| 研究課題/領域番号 |
15360298
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
建築構造・材料
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
林 康裕 京都大学, 工学研究科, 教授 (70324704)
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| 研究分担者 |
鈴木 祥之 京都大学, 防災研究所, 教授 (50027281)
田村 修次 京都大学, 防災研究所, 助教授 (40313837)
中井 正一 千葉大学, 工学部, 教授 (90292664)
北原 昭男 鳥取環境大学, 環境デザイン学科, 助教授 (00195273)
田村 和夫 清水建設株式会社, 技術研究所, 施設基盤技術センター所長 (50416822)
宮本 祐司 鹿島建設, 小堀研究室, 主幹研究員
山田 耕司 豊田工業高等専門学校, 建築学科, 助教授 (60273281)
宮本 裕司 鹿島建設, 小堀研究室, 主幹研究員
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
15,000千円 (直接経費: 15,000千円)
2005年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2004年度: 5,800千円 (直接経費: 5,800千円)
2003年度: 6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
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| キーワード | 木造住宅 / 滑動 / 震動台実験 / 相互作用 / 地震観測記録 / 地震応答解析 / 杭 / 静的載荷実験 / 高レベル地震動 / 入力低減 / 杭基礎 / 乾燥砂 / 大振幅載荷実験 / 杭頭せん断力 / 群杭効率 / 非線形性 / 木造建物 / 振動台実験 / 強震観測記録 / 地震被害 / 動的載荷実験 |
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| 研究概要 |
まず、木造住宅基礎への強震動入力機構を評価する事を目的として、実大1層2構面の木造軸組架構を振動台上に設置し、基礎・土台の形式、固定条件をパラメータとした振動台実験を実施した。基礎形式としては、平滑な束石上に建つ場合と鉄骨フランジ上に土台を設置する場合を実施し、後者についてはホールダウン金物などを用いて固定しない場合の加振を行った。その結果、柱・束石問や土台・鉄骨間の摩擦係数はいずれも0.5〜0.6程度以上あり、木造軸組架構のベースシア係数が同等以上と耐力が元々高くなければ、滑動が生じない事が実験的に確認された。即ち、木造家屋の滑動による入力低減効果は耐力が低い場合には殆ど期待できず、被害軽減要因としては考えにくい事が明らかとなった。
次に、近年の被害地震において、基礎・地盤の相互作用効果が被害軽減にどのように関わったかを調べる事を目的として、代表的な地震観測記録を用いたパラメータ解析を行った。その結果、相互作用効果は、地震動の卓越振動数や規模によって影響を受けるが、特に、建物耐力が比較的高く、10階前後のスレンダーな建物の被害の解釈(耐震性能の評価)には、相互作用効果を考慮する事が不可欠な場合がある事を示した。
最後に、通常の耐震設計の想定を超えた変形領域も含めて杭・地盤間の地震力伝達機構を解明することを目的として、乾燥砂地盤模型による杭の大振幅水平載荷実験を実施した。実験パラメータは杭本数、杭配置、載荷速度、地盤密度などとし、杭頭せん断力の分担率や群杭効率の振幅依存性について考察を行った。そして、実験においては、杭周辺地盤には小振幅から窪みが発生するなど、極めて明瞭な地盤変状が観察されたが、得られた杭頭せん断力-杭頭変位関係を見る限り、杭-地盤間の大きな入力低減効果は期待しがたいことが明らかとなった。
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