には、Ｘ方向に沿
うように配された耐力壁を順次耐力のより小さい壁に置
換する。そして、このような耐力壁の置換を、Ｘ方向の
偏心率およびＹ方向の偏心率が共に所定値以下となるま
で行う。そして、全ての階について、Ｘ方向の偏心率お
よびＹ方向の偏心率が上記所定値以下となった場合に
は、表示装置４に、各階並びにＸ方向及びＹ方向毎の偏
心率を表示する（ステップＥ５）。

【００４５】図８は、偏心率の調整を行った結果を示す
ものであり、図４中に※印で示した剛心の位置が、図８
中の※で示す位置まで移動した結果、Ｘ方向の偏心率が
０．０７に、Ｙ方向の偏心率が０．１２に調整された状
態を示している。全ての階について偏心率の調整が完了
した後、偏心率調整後の各階の耐力壁の配置が表示装置
４に表示される（ステップＦ）。尚、ある階について、
全ての壁形成部分に耐力壁を配置した状態で既に偏心率
が所定値以下である場合、その階については偏心率の調
整は行わないで、その階についてはその耐力壁の配置を
そのまま結果として表示する。

【００４６】以上のようにして、本実施形態の壁配置設
計システムによれば、建物の間取り等の建物情報に基づ
いて、建物の耐力が充分となり建物の構造耐力上のバラ
ンスが良くなるような耐力壁の配置を迅速に決定するこ
とができる。

【００４７】従って、構造設計の知識が浅い担当者等で
あっても、間取り及び開口部の位置等に関する顧客の要
望を聞き入れることができるかを早期に知ることがで
き、これにより、例えば、顧客の要望に対する迅速な対
応が可能である。また、顧客の要望を完全に反映させる
と、建物の耐力が不充分となり、又は、建物の構造耐力
上のバランスが不良となることが判れば、早期に間取り
や開口部の位置等の変更を顧客に提案することができ
る。特に顧客との話し合いにより間取りを決定した後
に、間取り変更の必要が生じることを回避できること
は、顧客からの信用を維持する観点から極めて有益であ
る。また、実施設計に入る前に、建物の耐力が充分とな
り建物の構造耐力上のバランスが良くなるような耐力壁
の配置を迅速に決定することができるので、手戻り作業
を回避することができ、このような建物を設計する際の
負担を減少させることができる。

【００４８】また、上記耐力壁配置手段が、上記各壁形
成部分を三層として取り扱い、各壁形成部分毎に上記耐
力壁として、単一若しくは二枚の耐力面材からなる耐力
壁、単一若しくは二本の筋交いからなる耐力壁、又は単
一若しくは二枚の耐力面材と単一若しくは二本の筋交い
とのからなる耐力壁を配置し、上記偏心率調整手段が、
上記耐力壁配置手段により配置された耐力壁を、該耐力
壁を構成する上記耐力面材及び上記筋交いの内の少なく
とも一つを除いた構成を有する壁に置換することにより
上記偏心率を調整するようになっているので、偏心率の
微妙な調整、精度の高い調整が可能である。

【００４９】また、上記壁量検査手段が、地震力に対す
る必要壁量、及び風圧力に対する必要壁量の両方を満た
すか否かを判断するようになっているため、偏心率と耐
力との両方に優れた建物を設計することができる。

【００５０】以上、本発明の壁配置設計システム及び記
録媒体の好ましい実施形態について説明したが、本発明
の壁配置設計システム及び記録媒体は、上記実施形態に
制限されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で
適宜変更可能である。例えば、上記偏心率調整手段にお
ける耐力壁の置換の順序は、偏心率を所定値以下に調整
させ得る限り特に制限されず、Ｘ方向の偏心率又はＹ方
向の偏心率のいずれか一方向の偏心率を所定値以内まで
に減少させてから、他の方向の偏心率を所定値以内まで
減少させても良いし、Ｘ方向及びＹ方向の偏心率を同時
に所定値以内までに減少させても良い。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、建物の間取りを早期に
確定でき、充分な耐力を有し構造耐力上のバランスの良
い建物を設計する際の負担を軽減できる壁配置設計シス
テムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の壁配置設計システムの構成を
説明するためのブロック図である。

【図２】図２は、本発明の壁配置設計システムの概略構
成を説明するための模式図である。

【図３】図３は、本発明の壁配置設計システムの一実施
形態おける耐力壁の配置方法の一例を説明するためのフ
ローチャートである。

【図４】図４は、本発明の壁配置設計システムによっ
て、建物における耐力壁を配置可能な壁形成部分の全て
に、建物の仕様及び各壁形成部分の位置に応じた最大の
耐力を有するように耐力壁を配置した状態の例を示す図
である。

【図５】図５は、耐力壁配置前の建物の特定階（一階）
の状態を示す図である。

【図６】図６は、壁量検査手段による壁量チェックの手
順の一例を示すフローチャートである。

【図７】図７は、偏心率調整手段による偏心率の調整の
手順の一例を示すフローチャートである。

【図８】図８は、本実施形態の壁配置設計システムにお
ける表示装置に表示された、偏心率の調整後の耐力壁の
配置を示す図である。

【符号の説明】

１ 演算処理装置 ａ 情報入力手段 ｂ 壁検出手段 ｃ 耐力壁配置手段 ｄ 壁量検査手段 ｅ 結果表示手段 ２ 補助記憶装置 ３ 入力装置 ４ 表示装置 ５ 出力装置

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建物の外形、間取り及び開口部の位置に
   関する建物情報を入力する情報入力手段、 入力された上記建物情報に基づいて、上記建物における
   耐力壁を形成可能な壁形成部分を検出する壁検出手段、 上記壁検出手段により検出された全ての壁形成部分に、
   建物の仕様及び各壁形成部分の位置に応じた最大の耐力
   を有するように耐力壁を配置する耐力壁配置手段、 上記耐力壁配置手段により配置された複数個の耐力壁の
   総壁量が所定の必要壁量を満たすか否かを判断する壁量
   検査手段、 上記耐力壁配置手段により配置された耐力壁を有する建
   物の偏心率を算出し、該偏心率算出手段により算出され
   た偏心率が所定値を超える場合には、上記耐力壁配置手
   段により配置された複数個の耐力壁の内の一部の耐力壁
   を、耐力のより小さい壁に置換することにより該偏心率
   を該所定値以下に調整する偏心率調整手段、及び上記偏
   心率調整手段による偏心率調整後の耐力壁の配置を表示
   する結果表示手段を具備してなることを特徴とする壁配
   置設計システム。
2. 【請求項２】 上記耐力壁配置手段は、上記各壁形成部
   分毎に上記耐力壁として、単一若しくは二枚の耐力面材
   からなる耐力壁、単一若しくは二本の筋交いからなる耐
   力壁、又は単一若しくは二枚の耐力面材と単一若しくは
   二本の筋交いとからなる耐力壁を配置し、 上記偏心率調整手段は、上記耐力壁配置手段により配置
   された耐力壁を、該耐力壁を構成する上記耐力面材及び
   上記筋交いの内の少なくとも一つを除いた構成の壁に置
   換することにより上記偏心率を調整することを特徴とす
   る請求項１に記載の壁配置設計システム。
3. 【請求項３】 上記偏心率調整手段は、上記耐力壁配置
   手段により配置された耐力壁を、建物の剛心からみて建
   物の重心とは反対側の最も遠い位置に配置された耐力壁
   から順に、耐力のより小さい壁に順次置換して上記偏心
   率を調整することを特徴とする請求項１又は２に記載の
   壁配置設計システム。
4. 【請求項４】 上記壁量検査手段は、地震力に対する必
   要壁量、及び風圧力に対する必要壁量の双方が満たされ
   ている否かを判断することを特徴とする請求項１〜３の
   何れかに記載の壁配置設計システム。
5. 【請求項５】 建物の外形、間取り及び開口部の位置に
   関する建物情報を入力する情報入力手段、 入力された上記建物情報に基づいて、上記建物における
   耐力壁を形成可能な壁形成部分を検出する壁検出手段、 上記壁検出手段により検出された全ての壁形成部分に、
   建物の仕様及び各壁形成部分の位置に応じた最大の耐力
   を有するように耐力壁を配置する耐力壁配置手段、 上記耐力壁配置手段により配置された複数個の耐力壁の
   総壁量が所定の必要壁量を満たすか否かを判断する壁量
   検査手段、 上記耐力壁配置手段により配置された耐力壁を有する建
   物の偏心率を算出し、該偏心率算出手段により算出され
   た偏心率が所定値を超える場合には、上記耐力壁配置手
   段により配置された複数個の耐力壁の内の一部の耐力壁
   を、耐力のより小さい壁に置換することにより該偏心率
   を該所定値以下に調整する偏心率調整手段、及び上記偏
   心率調整手段による偏心率調整後の耐力壁の配置を表示
   する結果表示手段として、コンピュータを機能させるた
   めのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録
   媒体。