Abstract
高層建築物の火災を引き起こす要因や火災規模は様々であるため，総合的に対応できる低コストの構造対策を構築するのは困難である。世界中を震撼させた9.11事件によるニューヨーク世界貿易センター（WTC）ビルの完全崩壊については，米国の研究調査機関FEMAとNISTがまとめた報告書で，風外力に対する補強システムとして上層階に設置されたアウトリガートラス構造が，崩壊開始までの時間を稼ぐのに有効であった可能性が示唆された。また同時に，WTC1号棟と2号棟で航空機の衝突箇所および火災範囲が異なったことが，それぞれの崩壊開始時間の差異につながったとしている。高層建築物においては，火災範囲が広範囲に渡ると建物内の応力伝達経路が限られてくるため，集中した応力を冗長的に緩和することが困難となる。その一方で，チューブ構造上部にアウトリガートラス構造が設置されていると，応力伝達経路が増し，外力が緩和され，崩壊開始までの時間が延びることも十分に考えられる。いずれにしても，上記項目は高層建築物の火災対策にとっても重要な問題であるため，一連のメカニズムを解明する必要がある。本稿では，モデル化した30層7スパンのチューブ骨組構造に大規模火災が発生した場合に，その火災範囲，アウトリガートラス構造の強度，接合部強度，柱の軸力比が建物の崩壊開始時間や崩壊挙動に及ぼす影響について数値解析を通じて検証した。その結果，アウトリガートラス構造が火災による完全崩壊を防止する，あるいは遅延させること，さらには火災範囲の相違や柱の軸力比が建物の崩壊開始時間に影響を与えることが確認されたので，ここに報告する。