大地震に対してもレジリエンスを有する次世代の高耐震化住宅の実現

实现抵御大地震的下一代高抗震住宅

基本信息

  • 批准号:
    20J11031
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.22万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2020-04-24 至 2022-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究では、大地震に対してもレジリエンスを有する次世代の高耐震化住宅の実現に向けて、これまでに実施した被災地調査や実大振動台実験の結果を踏まえて、数値解析的手法により木造住宅の耐震性能に関する検討を実施した。当該年度では、木造住宅の地震時応答のばらつきに関する一考察として、振動台実験における同一試験体の同時加振における応答変位について主に注目し、応答のばらつきを再現できる数値解析モデルの構築を目指した。実験では、最大耐力に至ると応答が大きくばらつく現象が確認されたが、このばらつきと荷重変位関係性能・骨格曲線などとの相関は見られなかった。解析手法においては、この応答を再現するために、繰り返しの影響などの履歴特性を考慮できる解析モデルの検討が必要であると考えられた。また、被災地での調査の結果を踏まえて、大地震後の継続使用に要求される耐震性能の、実現可能性について検討した。住宅メーカーによって実際に建築された住宅の間取りを分析すると、既存の筋かい等の耐力壁に加えて、外壁を構造用合板などの面材で被覆することにより、壁量充足率が平均で3倍程度になることを確認した。これらの住宅をモデル化し、観測地震波を入力する時刻歴応答解析を実施することによって予想される被害レベルを推定した。壁量充足率で3倍程度の耐震性能を有していれば、応答のばらつきも小さく大地震後も継続使用が可能な損傷に抑えることができることを明らかにした。
在本研究中,我们将根据迄今为止进行的受灾地区调查和全面振动台实验的结果,采用数值分析方法,旨在实现即使在地震作用下也能保持弹性的下一代高抗震住宅。对木结构房屋的抗震性能进行了研究。本财年,作为木结构房屋地震响应变化的研究,我们主要关注振动台实验中同一试件同时激励时的响应位移,旨在建立一个数值分析模型,重现响应变化。实验中证实,当达到最大强度时,响应变化很大,但没有发现这种变化与载荷-位移关系性能或骨架曲线之间存在相关性。为了重现这种反应,人们认为有必要考虑一种能够考虑历史特征(例如重复的影响)的分析模型。此外,根据对灾区的调查结果,我们研究了达到大地震后继续使用所需的抗震性能的可行性。分析房屋厂家实际建造的房屋平面图,除了现有的斜撑等承重墙外,通过在外墙覆盖结构胶合板等饰面材料,墙体容积充足率平均提高了3%我确认它大约是原来的两倍。我们对这些房屋进行了建模,并通过使用观测到的地震波作为输入进行时程响应分析来估计预期的损坏程度。事实证明,如果墙体体积充足率约为抗震性能的三倍,则响应的变化就会很小,并且即使在大地震后也可以将损坏保持在允许继续使用的水平。

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
SEISMIC RESPONSE DRIFT UNCERTAINTY OF UNIFORMLY DESIGNED WOODEN SHEAR WALLS
统一设计的木剪力墙的地震响应漂移不确定度
2016年熊本地震で倒壊した木造住宅の挙動追跡
追踪 2016 年熊本地震中倒塌木屋的行为
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    木村一皓;大石浩輝;林正道;天野薫;難波宗功
  • 通讯作者:
    難波宗功
Seismic Testing and Analysis of Rocking Motions of Japanese Post-and-Beam Construction
日本柱梁建筑摇摆运动的抗震试验与分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.1
  • 作者:
    Sumida Kotaro;Nakagawa Takafumi;Isoda Hiroshi
  • 通讯作者:
    Isoda Hiroshi
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  • 资助金额:
    $ 1.22万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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