2019 Fiscal Year Annual Research Report
Study on Deterioration Behavior of Wooden Houses Subjected to Repeated Large Earthquakes and Proposal of the Evaluation Method
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17H04943
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| Research Institution | Building Research Institute |
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Principal Investigator |
山崎 義弘 国立研究開発法人建築研究所, 材料研究グループ, 主任研究員 (70644425)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 木造耐力壁 / 性能劣化 / 等価減衰定数 / エネルギースペクトル / 応答スペクトル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2016年熊本地震を代表に、近年は建築物が複数回の激震に襲われ、大きな被害が生じたことが知られているが、木造住宅を対象とした既往実験では地震中に耐力、エネルギー吸収性能が劣化していくことが明らかとなっており、これが繰り返しの地震による被害を助長させている可能性がある。そこで本研究では、上記の劣化特性を耐震設計に反映させるべく、地震動の継続時間等の個別性を考慮した設計法を提案する。昨年度までに主要な耐力壁の静的載荷実験および振動台実験を実施し、任意の繰り返し載荷を受けた際のせん断力－変形角関係の包絡線および等価減衰定数の評価法を提案した。本年度は実用的な設計法への展開に向け、数値解析により広範な建物条件・地震動について適用性の検証を行った。
まずは昨年度に実施した2種の耐力壁仕様（筋かい（＋石こうボード）耐力壁または合板耐力壁）の振動台実験の結果を精緻に再現できる復元力特性モデルを開発した。次に、開発した数値解析モデルを用いて、様々な地震動に対してシミュレーションを実施し、地震動の入力エネルギーと累積応答値の間の相関関係を見いだした。この関係を用いて、現行の限界耐力計算の枠組みの中で、繰り返し載荷による性能劣化の影響を取り込んだ新たな設計法を開発し、数値解析との比較により設計法の妥当性を確認することができた。提案した設計法は、等価線形理論に基づく応答スペクトル法に、エネルギー法の考え方を外挿した点に新規性を有しており、最大応答と累積応答の双方を考慮している点に特徴がある。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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