簡便な施工法を用いた既存木造建物の耐震化と残存耐震性仮判定ツールの構築

现有木结构建筑的简易施工方法抗震及剩余抗震临时评估工具的构建

基本信息

批准号：
21K04356
负责人：
多幾山法子
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究課題は，既存木造住宅に対する被災前後での防災対策として「簡便であること」に重点を置き，劣化部材の交換，接合部や躯体の耐震性能の向上，被災後の建物安全性の仮判定ツールの構築等を目指し，実大架構実験や構造調査等の多角的な検討を行うものである。(1) 劣化部位の簡便な修復方法として柱の根継ぎに着目し，アンケート調査や実建物での実測調査を実施し，根継ぎを施した架構の増分解析および振動解析を実施した。躯体における根継ぎの設置率や配置，躯体の振動特性の変化を分析した。（審査付き論文に投稿済）(2) 仕口の耐震性を把握するため，込栓留めの柱－梁接合部を対象とした要素実験を実施した。先行研究においては，面内曲げ性状に関する実験に基づいて評価方法を提案してきたが，当該年度は水平剛性に関わる面外曲げ性状を理解するための実験を行った。（発表論文として公表済）(3) 耐震性の不足する既存木造住宅を簡便に補強する方法として，間伐材等で造られた木格子を既存架構に内挿する方法に着目し，これまでに複数の実大架構実験を実施してきた。当該年度では，実大腰壁および垂腰壁架構の倒壊実験を実施し，力学特性を明らかにした。また，先行研究において実施してきた全壁，垂壁架構のデータも併せて比較し，採用時の課題を明らかにした。（発表論文として公表済）(4) アラミド繊維シートを用いた補修・補強を施した柱－土台接合部の曲げ試験を複数実施した。シートの剥離性状を利用して提案されたスプリット状貼付形式を用いた場合，変形性能は向上することは確認できたものの，解析モデルを構築するにあたり，分割されたシートごとに設ける集約線の位置が不明確であり，精度良く評価できない課題が生じた。当該年度では，これを解消するためにシートと組紐を併用する新しい形式を提案し，検証実験を行った。（発表論文として公表済，一部は審査付き論文として投稿済）

本研究课题的重点是“简单化”作为现有木屋在灾前和灾后的防灾措施，包括更换损坏的部件、提高接缝和框架的抗震性能以及制定灾后建筑安全的临时计划。为了构建判定工具等，我们将进行全尺寸框架实验和结构调查等多方面的研究。 (1)针对柱根节点这种简单的破损部位修复方法，进行了问卷调查和实际建筑实测，并对柱根节点框架进行了增量分析和振动分析。我们分析了框架中根节点的安装率和位置，以及框架振动特性的变化。（作为同行评审论文提交）（2）为了了解椎口的抗震性能，我们针对带有止动装置的柱梁接头进行了基本实验。在之前的研究中，我们提出了基于面内弯曲特性实验的评估方法，但今年我们进行了实验来了解与水平刚度相关的面外弯曲特性。（以论文形式发表）（3）作为加固现有缺乏抗震性的木屋的简单方法，我们重点研究了将稀疏木材制成的木格子插入现有结构的方法，并进行了多次全面的研究框架实验。本财年，我们对腰墙、挂墙框架等进行了实尺寸倒塌实验，明确了其力学性能。我们还比较了之前研究中进行的全墙和上墙结构的数据，并澄清了采用该系统时的问题。（以演示文稿形式发表）（4）对采用芳纶纤维片修复加固的柱脚节点进行多次弯曲试验。尽管已经确认，当使用所提出的利用板材剥离特性的分割形式附件格式时，变形性能得到了改善，但在构建分析模型时，为每个分割板材提供的固结线的位置并不清楚，造成无法准确评估的问题。在本财年，我们提出了一种同时使用片材和编织线的新格式来解决这个问题，并进行了验证实验。（以演示论文形式发布，部分以同行评审论文形式提交）