[Script Info] Title: [Events] Format: Layer, Start, End, Style, Name, MarginL, MarginR, MarginV, Effect, Text Dialogue: 0,0:00:07.08,0:00:10.59,Default,,0000,0000,0000,,地震はいつの世も\N恐ろしい現象でしたが Dialogue: 0,0:00:10.59,0:00:14.05,Default,,0000,0000,0000,,都市が発達して\Nビル崩壊の危険性が増すと Dialogue: 0,0:00:14.05,0:00:17.72,Default,,0000,0000,0000,,ますます命にかかわるようになりました Dialogue: 0,0:00:17.72,0:00:20.28,Default,,0000,0000,0000,,なぜ 地震でビルは崩壊するのでしょうか Dialogue: 0,0:00:20.28,0:00:22.76,Default,,0000,0000,0000,,またそれを防ぐにはどうしたら\Nいいのでしょうか? Dialogue: 0,0:00:22.76,0:00:24.99,Default,,0000,0000,0000,,パニック映画を見たことがあれば Dialogue: 0,0:00:24.99,0:00:26.10,Default,,0000,0000,0000,,ビルの崩壊は Dialogue: 0,0:00:26.10,0:00:29.57,Default,,0000,0000,0000,,その足元の地面が\N激しく揺れたり ひび割れたりすることで Dialogue: 0,0:00:29.57,0:00:32.98,Default,,0000,0000,0000,,起こるのだと考えるでしょう Dialogue: 0,0:00:32.98,0:00:35.30,Default,,0000,0000,0000,,でも 実はそうではありません Dialogue: 0,0:00:35.30,0:00:39.37,Default,,0000,0000,0000,,まず ビルの多くは断層線上に\Nあるわけではなく Dialogue: 0,0:00:39.37,0:00:43.97,Default,,0000,0000,0000,,移動する構造プレートはビルの基盤より\Nさらに深いところにあります Dialogue: 0,0:00:43.97,0:00:46.32,Default,,0000,0000,0000,,では 本当は何が起きているのでしょうか? Dialogue: 0,0:00:46.32,0:00:50.08,Default,,0000,0000,0000,,地震の実態や\Nビルにもたらされる影響は Dialogue: 0,0:00:50.08,0:00:52.06,Default,,0000,0000,0000,,もう少し複雑なのです Dialogue: 0,0:00:52.06,0:00:55.28,Default,,0000,0000,0000,,建築家やエンジニアは Dialogue: 0,0:00:55.28,0:00:59.78,Default,,0000,0000,0000,,柱と梁の代わりに\N平面上に配列されたラインや Dialogue: 0,0:00:59.78,0:01:05.43,Default,,0000,0000,0000,,ビルの質量を表す球がついた\N棒付キャンディ型のモデルを使います Dialogue: 0,0:01:05.43,0:01:09.28,Default,,0000,0000,0000,,ここまで単純化しても\Nこういったモデルはとても役立ちます Dialogue: 0,0:01:09.28,0:01:12.01,Default,,0000,0000,0000,,それは地震に対して\N建物がどう反応するかは Dialogue: 0,0:01:12.01,0:01:14.55,Default,,0000,0000,0000,,基本的に物理学の問題だからです Dialogue: 0,0:01:14.55,0:01:16.87,Default,,0000,0000,0000,,地震によって引き起こされる\Nビルの崩壊は Dialogue: 0,0:01:16.87,0:01:20.33,Default,,0000,0000,0000,,実は地震そのものが\N原因なのではありません Dialogue: 0,0:01:20.33,0:01:23.26,Default,,0000,0000,0000,,そうではなく\Nビルの下にある地面が動くと Dialogue: 0,0:01:23.26,0:01:26.28,Default,,0000,0000,0000,,ビルの基盤と\N低い階にずれが生じて Dialogue: 0,0:01:26.28,0:01:28.98,Default,,0000,0000,0000,,残りの構造に衝撃波を送るので Dialogue: 0,0:01:28.98,0:01:31.83,Default,,0000,0000,0000,,ビル全体が左右に揺れ動くのです Dialogue: 0,0:01:31.83,0:01:36.14,Default,,0000,0000,0000,,この振動の強さは\N主に2つの要素に依存しています Dialogue: 0,0:01:36.14,0:01:39.20,Default,,0000,0000,0000,,底部に集中したビルの質量と Dialogue: 0,0:01:39.20,0:01:40.57,Default,,0000,0000,0000,,ビルの剛性 Dialogue: 0,0:01:40.57,0:01:44.60,Default,,0000,0000,0000,,つまり 一定の変位を生じさせるのに\N必要な力です Dialogue: 0,0:01:44.60,0:01:48.16,Default,,0000,0000,0000,,ビルの剛性は材質や\N柱の形にも左右されますが Dialogue: 0,0:01:48.16,0:01:51.21,Default,,0000,0000,0000,,主に高さが関わってきます Dialogue: 0,0:01:51.21,0:01:54.10,Default,,0000,0000,0000,,比較的低いビルは固くて\Nしなりませんが Dialogue: 0,0:01:54.10,0:01:57.35,Default,,0000,0000,0000,,高層ビルは\Nもっと曲がりやすくなっています Dialogue: 0,0:01:57.35,0:02:00.56,Default,,0000,0000,0000,,それなら なるべく\Nしなることがないように Dialogue: 0,0:02:00.56,0:02:02.84,Default,,0000,0000,0000,,低いビルを建てればいいと思うかもしれませんね Dialogue: 0,0:02:02.84,0:02:08.70,Default,,0000,0000,0000,,しかし 1985年のメキシコシティの地震は\Nそうではない事を教えてくれます Dialogue: 0,0:02:08.70,0:02:09.81,Default,,0000,0000,0000,,地震の最中に崩壊したのは Dialogue: 0,0:02:09.81,0:02:14.02,Default,,0000,0000,0000,,6階から15階の高さのビルが\N多かったのです Dialogue: 0,0:02:14.02,0:02:17.100,Default,,0000,0000,0000,,ここで不思議なことは\N周囲の低い建物は崩壊せず Dialogue: 0,0:02:17.100,0:02:22.40,Default,,0000,0000,0000,,また15階より高い建物も\N比較的被害は小さく Dialogue: 0,0:02:22.40,0:02:24.56,Default,,0000,0000,0000,,中間の高さの建物が Dialogue: 0,0:02:24.56,0:02:28.73,Default,,0000,0000,0000,,地震そのものよりも もっと激しく振れて\N崩壊したことです Dialogue: 0,0:02:28.73,0:02:30.59,Default,,0000,0000,0000,,なぜそんなことが\N起こったのでしょうか? Dialogue: 0,0:02:30.59,0:02:34.32,Default,,0000,0000,0000,,答えは固有振動数として知られる\N特性に関係しています Dialogue: 0,0:02:34.32,0:02:35.99,Default,,0000,0000,0000,,周期的に振動するシステムにおいて Dialogue: 0,0:02:35.99,0:02:41.58,Default,,0000,0000,0000,,周波数とは1秒間における往復運動の\N回数を意味します Dialogue: 0,0:02:41.58,0:02:43.73,Default,,0000,0000,0000,,これは周期\Nつまり1回のサイクルにかかる Dialogue: 0,0:02:43.73,0:02:47.52,Default,,0000,0000,0000,,秒数の逆数になります Dialogue: 0,0:02:47.52,0:02:51.76,Default,,0000,0000,0000,,ビルの質量と剛性によって\N固有振動数が決まり Dialogue: 0,0:02:51.76,0:02:55.33,Default,,0000,0000,0000,,その振動数付近に\N振動が集中しがちなのです Dialogue: 0,0:02:55.33,0:03:00.28,Default,,0000,0000,0000,,ビルの質量が増すと\N固有振動の振動数が低下しますが Dialogue: 0,0:03:00.28,0:03:03.84,Default,,0000,0000,0000,,一方で 剛性が増すと\N振動が速くなります Dialogue: 0,0:03:03.84,0:03:06.19,Default,,0000,0000,0000,,ですから 次の方程式は\N双方の関係を表しています Dialogue: 0,0:03:06.19,0:03:09.91,Default,,0000,0000,0000,,剛性と固有振動数は\Nお互いに比例し Dialogue: 0,0:03:09.91,0:03:14.18,Default,,0000,0000,0000,,反対に質量と固有振動数は\N反比例します Dialogue: 0,0:03:14.18,0:03:17.66,Default,,0000,0000,0000,,メキシコシティで起こったのは\N共振と呼ばれる現象で Dialogue: 0,0:03:17.66,0:03:20.20,Default,,0000,0000,0000,,地震波の持つ振動数が Dialogue: 0,0:03:20.20,0:03:24.54,Default,,0000,0000,0000,,中高層ビルの固有振動数と\Nたまたま一致したのです Dialogue: 0,0:03:24.54,0:03:27.46,Default,,0000,0000,0000,,すると振り子のタイミングあわせて\N揺らした時のように Dialogue: 0,0:03:27.46,0:03:31.21,Default,,0000,0000,0000,,1回ごとの地震の波が\N現在の揺れている方向に向かって Dialogue: 0,0:03:31.21,0:03:33.05,Default,,0000,0000,0000,,ビルの振動を増幅するため Dialogue: 0,0:03:33.05,0:03:36.62,Default,,0000,0000,0000,,振れがさらに大きくなり Dialogue: 0,0:03:36.62,0:03:41.30,Default,,0000,0000,0000,,最初のずれよりも\N遥かに大きくなってしまいます Dialogue: 0,0:03:41.30,0:03:44.68,Default,,0000,0000,0000,,現在 エンジニアは\N地質学者や地震学者と共に Dialogue: 0,0:03:44.68,0:03:48.70,Default,,0000,0000,0000,,共振によるビルの崩壊を防ぐために Dialogue: 0,0:03:48.70,0:03:51.63,Default,,0000,0000,0000,,ビルを建てる場所の Dialogue: 0,0:03:51.63,0:03:55.02,Default,,0000,0000,0000,,土質や断層タイプといった\N要因を考慮し Dialogue: 0,0:03:55.02,0:03:57.95,Default,,0000,0000,0000,,過去の地震データを基に\N地震の振動数を予測します Dialogue: 0,0:03:57.95,0:04:00.100,Default,,0000,0000,0000,,低周波の揺れだと Dialogue: 0,0:04:00.100,0:04:02.86,Default,,0000,0000,0000,,高層で柔軟性の高いビルの方が\Nダメージを受け Dialogue: 0,0:04:02.86,0:04:05.79,Default,,0000,0000,0000,,反対に高周波の揺れは Dialogue: 0,0:04:05.79,0:04:08.55,Default,,0000,0000,0000,,低く より固いビルにとっての\N脅威となります Dialogue: 0,0:04:08.55,0:04:11.32,Default,,0000,0000,0000,,エンジニアは衝撃を吸収する\N方法も考案し Dialogue: 0,0:04:11.32,0:04:14.95,Default,,0000,0000,0000,,画期的なシステムで\N変形を防ぎます Dialogue: 0,0:04:14.95,0:04:17.42,Default,,0000,0000,0000,,基礎免震は\N柔軟なレイヤーを採用する事で Dialogue: 0,0:04:17.42,0:04:21.35,Default,,0000,0000,0000,,基礎がずれても\N他の部分に影響することを防ぎます Dialogue: 0,0:04:21.35,0:04:25.22,Default,,0000,0000,0000,,同調質量ダンパシステムは\N位相をずらして Dialogue: 0,0:04:25.22,0:04:28.54,Default,,0000,0000,0000,,固有振動数の振動を与えることで\N振動を相殺させることで Dialogue: 0,0:04:28.54,0:04:30.30,Default,,0000,0000,0000,,共振を防ぐのです Dialogue: 0,0:04:30.30,0:04:33.84,Default,,0000,0000,0000,,つまり 倒れないのは\N一番頑丈な建物ではなく Dialogue: 0,0:04:33.84,0:04:35.48,Default,,0000,0000,0000,,よく考えて設計されたビルなのです