建築学生が学ぶ構造力学

建築学生が学ぶ構造力学
  1. HOME > 耐震設計の基礎 > アクティブ制震とは?1分でわかる意味、読み方、原理、パッシブ制震との違い

アクティブ制震とは?1分でわかる意味、読み方、原理、パッシブ制震との違い

この記事の要点

アクティブ制震とは、地震で建物が揺れるとき、コンピューター制御で意図的に「揺れを打ち消す力」を加えて建物の振動を制御する方法です。能動的(積極的)に制震を行う点が特徴です。

大きな地震動の制御には向かず、主に風荷重による振動制御(居住性の向上)に活用されます。受動的なパッシブ制震との違いをしっかり区別しておきましょう。

【管理人おすすめ!】セットで3割もお得!約1,100語の用語集+476点の図解集セット⇒ 建築構造がわかる基礎用語集&図解集セット


アクティブ制震とは、地震で建物が揺れるとき、意図的に「地震の揺れを抑える」力を加え、建物の揺れを制御する方法です。


能動的(積極的)な制震」なので、アクティブ制震といいます。逆に、受動的な制震をパッシブ制震といいます。


今回はアクティブ制震の意味、読み方、原理、パッシブ制震との違いについて説明します。


下記も併せて参考にしてください。

地震力の算定方法と、簡単にわかるZ、Rt、Ai、Coの意味

アクティブ制震とは?

アクティブ制震とは、地震で建物が揺れる時、意図的に「地震の揺れを抑える力」を作用させ、建物の揺れを制御する方法です。


アクティブ制震では、地震による振動を「打ち消す力」を、意図的(能動的)に建物に加えます。


※能動的とは、「積極的に行うこと」です。逆に、受動的な制震をパッシブ制震といいます。


アクティブ制震には、重りをコンピューター制御で動かす機械などを使います。

100円から読める!ネット不要!印刷しても読みやすいPDF記事はこちら⇒ いつでもどこでも読める!広告無し!建築学生が学ぶ構造力学のPDF版の学習記事

アクティブ制震の読み方

アクティブ制震は、「あくてぃぶせいしん」と読みます。

アクティブ制震の原理

アクティブ制震の方法として、重りをコンピューター制御で動かす方法があります。簡単な原理を下記に整理しました。


1.地震動をセンサーで感知

2.コンピューター制御により、重りが自動で建物に振動を加える

3.地震による建物の揺れと、コンピューター制御で加えた揺れが打ち消しあう

4.建物の揺れがおさまる


一方で、アクティブ制震で制御可能な地震力には限界があります。大きな地震動を制御するには向きません(制御機構の規模に限界がある)。


よって、アクティブ制震は、地震動を制御するよりも、風荷重による振動制御を目的に使うことが多いです(風により室内が振動しないよう制御。居住性をよくするため)。

アクティブ制震とパッシブ制震の違い

アクティブ制震とパッシブ制震の違いを下記に整理しました。


アクティブ制震 ⇒ 建物に、あえて揺れ(外力)を加えることで、地震力を打ち消し、建物の揺れを制御する方法

パッシブ制震 ⇒ 地震力を吸収する部分(ダンパー)が、建物の揺れに「応じて」、制御する方法。

混同しやすい用語

アクティブ制震

センサーとコンピューターを使い、地震の揺れに合わせて意図的に「打ち消す力」を建物に加える能動的な制震方法です。

パッシブ制震との違いは「能動か受動か」です。アクティブは外部エネルギー(電力・機械)を使って積極的に振動を打ち消しますが、パッシブはダンパーなどが揺れに応じて受動的にエネルギーを吸収します。

パッシブ制震

ダンパーや制震壁などが地震エネルギーを「受動的に」吸収する制震方法です。外部からの制御なしに揺れを低減します。

アクティブ制震との違いは「制御の有無」です。パッシブは自然にエネルギーを吸収する仕組みで、外部電力や制御機構が不要です。一般的な制震構造ではパッシブが主流です。

試験での問われ方|管理人の一言

試験では「アクティブ制震=能動的=外力を加える」「パッシブ制震=受動的=エネルギーを吸収」という対比がそのまま問われます。漢字の「能動」「受動」と英語「Active」「Passive」を紐付けて覚えましょう。

アクティブ制震は大地震より風荷重・居住性制御に適している点も問われることがあります。用途の違いも整理しておきましょう。

アクティブ制震を整理した表を示します。

項目内容備考
アクティブ制震センサー・コンピューター制御で能動的に振動を打ち消す外部エネルギー(電力・機械)を使用
パッシブ制震ダンパーなどが地震エネルギーを受動的に吸収外部制御不要。一般的な制震構造の主流
主な用途風荷重による振動制御・居住性向上大地震への制御には限界がある

まとめ

今回はアクティブ制震について説明しました。アクティブ制震は、建物にあえて外力を加えることで、地震力を打ち消し、建物の揺れを制御する方法です。


能動的に制震を行うので、アクティブ制震といいます。簡単な原理、意味を理解しましょう。


また、パッシブ制震との違いも覚えてくださいね。下記の記事も併せて参考にしてください。

地震力の算定方法と、簡単にわかるZ、Rt、Ai、Coの意味

【管理人おすすめ!】セットで3割もお得!約1,100語の用語集+476点の図解集セット⇒ 建築構造がわかる基礎用語集&図解集セット

この記事の内容を○×クイズで確認する

この記事で学んだ内容は、無料の○×問題集でも確認できます。

意味を読んで終わりにせず、実際に理解できているかチェックしてみましょう。

ゼロ所長の構造力学問題集で確認する

▼用語の意味知らなくて大丈夫?▼

建築学生が学ぶ「構造力学」の用語集

▼同じカテゴリの記事一覧▼

▼カテゴリ一覧▼

▼他の勉強がしたい方はこちら▼

建築構造がわかる基礎図解集

【無料】ゼロ所長が解説!建築士試験の構造を効率よく学ぶ

・試験に出るポイントをわかりやすく解説

・今すぐnoteで学ぶ ⇒  ゼロから学ぶ建築士試験の構造

わかる1級建築士の計算問題解説書

計算の流れ、解き方がわかる!1級建築士【構造】計算問題解説集

わかる2級建築士の計算問題解説書!

【30%OFF】一級建築士対策も◎!構造がわかるお得な用語集

建築学生が学ぶ「構造力学」の用語集
pdf版の学習記事

更新情報

プロフィール

建築の本、紹介します。▼

すぐにわかる構造力学の本

同じカテゴリの記事一覧

Topへ >>

  1. HOME > 耐震設計の基礎 > アクティブ制震とは?1分でわかる意味、読み方、原理、パッシブ制震との違い
  2. 1級の過去問(計算)解説
  3. わかる建築構造の用語集・図解集
  4. 1頁10円!PDF版の学習記事