🏠 上善如水 壁量計算WEB 完全操作マニュアル v3.13版

木造軸組工法における「壁量計算・N値金物計算・風力用見附面積求積・基礎構造計算(スラブ/基礎梁)」統合WEBアプリケーション実務ガイド

💳 料金が発生する機能(無料範囲と有料サブスクリプション機能)

本ツールは、基本作図や壁量・4分割法等の判定試算を完全無料でご利用いただけます。Stripe決済による有料サブスクリプション契約が必要な機能は以下の項目です。

📋 無料プラン(Free)と有料プラン(Stripe決済後)の機能対比一覧
機能項目 🟢 無料プランで出来ること ⭐ 課金後(有料プラン)にできること
壁量計算(地震力・風圧力) リアルタイム自動計算・充足率判定 無料の全機能を含む
仕様入力による必要壁量自動算出 表計算ツール(多機能版ver1.2.1)準拠の自動算定・転記 無料の全機能を含む
四分割法(壁配置バランス) 側端部充足率・壁率比のOK/NGリアルタイム判定 無料の全機能を含む
柱頭柱脚 N値計算 柱ごとの概略金物判定・OK/NGのリアルタイム目視確認 柱N値詳細算定根拠・手動金物選定・ボロノイ支配面積図の閲覧出力
🏗️ 基礎構造計算 🔒 ご利用不可(案内モーダル表示) 基礎スラブ・基礎梁の断面検定、人通口補強筋、NMQ応力図解析の全機能
CADインポート & 3D表示 DXF図面のレイヤー割当インポート & 空間3Dプレビュー 無料の全機能を含む
プロジェクトデータの保存 ローカルJSON形式での安全な保存 & 読込復元 無料の全機能を含む
帳票印刷・CAD出力 画面上での計算結果・判定の確認 確認申請用A4完成版壁量計算書の一括印刷・PDFダウンロード、各種DXF出力
【有料サブスクリプション(Stripe決済後)で解放される機能】
  1. 📑 完成版壁量計算書の一括印刷・PDF出力機能: 確認申請にそのまま提出可能なA4判完成版計算書PDFのダウンロード
  2. 🏗️ 基礎構造計算(基礎スラブ・基礎梁解析): スラブ・基礎梁断面検定、亀甲分割による負担幅算定、柱直下/両端支点連続梁モデルによるNMQ応力図解析
  3. 📐 柱N値詳細算定式・金物手動選定 & 柱負担面積図: 柱ごとのN値詳細計算式・ボロノイ支配面積図の閲覧および金物の手動指定
  4. 🧱 各種CAD(DXF)無制限出力: 壁配置図、基礎伏図、N値確認図のDXFデータエクスポート
※作図、見附面積、壁量判定、四分割法、重心剛心、概要N値の画面上試算・保存復元はすべて無料で何度でもご利用いただけます。

🔄 いつでも簡単に解約可能です(ご契約と解約について)

⚠️ ご利用前の重要同意事項(免責事項)

本プログラムを起動すると、初回に「免責事項および利用条件」の同意モーダルが表示されます。

🚫 1アカウントの複数人利用(同時ログイン)の禁止

本ツールはセキュリティ保護およびデータ破損防止のため、同じアカウントで複数の端末(またはブラウザ)から同時に利用することはできません。
別の端末からログインが行われた場合、先の端末は自動的に強制ログアウトされ、保存前の作業データは失われます。必ず「1人1アカウント」でご契約・ご利用ください。

📌 目次

1. CADでの作図 & DXF読み込みルール(最重要)

⚠️ 【本プログラムの最重要原則】:
本システムで構造計算を行うにあたり、「柱・耐力壁・スラブ端部・床面積端部が通る位置には、必ず通り芯(グリッド)が存在すること」 が絶対条件です。CADで作図する段階で、通り芯(グリッド)を 1mm 単位で綺麗に配置しておくことが、読み込み後の入力を圧倒的に楽にする最大の鍵となります。

1-1. DXFデータ読み込み & レイヤー割当ウィザード (v3.13版)

本ツールは、1つのDXFファイルから通り芯、柱、屋根、背景レイヤーを柔軟に割り当てて読み込みます。Jw_cad、AutoCAD、DRA-CAD、ARCHITREND ZERO、Vectorworks 等の主要CADソフトのレイヤー名に関わらず、読み込み時に起動する「4ステップ・レイヤー割当ウィザード」で各階層役割を選択・割り当てて読み込んでください。

役割分類 DXF読み込み時ウィザードでの選択指定 取り込みと動作仕様
通り芯 (軸線・文字) 通り芯レイヤー (Grid Layer) 直線を「通り芯座標」、文字を「通り芯名(X1, Y1等)」として解析しマスター通り芯(105mm/120mmダブル壁偏芯通り芯含む)を自動構築します。
1階柱 / 2階柱 1階柱レイヤー / 2階柱レイヤー (COL Layer) 点・円・四角枠の中心を1階/2階の「柱」として通り芯交点へ自動吸着配置します。柱データは計算の基本要素として常時表示されます。
寸法線・寸法値 寸法レイヤー (Dimension Layer) 寸法値(1820, 910等)を背景下絵として取り込みます。※寸法値を背景に表示させたい場合は、CAD段階で寸法レイヤを作成し、ここに寸法レイヤーを指定してください。
1階/2階 屋根 1階屋根レイヤー / 2階屋根レイヤー (Roof Layer) 屋根形状(軒の出ライン等)の下絵ガイド線分として取り込まれ、1階屋根/2階屋根モード選択時に自動連動して画面上に表示されます。
1階/2階 背景 1階背景レイヤー / 2階背景レイヤー (Background Layer) 間取り・壁・建具などを下絵(背景)として取り込みます。画面表示のON/OFFは中央パネル上部の「🗂 レイヤ設定」で自由に制御可能です。
ℹ️ 【寸法値の背景表示およびテキスト自動破棄仕様】:
寸法値を背景に表示させたい場合は、CAD段階で寸法専用のレイヤを作成し、DXF読み込みウィザードで「寸法レイヤー」として指定してください。
指定された「通り芯レイヤー」にある通り芯名、および「寸法レイヤー」にある寸法値以外のすべてのテキストデータ(部屋名、建具記号、仕上、特記事項、面積表など)は、図面をクリーンに保ち誤結合を防止するため、読み込み時にすべて自動破棄されます。
⚠️ 【最重要】柱の自動抽出アルゴリズムおよび通り芯交点条件:
ダイアログで指定した柱レイヤー内に配置された以下の 4種類の図形要素 の中心点を認識し、「通り芯の交点上(スナップ範囲内)」に位置するもののみ を正確な柱として抽出・自動吸着します。
※ 通り芯交点上にない図形や離れた線分は柱として抽出されません。
💡 背景レイヤーの表示コントロール:
読込後の下絵線分は、作図モードだけでなく「屋根作図モード」時にも背景下絵として表示可能です。中央パネル上部の「🗂 レイヤ設定」ボタンを押し、表示パネル内でチェックが入っているレイヤーが素直に画面上に表示されます。
📂 1. DXFデータ読込 (必須)
【DXF読込 & レイヤー表示ルール】
・読込ボタン押下後、ダイアログにて通り芯レイヤー、1階柱レイヤー、2階柱レイヤー、1階屋根レイヤー、2階屋根レイヤー、1階背景レイヤー、2階背景レイヤーを選択・割り当てて読み込んでください。
・画面上に表示する背景レイヤーは、中央パネル上部の「🗂 レイヤ設定」ボタンを押し、チェックが入っているレイヤーが表示されます。
① 平面図 DXF読込 (マスト)
📂 平面図を選択して読込
🖼️ 図1. 最新の「1. DXFデータ読込 (必須)」パネル画面(v3.13版)。平面図DXF読込時にモーダルダイアログで階層役割を割り当て、画面表示は「🗂 レイヤ設定」でON/OFFを調整する最新画面と100%整合した状態です。

2. 建物荷重仕様の設定 & 表計算ツール連動による必要壁量の自動算定・転記

左パネル「2. 建物荷重仕様 (屋根・天井・外壁・太陽光)」および「⚙️ 計算モード」では、建物の仕様・用途・耐震等級を設定することで、公益財団法人 日本住宅・木材技術センター配布の「令和7年施行・表計算ツール(多機能版 ver1.2.1)」に完全準拠した単位必要壁量(1階 $c_{q1}$, 2階 $c_{q2}$)がリアルタイムに自動算定され、入力スロットへ自動転記されます。

⚠️ 【最重要確認事項】表計算ツール算出値との数値整合について

必ずリンク先からファイルをダウンロードし、表計算ツールで算出された必要壁量と、本ツール上で表示されている必要壁量が整合していることを必ずご確認ください。

本ツールは建物仕様(階高・屋根仕様・外壁仕様・太陽光発電の有無・建築用途・耐震等級など)から単位必要壁量を自動算出・自動転記しますが、確認申請審査や実務上の設計責任を担保するため、設計者自身の手で日本住宅・木材技術センター公式の「表計算ツール(多機能版 ver1.2.1)」をダウンロードの上、算出結果が完全に一致していることを必ず照合・検算してください。

🔗 公益財団法人 日本住宅・木材技術センター「表計算ツール」配布ページを開く
設定・入力項目 初期値 / 選択肢 解説および表計算ツール連動への影響
建築用途 住宅・共同住宅 / 事務所・店舗 (非住宅) 積載荷重(住宅: 600 N/㎡、事務所: 800 N/㎡)を自動切り替えし、非住宅建築物の割増荷重を即座に反映します。
耐震等級・基準 基準法・等級1 (1.0倍) / 等級2 (1.25倍) / 等級3 (1.50倍) 要求される耐震性能に応じて、表計算ツールに規定された割増倍率を自動乗算して必要壁量を算出します。
屋根材仕様 金属板ぶき (500) / スレート (740) / 瓦屋根 (990 N/㎡) 屋根の勾配および軒の出割増係数($Z_2$)を自動考慮し、屋根自重荷重を正確に積算します。
太陽光発電設備 なし (0) / あり (200 N/㎡) 屋根面の太陽光パネル設置の有無を指定し、屋根荷重に $200 \times Z_2\text{ N/㎡}$ を自動算入します。
外壁仕様 サイディング (600) / モルタル (890) / 土塗り (1000) / 下見板 (350 N/㎡) 外壁の仕上げ仕様および開口率(9%)補正、内壁(せっこうボード)荷重を階高に応じて積算します。
断熱材仕様 天井断熱 (100mm) / 外壁断熱 (70mm) 断熱仕様に応じた自重を天井荷重・外壁荷重に自動積算します。
⚡ 自動算定チェック ON (初期値: 有効) / OFF (手動) ONの場合、上記仕様や階高・床面積の変更に伴い単位必要壁量を自動再計算して転記します。OFFにするかスロットを手動編集することで、設計者独自の数値を指定することも可能です。

3. 柱寸法 & 軸組工法階高の設定(有効細長比算出用)

📐 構造計算における柱寸法と階高の重要性:
本システムでは、柱のN値金物計算だけでなく、柱の有効細長比($\lambda = h / i$ または $H / D$) の算定および長期・短期鉛直荷重に対する許容圧縮耐力の検討を行います。そのため、設計図面に応じた正確な階高および柱断面寸法の設定が不可欠です。
設定項目 初期標準値 実務上の設計留意点
軸組工法 階高 (1階 / 2階) 2.70 m (2700mm) 土台天端〜胴差し天端、または胴差し天端〜軒桁天端までの階高です。吹き抜け等の長大柱の場合は、有効細長比が150以下となるよう柱寸法(120角や150角)を検討してください。
柱断面寸法 (柱径) 105 mm (3.5寸角) 通し柱・管柱の標準寸法です。一般住宅の初期値は 105mm ですが、4寸角(120mm)仕様や大断面柱の場合は適宜変更してください。

4. 確認申請審査に関する実務上の注意点

💡 実務者・設計者のための審査基準の整理:

3. マウス操作 & 画面ナビゲーション(全体表示)

操作種別 Windows(物理マウス) Mac(Trackpad / マウス) 画面上での動作
選択・入力・配置 左ボタン クリック 1本指 タップ / クリック 柱・壁・要素の配置、ラジオボタン選択、モーダル選択。
画面の移動(パン) 右ボタン ホールド + ドラッグ 2本指スワイプ / 右ドラッグ キャンバス全体を前後左右にスムーズに移動(パンニング)します。
拡大・縮小(ズーム) マウスホイール 回転 2本指ピンチイン / ピンチアウト カーソル位置を中心として無段階拡大・縮小します。

🔍 「全体表示」ボタンによる一発ズームフィット

キャンバス上部のヘッダー右側にある 「🔍 全体表示」 ボタンを押すと、読み込まれた全通り芯(グリッド)および建物全体が、キャンバスの中央に100%ピッタリ一発で拡大フィット表示されます。

全体表示された中央パネルのスクリーンショット画面
🖼️ 図2. 「🔍 全体表示」ボタン押下後の中央パネル全画面。設定された全通り芯および建物グラフィック全体が画面中央に100%ぴったり自動フィットして表示されます。

4. 画面構成(上部タブ・中央パネル・表示設定)

アプリケーション画面は、直感的に操作できるように3つの主要エリアと上部ヘッダータブで構成されています:

[ 基礎 ] [ 1階作図 ] [ 2階作図 ] [ 1階屋根 ] [ 2階屋根 ] [ 3D ]
[ 💾 保存 ] [ 📂 復元 ] [ 👁️ レイヤ設定 ] [ 🔍 全体表示 ]
左パネル
・マニュアルボタン
・計算書一括出力 (PDF)
・軸力立面図
・壁量検定 / 見附面積
・直下率 / 重心剛心
・CSV保存
中央作図キャンバス

・2D CAD作図グラフィック
・通り芯(X1~Xn, Y1~Yn)
・柱・耐力壁・N値金物
・屋根ポリゴン / 基礎要素
右パネル
・表示設定(レイヤー)
・操作モード (1〜5)
・面積作図サブパネル
・壁の仕様(⚙️ 変更)
・DXF出力 (CAD逆輸入)

上部階切り替えタブ

5. 左パネルの各ボタン機能解説 (一括出力[有料]等)

左パネルの出力・サマリーボタン群
🖼️ 図3. 左パネルの各種計算・検定・PDF一括出力ボタン群。
ボタン名称 機能および詳細説明
📑 計算書を一括出力 (PDF)
有料機能
確認申請提出用の正式な構造計算書(壁量計算書・4分割バランス表・N値計算書・床面積求積表・サマリー)を1冊のPDF帳票として一括出力します。
📊 耐力壁の軸力図 (立面) 通り芯ごとの立面フレーム(軸力図)モーダルを起動します。※データが存在しない通り芯は ✖ (データなし) となって自動で無効化選択されます。
🧱 存在壁量 & 壁量検定 1F/2FのX・Y方向それぞれの必要壁量・存在壁量・充足率・判定結果(OK/NG)の一覧詳細モーダルを表示します。
🖼️ 見付面積 屋根伏図から立体自動算出された風圧力見附投影面積と見附求積表を表示します。
📐 直下率 1階と2階の柱直下率・壁直下率の適合率を表示します(※確認申請審査対象外)。
🧲 重心剛心 各階の建物の重心位置・剛心位置・偏心率の算出根拠を表示します(※確認申請審査対象外)。
📥 CSV保存 入力された壁データ・柱N値データをCSV形式でローカルへ保存・エクスポートします。
存在壁量 & 壁量検定ボタンで表示される詳細判定ダイアログモーダルのスクリーンショット画面
🖼️ 図4. 「存在壁量 & 壁量検定」ボタン押下時に表示される詳細判定ダイアログ(モーダル画面)。各階・各方向の充足率および壁バランスが一目で分かります。

6. 右パネルの各ツール解説 (操作モード・柱プロパティ)

右パネルの操作モード一覧画面
🖼️ 図5. 右パネルの操作モード一覧。上から順番に操作を進めていくのが基本ワークフローです。

🔘 操作モード(上から順に基本操作)

右パネルの操作モードは、以下の順番に上から順次操作を進めていくのが基本ワークフローとなります:

  1. 🔲 柱負担面積図: 床面積ポリゴンの入力・表示
  2. 🔵 柱の追加: DXFから読み込めなかった時などでも、グリッド(通り芯)の交点に手動で柱を追加・配置可能です。
  3. 🧱 壁の配置: 柱間に耐力壁を入力
  4. 🧲 N値計算・金物図: 金物選定結果の視覚表示
  5. ❌ 削除: 不要要素の削除

🎨 壁の仕様 & 任意面材・任意金物の追加方法

「🧱 壁の仕様」の「⚙️ 変更」ボタンから「任意仕様(カスタム面材・カスタム金物)」を登録できます。メーカー独自の構造用合板倍率や特殊ホールダウン金物を自由に追加して計算に使用可能です。

壁の仕様設定モーダル
🖼️ 図6. 壁の仕様(倍率)変更モーダル。面材・筋交いの仕様を選択、または任意面材を追加登録します。

🔍 柱のプロパティ(算出根拠・計算式表示) 有料機能

選択ツールでキャンバス上の柱をクリックすると、プロパティダイアログが開きます。※無料版でも計算結果(N値・採用金物)は表示されます。 有料版機能として、その柱の引抜N値の算出根拠・詳細計算式(隣接壁倍率差・低減係数B・階高補正K・押さえ込み荷重L)がリアルタイム完全表示されます。

柱のプロパティダイアログと計算式表示
🖼️ 図7. 柱のプロパティ画面。無料版でも計算結果(N値・金物)が表示され、有料版では全計算ステップ・係数(B, K, L)が詳細開示されます。

7. 耐力壁・柱の作図フロー & リアルタイムOK/NG目視確認

✨ 画面を見ながら入力できる革新的なリアルタイム設計機能:

8. 屋根伏図の作図 & 母屋下げ/母屋上げの見附面積・風力計算

「1階屋根」「2階屋根」タブを選択し、屋根ポリゴン(水上・水下・勾配)および外壁線を作図することで、立体形状から風圧力見附投影面積が完全自動計算されます(※カットライン FL + 1.35m)。

🏠 母屋下げ・母屋上げ・下屋(複雑な屋根形状)の作図ポイント:
母屋下げや母屋上げなどの段差がある屋根や、1階下屋がある複雑な建物の場合、基準線となる位置に「屋根グリッド」を作図し、分割された屋根ポリゴンごとに「桁高オフセット(高度mm)」や「勾配(寸)」を設定します。
これにより、見附投影面積(カットラインからの垂直スキャン)および 3Dプレビュー画面の両方で、母屋下げ・母屋上げの高低差や段差が正しく計算・描画・反映されます。

9. 基礎計算(グレー本2025準拠 スラブ・基礎梁・NMQ応力図)完全ガイド

🔒 【有料サブスクリプション限定機能】:
「基礎」タブでの基礎構造計算(基礎梁・スラブの配置、断面検定、人通口補強筋、NMQ応力図解析)は、Stripe決済による有料プラン(週額1,650円〜 / 月額 / 年額)のご契約後にご利用いただける専用機能となっております。
※未契約状態では、「基礎」タブ選択時に有料プラン案内モーダルが表示されます。
📖 グレー本2025(木造軸組工法住宅の許容応力度設計)完全準拠仕様:
本システムの基礎構造解析(基礎スラブおよび連続基礎梁の断面検定、亀甲分割による負担幅 B/面積 A の算定、柱直下・両端支点連続梁モデルの NMQ 応力図解析)は、すべてグレー本2025の構造計算規準・算定式に完全準拠して高精度に行われます。

「基礎」タブで基礎構造解析を行います。スラブの亀甲分割線(負担幅 B、面積 A)から自動算定された荷重により、連続梁モデルに基づく高精度な軸力N図・曲げモーメントM図・せん断力Q図が表示されます。

10. 構造計算理論(グレー本2025準拠 斜め壁&金物計算)

📖 グレー本2025(木造軸組工法住宅の許容応力度設計)完全準拠仕様:

① 斜め耐力壁の剛性と許容せん断耐力(壁倍率分解)

通り芯に対して角度 θ(シータ) を持った斜め耐力壁の許容せん断耐力(および有効壁長・剛性)は、グレー本2025(図 2.4.1.1 / 式 2.4.1.3a・b)の規定に従い、X方向およびY方向に cos²θ および sin²θ を乗じて正しく分解計算されます:

【グレー本2025 (図 2.4.1.1) 確定公式】
※有効壁長換算においても同様に Weff,X = Lθ × α × cos²θ, Weff,Y = Lθ × α × sin²θ として計算されます。

② 斜め耐力壁に接する柱の金物(N値)計算

一方、斜め壁の両端に位置する柱の引抜金物(N値計算)においては、耐力を分解しない元の壁耐力(分解前の壁倍率 α)をそのまま用いて安全側に柱の引抜力を算出いたします。これにより、実際の地震時における局所的な金物引き抜きに対して絶対的な安全性を担保しています。

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