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本庁舎の経年劣化の状況について

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更新日: 2017年5月16日

1 本庁舎調査履歴

平成8年 第1庁舎耐震診断(耐震診断に必要な劣化状況の調査含む)
平成10年 第2庁舎耐震診断(耐震診断に必要な劣化状況の調査含む)
平成15年 建築劣化度調査
平成21年 耐震補強に伴う基本計画


以上の各時点の調査をまとめた結果は以下のとおりとなります



2 建物ごとの劣化状況

(1) 第1庁舎の劣化状況

■概要
竣工 昭和34年6月(築後53年)
構造 鉄筋コンクリート造6階
延べ床面積 6,329平方メートル


■測定結果
    測定値 設計基準値(参考)
経年劣化の状況 コンクリート強度 18.4N/mm2(最小値) 21.0N/mm2
中性化の進行 24.8mm(最大値 平成8年時点) 27.3mm(材齢)
耐震性能 Is値 0.33 0.9以上
CtuSD 0.31 0.45


(まとめ)
〇 コンクリート強度は、現行の設計基準値を満たしていない箇所がある

〇 コンクリ―トの中性化は、平成8年当時の調査結果では、材齢(築年数から考えられる中性化進行の目安)よりも進行していない

〇 また、かぶり厚さ(コンクリートの表面から内部にある鉄筋まで)まで中性化は到達していない

〇 ただし、その後の年数の経過により、中性化が進行していることが考えられる




(2) 第2庁舎の劣化状況

■概要
竣工 昭和46年7月(築後41年)
構造 鉄筋コンクリート造6階・地下1階
延べ床面積 4,623平方メートル


■測定結果
    測定値 設計基準値(参考)
経年劣化の状況 コンクリート強度 18.0〜31.7N/mm2(最小値) 21.0N/mm2
中性化の進行 0〜39.0mm(最大値 平成10年時点) 24.1mm(材齢)
耐震性能 Is値 0.34(第2次診断)
0.17(第3次診断)※
0.9以上
CtuSD 0.34(第2次診断)
0.17(第3次診断)※
0.45

※第2次診断において第3時診断が必要であるとの指摘を受け実施。平成21年度の耐震補強基本計画において実施した第3次診断結果のうち、事務室のある2階部分の数値。


(まとめ)
〇 コンクリート強度は、現行の設計基準値を15%程度下回っている箇所がある

〇 コンクリ―トの中性化は、平成10年当時の調査結果で、築年数に応じた目安よりも進行している箇所がある

〇 また、すでにかぶり厚さ(コンクリートの表面から内部にある鉄筋まで)に中性化が到達している部分があり、中性化から劣化を判断すると、耐震性能がさらに低くなっている可能性があると考えられる




3 劣化を測る指標の説明

■経年劣化の状況
コンクリート強度
(圧縮強度)
コンクリート強度は、平方ミリメートルあたりどの位の圧力に耐えられるか、コンクリートコアのサンプリングを行い、試験機によって計測します。
中性化の進行 鉄筋コンクリート構造物は、セメントが硬化するときの反応によってその内部がアルカリ性となりコンクリート内部の鉄筋は腐食しないように保護されています。
コンクリートは、大気中の炭酸ガスなどと反応することによって、表層部より内部へと中性化が徐々に進行してゆきます。
中性化深さが鉄筋まで達すると鉄筋が腐食し構造体の劣化につながります。
中性化の調査は、コンクリートコアのサンプリングなどを行い、コンクリートの表面からどこまでコンクリートの中性化が進んでいるのか、指示薬の噴霧による試験を行います。


■耐震性能
Is値 建物の耐震強度(強度×靭性(ねばり)×外力分布による補正係数)に、建物の形状や経年による劣化状況を考慮し、指標化した数値であり、Is値0.6以上は、昭和56年に改正・施工された新耐震基準と同等の耐力を有するとされています。
なお、庁舎については、地震によって倒壊しないだけではなく、被災後の機能を確保していくため通常の1.5倍となるIs値0.9以上が必要となります。
CtuSD値 建物の耐震強度は強度と靭性(粘り)によって決定されますので、粘り強さの指標が大きい建物の場合は強度が高く評価されますが、あまり、大きな靭性(粘り)を期待しすぎると大破する場合があります。
これらの被害を防ぐために、建物に一定の強度を確保する目的で、(建物の形状(SD)や累積強度(CT))指標化した基準です。
CtSd値0.3以上が基本とされる指標値です。
庁舎については、Is値同様、通常の1.5倍となるCtuSD値0.45以上が必要となります。
第2次診断 梁は壊れない(梁の強度は柱の強度より大きい)と仮定して、柱と壁の強度や靭性(ねばり)から、耐震性を算出する方法です。
第3次診断 柱・壁以外に梁・基礎の要素も評価し(建物の壊れ方を想定し)それぞれの強度や靭性から、耐震性を算出する方法です。
一般論として、柱・梁での架構を主体とし壁が少なく、階高に比してスパンの長い建物、特に、4、5層以上の1スパンラーメンは第3次診断法を適用することが望ましいとされています。





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