ハリケーンに耐える建物

竜巻、サイクロン、その他の強風を伴う嵐は、多くの建物に損傷や破壊をもたらします。しかし、適切な設計と建設により、これらの力による建物の損傷を大幅に軽減することができます。さまざまな方法により、建物が強風や高潮に耐えることができます。

海岸沿いの波は多くの建物を破壊する可能性があります。波を避けるために、建物はできれば高台に建てるべきです。波が建築現場まで到達する可能性がある場合には、建物を鉄、コンクリート、または木製の杭の上に建てるか、堅い岩に固定する必要があります。

屋根の表面に風が吹くと、負圧が発生し、屋根を建物から持ち上げるのに十分な揚力が発生します。これが発生すると、建物は大幅に弱体化し、残りの部分も崩壊する可能性があります。この脆弱性を最小限に抑えるには、上部構造を壁を通して基礎に固定する必要があります。

屋根を固定する方法はいくつかあります。通常、屋根トラスは壁の上部に「釘付け」されますが、これでは強風に耐える力が不十分です。ハリケーン タイは壁に釘を打ち付け、トラスに巻き付けて、より高い耐力を実現します。

トレーラーハウスに設置された連動式金属製パンルーフシステムは、屋根の表面を通過する高速風によって生じる圧力差 (揚力) によって破損する可能性があります。建物内に風が入り込むことで建物内部が加圧され、屋根パネルの下側が持ち上がり、建物が破壊される可能性があります。パンルーフシステムの一例は、Wayback Machineの 2016-03-04 にアーカイブされた Structall Building Systems のこの文書にあります。

この圧力差を軽減するために、建物の軒の中央スパンと棟の位置での雨水の流れを妨げることなく、金属屋根システムの連結リブの上部に、事前に設置されたアルミニウム板状チャネルを垂直に恒久的に固定することができます。

一般的に、アースシェルター構造は標準的な構造よりも強風や竜巻に対して耐性があります。地下室や、その他の建物のアースシェルター構造部分は、竜巻発生時に安全な避難場所となります。

建物の物理的な形状は、その空気力学的特性と嵐に対する耐久性に影響します。ジオデシックドーム屋根や建物は抗力係数が低く、同じ面積の正方形の建物よりも高い風力に耐えることができます。^{[1] [2]}モノリシックドーム構造により、さらに強力な建物が生まれます。 ^[3]

カテゴリー 5 のハリケーン耐性ログハウスは、最大時速 245 マイル (394 km/h) の風に耐えます。このような構造の壁材は、集成材で作られている必要があり、ハリケーン ストラップを含む家の他のすべてのコンポーネントは、ハリケーン耐性を備えている必要があります。

円形または多面的な家は、ハリケーンのような強風に対してより耐性があります。^{[4] [5]}円形のデザインにより、風が家の周りを吹き抜け、片側への圧力の蓄積が軽減されます。^[6]さらに、放射状のトラス配列を使用して屋根と床が構築されているため、持続的な風からの潜在エネルギーが1つのエリアに集中するのではなく、構造全体に分散されます。^[7]

ガレージのドアや窓などの建物の開口部は、風圧や飛来する破片によって破損しやすい弱点となることがよくあります。破損が発生すると、建物内に風圧が蓄積し、屋根が建物から持ち上がってしまいます。ハリケーン シャッターが保護を提供します。

ドアが風によって家の中に吹き飛ばされ、構造上の欠陥を引き起こす可能性があります(http://www.floridadisaster.org/hrg/content/openings/openings_index.asp#Hinged_Exterior_Doors を参照)。

窓は、プラスチック製の窓ガラス、飛散防止ガラス、または保護膜付きのガラスで作ることができます。窓ガラスは、大きな窓ガラスの端にネジやボルトを使用するなど、通常の窓ガラスよりもしっかりと固定されることがよくあります。窓を周囲のコンクリート構造物に固定するには、コンクリート アンカー ネジが使用されます。

木材は比較的柔軟性が高く、特定の建築ストレスの下では有益となる場合があります。

鉄筋コンクリートは、適切に設計された建物に使用すれば、非常に強い風や高速で飛来する破片の破壊力に耐えることができる、強くて密度の高い材料です。

1992年のハリケーン・アンドリューが160億ドルの保険損害を引き起こした後、フロリダ州は新しい建築基準と施行を制定した。同州は風荷重規定の性能基準を引き上げ、アメリカ土木学会の新しい風規定を採用した。新しい基準に追加された重要な項目の1つは、ハリケーン中に風で運ばれた破片による高速の衝撃に耐えることができるミサイル衝撃耐性ガラスの要件であった。ハリケーン・アンドリュー以降、南フロリダで建設された多くの家屋は、コンクリート柱、ハリケーンに耐える屋根トラスで補強されたコンクリートブロック造りで、接着剤と屋根材の種類の要件が規定されている。^{[8] [9]フロリダ州はまた、}マイアミ・デイド郡とブロワード郡に特別な要件が定義された高速ハリケーンゾーン（高速ハリケーンゾーン）を指定した。^[10]

香港では台風の風に耐えられる構造物が数多く必要とされている。^[11]

オーストラリア北部ダーウィンの住宅建設

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  ブロックワーク壁の補強のためにコンクリートスラブに鋳造されたスターターバー、
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  コンクリートラフトスラブの端の鉄筋の詳細
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  16mmの鋳込みボルト。150～300mmのブロックワークボンドビームに鋳込み
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  HD ボルトとトラスの接続。金属製屋根バッテン固定、スピードブレース端部固定も見られます。
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  一般的なルーフメンバーコネクタストラップ。
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  内部MIG溶接せん断壁
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  せん断壁とスラブの接続、6 つのプレート ワッシャーを介した M12 ケムセット、標準、端部および 900 センチメートル。
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  200 シリーズの補強ブロック塀のスケッチ。地形カテゴリー 3 (海岸に近い)
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  傾斜地の典型的な基礎レイアウトのスケッチ。

• 自律型ビル
• 建物
• 自然の建物
• バブルハウス（フロリダ州ホーブサウンド）
• ダイマキシオンハウス
• ハリケーンへの備え
• ハリケーンシャッター
• ハリクエイク釘（ハリケーンや地震に耐える）
• 構造工学
• 暴風雨検査

注記

• 2008 年オーストラリア北部の住宅建設の写真。
• ハリケーンシャッターストームパネル