2020 Fiscal Year Research-status Report
土壁と木材の非破壊現地調査技術の文化財数寄屋建築への展開と保存設計技術の構築
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19K01125
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| Research Institution | Kyoto Institute of Technology |
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Principal Investigator |
村本 真 京都工芸繊維大学, デザイン・建築学系, 准教授 (70510296)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
矢ヶ崎 善太郎 大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (90314301)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 文化財数寄屋建築 / 耐震性能評価 / 非破壊検査 / 数値解析法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，文化財数寄屋建築を対象に現場診断結果を用いた耐震性能評価技術を開発し，合理的で信頼性の高い評価情報を得るべく，土壁と構造木材の材料特 性を推定できる要素技術を提供することを目指している．令和2年度に実施した内容を以下に示す．
(1)耐震性能評価を実施するための数値解析法の開発を進め，柱-横架材接合部を対象に，蟻落としの場合に関する解析モデルの構築方法を提案し，他研究者らの実験結果の繰り返し挙動を概ね追跡することができた．しかしながら，開発している梁-柱-有限要素法による解析法では，部材の割裂破壊や埋木の抜け出しが荷重変形角関係に与える影響については充分に追跡できていない．
(2)さらに，上記の解析法を用いて，柱傾斜復元力を柱脚の構成則モデルで表現する手法および金物（角金物および山形金物）付き軸組架構の金物および釘打ち接合についての解析モデルの構築方法について検討した．いずれも，比較対象とした他研究者らの実験結果を追跡することができているが，前者は柱脚底面の摩擦と柱形状，後者は釘打ち本数やその他の金物接合については，今後も検討を続ける必要がある．
(3)木材の非破壊検査法を検討し，押込試験装置から得た荷重値から木材の縦圧縮強度および弾性係数を概ね推定することができるようになった．また，密度についても推定の可能性があることを発見した．これらは，無欠点小試験体と実大規模試験体のそれぞれについて押込試験の結果との相関関係について調査した結果を用いている．この中で，材料実験の応力ひずみ曲線そのものの検討も実施しており，簡単な関係性で，材料特性値間に関係があることを確認している．
以上の結果を，学術論文，研究報告，口頭発表で発表した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度は，計画していた実験的研究を充分に進めることができなかった．コロナ禍の影響のため，機関が定めた対策マニュアル等を遵守する必要があり，研究協力してもらう予定であっ た大学院生と学部生の人員を確保することが困難であった．その分，数値解析に関する研究を進めた．
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究は，以下のように進める.
(1) 石場建て土壁の耐震補強後の再実験を実施し，これまでに蓄積している土台形式の土壁実験の耐震性能と比較する．
(2) 上記の結果に基づいて，数寄屋建築の建物の耐震性能に関する保存設計を検討する．
(3) 少しづつデータ取得できている既存土壁における非破壊検査を実建物での検証をさらに実施する.
(4) 開発中の数値解析法で，骨組の傾斜復元力を取り扱うことができるように，柱脚の履歴挙動を考慮したモデルを検討する．
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| Causes of Carryover |
予定していた現地調査および実大規模の実験的検討について，コロナ禍の影響のため，機関が定めた対策マニュアル等を遵守する必要があり，研究協力してもらう予定であった大学院生と学部生の人員を確保することが困難であったため，数値解析による検討に注力して研究を進めたため．
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Research Products
(8 results)
