「東海、東南海、南海地震が連動して発生した場合、首都圏、中京圏、近畿圏にある超高層ビルが崩壊する可能性はほとんどないものの、傾くなど大きな構造的被害を生じるビルは十分あり得るとの調査報告書を、日本建築学会のワーキンググループ（主査・北村春幸東京理科大教授）が発表した。

長周期地震動が懸念される高層ビル

大地震による長周期の揺れの影響を受けやすい高さ約70メートル以上の超高層ビルは国内に約1100棟あり、このうち首都圏は約630棟、中京圏は約40棟、近畿圏は約170棟。長周期の揺れは地域によって性質が大きく違うため、個別に耐震診断を行った上で、大被害が予想されるビルは早急に補強する必要があるという。

　3地震が連動した場合、超高層ビルの揺れは設計時の想定より長く、5～10分間も続く可能性が高い。加わるエネルギー量は想定の3～6倍に上ると見込まれる。過去に検討された東海、東南海の2地震連動の場合に比べ、特に近畿圏のビルの揺れが1．5～2倍増加すると予想される。

　報告書は対策として、(1)制振部材を用いる耐震補強をする(2)避難、復旧作業に役立つエレベーターの耐震性能を少なくとも1基は高める(3)地震直後に危険・被災度判定をできるよう加速度計や揺れの解析モデルを準備する(4)震災時行動マニュアルを整備し防災訓練を行う―ことを提言した。

　大地震が起きた際には、オフィス機器や家具などが動いたり、倒れたりし、けが人が出る恐れが大きいが、こうした被害はあらかじめ固定しておくことで確実に防げるという。

　この調査は、3地震が連動して起きることが近い将来にあり得ることが近年明らかになってきたことに対応し、内閣府が2007年に同学会に委託して4年かけて行われた。」

昨日の三陸沖の地震（震度５弱）でも、震源から400キロも離れた東京都庁のエレベーターが停止する有様。プリンのように地盤が弱い関東平野では、特に長周期地震動の影響を受けやすいと考えられています。

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　建築構造に詳しい林康裕・京都大教授は、上町断層地震による揺れの影響を受けやすい建物は、２０～３０階建ての中高層だと分かってきたと最近の研究成果を紹介。「上町断層地震は、阪神大震災を上回る被害を前提とすべきだ」と訴えた。
　また大阪を南北に横切る上町断層地震では、断層に直角の東西方向の揺れが強いと指摘。こうした東西方向の揺れに強い建物は、揺れに平行な東西に沿った壁の多い構造だと推奨した。

　室崎益輝・関西学院大教授（都市防災）は地震火災に強い街づくりに触れ、「せせらぎなどの水路や緑地を増やしたり、建物自体を燃えにくくして、街の不燃化を長期的な視点で進めるべきだ。火災が一度燃え広がると、大阪の消防が優秀と言っても消すことはできなくなる」と述べた。

　討論に参加した大阪市危機管理室の打明茂樹室長は、市民一人一人ができる備えとして、「水をペットボトルのケースごと買っておけば、自動的に備蓄になる」と紹介。林教授も「高層ビルはよく揺れるので、家具転倒防止を心がけて」と呼びかけた。

大阪市内では、古い建築物が密集している地域も多く、断層の上に高層タワーマンションが次々と建てられている。阪神大震災の教訓が生かされているとは言いがたい現状だ。

「なったらなったでしゃあーない」という関西人気質、断層の存在や耐震化にあまり触れて欲しくないオーナーや民間業者、財政に余裕のない自治体、行く末が心配だ。

大阪・兵庫・奈良・京都・・危険な断層は多い

長周期地震動実験の様子

実験では、４階建ての鉄骨造りの上にゴムとおもりを重ね、２１階建て（約８０メートル）のビルと同じ揺れ方をする建物を使った。油圧で揺れを抑えるオイルダンパーで１～４階部分を耐震補強し、東海・東南海地震の際に名古屋市で予想される揺れ（震度５強）を再現。その結果、耐震補強を全くしなかった昨年３月の実験に比べ、建物の変形は１～４階部分で半減、それ以上の高層部分でも２割程度減った。

昨年３月の実験では、各階の梁（はり）が変形し、２、３階では一部のつなぎ目が壊れた。今回の実験では、約５分間の揺れの後でも建物に大きな被害はなかった。低層部分に設置したダンパーが、高層部分も含めた建物全体に掛かる力を吸収したのではないかと考えられるという。

　防災科研の長江拓也・主任研究員は「建物の特性をよく調査すれば、より少ないコストで効果的な耐震補強ができることが示せた」と話している。

≪ビルを襲う“荒波”≫

　地上にいる人がガタガタ、グラグラと感じる通常の揺れは、周期（１往復の揺れにかかる時間）が０・５～２秒程度。これに対し、周期がおおむね３秒以上の揺れが長周期地震動と呼ばれる。荒波にもまれた船内のように大きな揺れが建物によっては数分間以上も続く。

　一戸建てや中低層ビルよりも、超高層ビルや石油タンク、レインボーブリッジなどの長大橋のような大規模建造物への影響が大きいのが、長周期地震動の特性。建造物の規模が大きいほど揺れやすい波長（固有周期）が長いからで、地震の周期と建物の固有周期が一致すると「共振」によって揺れが増幅する。

　長周期地震動はマグニチュード（Ｍ）７程度を超える規模の大きな地震で生じる。２００３年の十勝沖地震（Ｍ８・０）では、震源から約２５０キロ離れた北海道・苫小牧で石油タンク火災の一因となった。５年前（０４年）の新潟県中越地震（Ｍ６・８）では、震源から約２００キロ離れた東京都庁（新宿区）などでエレベーターが緊急停止。長周期地震動対策の必要性が浮き彫りになった。

　≪コピー機が“暴走”≫

　兵庫県と防災科学技術研究所の共同実験で高層ビルの３０階の室内の揺れを再現すると、固定されていない家具やロッカーなどが倒れ、キャスターがついたコピー機が室内を暴走し壁に穴を開けるなどした。周期が長いからといって「ゆっくりとした揺れ」などと侮ることはできない。纐纈一起・東大地震研究所教授（強震動地震学）は「揺れが大きいとビルの中だけ水道や電気、ガス管が破損し、高層の部屋は孤島のようになる。寝る場所にも気をつけるべきだ」と警鐘を鳴らす。

　地震調査委が試作した「長周期地震動予測地図」では東海地震のほか、東南海地震、宮城県沖地震を想定。周期５、７、１０秒の３パターンで、揺れの強さや継続時間などの地域分布を明らかにした。長周期地震動の特性が顕著だった東海地震では、震源付近と同程度の強さで関東平野の広範囲を長周期の揺れが襲い、固有周期が７秒の超高層ビルなどは、２秒弱で約１メートルの速さで揺れると予測された。首都圏ほど広範囲ではないが、大阪平野や濃尾平野も長周期地震動の影響を受ける。

　≪被害は未知数≫

　東京、名古屋、大阪を中心とする大都市圏の超高層ビルは、Ｍ８級の大地震がもたらす長周期地震動の洗礼を受けていない。同教授は「長周期地震動は思いがけない遠方から大きな揺れが来る。しかも被害は想像の領域で実際に何が起こるか分からない。予測地図で自分の場所での揺れを確認しておいてほしい」と話す。

　超高層ビルの上層階に住居や職場がある人は、どう対処すればいいのか。
通常の地震対策と同様に、家具などの固定は被害軽減に直結する。低層階と違って、エレベーターが止まり避難できない状況を想定し、安全確保策を考えておく必要がある。また、東海地震の場合、長周期の地震波は約１分後に首都圏に到達する。震源が遠い大地震のときには、緊急地震速報などを活用して長周期の揺れに備えることは可能だ。

都市部で揺れが大きくなります（赤色部分）