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本研究では文化財建造物の歴史地震における地震被害に関して、その被害の要因やその後の復旧における構造補強を科学的に考察した。
初年度は慶長伏見地震（1596）の発生直後に行われた法隆寺境内建物の慶長修理における貫補強について考察した。８棟の調査対象建物を選定し資料調査・現地調査・数値解析を行い、貫補強の設計方法や施工方法、補強効果を考察した結果、建物を解体せずとも効率よく補強が施せるような施工方法となっていたこと、各建物の構造特性に合わせた合理的な設計となっていたこと、現代の構造学の観点からみても十分な補強効果があったことなどが明らかとなり、慶長修理における貫補強は災害後の構造対策として優れたものであったと評価することができた。また境内建物の中でも廻廊に関しては、非剛床の屋根面で柱梁のみからなる架構が連続して繋がる耐震性の低い構造形式を持つこと、慶長修理においては西院廻廊で梁間・桁行方向に、東院廻廊で梁間方向に大量の貫が付加されていることが分かった。
最終年度となる本年度は上記の成果を踏まえて、法隆寺東院廻廊の縮小模型を用いて補強前後の状況を再現し、載荷実験・振動実験を行い、回廊建築の持つ構造特性や慶長修理の補強効果について検証した。模型は縮尺を1/11とし、回廊2スパン分を再現した基本架構模型と全体を再現した全体模型を作成した。実験および解析の結果、回廊は地震時に、平面的に中央が凸になる1次モードと中央と両端で逆位相になる3次モードで共振する可能性があること、慶長修理の貫補強は固有振動数を上昇させ、特に1次の固有振動数においてその効果が顕著であることなどが分かった。
これらの成果によって、今後予定されている法隆寺廻廊の耐震対策の検討に有用な知見を提供し、さらに全国で行われている回廊建築の耐震対策に重要な示唆を与えることができた。
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