| 研究課題/領域番号 |
16380120
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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 |
林産科学・木質工学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
小松 幸平 京都大学, 生存圏研究所, 教授 (20283674)
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| 研究分担者 |
片岡 靖夫 中部大学, 工学部建築学科, 教授 (40102769)
瀧野 真二郎 京都大学, 生存圏研究所, 助手 (90115874)
森 拓郎 京都大学, 生存圏研究所, 助手 (00335225)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
15,700千円 (直接経費: 15,700千円)
2006年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2005年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
2004年度: 7,100千円 (直接経費: 7,100千円)
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| キーワード | スケルトン・インフィル / クロスラップ接着接合 / グルーインロット接合法 / ラグスクリューボルト / スギ圧縮木材 / プレファブ土壁 / 床構面 / ダボ・込み栓 / 土塗り壁 / 木ダボ / 込み栓 / 接着クロスラップ接合 / 落とし板壁 |
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| 研究概要 |
本研究では、伝統木構造の優れた構造特性を現代的木質住宅に適応して、「長寿命木質住宅」を可能とする基盤技術の開発を目標とした。具体的には、外部架構(スケルトン)には、大空間を確保し易い国産集成材を用いた半剛節ラーメン構法を用い、外部耐力壁、ならびに、内部間仕切り耐力壁(インフィル)には、伝統的仕様による「落とし板壁」、あるいは「プレファブ土壁」等の自然素材活用型耐力壁を適用することを試みた。
スケルトンの開発では、クロスラップ接着接合法(CLG)、グルーインロッド接合法(GIR)、フランジ接合型モーメント抵抗接合法(H-edge)、ラグスクリューボルト接合法(LSB)など各種接合法を用いた集成材半剛節ラーメン架構がそれぞれの特性を生かして木質形SI構法住宅の骨組み架構として利用可能であることを理論的並びに実験的に明らかにした。
一方、インフィルに関する開発では、最初に「落とし板壁」を柱脚固定法、固定荷重載荷法、タイロット法の3種類の加力法で性能評価した。その結果、載荷法の固定荷重の大小は耐力壁の性能に余り影響しないこと、また柱脚固定法が最も高い性能を評価することを見いだした。また、「プレファブ土壁を用いた耐力壁」については、単位プレファプ土壁の枚数を増やすことで、ほぼ耐力壁の壁倍率も比例的に増加することを確認した。また、軸組部材と単位プレファブ土壁との固定には、スギ圧縮木ダボの斜め打ちが効果的であることを確認した。
床構面の開発では、厚物合板を床梁に釘で直打ち固定する試験体を作成し、正負繰り返し加力を作用させて、水平せん断性能を評価した。床板としては、カラマツ合板、ラジアタパイン合板、そしてファルカタLVBの3種類の異なった厚物合板を供試した。いずれの床組試験体も床倍率は3以上の性能を発揮して、木質系SI構法住宅にふさわしい床構面であることを確認した。
最後に、楔締め半剛節門型架構のスケルトンと土塗り壁をインフィルとするSI構法住宅の限界耐力設計法の開発を行い、我々が建設に係わったSI構法住宅が極めて稀に発生する大地震に対しても安全限界以内の変形(1/30rad.)で持ちこたえることを計算上明らかにした。
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