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数値解析による土壁・小壁の耐力発現機構の解明と実験による仮説の検証

研究課題

研究課題/領域番号 18560571
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 建築構造・材料
研究機関豊田工業高等専門学校

研究代表者

山田 耕司  豊田工業高等専門学校, 建築学科, 准教授 (60273281)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,750千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 450千円)
2007年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2006年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード伝統構法 / 木造住宅 / 土壁 / 材料試験 / 壁体試験 / ばらつき / 数値解析 / 材料非線形 / 伝統木造 / 壁土 / 壁耐力試験 / コンクリート構成則
研究概要

伝統木造住宅の耐力機構に関する研究は,実大実験によるものである.実大実験は,物性が直接反映され,工学的には理解しやすいものである.しかし,理論体系や個々の耐力発現機構を分析するには,試験体のバラツキや部分的な応力集中などが調査しがたいことなど,難しい面がある.また,土壁を含む架構は,土壁の素材としての脆性・塑性,架構と土壁が一体構造でないことによる接触・分離・応力集中が発生する.そこで,数値解析によりこれらの問題を解決することを目的として研究してきた.その一環として,本研究では,伝統木造住宅の耐震性能である土壁と小壁の耐震性能を理論面から明らかにすることを目的として,載荷試験およびその数値解析による検証を行った.
その結果,以下の事項が判明した.土壁本体の圧縮ストラット機構,貫へのめり込み機構,壁土の圧縮機構の存在が明らかになった.提案していた土壁を有する架構の数値解析手法の適用範囲が2P土壁,小壁に広がった.推測した「土壁と小壁が連続している場合」の変形性能,耐力発現機構が確認された.数値解析による土壁耐力の計算結果は安全側の値を示した.壁土の強度発現期間に関する萌芽的研究を行った.しかし,数値解析は緒に就いたばかりであり,今後は精度の向上とともに,他の形式の土壁を有する架構(門型フレーム,差鴨居のある架構)への適用や数多くの壁土種類にの対応など,汎用性を広げていく必要がある.

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2007

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] 土壁耐力の数値解析手法の開発 その22007

    • 著者名/発表者名
      山田 耕司
    • 雑誌名

      東海支部研究報告集 45

      ページ: 217-220

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 土壁耐力のばらつきの検討2007

    • 著者名/発表者名
      山田 耕司
    • 雑誌名

      東海支部研究報告集 45

      ページ: 221-224

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 壁土強度のばらつきの土壁耐力への影響2007

    • 著者名/発表者名
      山田 耕司
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集 620

      ページ: 87-92

    • NAID

      110006403554

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Variation of the wall clay acting upon the seismic performance of a mud wall2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Yamada
    • 雑誌名

      Journal of structural and constructionengineering(Transaction of AIJ) No.620

      ページ: 87-92

    • NAID

      110006403554

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Numerical analysis method for soil walls II2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Yamada
    • 雑誌名

      ATJ Tokai Chapter Architectural Research Meeting No.45

      ページ: 217-220

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Distribution of restoring forcecharacteristic of soil walls2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Yamada, Tadashi Kobayashi
    • 雑誌名

      AU Tokai Chapter Architectural Research Meeting No.45

      ページ: 221-224

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 壁土強度のばらつきの土壁耐力への影響2007

    • 著者名/発表者名
      山田耕司
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集 620

      ページ: 87-92

    • NAID

      110006403554

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 土壁耐力のばらつきの検討2007

    • 著者名/発表者名
      山田耕司, 小林正
    • 雑誌名

      東海支部研究報告集 45号

      ページ: 221-224

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 土壁耐力の数値解析手法の開発 その22007

    • 著者名/発表者名
      山田耕司
    • 雑誌名

      東海支部研究報告集 45号

      ページ: 217-220

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] 土壁耐力の数値解析手法の開発 その22007

    • 著者名/発表者名
      山田 耕司
    • 学会等名
      日本建築学会
    • 発表場所
      愛知工業大学
    • 年月日
      2007-02-18
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 土壁耐力のばらつきの検討2007

    • 著者名/発表者名
      山田 耕司
    • 学会等名
      日本建築学会
    • 発表場所
      愛知工業大学
    • 年月日
      2007-02-18
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Numerical analysis method for soil walls II2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Yamada
    • 学会等名
      AIJ Tokai Chapter Architectural Research Meeting
    • 発表場所
      Aichi Institute of Technology
    • 年月日
      2007-02-18
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Distribution of restoring force characteristic of soil walls2007

    • 著者名/発表者名
      Koji Yamada
    • 学会等名
      AIJ Tokai Chapter Architectural Research Meeting
    • 発表場所
      Aichi Institute of Technology
    • 年月日
      2007-02-18
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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