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2022 年度 実施状況報告書

近代木造建築における木下地-左官材料の併用壁体の構造メカニズム解明と地震被害検証

研究課題

研究課題/領域番号 21K14287
研究機関東北大学

研究代表者

松本 直之  東北大学, 工学研究科, 助教 (30814389)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード漆喰 / 木摺 / 圧縮強度 / 曲げ強度 / せん断強度 / 砂
研究実績の概要

本研究は下記の3点を目標として挙げている。1.建築材料としての漆喰の材料特性および水平せん断時の挙動の実験的検証,2.漆喰と木材の相互作用を考慮した木摺漆喰壁体の理論式及び復元力特性モデルの構築,3.木摺漆喰を用いた近代木造建築の地震応答解析による被害検証と被害予測
本年度は,引き続き,①について,建築材料としての漆喰の材料特性について,前年度より実施している材料試験結果の分析を進め,特定の調合に限られるものの,圧縮強度,せん断強度,曲げ強度の相互関係に関する知見を得た。壁体のせん断挙動に関しては,上記の材料強度モデルを適用したフレーム解析モデルの検証を進めた。過年度に実施した実大試験体の解析を同モデルにおいて実施し,初期剛性,最大荷重に関する過去の申請者による,要素実験に基づいた評価手法を,材料強度に基づくフレーム解析でも一定の精度で再現しうることを示した。ただし,圧縮ストラットとして評価する際の等価ブレースの設定については追加の検証が必要である。②については,要素実験による検証を進めるための試験体の設計,予備解析を行った。予備解析については,過年度に構築した漆喰材料のせん断強度特性を,フレーム解析モデルに組み込んだ。
本年度の成果として,日本建築学会技術報告集に材料強度試験結果の分析を投稿し,掲載決定となったことが挙げられる。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

本年度は,申請者の研究環境の異動があったこともあり,実験所作業環境,治具等の準備に時間を要し,予定していたせん断試験の実施には至らなかった。その反面で,既往の土壁小壁や面材壁のせん断耐力推定手法を解析的に検証することで,漆喰壁体試験のパラメータ検討を具体的に進めることができた。このため,次年度には,せん断試験を体系的に実施し,挽回可能であると評価する。

今後の研究の推進方策

本年度までに,材料試験と,過去の実大・要素実験に基づく解析モデルの構築を進めた。真壁型漆喰の抵抗機構として,圧縮ストラットの評価における要素実験の必要性を示した。本年度は,以上の知見をもとに漆喰の圧縮・せん断抵抗を独立して抽出可能な試験体の要素実験による解析モデルの検証を中心として進め,実大試験による検証,地震応答解析による応答性状の評価,地震被害との評価を行い,耐力評価方法の妥当性を検証してまとめる計画である。

次年度使用額が生じた理由

試験準備に時間を要ししたため,本年度に実施予定のせん断試験を次年度に繰り越して実施することとした。そのため,試験機関の利用料,試験体設計費用等を次年度に使用することとした。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] 木摺漆喰壁に用いられる漆喰材料の強度特性評価2023

    • 著者名/発表者名
      松本直之,藤田香織
    • 雑誌名

      日本建築学会技術報告集(掲載決定)

      巻: - ページ: -

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] SHEAR PERFORMANCE ESTIMATION OF WOODEN LATHS AND PLASTER WALLS THROUGH EXPERIMENTS AND NUMERICAL ANALYSIS2023

    • 著者名/発表者名
      Naoyuki Matsumoto, Katsuhiko Yamawaki, Kaori Fujita
    • 学会等名
      World Conference on Timber Engineering, Oslo, 2023
    • 国際学会
  • [学会発表] 木摺漆喰の各層に用いられる漆喰の圧縮強度特性2022

    • 著者名/発表者名
      松本直之,藤田香織
    • 学会等名
      日本地震工学会第17回年次大会

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公開日: 2023-12-25  

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