| 研究課題/領域番号 |
19H02285
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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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| 審査区分 |
小区分23010:建築構造および材料関連
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| 研究機関 | 神奈川大学 (2020-2021, 2023)
三重大学 (2019) |
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研究代表者 |
花里 利一 神奈川大学, 付置研究所, 客員教授 (60134285)
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| 研究分担者 |
上北 恭史 筑波大学, 芸術系, 教授 (00232736)
山口 謙太郎 九州大学, 人間環境学研究院, 教授 (10274490)
中川 貴文 京都大学, 生存圏研究所, 准教授 (60414968)
新津 靖 東京電機大学, システムデザイン工学部, 教授 (70143659)
遠藤 洋平 信州大学, 学術研究院工学系, 助教 (90772864)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2021年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2020年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
2019年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
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| キーワード | 歴史的建造物 / 組積造 / 地震 / 変形限界 / 動的相互作用 / 地盤 / 耐震診断 / 耐震補強 / 耐震安全性 / 変形性能 / 文化財建造物 / 被害 / 保存修復 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
歴史的組積造建造物の耐震診断に有用な安全変形限界を提示するとともに、動的変形・静的変形限界間にみられる差異の理由を検討する。また、耐震診断における地盤ー建物の動的相互作用効果の評価法を示すことを目的とする。研究方法は、文献調査、国内外の歴史的組積造建造物の構造・振動調査・モニタリングと構造解析による。さらに、組積造模型構造物の振動台実験および静的載荷試験を行う。次に、これらの実験に対して組積造建造物の耐震解析に適した構造解析法を適用し、変形限界に関する検討を行う。本研究は国際的体制で実施し、安全変形限界および動的相互作用効果の評価法に関する国際的な合意を目指す。
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| 研究成果の概要 |
歴史的組積造建造物の耐震評価における変形限界に関して、模型レンガ造構造物を用いた振動台実験により、面内せん断に対する損傷限界は約1/400以上保有する性能があり、非倒壊限界はそれを超える変形角になることを確認した。要素試験により、動的変形限界の評価においてひずみ速度が変形限界に及ぼす効果を検証した。実建造物の地震モニタリングと動的解析により、地盤・建造物の動的相互作用による逸散減衰効果、常時微動測定により基礎の入力損失効果を明らかにした。常時微動測定から耐震補強による変形性能の向上効果を確認した。また、変形性能が異なる木軸組と組積造を接合した木骨石造建造物では、鎹接合が耐震安全性に寄与する。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
歴史的建造物の耐震対策では最小限の補強が原則であり、耐震診断においては保有する耐震性能を考慮することが肝要になる。従来、無補強の歴史的組積造建造物では、耐震的に脆弱であるという通念もあり、耐震診断において変形クライテリアをかなり小さく設定してきていたが、本研究により変形限界をより合理的に評価する道筋を示した。また、動的変形限界と静的変形限界の差異について、ひずみ速度が要因となり得ることを示した。また、歴史的組積造建造物の耐震診断・補強計画において、地盤・構造物の動的相互作用効果の考慮は最小限の補強原則に資することを示した。さらに、現存する歴史的木骨石造建造物の保存活用計画に有用な知見を与えた。
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