FEMINGWAY 〜有限要素法解析など構造設計にまつわる数理エッセイ〜

第59話 計算道具の変遷

コンピューターを利用しだしてからの筆者の経験談を本エッセイ第14話でほんの少しだけ紹介した。有限要素法とは何の関係もない話になるが、一休みのつもりで、コンピューター以前の筆者の計算道具の履歴を振り返ってみよう。ここ半世紀の間の計算道具の変遷を知ることも、何かの談話のネタぐらいにはなるだろう。

 

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筆者が小学生のころには、学習塾なんてものはもちろん無かった。そのかわり、クラスの大半の級友たちがそろばん塾に通っていた。筆者も6 年生のときに通っていた。そんなことで、そこそこにそろばんができたものだから、ずっと後の大学時代のことになるが、構造力学の試験だったか、測量のそれだったか忘れてしまったが、ともかく試験問題の計算でそろばんをパチパチ弾いていたら、-もちろん、電卓なんて便利な道具は普及していない時代です-周りから「うるさい」、と怒られたというほろ苦い記憶がある。

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中学生に入ると、計算尺のことを少し教わった。計算尺といっても、今の若い読者からは、「一体それは何だ」という声が出てきそうだが、物差しのように目盛りの付いた上下の固定尺の間を可動尺をスライドさせて使うアナログ計算器である。具体的な計算操作については、すっかり忘れてしまっているので、ここでは何も説明できないこと、ご容赦願いたい。ただ、筆者が社会に出て、実務に就くころは、値段はまだ高めだったとはいえ、既に電卓が普及しはじめていた時代だったので、実務上で計算尺のごやっかいになったことはない。

計算尺で思い出すのが、東京タワーのことだ。コンピューターを使わずに構造計算された最後の大型構造物が東京タワーだった、という話を堺屋太一さんの書物のどこかで読んだことがある。東京タワーの設計は、他にも名古屋のテレビ塔、大阪の通天閣の設計にも携わり、“塔博士”と呼ばれた内藤多仲の手でなされている。先年、内藤多仲のことを紹介したドキュメンタリー映像がテレビで放映されていたのを見たが、たしか、その中で、内藤博士が計算尺を手にしている場面があったと記憶している。もし、東京タワーの構造設計を計算尺でしていたというならば、ちょっと驚きだ-もっとも、もっと古いエッフェル塔の存在もあるが。

計算尺は、アナログタイプの計算道具であり、どう考えても有効数字は3桁、その3桁目もちょっと怪しい数字だったと記憶するが、そんな計算道具で、よくぞ東京タワーの構造設計ができたものだと感心する-実際には、お弟子さんたちが、後で紹介する“手回し計算機”を駆使して詳細計算していたようだが。

ここで、ちょっと脱線話をしてみる。内藤多仲(1887-1970)についてである。筆者は大阪生まれだったので、2、3歳の頃、心斎橋にある大丸デパートの屋上で、妹と二人並んで撮られたセピア色の写真が今も残っている。この重厚で異国情緒あふれた大丸ビルの構造設計者が内藤多仲であったことを最近知った。

大丸の本店である心斎橋店は、建築界でも歴史的建造物扱いになっているはずで、一般には設計者が有名なヴォーリズとして知られている建物だ。キリスト教伝道師で来日し、その挫折から建築士で身を立て直し、後には昔懐かしいメンソレータムの販売事業を展開したという異色の建築家、ヴォーリズである。その彼が大丸デパート心斎橋店の意匠設計も担当したということで、世間的にはよく紹介される話である。

ニューヨークにある“自由の女神像”の骨格の構造設計者がエッフェルであったことをほとんどの人が知らないのと同様、内藤多仲が構造設計を担当した一般建築物では、世間的に彼は裏方役に任ずることになる。

先年の耐震設計偽装問題で、明治以来続いている、意匠設計界と構造設計界の歪んだ構図がはからずも浮き彫りになったことは記憶に新しいだろう。だが、内藤多仲はある意味、幸福な構造設計者だったであろう。建築界で珍しく、構造設計が主導権を握れるタワーを多く手がけたからである。むき出しの鉄骨がそのまま構造美になるからである。彼は、戦前だけでも、60以上のタワーを設計しているそうだ。戦後でも、先の3塔に、別府、札幌、博多にあるタワーを加えて、多仲が設計した“タワー6兄弟”と呼ぶそうである。

 

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閑話休題。東京タワーが完成したのが、昭和33年(1958)であり、このことは、映画“ALWAYS三丁目の夕日”で、懐かしい思いにひたった年配の方も多いだろう。その年、筆者は小学3年生だった。それから、10数年後の昭和40年代半ば、筆者は大学の授業で、“手回し計算機”の操作を習っていた。

手回し計算機というのは、電卓が登場する前の強力なデジタルタイプの計算道具だった。電卓と違って歯車を使った機械式の計算機である。電卓の数字キーを押す操作に相当するのが、用意されたレバーを動かす操作である。仕上げは、横にあるハンドルを必要回数、回すのである。若い読者には、理解しがたい説明だと思うが、筆者も記憶をたぐり寄せながらの話なので、これ以上の解説は計算尺同様、ご勘弁願いたい。

手回し計算機の操作は奥が深く、素人的利用と玄人的利用では、その利用レベルで随分と差があった。筆者らは、玄人的利用をマスターするため、大学の半期分の単位でこの計算機のトレーニングをしていたものだ。りっぱな市販の教科書まで用意されていたのである。自分たちの修得した技術レベルを実感したのが、アルバイトで測量事務所に行ったときだ。実務で手回し計算機を使用していた社会人たちが、筆者ら学生がマスターしていた高度な計算技術に驚いていたものだ。

その当時まで、筆者が属していた土木工学では、構造計算以外にも測量計算という、常に三角関数や対数の計算が付いてまわる部門で手回し計算機が非常に重宝されていた。しかし、この計算道具も、電卓が出回り始めた昭和50年代に入る前後にこの役目を終えることになる。

最後に。計算道具と言えば、コンピューターのことがまだ残っているが、筆者が、最強のこの計算道具に近づき始めたのも、手回し計算機から1,2年遅れた昭和40年代後半であった。それからのことは、既に先の第14話で紹介した通りである。

2009年初夏記

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