| 研究課題/領域番号 |
13305036
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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 |
鈴木 祥之 京都大学, 防災研究所, 教授 (50027281)
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| 研究分担者 |
藤谷 義信 広島大学, 工学部, 教授 (50034369)
林 康裕 京都大学, 防災研究所, 助教授 (70324704)
後藤 正美 金沢工業大学, 工学部, 助教授 (40170469)
鎌田 輝男 福山大学, 工学部, 教授 (30026091)
秦 正徳 高岡短期大学, 産業デザイン学科, 教授 (40198742)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| キーワード | 木造建物 / 耐震性能評価 / 実大振動台実験 / 伝統構法 / 軸組構法 / 限界耐力計算法 / 耐震設計法 / 木材の耐久性 |
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| 研究概要 |
本研究では、木造特有の特性を考慮して木造建物の各部要素から構造物全体までの理論解析的、実験的に総合的な研究を推進して木構造の構造力学的な解明を行うこと目的として、以下の分担課題に分類し実施した。
(1)木造軸組の耐震性能評価
木造軸組構法で用いられる耐震要素の耐震性能を評価するために、各種の耐震要素を組み込んだ単位木造軸組の振動台実験や静的加力試験を行い、動力学的特性と耐震性能を明らかにした。
単位立体フレームの耐震性能評価実験で得られる復元力特性をもとに非線形同定法などにより解析モデルを構築する方法を導いた。また、不確定性を考慮した構造解析法や地震応答解析法の開発を行った。
(2)伝続構法の構造力学的解明
伝統構法の力学的特徴である柱-貫等からなる軸組構造の復元力特性とめり込みの効果、柱の傾斜復元力特性、柱と組物との相互作用、礎石上に置かれている柱の滑り等の効果などについてにするために、伝統木造軸組の構造的特徴を盛り込んだ実大試験体や接合部などの要素試験体を用いて振動台実験、静的加力実験を行った。柱や横架材などの寸法、形状など復元力特性に及ぼす影響などが調べた。このように研究成果から歴的・文化的な伝統的木造建築の保存・修復技術への応用を図った。
(3)木造建物の耐震設計・耐震補強設計法の開発
木造構造物の各構造要素や建物全体について静的・動的構造性能の理論解析的、実験検証的な評価方法の開発を行った。基本となる軸組の耐震性能は、壁要素のみならず軸組要素も重要であるので、軸組要素の実験等に基づいて、変形性能に応じた耐力などを設計資料として整備するとともに、伝統構法を含む軸組構法木造建物の耐震設計法として限界耐力計算法を開発した。この限界耐力計算法は、大変形領域まで耐力-変形関係を踏まえて変位応答を求めることが可能であり、新築の耐震設計および既存の耐震補強設計に用いることができる。
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