耐震ベッドの構造と接合部｜溶接・組立・試験で確認すること
この記事でわかること
- 阪神・淡路大震災では、鉄骨造の建物でも溶接部などに大きな被害が確認された
- 「鉄を使えば強い」のではなく、設計・接合・施工まで含めて強さが決まる
- 溶接には、外から見ただけでは分からない不具合が起きることもある
- 良い溶接には、職人の技術だけでなく、適切な施工条件や品質管理も重要
- 防災製品を見るときは「何トン耐えたか」と同時に「どう作られているか」も確認したい
「鉄骨だから安心」とは限らないことを示した阪神・淡路大震災
鉄のフレームの強さは、材料だけでなく、溶接と接合部を含めて作り込み、試験で確かめることが大切です。TETUNOMA(鉄の間)は、経験を重ねた職人による溶接と、建築学教授2名の立会いで行った大型油圧試験機の耐荷重試験を重ね、最大131.7トンを記録しました。
「太い鉄を使っているから」だけでは伝わらない、強さの作り方を具体的にご紹介します。
1995年1月17日。阪神・淡路大震災では、多くの木造住宅が倒壊しました。その一方で、鉄骨造の建物でも大きな被害が確認されています。
その一つが、柱と梁をつなぐ部分などで起きた破断です。鉄は、大きな力がかかったときにも、ある程度変形しながら力を受け止められる材料です。
しかし、材料。構造。溶接。力が集中する場所。地震による非常に大きな変形。などの条件が重なると、十分に変形する前に、一気に亀裂が広がって壊れることがあります。これを、「脆性破断」と呼びます。阪神・淡路大震災では、鉄骨造建物の柱と梁をつなぐ溶接部分などで、こうした破断が確認されました。この被害は、その後の鉄骨建築の設計や溶接品質を考えるうえでも、大きな教訓になっています。
原因は「溶接職人の腕が悪かった」だけではない
ここは、とても重要です。阪神・淡路大震災で起きた鉄骨の被害を、「溶接が下手だったから壊れた」だけで説明することはできません。
実際には、さまざまな原因が関係していました。一部では、溶接などの施工に問題があったとみられる被害も確認されています。
一方で、それだけでは説明できない破断もありました。力が集中しやすい形になっていた。材料の性質。溶接によって熱を受けた部分。
接合部の形。地震による非常に大きな変形。こうした条件も関係します。つまり、阪神・淡路大震災が示したのは、「鉄を使えば、それだけで安全」というほど単純ではないということです。
大切なのは「鉄」だけではなく「どう組み立てるか」
同じ鉄を使っていても、すべて同じ強さになるわけではありません。たとえば、鉄の太さ。板の厚さ。フレームの形。
力がかかる方向。溶接する場所。ボルトでつなぐ場所。接合部の形。製造の精度。こうした違いによって、構造全体の強さは変わります。
強い鉄を使っていても、一部分だけに大きな力が集中する構造なら、そこが弱点になるかもしれません。逆に、適切な材料を選び、力を受け止めやすい形にして、正しく接合することで、鉄の強さを生かすことができます。だから、防災製品を見るときも、「鉄でできています」だけでは、本当の強さまでは分かりません。
そもそも「溶接」とは何をしているのか
溶接は、鉄と鉄を接着剤のように貼り付けているわけではありません。金属を熱で溶かし、冷えて固まることで、金属同士を一体化させます。建築物。橋。自動車。船。鉄道車両。工場設備。さまざまな場所で使われている技術です。
正しく設計して、正しく溶接すれば、大きな力を伝えることができます。反対に、溶接部分に問題があれば、そこが弱点になる場合があります。
だから、溶接は単に「鉄をくっつける作業」ではなく、構造の一部をつくる重要な工程です。
見た目がきれいなら、良い溶接なのか？
必ずしも、それだけでは判断できません。もちろん、溶接した部分の見た目を確認することも大切です。しかし、溶接には、表面から見ただけでは分かりにくい不具合が起きることがあります。たとえば、溶込み不良。本来溶ける必要がある深さまで、十分に溶けていない状態です。また、融合不良といって、金属同士が十分に溶け合っていない状態になることもあります。
そのほかにも、気泡が残る。不要な物質が内部に残る。溶接部分に割れが生じる。など、さまざまな不具合があります。
こうした不具合の中には、強度の低下や、亀裂が発生するきっかけになるものもあります。つまり、「見た目がきれいだから、内部まで完璧」とは限らないということです。
溶接の品質は、職人の腕だけでは決まらない
もちろん、溶接をする人の技術は重要です。トーチを動かす速さ。角度。狙う位置。電流や電圧。溶けた金属の状態。
職人は、こうしたものを見ながら作業します。溶接技能者には、JISなどに基づいた資格や認証制度もあります。
ただし、「ベテランの職人が溶接すれば、それだけで必ず大丈夫」というものでもありません。溶接する材料。電流。
電圧。速度。温度。溶接する順番。部材の形。設備。作業環境。こうした条件も、仕上がりに影響します。だから重要なのは、職人の技術と、適切な施工条件や品質管理を組み合わせることです。
大切なのは「人＋つくり方＋品質管理」
良い製品を安定してつくるには、腕のいい職人がいるだけでは足りません。どの材料を使うのか。どの方法で溶接するのか。
どのような条件で作業するのか。どこを確認するのか。こうしたルールを決め、その条件に沿って製造する。そして、完成したものを確認する。そこまで含めて、製造品質になります。だから防災製品を見るときにも、「誰が溶接しているのか」
だけではなく、「どのような工場で、どのように品質を管理してつくられているのか」を見ることが大切です。
見えない溶接内部を確認する方法もある
建築鉄骨など、特に高い信頼性が求められる場所では、溶接が終わったあとに検査を行う場合があります。表面を見る外観検査だけではなく、必要に応じて、超音波探傷試験などが使われます。これは、超音波を使って、鉄の内部に問題がないか確認する方法です。
国土交通省の公共建築工事の仕様でも、溶接部について外観検査や、条件に応じた超音波探傷試験が定められています。
つまり、重要な鉄骨では、「溶接したら終わり」ではなく、必要に応じてその後の確認まで行うという考え方があります。
建築鉄骨の検査には、外観を調べる方法や、超音波で内部を調べる方法などがあります。国土交通省の公共建築工事の仕様でも、部位や条件に応じた検査が定められています。設計・施工・検査をつなぎ、接合部の品質を確かめる考え方です。
阪神・淡路大震災後に求められた「設計・施工・検査」
阪神・淡路大震災のあと、当時の建設省は、建築物の安全性について通知を出しています。その中では、新耐震設計法はおおむね妥当としながら、震災で起きた被害を踏まえ、余裕のある設計。丁寧な施工。綿密な検査。の重要性が示されました。これは、鉄骨の強さを考えるうえでも分かりやすい考え方です。
良い設計だけでも駄目。良い材料だけでも駄目。腕のいい職人だけでも駄目。設計して、正しくつくって、確認する。
その積み重ねで、最終的な強さが決まります。
溶接技能者は、今も求められている
溶接は、機械化やロボット化が進んでいる分野でもあります。それでも、人の技術が必要な仕事は多く残っています。
厚生労働省の職業情報提供サイト「job tag」によると、令和7年度の溶接工の有効求人倍率は、全国で2.67倍。
求職者1人に対して、2件を超える求人がある状態です。一方で、ロボット溶接やデジタル技術も進歩しています。
これから大切なのは、「職人の手作業が一番」「機械化すれば全部解決する」という話ではありません。人の技術と、安定した品質をつくる仕組みをどう組み合わせるか。
製造業全体にとって、重要な考え方です。
防災製品は「耐荷重○トン」だけで選ばない
耐震ベッド。耐震テーブル。耐震シェルター。こうした製品を見ると、まず目に入るのが、「耐荷重○○トン」という数字です。
もちろん、非常に重要な数字です。ただ、その数字だけでは、製品のすべては分かりません。どんな材料を使っているのか。
どんな形をしているのか。どこを溶接しているのか。どこをボルトでつないでいるのか。どんな工場でつくられているのか。
そして、実際に大きな力を加える試験を行っているのか。耐荷重の数字と一緒に、「その強さを、どうやってつくったのか」を見ることも大切です。
奈良の工場で、一台ずつつくる鉄のフレーム
TETUNOMA(鉄の間)は、品質管理の国際規格認証を持つ奈良県内の工場で製造しています。加工、溶接、仕上げ、塗装を重ね、職人が一台ずつ形にします。
眠る人の周囲に空間を残すという目的に合わせ、材料の選択から鉄の組み方、接合方法まで設計しました。丁寧なものづくりが、毎日の寝室へ届ける強さを支えています。
工場でつくったフレームを、複数の部材に分けて住宅へ搬入
TETUNOMAは、大きな鉄骨フレームを、完成した状態のまま住宅へ運ぶわけではありません。複数のユニットに分けて搬入し、寝室の中で組み立てます。
工場では、必要な部分を加工・溶接してフレームを製造。住宅では、それぞれのユニットを組み合わせて、大きな鉄骨空間をつくります。
これによって、一般住宅の玄関や廊下を通して搬入しながら、最終的には、人が眠れる大きな鉄骨フレームになります。
「工場でどこまで一体化するのか」「現地でどこをつなぐのか」まで含めて、製品の構造を考えています。
TETUNOMAの耐荷重試験では最大131.7トンを記録
一級建築士でもある建築学教授2名の立会いのもと、専用の大型油圧試験機で耐荷重試験を行いました。センサーやモニター、映像で荷重と変形を確かめ、最大131.7トンを記録しました。
設計や計算で終わらせず、実際の試験で強さを確かめる。眠っている人の周囲に、命を守るための空間を残したい。その想いを、鉄の構造に込めています。
家屋倒壊を再現した試験も実施
131.7トンの耐荷重試験とは別に、開発段階では、現在のTETUNOMAと同じような構造を持つ鉄骨を使った住宅倒壊試験も行っています。住宅の屋根や壁などを実際に倒壊させ、倒壊物を鉄骨へ受けさせました。その試験でも、鉄骨が壊れず、内部の空間を確保できることを確認しています。
大きな重さへどこまで耐えられるのかを見る、耐荷重試験。実際の家屋倒壊に近い状況をつくる、住宅倒壊試験。
違う方法で、TETUNOMAの強さを確認してきました。
設計・材料・接合部を一体として考え、試験で確かめる。眠る空間を守る家具にふさわしい強さを、丁寧なものづくりで支えています。
長く使う家具として、購入後も支える
TETUNOMA(鉄の間)は、毎晩使うベッドです。本体フレームには通常使用時の品質を支える10年保証を設け、長く使い続けるためのサポートをご用意しています。
お届け後のサポートは、保証・サポートのご案内にまとめています。
「鉄だから強い」ではなく、「どう作ったか」が大切
阪神・淡路大震災で確認された鉄骨造の被害は、今でも大切な教訓です。鉄は、強い材料です。溶接も、正しく使えば非常に優れた接合方法です。
でも、鉄を使っただけで、自動的に強い構造になるわけではありません。材料を選ぶ。形を考える。力が集中しにくい構造にする。
正しく溶接する。必要な場所をボルトで接合する。品質を管理する。そして、実際に試験を行う。そうした積み重ねによって、一つの強い構造ができあがります。だから、耐震ベッドや耐震シェルターを選ぶときには、「何トンまで耐えましたか？」と同時に、もう一つ確認してみてください。「その強さを、どうやってつくっていますか？」TETUNOMA(鉄の間)は、ただ鉄を使うのではなく、鉄をどう組み、どう接合し、どう人が眠る空間として成立させるかまで考えてつくる耐震シェルターベッドです。
毎日眠る場所に備えを加える家具
寝床に倒壊物への備えを加える強く、美しい"空間"を。
耐震シェルターベッド『TETUNOMA(鉄の間)』
私たちは、寝床に備えを加える家具を作っています。
日心製作株式会社
記載の国際規格認証は製造工場に関するもので、製品そのものの耐震性能認証を意味しません。製造と品質管理のご案内をご覧いただけます。
毎晩使う寝床に、丁寧な加工と組立、実験で確かめた強さを。長く付き合う家具として、TETUNOMA(鉄の間)のある寝室をご覧ください。
TETUNOMA(鉄の間)のある暮らしを見る
いつもの寝具で眠り、寝る前は本を読んでくつろぐ。写真と実物映像を見ながら、あなたの寝室に迎えた姿を思い描いてみてください。