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2018 年度 実績報告書

竹の特性を活かした建築構造の開発およびその構造設計手法、設計施工基準の確立

研究課題

研究課題/領域番号 16H04453
研究機関滋賀県立大学

研究代表者

陶器 浩一  滋賀県立大学, 環境科学部, 教授 (50363958)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2021-03-31
キーワード構造設計
研究実績の概要

〇気仙沼実大モデル「竹の会所」の上部構造解体調査および経年変化後の部材実験の実施
:建設後7年半が経過(平成23年度建設)した実構造物「竹の会所」の実大加力試験により経年変化後の構造特性を調査した後、上部構造の解体を行った。解体にあたっては、人力による解体工法を検討し実施した。解体は、上部大屋根とアーチ部材を接続しているロープを切断したあとクレーンにて大屋根を吊り下ろし、その後、アーチ脚部を順次のこぎりで切断してゆく方法をとった。人力で安全かつ迅速に解体する手法を確立することができた。また、解体時に、経年変化後の材料特性、接合部特性確認実験のための試験体を採取しながら解体作業を行ったた。
〇経年変化後の竹部材の構造特性確認試験の実施:建設後4年が経過した構造物の構造部材(平成25年建築、平成29年度解体および試験体採取)の部材実験(引張、曲げ、せん断)を行い、劣化の程度と構造強度低下の関係を考察した。この結果は学会大会で発表すると共に、上記で採取した試験体の実験結果と併せて、使用箇所による劣化の度合いおよび構造性能の変化を把握する予定である。
〇新たな新たな建築材料としての可能性の模索:より大規模な建築物への応用を視野に入れ、工業製品としての新たな建築材料の開発の準備を行った。今年度は割竹から平板(集成材のラミナ)を製作し、その基礎的な構造性能を確認した。
〇学会発表:竹の断面寸法の定式化および竹構造部材の構造特性の経年変化につき、日本建築学会大会にて発表を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

〇気仙沼実大モデル「竹の会所」の上部構造解体調査および経年変化後の部材実験の実施
:建設後7年半が経過した実構造物の上部構造解体にあたって、人力による解体工法を確立することができた。また、採取した試験体を用いて、経年変化後の材料特性、接合部特性確認実験を行う予定である。
〇経年変化後の竹部材の構造特性確認試験の実施:平成29年度に解体した構造物から採取した試験体を用いて、建設後4年が経過した部材の実験(引張、曲げ、せん断)を行い、劣化の程度と構造強度低下の関係を考察することができた。
〇新たな建築材料としての可能性の模索:工業製品としての新たな建築材料の開発の準備として、割竹から平板(集成材のラミナ)を製作し、その基礎的な構造性能を確認した。

今後の研究の推進方策

〇経年変化後の竹部材の構造特性確認試験の実施:建設後4年および7年半が経過した実建築物の観察結果を取りまとめ、またそれぞれから採取した試験体を用いて、部位ごとの劣化状況および構造特性の変化をまとめる。外観調査および部材強度試験(引張、曲げ、せん断)、接合部の強度試験を行い、使用箇所及び劣化度合いによる強度の変化を明らかにする。その結果から全体構造の変化につき解析的に検討を行う。
〇架構方法開発および接合部開発:今までに引き続き、竹の特徴を活かした架構方法および接合部の開発を行う。幾つかのプロトタイプを検討し、それぞれに適した架構および施工手法を検討する。国内のみならず、アジア地域において現地で施工可能な構法も開発する。
〇新たな建築材料としての可能性の模索:工業製品としての竹材を用いた新たな建築の開発のため、部材の基礎実験およびモデル建築の試設計を行う。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2018

すべて 学会発表 (3件)

  • [学会発表] 竹構造材の経年変化後の構造特性に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      武政遼平、陶器浩一
    • 学会等名
      日本建築学会大会
  • [学会発表] の形状の定式化および材料強度に関する研究(その1)竹の形状調査結果と定式化および材料強度試験結果2018

    • 著者名/発表者名
      本田山成昭、陶器浩一、成尾健治、千葉駿太郎
    • 学会等名
      日本建築学会大会
  • [学会発表] 竹の形状の定式化および材料強度に関する研究(その2)竹の引張強度およびせん断強度の決定因子の考察2018

    • 著者名/発表者名
      千葉駿太郎、陶器浩一、成尾健治、本田山成昭
    • 学会等名
      日本建築学会大会

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公開日: 2019-12-27  

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