引張りを考慮した有限要素モデルによる伝統木造接合部評価
| Project/Area Number |
14J11010
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Building structures/Materials
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
辛 殷美 東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2016-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | 略鎌継ぎ / 竿車知継ぎ / 継手の性能 / 力学モデル / 木材の特徴 / 接合部の曲げ剛性 / 有限要素解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
略鎌継ぎの形状変化による構造性能への評価を曲げ実験に基づいて行った。略鎌継ぎの場合、伝統木造で最も多く使われる継手であり、その形状は建物ごとに異なることが報告された。従って、略鎌継ぎについてその耐力を評価することは伝統木造の構造評価に大きく影響を受ける。今回の実験では略鎌継ぎの継手の長さと継手根元のせいをパラメータとして用いた。耐力評価から分析すると、各パラメータの変化によらず耐力はほぼ同様で、通し貫の半分である。初期剛性もパラメータ変化によらず通し貫の半分である。しかし、損傷に関しては異なる傾向を示した。続いて、3種類の継手を用いて有限要素解析を行った。昨年の解析に加えて、今年行った略鎌継ぎと竿車知継ぎを用いて行った。解析に用いられた材料は、材料実験から得られた特徴を基にBilinearである。その結果、実験と比べて約２から３倍の耐力と剛性を示した。また、実験で把握した継手の割裂が応力分布から把握された。そのうえ、略鎌継ぎでは実験では把握できなかった曲げ変形に有効な断面を把握することができた。また、竿車知継ぎでは、竿の損傷で把握された割裂や車知栓のせん断変形が応力として現れた。
本年度は26年に行った各接合部の耐力評価に加えて、接合部の構造要素ごとの詳細な分析のうえに力学モデルを構築した。特に、実験と有限要素解析の結果から継手の構造評価に影響を受ける要素を明らかにした。いずれの継手でも柱による部分圧縮が主な耐力要素であり、略鎌継ぎでは曲げによる割裂などを適用し、竿車知継ぎでは男木のみ有効な部材として用いた。
また、略鎌継ぎでは、継手根元あるいはアゴからの割裂が始まるモーメントについて評価した結果、竿車知継ぎでは、柱による部分圧縮から竿にかかる力が求められ、車知栓のせん断降伏が実験と類似であることが確認できた。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(10 results)
