1. 耐震規定の変遷と新耐震

1923年関東大震災の翌1924年、当時の建築基準である市街地建築物法に設計用の水平震度を0.1以上とする規定が加えられた。

この規定は、地盤の水平震度を0.3（水平加速度を重力加速度の0.3倍）程度と想定し、（当時の）許容応力度には安全率が3程度あったので、水平震度を0.3の1/3の0.1として導かれた。

1950年に制定された建築基準法では、許容応力度は長期と短期に区分され、短期許容応力度はそれ以前の（長期に相当する）許容応力度の約2倍となった。

これに伴い、水平震度が2倍の0.2へと引き上げられた。

1960年代から加速したコンピュータの発達と強震動記録の蓄積により、地震動による構造物の動的応答解析が可能となり、1968年に日本初の超高層である霞ヶ関ビルが竣工し、その後の超高層ブームへと向かった。

一方、1968年十勝沖地震では、それまで耐震性に優れていると考えられていた鉄筋コンクリート造建築物への被害が大きかった。

このため、1971年に建築基準法施行令を改正し、鉄筋コンクリート造柱のせん断補強筋の強化が行われ、帯筋の間隔が30cmから10cmとなった。

なお、この改正の有効性は1995年阪神・淡路大震災で実証されることになった。

建築物の耐震設計に水平震度を用いていた時代は、地震動の大きさとして地盤の水平震度0.3を考え、材料の終局強度を用いた設計を行っていたことになる（ただし、建築物の地震応答による加速度の増大などは考慮されていなかった）。

これを根本的に見直したのが1981年に導入された新耐震設計法（いわゆる新耐震）である。

1972年に建設省の最初の総合技術開発プロジェクトとして「新耐震設計法の開発」が開始され、1977年に新耐震設計法（案）が提案された。

1978年宮城県沖地震は仙台市を中心に大きな被害を引き起こし、これが契機となって新耐震導入の機運が高まり、1980年に建築基準法施行令が改正され、翌1981年の施行によって新耐震が実際に用いられることになった。

新耐震の特徴には、建築物と地盤の振動特性（$\small R_t$）の考慮、水平震度に代わる地震層せん断力係数
（$\small C_i$）とその高さ方向の新しい分布（$\small A_i$）の導入、建築物の構造的なバランス（偏心率$\small R_e$，
剛性率$\small R_s$，形状係数$\small F_{es}$）の考慮などがあるが、最も注目すべきは地震動の大きさを見直し（中地震動の標準せん断力係数$\small C_0=0.2$と大地震動の$\small C_0=1.0$）、大地震動に対しては建築物の強度と共に靭性（$\small D_s$）を考慮するようになったことである。

新耐震では、従来の水平震度0.2を用いた短期許容応力度設計を中地震動（建築物の応答倍率を2.5として換算すると地盤の水平震度は0.08程度となる）に対する設計と解釈した。

これが地震層せん断力係数（$\small C_i=Z R_t A_i C_0$）を求める際の$\small C_0=0.2$として残されている。

一方、大地震動として地盤の水平震度0.3～0.4を想定し、それに対しては終局強度設計（保有水平耐力の計算）をすることにし、建築物が弾性であると仮定した場合の応答倍率を2.5～3と考え、
$\small C_0=1.0$と定められた。

この考え方が明示されているのが耐震計算ルート3で、第1段階の短期許容応力度を用いた計算は中地震動に対する検証、第2段階の材料強度に基づく保有水平耐力の計算は大地震動に対する検証である。

新耐震で設定した大地震動は、その後に記録された地震動と比べると必ずしも最大ではないが、新耐震で設計された建築物の被害程度から判断して、ほぼ妥当と考えられている。

2000年に導入された限界耐力計算には新しい知見（保有水平耐力時の変形、地盤の動的挙動、建築物と地盤の動的相互作用など）が取り入れられてはいるが、想定している地震動の大きさは1981年の新耐震から変わってはいない。

ただし、中地震動を「稀に起こる地震動」、大地震動を「極く稀に起こる地震動」と表現を変え、また設計に用いる地震力を計算するのに応答スペクトルを用いている。

1999年以降は民間の機関でも建築確認業務ができるようになり、また2005年に発覚した「耐震強度偽装事件」を発端として建築基準法と建築士法が改正された。

その中で、このような偽装事件が今後起こらないようにするため、（少し規模の大きな建築物については）構造計算をダブルチェック（適合性判定）することになった。

このような状況の中で、（以前は構造設計者の良識に委ねられてきた）構造計算手法の細部までが建築基準法の体系の中に取り入れられ、耐震規定がかなり複雑になったきらいがあるが、耐震規定の基本的な考え方には1981年以降は大きな変更がないと考えてよいであろう。

2011年東日本大震災は建築物その他の構造物に大きな被害を与えたが、その大部分は津波によるものであった。

このため津波に対しては、建築基準法に基づく規定ではないが平成23年国土交通省告示第1318号「津波浸水想定を設定する際に想定した津波に対して安全な構造方法等を定める件」、建築基準法による耐震規定に対する変更としては、天井落下防止対策のための平成25年国土交通省告示第771号「特定天井および特定天井の構造耐力上安全な構造方法を定める件」が制定されている。

以上のように、耐震規定の変遷は、大地震が起こる度に、それによって生じた被害を防止あるいは低減させる対策の推移そのものである。

今後、発生が危惧されている大地震に対して、できることならば今までの経験から得られた知見を活用し、前もって対策を講じ、地震被害を最小限に抑えるようになって欲しいと願っている。

参考文献

1)

石山祐二：建築構造を知るための基礎知識「耐震規定と構造動力学」，三和書籍，2008.3

2)

石山祐二：「建築基準法の耐震・構造規定と構造力学」，三和書籍，2015.1

>> 2.新耐震の地震力の与え方と$\small A_i$分布