2021 Fiscal Year Annual Research 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3年度に実施した内容を以下に示す．
(1) 柱傾斜復元力を梁－柱有限要素法でモデル化するために，柱脚のめり込み状況に着目した．柱傾斜復元力は柱脚が設置される素材の性状によって，架構全体の応答が異なることから，ほとんど実験結果がない礎石上の木材柱の圧縮実験を実施した．ここでは，ヒノキ角材を用いて圧縮試験を実施し，柱脚端部の局所的なめり込み性状含む応力とひずみの関係を計測した．ここで得られた応力－ひずみ関係から，局所的に木材が礎石にめり込む場合の剛性の変化を確認することができた．
(2) 文化財木造建築をモデルとする架構全体の耐震性能を評価する数値解析を実施した．蟻落とし接合部の解析モデルと(1)で作成した礎石上の柱のめり込み実験の結果を用いた柱傾斜復元力のモデル化を経て，鉛直荷重が作用する実大規模の伝統的木造平面架構の倒壊解析を実施した．数値解析結果は既往の実験結果と比較して，概ね良好な予測であった．
(3) 新たに通し貫接合部の数値解析モデルを検討し，いくつかの実験結果に対して良好な予測結果を得た．
(4) 木材の非破壊検査法を再検討し，これまで評価範囲外であった材料特性の領域にある144体の実験を実施した．スギ，ベイマツ，ヒノキの90×90×180 mmの圧縮試験を押込試験の非破壊検査とともに実施し，実験データベースを充実させた．実験の実施は，世情により，年度当初の計画より遅れを生じた．そのため，十分なデータ分析を実施できなかったが，今後，令和2年度の成果とあわせて検討し，樹種によらなずに押込試験によって木材の材料特性を予測する手法を確立させる．
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Research Products
(2 results)
