こんにちは。ギャブハウス真岡の福田です。

今回は、東京スカイツリーの地震対策技術について紹介したいと思います。

　世界一高いタワーとしてギネス世界記録に認定された、自立式電波塔の東京スカイツリー。都内でも有数の観光スポットで、外国人観光客にも大人気です。このタワーを支えているのは、地震の多い日本が培ってきた地震対策技術です。

地震の揺れを低減する、タワー中央部の心柱

　2023年は、関東大震災から100年の節目の年にあたります。1923年9月1日に発生した関東大震災は、首都圏を直撃した大地震で、死者数は10万人を超え、電気、水道、道路などのライフラインにも甚大な被害をもたらしました。

　日本では関東大震災を契機に世界に先駆けて建物に対する耐震規定が法律で定められ、地震対策のための技術革新が進んだ。こうして培ってきた地震対策技術が東京の高層建築を支えています。

　東京スカイツリーは、首都圏の統合電波塔として、地震などの大きな災害時でも被災地へ情報を送り続ける性能を持つべく、日本の最新技術を駆使して2012年に誕生しました。

　地震対策で大きな役割を果たしているのが、タワー中央部にある心柱（しんばしら）と呼ばれる鉄筋コンクリート造の円筒です。直径8メートル、高さ375メートルの心柱は、地上125メートルまでは鋼材によってタワー本体（塔体）と固定され、そこから375メートルまでは塔体とは固定されず、オイルダンパーで接続されています。オイルダンパーとは内部に油が入った筒型シリンダーで、心柱が揺れたときに、塔体にぶつからないようクッションのような働きをします。

　地震発生時、塔体の鉄骨と心柱は、揺れの周期が異なるよう設計されていることからタワー全体の揺れが相殺され、地震時のタワーの揺れが最大で50％低減できるといいます。これは世界初の制振システムで「心柱制振機構」と命名されました。

　建物の中央に心柱がある構造は、地震による倒壊例のない日本の伝統的な木造建造物・五重塔にも備わっていることが知られていますが、東京スカイツリーの心柱の制振システムとは異なると考えられています。

以上、地震の揺れを低減するタワー中央部の心柱についてでした。

次回は揺れに強い三角形状のトラス構造について紹介したいと思います。

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