直下地震に対する部材、架構の耐震性能向上に関する研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12305036
• Research Institution: Meiji University
• Principal Investigator: 野口 弘行 明治大学, 理工学部, 教授 (40062012)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平石 久廣 明治大学, 理工学部, 教授 (40113211) ; 洪 忠憙 明治大学, 理工学部, 教授 (10061904) ; 高木 仁之 明治大学, 理工学部, 講師 (70130820) ; 小山 明男 明治大学, 理工学部, 講師 (90285099) ; 菊池 雅史 明治大学, 理工学部, 教授 (90130806)
• Keywords: 耐震性能 / 免震・制震 / 高速実験 / 木質構造部材 / 二次部材 / 鉄筋コンクリート部材 / ダンパー冶具 / せん断性状

Research Abstract

本年度の研究実績の概要は、以下の通りである。
1.中間層免震構造の耐震性能評価:既に実施されている中間層免震構造について、その振動性状、地震応答特性を総合的に検討し、耐震性能を免震位置、ダンパー量その他をパラメータとして評価し、基礎免震構造と同様に近い十分な性能期待できることを立証した。
2.制震プレース・ダンパーによる建築物の耐震性能の向上化:激地震動に対する耐震補強設計において、柱・はりからなる主体構造・架構の損傷を軽減し、地震後の機能保持、改修をも考慮して、制震部材、ダンパーによる耐震性能の向上化の手法を、エネルギー理論をもとに追求、検討した。特に、動力学的性状、地震応答特性の検討を踏まえて制震部材、ダンパーの最適な量、配置について有用な知見を得た。
3.木質構造の有開口耐力壁の耐力・変形性状:各種の開口を有する耐力壁を作製し、水平せん断試験を実施した。7m強の壁長さを有する壁体であったため、開口の種類を多く採れ有用なデータとなった。過去の研究でも整合性が認められた。開口係数に対しての剛性比は、これまでの結果を外挿した線に極めて良く一致することが認められ、この種の耐力壁の設計に開口係数を有効に用いられることを示した。
4.木質系耐力壁のせん断性状に及ぼす荷重速度の影響:本年度の研究では、木質接着パネル構法耐力壁及び枠組壁工法高倍率耐力壁について実験を行った。枠組壁工法耐力壁については荷重速度の影響が認められ、静的な剛性に対して1.0〜1.7倍の剛性の向上が、最大荷重では1.3倍の増大が認められた。接着パネルでは影響は認められなかった。
5.非構造ALCパネル部材の静的・動的実験:実験は、ALCパネルを鉄骨骨組みに取り付ける構法の違いによる影響を中心に、加力速度による影響、骨組みの変形角に対する変形追従性、ひび割れ等の破壊性状の検討を行い、ロッキング構法の採用によって激震動時にも安全性が確保されることを確認した。
6.鉄筋コンクリート構造の耐震性向上に供するオイルダンパーの冶具の開発:鉄筋コンクリート造部材に取り付けるための本治具は、スチールプレートとジベルからなり、施工が容易でかつ経済性においても優れている.構造性能に関する本治具の有効性については有限要素法などの解析の他、実際にこの治具を設けた鉄筋コンクリート造の柱及び高層ラーメンを想定したフレームの構造実験により確認した.
7.RC柱部材の静的加力実験:軸力(圧縮-引張)下のRC柱のせん断強度について、コンクリート強度、せん断補強筋比、主筋付着の有無をパラメータとした実験を実施し、そのせん断抵抗機構、特にアーチ機構について考察した。引張軸力下ではアーチ機構は形成されずらいといわれているが、軸力比0.1程度の引張軸力下では、圧縮軸力下と同等の強度を有した。また、アーチ機構の再現としては主筋付着なしと主筋付着ありであばら筋比0の両者が考えられるが、FEM解析より、両者のせん断性状は大きく異なることを確認した。

Research Products

• [Publications] 洪忠熹, 小林正人: "中間層免震建物の振動特性と地震応答性状"明治大学科学技術研究所紀要. 第39冊. 97-113 (2001)
• [Publications] 洪忠熹, 小林正人: "中間層免震構造の耐震性能評価(その1)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 671-672 (2001)
• [Publications] 洪忠熹, 小林正人 その他: "中間層免震構造の耐震性能評価(その2)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 673-674 (2001)
• [Publications] 洪忠熹, 松村信郎 その他: "制震ブレース・ダンパーによる建築物の耐震性能向上化(その3)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 839-840 (2001)
• [Publications] 洪忠熹, 呉小丹 その他: "制震ブレース・ダンパーによる建築物の耐震性能向上化"日本建築学会大会学術講演梗概集. 413-414 (2001)
• [Publications] 服部, 山本, 加藤, 洪: "中・低層RC造集合住宅の耐震補強法に関する一提案(その1)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 745-746 (2001)
• [Publications] 山本, 服部, 加藤, 洪: "中・低層RC造集合住宅の耐震補強法に関する一提案(その2)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 747-748 (2001)
• [Publications] 加藤, 山本, 服部, 洪: "中・低層RC造集合住宅の耐震補強法に関する一提案(その3)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 749-750 (2001)
• [Publications] 那須秀行, 野口弘行他: "木造住宅における不同沈下の影響に関する研究(その2)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 139-140 (2001)
• [Publications] 野口弘行, 渦波きさら他: "偏心を有する木質構造物の床剛性を考慮した振動特性に関する基礎的研究(その1)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 191-192 (2001)
• [Publications] 伊藤修一, 野口弘行他: "偏心を有する木質構造物の床剛性を考慮した振動特性に関する基礎的研究(その2)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 193-194 (2001)
• [Publications] 野口弘行, 渦波きさら他: "偏心を有する木質構造物の床剛性を考慮した振動特性に関する基礎的研究(その3)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 195-196 (2001)
• [Publications] 福間崇博, 野口弘行他: "木質立体建物のねじれ挙動に関する研究-その1 耐力壁せん断実験及び解析検証-"日本建築学会大会学術講演梗概集. 225-226 (2001)
• [Publications] 富井勝宏, 野口弘行他: "木質立体建物のねじれ挙動に関する研究-その2 立体効果について(実験検証)-"日本建築学会大会学術講演梗概集. 227-228 (2001)
• [Publications] 梶川久光, 野口弘行他: "木質立体建物のねじれ挙動に関する研究-その3 床剛性を考慮したねじれ挙動について-"日本建築学会大会学術講演梗概集. 229-230 (2001)
• [Publications] 萩生田秀之, 野口弘行他: "挽板接着壁構法(マッシブホルツ構法)の構造的可能性-その1 アンカーボルト及び大径ボルトを使用した脚部接合部の性能-"日本建築学会大会学術講演梗概集. 397-398 (2001)
• [Publications] 大浦和香子, 野口弘行他: "挽板接着壁構法(マッシブホルツ構法)の構造的可能性-その2 耐力壁単体の正負繰り返し水平力実験結果-"日本建築学会大会学術講演梗概集. 399-400 (2001)
• [Publications] 鈴木修三, 浅野博宣: "木質系面材耐震壁のせん断性状に及ぼす荷重速度の影響"日本建築学会大会学術講演梗概集. 381-382 (2001)
• [Publications] 稲井栄一, 平石久廣: "軸力変動を考慮した曲げ破壊する鉄筋コンクリート造柱の限界変形と設計用算定式"日本建築学会構造系論文集. 第545号. 119-126 (2001)
• [Publications] Hisahiro Hiraishi, Hiroyuki Yamanouchi: "Outline and concept of new Japan seismic code"ISBN. 163-167 (2001)
• [Publications] 青山博之, 平石久廣他: "鉄筋コンクリート造建築物の超軽量・超高層化技術の開発"国土交通省建築研究所. No.139. 246 (2001)
• [Publications] 宮脇毅, 高木仁之他: "炭素繊維補強された損傷PC梁の動的挙動に関する実験的研究 その1実験計画及び結果概要"日本建築学会大会学術講演梗概集. 901-902 (2001)
• [Publications] 滝澤一孝, 高木仁之他: "炭素繊維補強された損傷PC梁の動的挙動に関する実験的研究 その2実験結果及び考察"日本建築学会大会学術講演梗概集. 903-904 (2001)
• [Publications] 高木仁之: "高強度鉄筋コンクリート耐震壁のせん断補強筋の補強限界に関する研究"コンクリート工学論文集. 第12巻・第2号. 13-26 (2001)
• [Publications] 白石一郎, 高木仁之, J.イルサ: "RC部材のトラスアーチ理論におけるトラス機構角度に関する一考察"日本建築学会構造系論文集. 第548号. 115-122 (2001)
• [Publications] 白石一郎, 高木仁之: "引張軸力を受けるRC柱のせん断抵抗機構に関する研究"コンクリート工学年次論文集. 第23巻・第3号. 1045-1050 (2001)
• [Publications] 三浦隆広, 菊池雅史, 小山明男他: "多孔質骨材を用いたコンクリートの空隙特性と力学的特性"日本建築学会構造系論文集. No.547. 1-8 (2001)
• [Publications] 小山明男, 菊池雅史他: "再生骨材コンクリートはり部材の構造性能に関する実験的研究(その1、その2)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 773-776 (2001)
• [Publications] 小宮岳枝, 小山明男, 菊池雅史他: "繊維補強超軽量骨材コンクリートの耐久性に関する基礎的研究"日本建築学会大会学術講演梗概集. 495-496 (2001)
• [Publications] 三浦隆広, 菊池雅史, 小山明男他: "多孔質骨材の品質評価項目としての空隙特性"日本建築学会構造系論文集. No.542. 1-6 (2001)