免震構造とは？アイソレータ・ダンパーの構成と法的根拠（令第81条第1項）

免震構造は、令第81条第1項の大臣認定ルートに位置付けられ、アイソレータとダンパーで構成されます。

免震構造は、建物と地盤の間に免震層（アイソレータ・ダンパー等）を設けることで、地震動が建物上部に伝わりにくくする構造形式です。

建築基準法上は、原則として令第81条第1項の「大臣認定ルート」（超高層建築物等の特別な計算方法）に基づく大臣認定が必要です。ただし高さ60m以下で平成12年建設省告示第2009号の構造方法に適合する場合は、限界耐力計算による設計（告示免震ルート）も可能です。

免震構造はどんな法的根拠で設計するのか

アイソレータとダンパーはどんな役割があるのか

免震構造に用いられる減衰材（ダンパー）とアイソレータ（積層ゴム支承等）の種類は、国土交通省の資料（下図）でも例示されています。

免震構造にはどんな耐震性能上の特徴があるのか

免震構造では、固有周期を長周期化（通常2〜5秒程度）することで地震応答加速度を大幅に低減できます。

上部構造の層間変形角は通常1/200〜1/1000程度と小さくなり、建物・設備・内容物への被害を最小化できます。

ただし、長周期地震動に対しては免震効果が低下する場合があるため、設計時に長周期成分の地震動を考慮する必要があります。

大臣認定はどんな流れで取得するのか

免震構造の設計では、①免震部材（アイソレータ・ダンパー）の大臣認定取得、②建物全体の構造計算（時刻歴応答解析等）、③建築確認時の構造計算適合性判定の手続きが必要です。

免震部材自体の大臣認定と、建物としての構造計算の認定は別々の手続きとなります。

免震構造で大臣認定が不要になるケースはあるか

免震建築物のすべてが令第81条第1項の大臣認定ルートになるわけではありません。平成12年建設省告示第2009号「免震建築物の構造方法に関する安全上必要な技術的基準を定める等の件」が、免震建築物の構造方法と計算方法を定めています。

高さ60m以下で、この告示が定める構造方法（免震材料・基礎・地盤の条件等）に適合する免震建築物は、令第81条第2項の限界耐力計算等によって設計でき、時刻歴応答解析による大臣認定を要しません（いわゆる「告示免震」「告示ルート」）。ただしこの場合でも、限界耐力計算は構造計算適合性判定の対象となります。

一方、高さ60mを超える免震建築物や、告示の構造方法に拠らない場合は、令第81条第1項の時刻歴応答解析にもとづく大臣認定が必要です。

なぜ免震構造は大臣認定ルートが必要なのか

仕様規定や通常の構造計算ルート（ルート1〜3）は「建物と地盤が一体で揺れる」ことを前提として設計地震力を算定しています。

免震構造はその前提を根本から変える設計法であるため、既存の計算方式では評価できません。

免震層の特性・変形性能・復元力モデルを個別に評価する高度な計算（時刻歴応答解析等）が必要であり、その妥当性を国土交通大臣が認定する制度が大臣認定ルートです。

長周期地震動に対して免震効果が低下するのはなぜか

免震構造は固有周期を2〜5秒程度に長周期化することで地震応答を低減しますが、入力地震動の卓越周期が建物の固有周期に近づくと共振が生じます。

通常の地震動は短周期成分が卓越するため免震効果が高いですが、長周期成分が卓越する地震動（長周期地震動）では免震層の変形が増大し、効果が低下または逆効果になる可能性があります。

2011年東日本大震災以降、長周期地震動対策が設計上の重要課題となっています。

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