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

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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。