Elucidation of the seismic mechanism of the multi-dougong structures found in wooden temples built in the Song dynasty

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本年度は研究計画書に記載した通り中国寧波市に現存する保国寺大殿（北宋1013年再建、築1010年）の内陣南側壁面を斗きょうと横架材だけで構成している壁構造(扶壁きょう)を研究課題と定め、その構造形態をモデル化した試験体を創作して扶壁きょうの構造メカニズムの一端を解明することを目指して、静的正負繰り返し加力実験を行った。モデル試験体の構成は柱に見立てた軽量溝型鋼2本を反力フレーム下部にピン接合し、３本の桁を所定の位置で水平抵抗が起きないように長穴支点でボルト支持し、桁間の所定の位置に平三斗を配置した。大斗尻と桁間は木ダボで固定したが、巻斗と桁間は伝統木造建築における施工上の慣習に従って木ダボ固定はしなかった。正負交番水平荷重は最上桁の重心位置に与え、一定上載荷重はジャッキ全体がスムーズに水平移動できるローラーを介して与えた。実験パラメータは平三斗の配置を2層2列、2層1列、1層2列、1層1列の４種類、上載荷重をP=15 kNとP=30 kNの2種類とした。平三斗はヒノキ製材製で、桁はヒノキの異等級構造用集成材E120f330とした。モデル試験体の復元力特性は、梁と巻斗間のクーロン摩擦に起因する矩形履歴特性が主で、線形的な木ダボの剪断抵抗がそれに続く要因であろうと推定された。当初予想した大斗や巻斗の回転めり込み抵抗は非常に小さかったが、完全にゼロではなかった。辷り発生後の等価粘性減衰定数は30～55％という高い値を示したが、純クーロン摩擦の場合の64％には及ばなかった。モデル試験体の高い減衰性能と特異な復元力特性を見ると、古代木造寺院建築に使用されていた扶壁きょうは摩擦ダンパー的な役割を演じていたのではないかと推察された。